Автореферат и диссертация по медицине (14.01.23) на тему:Роль инфекции мочевых путей в генезе камней почек

На правах рукописи УДК 615.281.03:616.62-002-022].035.1

ЭГАМБЕРДИЕВ ДИЛМУРОД КАМОЛИТДИНОВИЧ

«РОЛЬ ИНФЕКЦИИ МОЧЕВЫХ ПУТЕЙ В ГЕНЕЗЕ КАМНЕЙ ПОЧЕК»

14.01.23 - Урология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

0050ьУо.. 1 б МАП ¿013

Москва - 2013

005059391

Работа выполнена в Федеральном Государственном Бюджетном Учреждении «Научно-исследовательский институт урологии» Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Научные руководители:

Доктор медицинских наук, профессор Перепанова Тамара Сергеевна Доктор биологических наук, профессор Романова Юлия Михайловна

Официальные оппоненты:

Дзеранов Николай Константинович доктор медицинских наук, профессор, заслуженный врач России, Научно-исследовательский институт уронефрологии и репродуктивного здоровья человека государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, заведующий отделом нефролитиаза.

Зайцев Андрей Владимирович доктор медицинских наук, профессор, Московский государственный медико-стоматологический университет, кафедра урологии, профессор.

Ведущая организация:

Государственное учреждение Московской областной научно-исследовательский клинический институт (МОНИКИ) им. М.Ф. Владимирского. 129110, Москва, ул. Щепкина, дом 61/2

Защита состоится «21 »мая 2013г. в «14» часов на заседании диссертационного совета Д208.056.01 при ФГБУ «НИИ урологии» Минздрава России. 105425, Москва, 3-я Парковая ул., дом 51.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБУ «НИИ Урологии» Минздрава России по адресу: 105425, г. Москва, 3-я Парковая улица, д. 51. Автореферат разослан « » 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

д.м.н., профессор Перепанова Т.С.

Актуальность:

Мочекаменная болезнь и в настоящее время является одним из самых распространённых урологических заболеваний. До 2-3% населения планеты страдают от уролитиаза, который наиболее часто поражает людей в самый активный период их жизни - 20-50 лет. (Тиктинекий О.Л., 2000; Дзераиов Н.К., 2004; Tiselius H.-G., 2002). В 2002 году в России заболеваемость мочекаменной болезнью составила 535,8 на 100 000 населения (Лопаткин Н.А., Дзеранов Н.А., 2003; Бешлиев Д.А., 2003) и наблюдается дальнейший рост числа зарегистрированных больных мочекаменной болезнью: в период с 2002 по 2009 гг. он увеличился на 17,3%: с 629 453 до 738 130 (Аполихин О.И. 2009).

Несмотря на широкое распространение данного заболевания, имеются пробелы в важнейших фундаментальных вопросах патогенеза камнеобразования. Так, если верна теория о необходимости наличия якорных мест для первичной агрегации из метастабильного продукта, то остается не вполне ясной роль микроорганизмов. В литературе есть указания на то, что наличие микроорганизмов либо их фрагментов может служить основным механизмом гетерогенного пути кристаллизации (Umekawa et al, 200, Fasano et al, 2001).

В ускорении процесса кристаллизации определенную роль играют и входящие в состав клеточной стенки бактерий полисахариды, которые связывают ионы Са2+ и Mg2+ - компоненты выше названных камней. (Torzewska A, Staczek Р, Rozalski А. 1994; Dumanski AJ, Hedelin Н, Edin-Liljegren A, Beauchemin D, McLean RJ. 1987).

Уреазопродуцирующие бактерии, к которым относятся Ureaplasma urealyticum, Proteus spp., Staphylococcus aureus, Klebsiella spp., Pseudomonas spp., расщепляя мочевину мочи, повышают рН мочи, а для минерализации камня необходимо щелочное окружение. (Marshall L Stoller, 2008).

Биопленки в развитии почечных камней играют определенную роль, поскольку именно биопленка совмещает в едином структурном образовании и экзополисахаридный матрикс и бактерии. Ряд авторов считают, что биопленка является резервуаром персистирующей инфекции и именно с ней связывают наличие осложнений (развитие септицемии и уросепсиса) при нефролитиазе. (Marcus RJ, Post JC, Stoodley P, Hall-Stoodley L, McGill RL, Sureslikumar KK, