Автореферат и диссертация по медицине (14.00.30) на тему:Микробиологические и эпидемиологические особенности микробных ассоциаций при гнойно-септических исследованиях

На правах рукописи

Шпрыкова Ольга Николаевна

Микробиологические и эпидемиологические особенности микробных ассоциаций при гнойно-септических инфекциях

14.00.30 - эпидемиология 03.00.07 - микробиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата медицинских наук

Нижний Новгород 2004

Работа выполнена в ГОУ ВПО «НижГМА Минздрава России»

Научные руководители:

член-корреспондент РАМН, доктор медицинских наук, профессор

Шкарин Вячеслав Васильевич

академик РАЕН, доктор медицинских наук, профессор

Тец Виктор Вениаминович

Официальные оппоненты:

- Ефимов Георгий Емельянович - д.м.н., проф. каф. инфекционных болезней с курсом эпидемиологии Башкирского государственного медицинского университета, г.Уфа

- Кветная Ася Степановна - д.м.н., проф., зав. отделом бактериологии НИИ детских инфекций, г. Санкт Петербург

Ведущее учреждение - Казанский государственный медицинский университет

Защита состоится « 2004 года сов на засе-

дании диссертационного совета К 208. 061.01 при ГОУ ВПО «НижГМА Минздрава России» (603 005, Н.Новгород, ул. Минина, 10/1).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «НижГМА Минздрава России» (Н.Новгород, ул. Медицинская, д.4а).

Автореферат

Учёный секретарь диссертационного сс кандидат медицинских наук, доцент

А. В. Леонов

¿f^L^f <№55ЗО

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы

Проблема гнойно-септических инфекций (ГСИ) сохраняет свою актуальность, несмотря на позитивные сдвиги в борьбе с инфекционными заболеваниями (Стручков В.И., 1991, Яковлев СВ., 1999, Сидоренко СВ., 2001., Покровский В.И., 2001, Сёмина Н.А., 2002, Шкарин В.В., 2002, Меньшиков Д.Д., 2003). Гнойно-септические инфекции, в том числе внутрибольничного характера, составляют в некоторых хирургических и ЛОР учреждениях от 7 до 30 случаев на 100 пациентов.

При эпидемиологическом надзоре за ГСИ обычно недостаточно учитывается тот факт, что их характер может быть не только моно-, но и поли-этиологичным, т.е. в инфекционном процессе могут участвовать одновременно несколько возбудителей, так называемые микробные ассоциации.

Доля микробных ассоциаций в этиологии ГСИ составляет от 12 до 96% случаев среди различных ГСИ человека (Кулешов Е.В., 1996, Честнова Т.В., 1999, Costerton J.W., 2000, Helset L., 2001, Зубков М.Н., 2001, Тальшин-ский А.М., 2001, Митрохин С.Д., 2002, Илюкевич Г.В., 2003). Ассоциации микроорганизмов в гнойном очаге могут включать до 14 видов микроорганизмов (Светухин А.М., 1999, Пальцын А.А., 2000, Суборова Т.Н., 2002). Ряд авторов сообщают о более тяжёлом течении микст-инфекций (Вельский В.В., 1999, Ермоленко СВ., 2000, Гавриленко В.Г., 2001,) Современные научные исследования в этой области показывают, что между бактериями в сообществах существуют контакты различных типов, которые способствуют лучшей адаптации ассоциантов в воспалительных очагах, а также потен-циированию их патогенных свойств (Tetz V. V., 1999, Costerton J.W., 2000, WatnickP.,2000,).

Однако, в настоящее время практически отсутствуют данные о биологических свойствах и антибиотикорезистентности микроорганизмов, входящих в состав микробного сообщества, вызывающего ГСИ, их качественных и количественных характеристиках, межбактериальных взаимоотношениях. Не изучены особенности эпидемиологического процесса полиэтиологичных инфекций.

Таким образом, высокая частота полимикробных (смешанных, микст) инфекций, более тяжёлое клиническое течение, возможность совместного патогенного действия микробного сообщества, наряду с недостаточной изученностью микробиологических и эпидемиологических аспектов полиэтио-логичных ГСИ, указывают на актуальность данной проблемы.

Цель исследования:

Изучение микробиологических и эпидемиологических особенностей полиэтиологичных гнойно-септических инфекций у пациентов хирургического и оториноларингологического профиля и разработка основ микробиологического мониторинга в системе эпидемиологического надзора за госпитальными инфекциями.

РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА !

Задачи исследования:

1. Определить особенности возбудителей полиэтиологичных инфекций у хирургических и ЛОР пациентов: структуру, состав микробных ассоциаций, количественные и качественные характеристики ассоциантов.

2. Исследовать особенности межмикробных взаимоотношений в ассоциациях при смешанных инфекциях.

3. Изучить эпидемиологические особенности полиэтиологичных гнойно-септических инфекций сравнительно с моноэтиологичными инфекциями у пациентов хирургического и отоларингологического профилей.

4. Определить возможность внутрибольничного инфицирования пациентов сложившимися микробными ассоциациями, существование госпитальных ассоциаций и их циркуляцию на основе результатов проспективного наблюдения и микробиологического мониторинга.

5. Обосновать и разработать подходы к организации микробиологического мониторинга в хирургическом и ЛОР отделениях и методов анализа и оценки его результатов.

Научная новизна

• Впервые на основе комплексного и углублённого исследования определены свойства микробных ассоциаций - возбудителей ГСИ у пациентов хирургических и отоларингологических отделений, включая видовую структуру возбудителей, спектр сочетаний микроорганизмов, фенотипы резистентности к антибиотикам, особенности межпопуляционных взаимодействий бактерий.

• Впервые предложен коэффициент ассоциативности микроорганизмов как критерий степени их участия в смешанных сообществах и проведена его оценка у различных видов бактерий, выделенных при ГСИ у пациентов обоих профилей.

• Впервые дана эпидемиологическая характеристика ГСИ полиэтиоло-гичной природы в хирургическом и ЛОР отделениях с определением уровня, структуры, динамики заболеваемости, выявления групп и факторов риска.

• Впервые установлено существование госпитальных микробных ассоциаций, дано их описание, определены клинико-эпидемиологические характеристики обусловленных ими ГГСИ, выявлены особенности их циркуляции в хирургическом отделении.

Практическая значимость

• Определена роль микробных ассоциаций в гнойно-септической патологии пациентов хирургических и отоларингологических отделений, изучены их свойства и особенности вызываемых ими ГСИ.

• Обоснована необходимость и разработаны основы микробиологического мониторинга за полиэтиологичными ГСИ с учетом их особенностей в хирургическом и ЛОР отделениях в системе эпидемиологического надзора за госпитальными инфекциями.

• Изучены свойства госпитальных микробных ассоциаций, позволяющие осуществлять их выявление и учет, анализ сложившейся эпидемиологиче-

ской ситуации и проводить адекватные лечебные и противоэпидемические мероприятия.

Внедрение в практику

Разработано и внедрено в практику информационно-методическое письмо «№1020» (утверждено ГОУ ВПО «НижГМА Минздрава России» от 7.10.2004г.)

Микробиологический мониторинг за полиэтиологичными инфекциями, внедрен в практическую работу бактериологической лаборатории МЛПУ «Клиническая инфекционная больница №2» и в работу лечебно-профилактических учреждений одного из районов города (Акт внедрения от 22.09. 2004, №188)

Полученные данные используются в учебном процессе кафедры эпидемиологии ГОУ ВПО «НижГМА Минздрава России» и кафедры профилактической медицины ЦПК и ППС, при чтении лекций студентам, клиническим ординаторам, интернам, а также включены в программу работы постоянно действующей школы-семинара госпитального эпидемиолога ЛПУ Нижегородской области.

Положения, выносимые на защиту

• Микробные ассоциации, выделенные при ГСИ хирургических и ЛОР пациентов, характеризуются широким спектром микроорганизмов, разнообразными компонентными профилями и количественными характеристиками, особыми межбактериальными взаимодействиями, различным комбинационным составом ассоциаций, включая эпидемиологически и клинически значимые полирезистентные возбудители.

• Полиэтиологичные ГСИ характеризуются значительным уровнем заболеваемости и высокой долей в структуре всех ГСИ, обладают микробиологическими и эпидемиологическими особенностями, отличающимися от моноэтиологичных инфекций и имеющие различия у пациентов хирургического и отоларингологического профилей.

• Микробные ассоциации могут носить госпитальный характер, обусловливая внутрибольничное инфицирование пациентов, отличаются от негоспитальных микробных сообществ и способны к циркуляции в условиях стационара.

Апробация работы Диссертационная работа апробирована на расширенном заседании Проблемной комиссии по эпидемиологии, микробиологии и инфекционным болезням ГОУ ВПО «НижГМА Минздрава России» (2.09.2004). Материалы диссертации доложены:

- на 4 Европейском конгрессе по химиотерапии и инфекциям во Франции Париж, 4-7 мая 2002 г.

- на III - ем Международном медицинском форуме: «XXI век: новые и старые инфекции» Г.Н.Новгород, 13-16 марта 2002 г

- на 3-ей Российской конференции с международным участием «Современные проблемы эпидемиологии, диагностики и профилактики внутрибольнич-ных инфекций» - Санкт-Петербург, 18-19 сентября 2003 г.

- на внутрибольничных конференциях МЛПУ «Клиническая инфекционная больница №2», «Городская больница №35»

Публикации По материалам диссертации опубликовано 6 работ.

Структура и объём диссертации Работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, 3 глав собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложения. Список литературы содержит310источников, из них/У^ отечественных иностранных. Диссертация изложена на

ш страницах, включает 10 рисунка,

и таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования

Исследование носило комплексный характер и включало следующие разделы:

I. Микробиологический мониторинг, направленный на выявление всего состава бактериальной флоры

И. Изучение межмикробных взаимоотношений и свойств микроорганизмов, выделенных из микробных ассоциаций. 111. Проспективное наблюдение за пациентами отделений. I. Микробиологический мониторинг проводился в течение 3-х лет (1999

- 2002) в хирургическом и отоларингологическом отделении многопрофильного городского стационара.

Микробиологическим мониторингом в ходе проспективного наблюдения были охвачены всего 481 пациент, из них 194 пациента хирургического профиля и 287 пациентов ЛОР отделения. Бактериологическое обследование пациентов проводилось неоднократно, в зависимости от показаний: при поступлении, в момент операции, после операции, при признаках гнойно - септического осложнения, при отсутствии признаков выздоровления. Всего было выполнено 8538 исследований различных видов.

Микробиологические исследования проводились на базе районной бактериологической лаборатории МЛПУ «Клиническая инфекционная больница № 2» и включали в себя:

1. выделение и идентификацию аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов,

2. заполнение схем ежедневного слежения за выделяющейся микрофлорой отдельно по хирургическому и ЛОР отделению

Всего выделено 1630 штаммов, из них 711 - от пациентов хирургического профиля и 919 - от пациентов ЛОР профиля. Было выявлено 224 ассоциации в хирургическом и 293 ассоциации в ЛОР отделениях.

3. изучение микроорганизмов методами внутривидового типирования

• определение антибиотикорезистентности (все штаммы бактерий)

• постановка тестов на метициллинорезистентность у стафилококков (581 штамм)

• исследование выработки р-лактамаз расширенного спектра действия (БЛРС) у энтеробактерий (347 штаммов)

• исследование плазмидного профиля (104 штамма) и фаготипирование S.aureus (48 штаммов). Работа проводилась на базе отдела микробиологии ЦНИИ ГОУ ВПО «НижГМА Минздрава России» при кафедре эпидемиологии.

• изучение спектра внеклеточных белков бактерий (80 штаммов). Исследования выполнялись на базе лаборатории микробиологии и биохимии бактерий ННИИЭМ им. акад. И.Н Блохиной.

• электронная микроскопия культур выполнялась в Санкт-Петербургском университете им. И.П.Павлова (каф. микробиологии, вирусологии и иммунологии)

Референс- штаммы получены из научно-исследовательского института антимикробной химиотерапии Смоленской государственной медицинской академии.

4. паспортизацию выделенных ассоциаций (Табл 3) П. Изучение межмикробных взаимоотношений и свойств микроорганизмов, выделенных из микробных ассоциаций.

• исследование взаимоотношений бактерий методом отсроченного антагонизма (325 штаммов- ассоциантов)

• изучение экологического сродства - определение коэффициента Жаккарда (Все штаммы-ассоцианты)

III. Проспективное наблюдение за пациентами отделений

Проспективное наблюдение осуществлялось в периоде 1999 по 2002 год и включало в себя динамичное наблюдение за каждым пациентом в стационаре по специально разработанным картам проспективного наблюдения от момента его поступления в стационар до выписки по ряду параметров (клинических, эпидемиологических и микробиологических).

По условиям возникновения инфекции пациенты были нами разделены на 2 группы:

I группа - больные с ГСИ, поступившие с инфекцией

II группа - больные с госпитальными ГСИ, возникшими в стационаре, в том числе пациенты со сменой микрофлоры.

По результатам проспективного наблюдения был проведён анализ эпидемиологической ситуации в хирургическом и ЛОР отделениях в многолетней динамике, который включал следующие параметры:

- уровень и структура заболеваемости

- годовая динамика

- распределение заболеваемости среди различных групп пациентов:

• с моно - и полиэтиологичными инфекциями

• с ГСИ и ГТСИ

• в хирургических и ЛОР отделениях. В рамках проспективного наблюдения проведены описательно-оценочные и аналитические эпидемиологические исследования типа «случай-контроль» и когортное исследование ретроспективного и проспективного типа для выявления групп и факторов риска.

Для обработки полученных данных применяли методы вариационной статистики, оценки достоверности различий показателей, преобразование динамических рядов. Обработка материала проводилась на персональном компьютере с помощью прикладных статистических программ Excel 2000, пакета статистических программ Statz.

Результаты исследований При полиэтиологичных инфекциях был выделен широкий спектр микроорганизмов (более 30 видов). В обоих отделениях преобладали 3 вида микроорганизмов: S.aureus, KHC (преимущественно S.epidermidis), P.aeruginosa. Отмечены различия в этиологической структуре поли- и моно-этиологичных инфекций, хирургического и ЛОР отделений (Табл. 1).

Таблица 1

Видовой состав возбудителей полиэтиологичных и моноэтиологичных инфекций у пациентов хирургического и ЛОР профиля

Виды микроорганизмов Удельный вес (%) в этиологической структуре инфекций:

хиру ргия ЛОР

ассоциациан- монокульту- ассоциациан- монокульту-

ты ры ты ры

S. aureus 19,3 18,7 13,9 # 31,3

KHC 16,4 12,6 19,2 17,1

P.aeruginosa 10,9 # 21,9 13,3 # 21,5

Е coli 7,5 10,4 3,2 1,9

Proteus spp. 9,9* 9,9* 2,7 2,5

Enterobacter spp. 3,7 3,9 5,6 # 0,6

Citrobacter spp. 3,4 1,6 1,4 0,9

Klebsiella spp. 3,3 . 5,2 # 1,9

Eriterococcus spp. 7,9* 4,4' 3,6 1,9

Micrococcus spp 4,9 6,6 5,6 2,9

Corynebacterium spp. 4,2 1,6 9,2 # 3,4

Streptococcus spp. 2,1 4,4 3,2 3,4

НГОБ 2,5 1,7 4,6 3.4

M.morganii 1,5 - -

Serratia spp. 0,6 - 0,4 -

S. maltophilia - 0,6 -

Candida spp. и др. 1,9* 2,3' 8,3 7,3

Всего: 100% 100 % 100% 100 %

529 штаммов 182 штамма 714 штаммов 205 штаммов

Примечание:

* • показатель достоверно отличается от соответствующего в группе ЛОР пациентов с ассоциациями (р<0,05; р<0,001)

1 - показатель достоверно отличается от соответствующего в группе ЛОР пациентов с моновозбудителем (р<0,05)

а • показатель у пациентов с ассоциациями достоверно отличается от от соответствующего показателя в группе с монокультурой (р<0,05)

При хирургической патологии среди ассоциантов преобладали S. aureus (19,3%). При ЛОР патологии лидирующими стали КНС(19,2%).

Proteus spp. и Enterococcus spp достоверно чаще встречались при хирургической, чем при ЛОР патологии (р<0,05) и среди ассоциантов, и среди монокультур. Доля Candida spp. и других грибов была достоверно выше в ЛОР отделении и при поли-, и при моноэтиологичных инфекциях (р <0,001).

Такие виды, как Klebsiella spp., M.morganii, S.liquefaciens - у хирургических пациентов uSerratia spp., S.maltophilia у ЛОР пациентов зарегистрированы только в составе ассоциаций.

Спектр сочетаний микроорганизмов в ассоциациях очень разнообразен. Ведущие микроорганизмы сочетались со всем перечнем микроорганизмов. При оценке состава ассоциаций для пациентов хирургического профиля установлены наиболее частые сочетания основных возбудителей - S. aureus, КНС, P.aeruginosa - с такими же возбудителями, т. е. сочетания в группе ведущих возбудителей между собой, а также с E.coli, Proteus spp., Enterococcus spp. (Табл.2). Для пациентов ЛОР профиля наиболее частые сочетания основных возбудителей приходились на основных возбудителей, кроме того, на Corynebacterium spp. и представителей грибов рода Candida.

Для характеристики частоты встречаемости данного вида возбудителя в качестве ассоциантов введен коэффициент ассоциативности, как критерий степени участия бактерий в микробных ассоциациях и рассчитываемый как отношение абсолютного числа культур - ассоциантов определённого вида (Е - сумма) к общему числу выделенных культур этого вида, приведённое к 100 и выраженное в %.

кА = £ ассоциантов одного вида_* 100

£ микроорганизмов данного вида

Коэффициент ассоциативности ниже 50% учитывался как низкий, 50-79 % - средний, 80 - 100% - высокий.

Большинство видов микроорганизмов, выделенных от пациентов мониторинга, встречались преимущественно в виде ассоциаций, а не монокультур, т.е. их коэффициент ассоциативности был >50%. В целом по хирургии этот показатель был равен 74,3%, по ЛОР профилю 77,6%.

Анализ компонентного профиля ассоциаций продемонстрировал преобладание 2-компонентных ассоциаций у пациентов как хирургического, так и ЛОР профиля. Многокомпонентных (4,5,6 компонентов) ассоциаций было больше у пациентов с ГТСИ в хирургической и в ЛОР патологии, а 5- и 6-компонентные ассоциации встретились у этих пациентов только при ГТСИ.

Количественная характеристика возбудителя в патологическом очаге свидетельствует о превалировании высоких концентраций микроорганизмов (10 5 и более КОЕ/т) среди хирургических пациентов с ассоциациями (р<0,001). У больных ЛОР профиля более характерны высокие концентра-

Таблица 2.

Сочетания разных видов микроорганизмов в ассоциациях от пациентов хирургического профиля (в%)

«1 3 £ 3 CO <6 и зг JC I с i о! о о ui 1 « I 1» ! & I О - В § Ü { 1 т ■Я d X £ 1" в 2 | Ж II £ в с ш 5 а. I" jjt Я ЗЕ Corynebact« | Hum spp. II 8 z ; Candida spp j

S.aureus ■ЛЛШа 9,80 13,70 4,00 22,50 5,00 5,00 4,00 - 11,70 4,00 7,80 4,00 3,00 j 1,00 102(100%)

KHC 12 &70 3,70 6,10 21,90 6,10 6,10 - 2 40 2,40 12,60 4,90 7,30 8,50 3,70 S 3,70 87(100%)

P.aeruginosa 27 5,70 . ..«в: 25.00 3,80 - 1,90 380 5,70 - 3,80 1,90 7,70 . 5,7 3,80 57(100%)

E.coH 10,30 12,80 20 5,10 5,1 5,10 5,10 5,10 8 2,60 2,60 39(100%)

Proteus spp. 40 31,50 3,50 350 V"" " - 1,70 - 3,50 1,70 1,70 3,50 7,00 1,70 52(100%)

Enterobacter spp. 25 25 10 - 5 15 5 5 10 20(100%)

C.freundli 28 27,70 5,50 - 5,50 5,50 - - 16,60 5,50 - - - 5,50 18(100%)

S.liquefaciens - . 2ШТ - - - - л - - - - 2(100%)

Klebsiella spp. 23.50 11.80 17,60 11,80 11,80 - - - , - ' - - - 1t,85 11,80 - 17(100%)

M.morganil - 28.60 - - 14,30 - 142,60 - ' - • 14,30 - - - 7(100%)

Enterococcus spp. 29,30 26,80 5 5 ,2,4 7,30 2 2 7,30 5 2 41(100%)

Streptococcus spp. 36,40 36,40 9,10 18,20 ,'v. ' * 11(100%)

Micrococcus spp. 25,80 19,40 12,90 9 70 6,50 3,20 I 6,50 9,70 .. . Л 320 31(100%)

Corynebacterlum spp. 18 20 31,80 4,50 18,20 4,50 9,10 9,10 % 4,50 22(100%)

HTOB 23,10 23,10 23,10 7 70 7,70 15,40 . * 1 13(100%)

Candida spp. 10 30 20 10 10 10 10 v > - s- 10(100%)

Bcero: I 529(100%)

Примечание Сочетания микроорганизмов одного и того же вида Г 1 Наиболее частые сочетания микроорганизмов Г 1 Подсчёт каждого вида микроорганизмов проводился по горизонтали Штаммы, выделенные в единичных экземплярах, представлены в абсолютных числах (количество штаммов — шт)

ции микроорганизмов в группе с ГТСИ как у пациентов с ассоциациями, так и с монокультурами сравнительно с ГСИ (р<0,001).

Отмечалось преобладание полирезистентных культур среди возбудителей инфекции в хирургическом отделении (61,4%) и так же достаточно высокая доля полирезистентных культур по ЛОР отделению (45,6%). Имелась тенденция к росту доли полирезистентных штаммов за наблюдаемый период среди пациентов хирургического профиля (Т=8,2%) и к снижению у пациентов ЛОР профиля (Т= -11,3%).

Во все наблюдаемые годы и по обоим отделениям доля полирезистентных штаммов среди ассоциантов была выше, чем среди монокультур (среднемноголетний - показатель 64,7+8,4% и 49,1 ±6,2% соответственно) (Р<0,05).

Анализ удельного веса полирезистентных штаммов в группах ГСИ и ГГСИ выявил, что по хирургическому отделению их доля составила 55,4+14,8% и 71,7+10,8% соответственно (р<0,05), по ЛОР отделению 45,9+11,8% и 61,6+17,2% соответственно (р<0,05). Общий рост полирезистентности штаммов "в хирургическом отделении за 3-х летний период был обусловлен ростом резистентности возбудителей из группы с ГТСИ. Общая тенденция к снижению резистентности штаммов ЛОР отделения была обусловлена особенно значительно за счёт снижения доли полирезистентных ассоциантов в группе с ГСИ.

Среди полирезистентных возбудителей определены эпидемиологически актуальные и клинически значимые: MRSA, MRSE, энтеробактерии с БЛРС , полирезистентных Enterococcus spp. Удельный вес указанных возбудителей выше среди ассоциантов (48,3%; 57,8%; 23,8%; 30,4% соответственно), чем среди монокультур (27,6%; 36,8%; 13,5%; -). Лишь доля полирезистентных P.aeruginosa выше среди монокультур, чем среди ассоциантов 49,9% и 31,2% соответственно.

При сравнении удельного веса актуальных полирезистентных возбудителей у ЛОР пациентов выявлено, что доля MRSA, MRSE, P.aeruginosa, полирезистентных Enterococcus spp. более значительна также среди ассоциантов (29,4%; 50,7%; 58,9%; 58,4%), в отличие от монокультур (12,5%; 42,1%; 30,7%; -). Лишь энтеробактерии с БЛРС более были представлены в группе монокультур (27,3%), по сравнению с ассоциантами (19,7%).

Предложено определение полной формулы фенотипа приобретённой резистентности с обозначением маркёров резистентности по актуальным микроорганизмам, в том числе ассоциантам. Например, у пациентов хирургического профиля наиболее частыми фенотипами S.aureus и КНС являются: MR / KTG / М / - /, т.е. резистентные к р-лактамным антибиотикам/ аминогликозидам/ макролидам / чувствительные к другим группам АБП.

У пациентов ЛОР профиля наиболее частой формулой приобретенной резистентности P.aeruginosa являлась: П-аза /-,GT,GTNt / К-аза/ Pol, ЦЗП, означающая, что штаммы обладают пенициллиназой, имеют полиморфную резистентность к аминогликозидам, вырабатывают карбапенемазу, устойчи-

вы к полимиксину и цефалоспоринам III поколения (цефоперазону, цефта-зидиму).

Таким образом, определение полных формул и анализ фенотипа приобретённой резистентности микроорганизмов выявил у ассоциантов: больший удельный вес актуальных возбудителей; более поздние и более сложные механизмы приобретённой резистентности; высокую частоту резистентности к препаратам резерва; наличие максимального числа полирезистентных фенотипов у группы пациентов с ГГСИ; высокую вероятность сочетания актуальных возбудителей с такими же актуальными полирезистентными штаммами в ассоциациях.

У больных хирургического и ЛОР профиля были выявлены ассоциации с тесным контактом ассоциантов в виде совместного роста колоний различных видов микроорганизмов при первичном посеве на плотных питательных средах. Такие ассоциации были названы «сцепленными». Удельный вес их был выше при ГГСИ у пациентов обоих профилей: 25% против 16,7% в хирургическом отделении, 26,7% против 16,2% в ЛОР отделении (р< 0,05). Экологическое сродство, т. е. способность к сосуществованию в ассоциациях, было особенно выраженным у эпидемиологически значимых микроорганизмов. Так, в хирургическом отделении коэффициент экологического сродства - коэффициент Жаккарда - был наиболее высоким для S.aureus с Proteus spp. (31,0%) и у КНС с Proteus spp. (30,5%). В ЛОР отделении способность к совместному существованию была наиболее выражена у P.aeruginosa с КНС 30,7%, а так же Corynebacterium spp. с энтеробакте-риями, с НГОБ (> 30%). Экологическая общность микроорганизмов, входящих в состав ассоциаций, была наиболее высокой (30% - 70% и выше) в периоды подъёма заболеваемости и высокой частоты их выделения из клинического материала. В эти периоды коэффициент Жаккарда возрастал в 5, 7 раз и более.

При изучении видов межмикробных связей у ассоциантов выявлено, что нейтральные (индифферентные) отношения превалировали над синер-гидными и антагонистическими по обоим профилям пациентов, а также по группам больных с ГСИ и ГГСИ (р<0,001). Синергидные взаимоотношения между ассоциантами в хирургическом отделении встречались достоверно чаще, чем по ЛОР отделению (р < 0,001).

При ГГСИ достоверно реже встречались антагонистические отношения, а в ЛОР отделении отмечено преобладание нейтральных отношений по сравнению с ГСИ (р < 0,001).

В исследовании было уделено особое внимание выявлению и учёту микроорганизмов с повышенным слизеобразованием, которые, играют определённую роль в формировании внутри- и межпопуляционных взаимодействий между микроорганизмами и, в том числе, в формировании биоплёнки, особенно в очагах затяжных инфекций у хирургических и ЛОР пациентов, не поддающихся обычным схемам лечения. Слизистые варианты встретились у E.coli, P.aeruginosa, Klebsiella spp., а также при накоплении био-

массы на целлофановых мембранах у S.aureus и КНС. Способность к сли-зеобразованию была более выраженной у КНС (23,4%), чем у Saureus (15,2%).

В результате проспективного наблюдения установлено, что заболеваемость полиэтиологичными гнойно-септическими инфекциями характеризуется высоким уровнем как среди хирургических, так и отоларингологических пациентов.

Среднемноголетний показатель заболеваемости полиэтиологичными инфекциями составил 1,6±0,5 на 100 пациентов хирургического профиля и достоверно выше - 3,1±0,8 на 100 пациентов ЛОР профиля (р<0,001), что соответствовало 41% от всех ГСИ в хирургическом отделении и 46,3% - в ЛОР. Среднемноголетний показатель заболеваемости полиэтиологичными инфекциями у пациентов, включенных в мониторинг и имеющих тяжёлую и сред-нетяжёлую патологию, достигал 41,2 ± 5,7 и 48,7 ± 5,4 на 100 обследованных пациентов хирургического и ЛОР профиля соответственно (р>0,05) (Рис.1).

1999 2000 2001

Годы

□хиоуогическое отлеление ■ ЛОР-отделение

Рис.1.Заболеваемость полиэтиологичными инфекциями пациентов хирургического и ЛОР профилей, включенных в мониторинг, в 1999— 2001г

Для пациентов хирургического профиля при полиэтиологичных инфекциях была характерна сезонная динамика с 1 подъёмом в осенний период (с сентября по ноябрь, максимум в октябре), а для пациентов ЛОР профиля с полиэтиологичными инфекциями характерны два подъёма: весенний (апрель) и летне - осенний (июля по октябрь, с максимумом в октябре), что определялось активностью лечебно-диагностического процесса и сезонным увеличением ЛОР патологии воспалительного характера (Рис.2).

%

20 15 10

5 0

123456789

• Типовая кривая - хирургическое отделение

- - - Верхний предел

И Типовая кривая -ЛОР отделение

- - ■ Верхний предел

Рис.2. Типовая кривая помесячного распределения заболеваний

полиэтиологичными инфекциями пациентов хирургического и

ЛОР профиля.

В результате исследования установлены следующие клинико-эпидемиологические особенности полиэтиологичных инфекций у хирургических пациентов и факторы риска их развития:

Ведущая патология при полиэтиологичных инфекциях - поражения кожи и подкожной клетчатки (58,0 ± 13,6 - достоверно преобладает над патологией другой локализации).

В возрастной структуре пациентов достоверно преобладающей являлась старшая возрастная группа (50 лет и старше),(р<0,05), а средний возраст пациентов составил 61,2 ± 9,0.

Основной вид оперативных вмешательств - вскрытие абсцессов, флегмон, затеков (как и при моноинфекциях), но достоверно чаще отмечается ампутация конечностей и сегментов (17,9 ± 5 и 6,5 ± 4,4 соответственно, р<0,05).

В целом, пациенты с полиэтиологичными инфекциями чаще подвергались оперативным вмешательствам (в 1,8 раза) со сдвигом в сторону многократности операций (в среднем, 3,8 операций на одного больного, тогда как при моно инфекциях - 1,7). Основной объем операций, в том числе и много-

10 11 12 Месяцы

кратных приходился на пациентов с ГГСИ - 75,1%, при моноэтиологичных ГТСИ - лишь 23,4% (р<0,05).

При оценке частоты и структуры инвазивных манипуляций установлено, что достоверно чаще пациенты с полиэтиологичными инфекциями подвергались некрэктомиям (34,6% по сравнению с 12,0%).

Длительность госпитализации составила преимущественно от 30 до 59 дней, в среднем 44, 5 дня, однако продолжительная госпитализация (60 дней и более) отмечалась чаще при полиэтиологичных инфекциях (22,6% пациен-тов)(р<0,001). Наибольшая продолжительность госпитализации была при внутрибольничном инфицировании ассоциациями (в среднем - 54, 6 дня по сравнению с ГСИ 31,9 дня, р<0,001).

Отмечена массивность АБТ у полиэтиологичных пациентов: только у 12,5% пациентов был 1 курс АБТ (при моноэтиологичных инфекциях - у 25, 3% пациентов, р<0,05), преимущественно - 2 курса АБТ (26,0% пациентов). Многократная АБТ (до 14 курсов) характерна для пациентов с полиэтиологичными ГТСИ, на одного пациента этой группы приходится 3,8 курса АБТ, что еще раз свидетельствует о тяжести заболевания и сложности АБТ инфекций, вызванных госпитальными полирезистентными штаммами.

В случае внутрибольничного инфицирования ассоциациями наибольшую частоту имела ИОХВ глубокого разреза (как и при моновозбудителе), но достоверно выше отмечалась доля ИОХВ поверхностного разреза и достоверно более поздние сроки возникновения ГТСИ (преимущественно с 30 дня госпитализации).

Установлены следующие клинико-эпидемиологические особенности и факторы риска возникновения полиэтиологичных инфекций у ЛОР-пациентов:

Преобладающая нозологическая форма - хронический отит, как и при моноэтиологичной инфекции.

Основную возрастную группу при поли- и при моноэтиологичных инфекциях составили пациентов 20-49 лет. В целом, пациенты с полиэтиоло-гичными ЛОР-инфекциями моложе, чем с хирургические пациенты - средний возраст 47,7 и 61,2 лет соответственно (р<0,05).

Основные лечебно-диагностические манипуляции при полиэтиологич-ных ЛОР-инфекциях - постановка турунд, инсуфляции и промывание пазух, но достоверно чаще, отмечалось дренирование (12,7 ± 4% и 6,7 ± 4,2% соответственно, р<0,05).

Продолжительность госпитализации ЛОР составила преимущественно 729 дней. Максимальная продолжительность пребывания в стационаре отмечена при внутрибольничном инфицировании ассоциациями (поли- ГГСИ) (24,6 ± 4,8 дней), достоверно превышающая соответствующий показатель поли - ГСИ (17,3 ± 3,1 дней, р<0,05). Среднее время пребывания пациентов хирургического профиля с полиэтиологичными ГТСИ в 2,2 раза превысило сроки пребывания пациентов ЛОР профиля (54,6 ± 2,8 и 24,6 ± 4,8 соответственно, р<0,05).

Интенсивность АБТ составила преимущественно 1 курс. Однако пациенты с полиэтиологичными инфекциями достоверно чаще подвергаются 3 курсам АБТ по сравнению с моноэтиологичными инфекциями. (12,2+5,6% и 3,5±3,8% соответственно, р<0,001), а также многократным курсам в целом (31,6% и 16,6% соответственно). Наибольшая кратность курсов отмечалась при внутрибольничном инфицировании ассоциациями.

При внутрибольничном инфицировании возникновение полиэтиологич-ной инфекции приходилось преимущественно на 7-29 день госпитализации, т.е. на более ранние сроки по сравнению с хирургическими пациентами

Важным этапом в работе было подтверждение возможности полимикробного характера внутрибольничного инфицирования пациентов хирургического и ЛОР отделения микробными ассоциациями и существования госпитальных ассоциаций. Внутрибольничное инфицирование пациентов определялось на основании результатов эпидемиологического наблюдения (анамнез, сроки и условия инфицирования, характер лечебно-диагностического процесса, факторы риска), клинических данных (диагноз, особенности течения заболевания и др.), микробиологические исследования (повторяющийся состав ассоциаций, этиологическая значимость возбудителя, идентичность штаммов - ассоциантов). Для подтверждения идентичности штаммов использовался комплексный подход: оценивались биохимические свойства культур и результаты внутривидового типирования микроорганизмов, включающий оценку фенотипа резистентности, тип плазмидного профиля, спектр экстрацеллюлярных белков и фаготип штамма (для стафилококков). Учитывались свойства микробных ассоциаций: сцепленный характер ассоциантов, способность к совместному существованию (экологическое сродство), характер взаимоотношений ассоциантов и др.

Результаты исследований регулярно вносились в схему динамичного слежения (Рис.3). На схеме отдельно для каждого отделения в виде значков регистрировались все выделенные культуры и микробные ассоциации с параллельным обозначением фамилии пациента, даты обследования, вида патологии и палаты. На схеме культуры располагались в порядке выделения. В представленном в качестве примера фрагменте фамилии пациентов согласно медицинской этики заменены номерами. Идентичные культуры отмечены одним тоном.

Микроорганизмы могут передаваться пациентам как в виде монокультур, так и в виде ассоциаций. Ассоциации микроорганизмов могут быть представлены сочетанием как госпитальных штаммов, так и негоспитальных.

Наличие повторяющихся ассоциаций, идентичных по внутривидовым характеристикам их составляющих компонентов, обладающих признаками госпитальных (полирезистентные, этиологически значимые), выделяющихся от пациентов в течение определённого периода времени, т.е. циркулирующих в отделении, позволили считать эти ассоциации госпитальными

Месяцы и а Ьь я ж е •а 5 V я X я 09 Я е 3 я ЕЯ • О В И О 3 1 и с и » е и о и и § •л "5 и и я <м ы ■3 о. 3 а ТЗ И О я и О Пациенты условные №)

# 41

и ш 43

я 44

46

V 49

Л 50

VI 51

IX _ * 55

50

ЬН Ш" <-> 56

58

X Е. -С7И—вЦл- 1* 60

% ^ - ■** —и_ X» 60

-и- 61

У 62

о

XI И 64

17 Л 65

с - синергизм н- нейтрализм а - антагонизм

^ -другиебактерии.

Рис.З. Фрагмент схемы микробиологического мониторинга в ходе проспективного наблюдения в хирургическом отделении в 2001 г.

Внутрибольничное заражение госпитальными ассоциациями микроорганизмов приводит к развитию инфекции у пациентов первоначально не имеющих признаков инфекционного заболевания (пациенты сГГСИ), или к смене микрофлоры у пациентов с признаками ГСИ. Результаты микробиологического мониторинга и клинико - эпидемиологического расследования позволили говорить о групповой заболеваемости ГГСИ, вызванной госпитальными микробными ассоциациями.

• Эти ассоциации характеризуются меньшей длительностью циркуляции по сравнению с госпитальными монокультурами. Так, если госпитальные монокультуры регистрировались на протяжении нескольких лет (MRSA - в 1999-2000 г., MRSE в 2000 - 2001г.,

P. aeruginosa в 2000 -2001 г.), то госпитальные ассоциации регистрировались на протяжении 1-2 месяцев у разных больных, затем ассоциация «распадалась», заменялся её фрагмент или целиком ассоциация.

• Госпитальные микробные ассоциации более малочисленны, чем число госпитальных монокультур. Так, в 2001 году число сформированных микробных ассоциаций, выявленных в ходе мониторинга, в 4,2раза было меньше, чем число госпитальных монокультур разных видов.

• Именно монокультуры служили базой для формирования при определённых благоприятных условиях госпитальных ассоциаций микробов.

Отмечено вначале появление монокультур, затем спустя несколько месяцев начинала циркулировать ассоциация культур. Например, до сформировавшейся ассоциации S. aureus с P. aeruginosa с определенными маркерами, оба вида изолировались от больных сначала в виде моновозбудителей с теми же маркерами.

• Возможна передачи не всей многокомпонентной ассоциации, а фрагмента.

• Пациент иногда претерпевал несколько смен микробных возбудителей, в том числе микробных ассоциаций

Между ассоциантами в таких ассоциациях наблюдались в основном нейтральные или синергидные взаимоотношения, связи между ассоциантами были достаточно хрупкими, но некоторые из них имели «сцепленный» характер.

Проведенные исследования позволили не только выделить госпитальные ассоциации, но и провести их паспортизацию в хирургическом отделении (Табл.3).

Формированию госпитальных ассоциаций и их передаче между больными в период совместного пребывания в стационаре способствовало ухудшение санитарно-эпидемиологической обстановки и нарушения санитарно-противоэпидемического режима: переполненность отделений и не соблюдение принципа цикличности заполнения палат, что привело к активизации фактора перемешивания и усиления циркуляции микроорганизмов.

Таблица 3

Паспорт штаммов, входящих в состав микробных ассоциаций.

Состав микробной ассоциации Фенотип резистентноси: БЛА/ АГ/ М/ - /- ФТ СЭ ПП СЦЕП вид ОТН. Пациент (усл. №1, год.

S.cohnii + P.aeruginosa (MR/KTG/M/Lin/ФХ) - 6 rp. + Н, н №60, №64

(Ц-а>а / GTNtA / ФХ / К-аза) 4 тип Всего: 3 асс - ции 2001

S aureu? + Ecoli (MR/KTG/M/Lin) (БЛРС / KTNt / Dox, Rif, lev) П1 lrp. 1 ТИП ■ Н, н №25, №28 Всего: 2 асс - ции 2000

E.cloacae + E. faecalis (БЛРС/KTG/ Dox,Rif,Lev, Polym) (-/AP/M/-) « 7 ТИП + н, С №6, №19 Всего: 2 асс-ции 1999

Условные обозначения: Н - нейтральные взаимоотношения, С - синергидные взаимоотношения; АГ* - высокий уровень резистентности к аминогликозидам; ФХ - фторхинолоны; ФТ - фаготип; СЭ - спектр экзобелков; ПП - плазмидный профиль; СЦЕП. - сцепленный характер; ВИД ОТН. - вид отношений

выводы

1. Полиэтиологичные ГСИ, представляют серьёзную эпидемиологическую проблему. При высоком уровне заболеваемости они имеют свои эпидемиологические особенности и в этой связи требуют разработки дополнительных параметров эпидемиологического надзора и разработки комплекса дополнительных мер профилактики.

2. Установлено, что для полиэтиологичных инфекций характерен широкий спектр микроорганизмов-ассоциантов, среди которых преобладающими являются - S.aureus (при хирургической и ЛОР патологии - 19,3% и 13,9% соответственно), S.epidermidis - (16,3% и 19,2%) и P.aeruginosa (10,9% и 13,3%).

3. Критерием степени участия микроорганизма в ассоциациях может служить коэффициент ассоциативности, который составил у S.aureus (при хирургической и ЛОР патологии - 75% и 60,7% соответственно), S.epidermidis - (79% и 79,6%) и P.aeruginosa (58,7% и 68,3%), что свидетельствует о средней активности участия лидирующих возбудителей в ассоциациях и их этиологической значимости как в виде монокультур, так и ассоци-антов.

4. Определен уровень заболеваемости полиэтиологичными инфекциями 1,6±0,5 и 3,1 ±0,8 на 100 хирургических к отоларингологических пациентов соответственно (р<0,001). Установлена высокая доля полютиоло-гичных инфекций в структуре всех ГСИ в обоих отделениях (41,0°о и 46,3% соответственно). Заболеваемость ПОЛИЭТИОЛОГИЧНЫМИ инфекцияки у пациентов с тяжёлой и среднетяжёлой патологией отличалась высоким уровнем -41,2±5,7и 48,7±5,4 на 100 обследованных пациентов хирургического и ЛОР профиля соответственно (р>0,05).

5. Установлено наличие сложившихся госпи-.альных ассоциаций, вызывающих внутрибосьничное инфицирование пациентов. Ассоциации, циркулирующие в стационаре, отличаются высокой концентрацией ассоци-аитов в патологическом очаге, преобладанием полирезистентных форм, высоким коэффициентом экологического сродства ¿30-70%), преобладанием синергидных и нейтральных взаимоотношений между ассоциантами, сцепленным характером роста, наличием слизеобгазующих штаммов, меньшей продолжительностью циркуляции по сравнению с госпитальными монокультурами, склонностью к смене состава.

6. Доля полирезистентных штамьов выше среди ассоциантов, чем монокультур (64,7±8,4% и 49,1+19,2% соответственно, р<0,05). В микробных ассоциациях активно участвуют эпидемиологически актуальные и клинически значимые возбудители такие как - продуцирующие виды семейства Enterobacteriace'e> полирезистентные P.aeruginosa и E.faecalis.

7. Клинико-эпидемиолгическими особенностями полиэтиологич-ных инфекций у хирургически пациентов по сравнению с моноэтиологич-ными (р<0,05) являлись: стаг-иая возрастная группа риска (50 лет и более), ведущая патология - поражение кожи и подкожной

клетчатки; преобладающее оперативное вмешательство - вскрытие абсцессов, флегмон, чаще ампуация конечностей; выше частота хирургических вмешательств и интенсивность АБТ; длительная госпитализация (30-59 дней); поздние сроки возникновения ГТСИ (с 30 дня госпитализации).

8. Клинико-эпидемиологическими особенностями поли-этиологичных инфекций у ЛОР-пациентов (р<0,05) являлись: более молодой возраст пацяентов (20 - 49 лет, при ГТСИ-от 50 лет и старше); преобладающая нозологическая форма-хронический отит; основные лечебно-диагностические манипуляции-постановка турунд, инсуфляции и промывание пазух, чаще дренирование; менее продолжительная госпитализация (7-29 дней); менее интенсивная АБТ, более ранние сроки возникновения ГТСИ (на 7-29 день госпитализации).

9. Организация микробиологического мониторинга за полиэтиоло-гичными ГСИ, обладающими выраженными эпидемиологическими, микробиологическими и клиническими отличиями от моноэтиологичных инфекций, с углублённым изучением микробных ассоциаций и их компонентов, является необходимой составной частью эпидемиологического надзора госпитальных инфекций.

Практические рекомендации

1. При осуществлении микробиологического мониторинга в хирургическом и ЛОР отделениях целесообразно выявлять и углубленно изучать микробные ассоциации как важный этиологический фактор гнойно-септических инфекций.

2. С целью выявления госпитальных ассоциаций необходимо проводить учет повторяющихся ассоциаций, идентичных по составу и свойствам ассо-циантов, имеющих сцепленный характер, повышенное слизеобразование, полирезистентность в сочетании с клиническими данными и результатами эпидемиологического наблюдения.

3. Более углубленному микробиологическому обследованию подлежат пациенты хирургического и отоларингологического профиля с тяжелой и сред-нетяжелой патологией, старшей возрастной группы, с признаками затяжного течения заболевания, длительно пребывающие в стационаре, подвергающиеся многочисленным инвазивным манипуляциям и операциям, при неэффективности антибактериальной терапии как пациенты с высоким риском поли-этиологичной инфекции.

4. Эпидемиологический надзор за госпитальными инфекциями должен включать в качестве параметра выявление, учет и анализ заболеваемости по-лиэтиологичными инфекциями, учитывая их большое клиническое значение, ряд отличительных характеристик от моноэтиологичных инфекций, возможный внутрибольничный характер.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Шпрыкова О.Н., Усачёва С.Ю., Сатунина Л.Ф., Короткова С.Н. О необходимости учёта возможных микробных ассоциаций в инфицированных ранах // «Фундаментальные науки и прогресс клинической медицины» Материалы конференция молодых учёных России с международным участием. - Москва, 1998 г. - С.187.

2. Шпрыкова О.Н. К оценке метициллинорезистентности клинических изолятов стафилококков // «Актуальные прблемы инфекционной патологии» Материалы научно-практической конференции. - Казань, 2000. - С. 249-250.

3. Шпрыкова О.Н., Сатунина Л.Ф., Сперанская ОА, ЖдаковаНА Биологические свойства стафилококков, циркулирующих в стационарах Нижнего Новгорода // Журнал микробиол. - 2001 - №3, С.95 - 97.

4. Шкарин В.В., Тец В.В., Ковалишена О.В., Шпрыкова ОН. Микробиологический монитогинг, при гнойно-септических инфекциях смешанной этиологам // Материалы VIII Всероссийского съезда эпидемиологов, микробиологов и паразитологов: Сб.статей в 4 томах. - Москва, 2002.-С.281-282.

5. Shprykova O.N., Shkarin VV., Tetz V.V., Andiemont A., Kovaly-shena O.V. Microboological aspects of mixed purulent - septic infections // 4-th European Congress of Chemotherapy and Infection. - Paris, France, 4-7 may, 2002.-PM 174.-S.82.

6. Шкарин В.В., Тец В.В., Ковалишена О.В. Шпрыкова О.Н. Эпидемиологическая и микробиологическая характеристика гнойно-септических инфекций // «Современные проблемы эпидемиологии, диагностики и профилактики внутрибольничных инфекций» Материалы 3-й Российской науч.-практической конференции с международным участием. С-Пб. 18-19 сентября 2003.-С. 136 -138.

Список использованных сокращений

АБП - антибактериальные препараты

АБТ - антибактериальная терэлия

БЛА - р -лактамные антибиотики

БЛРС - Р -лактамазы расширенного спектра

ГСИ - гнойно-септические инфекции

ГГСИ - госпитальные гнойно-септические инфекции

ИОХВ - инфекция области хирургического вмешательства

КОБ - колонкеобразующие единицы

КНС - коа-улазонегативный стафилококк

кЖ - коэффициент Жаккарда

ЛОР ■ оториноларингология

MR - метициллинорезистентность

MRS - метициллинорезистентные стафилококки

MRSA - метициллинорезистентный S.aureus

MRSE - метициллинорезистентный S.epidermidis и др. КНС

НГОБ - неферментирующие грамотрицательные бактерии

ПСБ - пенициллинсвязывающие белки

П - аза - пенициллиназа

ХГСО - хронический гнойный средний отит

ЦЗП - цефалоспорины 3-го поколения

Подписано к печати 07.10.04. Формат 60x84Vi6. Бумага писчая. Печать офсетная. Усл. печ. л.1. Тираж 100 экз. Заказ 212.

Полиграфический участок НГМА 603005, Н. Новгород, ул. Алексеевская, 1.

118968

РНБ Русский фонд

2005-4 15814

Несмотря на успехи современной медицины, проблема борьбы с гнойно» септическими инфекциями остаётся одной из приоритетных, в большинстве стран [99, 100, 114, 118, 155]. Эта патология имеет высокую социальную и экономическую значимость и в нашей стране. Частота послеоперационных гнойно-септических инфекций в стационарах разных стран составляет от 0,2 до 30% [18, 116, 211]. Гнойно-септические инфекции часто приобретают внутрибольничный характер, что влечёт за собой осложнения основного заболевания, вынужденное продление лечения, моральный и материальный ущерб, нередко приводит к летальному исходу [116, 167, 243, 281]. В России ежегодно регистрируется до 40 - 50 тыс. случаев внутрибольничных инфекI ций [114]. В концепции профилактики внутрибольничных инфекций, принятой в нашей стране [63], отмечена приоритетность задачи борьбы с госпитальными гнойно-септическими инфекциями. Лечение одного пациента с нозокомиальной инфекцией, вызываемой, например, одним из проблемных госпитальных возбудителей, метициллинорезистентным стафилококком (MRSA), обходится стационару в США в несколько тысяч, а в Европе более полутора тысяч долларов [83, 116, 281].

Особого внимания исследователей привлекает микробиологический аспект этой проблемы. В настоящее время регистрируется расширение числа I различных микробов вовлеченных в данную патологию и изменение их свойств. Новые возбудители формируются из числа существующих сапро-фитов за счёт усиления их вирулентности вследствие накопления различных генов патогенности. Характерным признаком возбудителей становится наличие многочисленных генов, контролирующих устойчивость к антимикробным препаратам [81, 152, 200, 307]. Ещё Луи Пастер в период зарождения микробиологии указывал, что инфекции могут вызываться несколькими возбудителями одновременно. Согласно данным отечественных и зарубежных исследователей удельный вес полиэтиологичных инфекций в структуре гнойно-септических инфекций неуклонно возрастает [11, 12, 151]. Результаты последних лет, основанные на более эффективной микробиологической диагностике, позволили констатировать, со смешанными инфекциями мы имеем дело значительно чаще, чем нам это представляется. Так, по данным различных авторов, полимикробная природа инфекции составляла от 12 до 96% случаев различных ГСИ человека [11, 12, 54, 95, 104, 122, 124, 127, 138, 156, 161, 173, 177, 180, 192, 196, 200, 204, 208, 211, 236, 261, 270, 272, 306, 307, 308]. Накопленные данные, с одной стороны, определяют актуальность проблемы полиэтиологичных инфекций, а с другой стороны, говорят о разноречивости полученных результатов и недостаточной изученности проблемы. Часто неадекватная антибактериальная терапия (АБТ), способствует постоянному формированию резервуара полирезистентных госпитальных штаммов. Все это указывает на необходимость тщательного изучения всего состава популяции микроорганизмов, участвующих в инфекционном и эпидемическом процессах.

В литературе практически отсутствуют систематизированные данные о биологических свойствах микроорганизмов, патогенный потенциал которых реализуется в смешанных сообществах. Практически нет сведений об особенностях свойств штаммов, формирующих сообщество, межбактериальных взаимоотношениях ассоциантов, особенностях эпидемического процесса при полиэтиологичных ГСИ, в том числе госпитального характера (ГГСИ). Показано, что особенно уязвимы в отношении полиэтиологичных инфекций пациенты хирургического профиля, у которых частота возникновения осложнений гнойно-септического характера является одной из самых высоких и составляет от 7 до 31% [3, 8, 46, 51, 84, 132, 166, 179, 193, 206, 211, 257, 284, 296]. Значительно менее изученны гнойно-септические инфекции у пациентов оториноларингологического (ЛОР) профиля, где 70-80% всей патологии приходится на заболевания микробной природы [101].

Вопрос о частой неэффективности антибактериальной терапии (АБТ) при ряде состояний больных, в частности при затяжном (хроническом) течении остаётся нерешённым. Клиническую неэффективность АБТ при хронизации процесса у современных больных разных профилей связывают с формированием так называемой биоплёнки , одним или несколькими микроорганизмами, которые в результате становятся мало досягаемыми для антибактериальных препаратов (АБП) [185, 200, 224, 225, 226, 262, 279, 289, 307].

Недостаточная настороженность в отношении полиэтиологичного характера инфекции, а также образования возбудителями биопленок, связана с отсутствием данных об особенностях течения, диагностики и лечения подобных патологических процессов. Практически отсутствуют данные о межбактериальных взаимоотношениях и свойствах возбудителей, выделенных от больных с хирургической и JIOP патологией.

Крайне мало сведений об особенностях эпидемического процесса при полиэтиологичных ГСИ и возможности внутрибольничного инфицирования микробными ассоциациями.

В связи с этим, очевидно, что необходимы расширенные исследования по выявлению микробных ассоциаций при ГСИ и ГГСИ, изучению свойств их компонентов, исследованию межбактериальных взаимоотношений, оценка их роли и особенностей в эпидемическом процессе. Организация микробиологического мониторинга в рамках эпидемического надзора за госпитальными инфекциями, включающего учёт микробных ассоциаций, позволит создать более полное и объективное информационное обеспечение эпидемиологического надзора.

Цель исследования:

Изучение микробиологических и эпидемиологических особенностей полиэтиологичных гнойно-септических инфекций у пациентов хирургического и оториноларингологического профиля и разработка основ микробиологического мониторинга в системе эпидемиологического надзора за госпитальными инфекциями.

Задачи исследования:

1.Определить особенности возбудителей полиэтиологичных инфекций у хирургических и ЛОР пациентов: структуру, состав микробных ассоциаций, количественные и качественные характеристики ассоциантов.

2. Исследовать особенности межмикробных взаимоотношений в ассоциациях при смешанных инфекциях.

3. Изучить эпидемиологические особенности полиэтиологичных гнойно-септических инфекций сравнительно с моноэтиологичными инфекциями у пациентов хирургического и отоларингологического профилей.

4. Определить возможность внутрибольничного инфицирования пациентов сложившимися микробными ассоциациями, существование госпитальных ассоциаций и их циркуляцию на основе результатов проспективного наблюдения и микробиологического мониторинга.

5. Обосновать и разработать подходы к организации микробиологического мониторинга в хирургическом и ЛОР отделениях и методов анализа и оценки его результатов.

Научная новизна

• Впервые на основе комплексного и углублённого исследования определены свойства микробных ассоциаций - возбудителей ГСИ у пациентов хирургических и отоларингологических отделений, включая видовую структуру возбудителей, спектр сочетаний микроорганизмов, фенотипы резистентности к антибиотикам, особенности межпопуляционных взаимодействий бактерий.

• Впервые предложен коэффициент ассоциативности микроорганизмов как критерий степени их участия в смешанных сообществах и проведена его оценка у различных видов бактерий, выделенных при ГСИ у пациентов обоих профилей.

• Впервые дана.эпидемиологическая характеристика ГСИ полиэтиоло-гичной природы в хирургическом и ЛОР отделениях с определением уровня, структуры, динамики заболеваемости, выявления групп и факторов риска.

• Впервые установлено существование госпитальных микробных ассоциаций, дано их описание, определены клинико-эпидемиологические характеристики обусловленных ими ГГСИ, выявлены особенности их циркуляция в хирургическом отделении.

Практическая значимость

• Определена роль микробных ассоциаций в гнойно-септической патологии пациентов хирургических и отоларингологических отделений, изучены их свойства и особенности вызываемых ими ГСИ.

• Обоснована необходимость и разработаны основы микробиологического мониторинга за полиэтиологичными ГСИ с учетом их особенностей в хирургическом и ЛОР отделениях в системе эпидемиологического надзора за госпитальными инфекциями.

• Изучены свойства госпитальных микробных ассоциаций, позволяющие осуществлять их выявление и учет, анализ сложившейся эпидемиологической ситуации и проводить адекватные лечебные и противоэпидемические мероприятия. I

Положения, выносимые на защиту

• Микробные ассоциации, выделенные при ГСИ хирургических и ЛОР пациентов, характеризуются широким спектром микроорганизмов, разнообразными компонентными профилями и количественными характеристиками, особыми межбактериальными взаимодействиями, различным комбинационным составом ассоциаций, включая эпидемиологически и клинически значимые полирезистентные возбудители.

• Полиэтиологичные ГСИ характеризуются значительным уровнем заболеваемости и высокой долей в структуре всех ГСИ, обладают, микробиологическими и эпидемиологическими особенностями, отличающимися от моно-этиологичных инфекций и имеющие различия у пациентов хирургического и отоларингологического профилей.

• Микробные ассоциации могут носить госпитальный характер, обусловливая внутрибольничное инфицирование пациентов, отличаются от негоспитальных микробных сообществ и способны к циркуляции в условиях ста1 ционара.

Внедрение в практику

Разработано и внедрено в практику информационно-методическое письмо «№1020» (утверждено ГОУ ВПО «НижГМА Минздрава России» от 7.10. 2004г.). Микробиологический мониторинг за полиэтиологич-ными инфекциями, внедрен в практическую работу бактериологической лаборатории МЛПУ «Клиническая инфекционная больница №2» и в работу лечебно-профилактических учреждений одного из районов города (Акт внедрения от 22.09. 2004, № 188)

Полученные данные используются в учебном процессе кафедры эпидемиологии ГОУ ВПО «НижГМА Минздрава России» и кафедры профилактической медицины ЦПК и ППС, при чтении лекций студентам, клиническим ординаторам, интернам, а также включены в программу работы постоянно действующей школы-семинара госпитального эпидемиолога ЛПУ Нижегородской области. Материалы диссертации доложены:

- на 4 Европейском конгрессе по химиотерапии и инфекциям во Франции Париж, 4-7 мая 2002 г. >

- на III - ем Международном медицинском форуме: «XXI век: новые и старые инфекции» г.Н.Новгород, 13-16 марта 2002 г

- на 3-ей Российской конференции с международным участием «Современные проблемы эпидемиологии, диагностики и профилактики внутрибольнич-ных инфекций» - Санкт-Петербург, 18-19 сентября 2003 г.

- на внутрибольничных конференциях МЛПУ «Клиническая- инфекционная больница №2», «Городская больница №35»

По материалам диссертации имеются 6 пубдикаций.

ВЫВОДЫ

1. Полиэтиологичные ГСИ, представляют серьёзную эпидемиологическую проблему. При высоком уровне заболеваемости они имеют свои эпидемиологические особенности и в этой связи требуют разработки дополнительных параметров эпидемиологического надзора и комплекса дополнительных мер профилактики.

2. Установлено, что для полиэтиологичных инфекций характерен широкий спектр микроорганизмов-ассоциантов, среди которых преобладающими являются - S.aureus (при хирургической и ЛОР патологии - 19,3% и 13,9% соответственно), S.epidermidis - (16,3% и 19,2%) и P.aeruginosa (10,9% и 13,3%).

3. Критерием степени участия микроорганизма в ассоциациях может служить коэффициент ассоциативности, который составил у S.aureus (при хирургической и ЛОР патологии - 75% и 60,7% соответственно), S.epidermidis - (79% и 79,6%) и P.aeruginosa (58,7% и 68,3%), что свидетельствует о средней активности участия лидирующих возбудителей в ассоциациях и их этиологической значимости как в виде монокультур, так и ассоциантов.

4. Определен уровень заболеваемости полиэтиологичными инфекциями 1,6±0,5 и 3,1±0,8 на 100 хирургических и отоларингологических пациентов соответственно (р<0,001). Установлена высокая доля полиэтиологичных инфекций в структуре всех ГСИ в обоих отделениях (41,0% и 46,3% соответственно). Заболеваемость полиэтиологичными инфекциями у пациентов с тяжёлой и среднетяжёлой патологией отличалась высоким уровнем - 41,2±5,7 и 48,7±5,4 на 100 обследованных пациентов хирургического и ЛОР профиля соответственно (р>0,05).

5. Установлено наличие сложившихся госпитальных ассоциаций, вызывающих внутрибольничное инфицирование пациентов. Ассоциации, циркулирующие в стационаре, отличаются высокой концентрацией ассоциантов в патологическом очаге, преобладанием полирезистентных форм, высоким коэффициентом экологического сродства (30-70%), преобладанием синергид-ных и нейтральных взаимоотношений между ассоциантами, сцепленным характером роста, наличием слизеобразующих штаммов, меньшей продолжительностью циркуляции по сравнению с госпитальными монокультурами, склонностью к смене состава.

6. Доля полирезистентных штаммов выше среди ассоциантов, чем монокультур (64,7±8,4% и 49,1+19,2% соответственно, р<0,05). В микробных ассоциациях активно участвуют эпидемиологически актуальные и клинически значимые возбудители такие как MRSA, MRSE, БЛРС - продуцирующие виды семейства Enterohacteriaceae, полирезистентные P.aeruginosa и E.faecalis.

7. Клинико-эпидемиологическими особенностями полиэтиологичных инфекций у хирургических пациентов по сравнению с моноэтиологичными (р<0,05) являлись: старшая возрастная группа риска (50 лет и более), ведущая патология - поражение кожи и подкожной клетчатки; преобладающее оперативное вмешательство - вскрытие абсцессов, флегмон, чаще ампутация конечностей; выше частота хирургических вмешательств и интенсивность АБТ; длительная госпитализация (30-59 дней); поздние сроки возникновения ГГСИ (с 30 дня госпитализации).

8. Клинико-эпидемиологическими особенностями поли-этиологичных инфекций у ЛОР-пациентов (р<0,05) являлись: более молодой возраст пациентов (20 - 49 лет, при ГТСИ-от 50 лет и старше); преобладающая нозологическая форма-хронический отит; основные лечебно-диагностические мани-пуляции-постановка турунд, инсуфляции и промывание пазух, чаще дренирование; менее продолжительная госпитализация (7-29 дней); менее интенсивная АБТ, более ранние сроки возникновения ГГСИ (на 7-29 день госпитализации).

9. Организация микробиологического мониторинга за полиэтиологичными ГСИ, обладающими выраженными эпидемиологическими, микробиологическими и клиническими отличиями от моноэтиологичных инфекций, с углублённым изучением микробных ассоциаций и их компонентов, является необходимой составной частью эпидемиологического надзора госпитальных инфекций.

Практические рекомендации

1. При осуществлении микробиологического мониторинга в хирургическом и ЛОР отделениях целесообразно выявлять и углубленно изучать микробные ассоциации как важный этиологический фактор ГСИ.

2. С целью выявления госпитальных ассоциаций необходимо проводить учет повторяющихся ассоциаций, идентичных по составу и свойствам ассоциантов, имеющих сцепленный характер, повышенное слизеобразование, полирезистентность в сочетании с клиническими данными и результатами эпидемиологического наблюдения.

3. Более углубленному микробиологическому обследованию подлежат пациенты хирургического и отоларингологического профиля с тяжелой и среднетяжелой патологией, старшей возрастной группы, с признаками затяжного течения заболевания, длительно пребывающие в стационаре, подвергающиеся многочисленным инвазивным манипуляциям и операциям, при неэффективности антибактериальной терапии как пациенты с высоким риском полиэтиологичной инфекции.

4. Эпидемиологический надзор за госпитальными инфекциями должен включать в качестве параметра выявление, учет и анализ заболеваемости полиэтиологичными инфекциями, учитывая их большое клиническое значение, ряд отличительных характеристик от моноэтиологичных инфекций, возможный внутрибольничный характер.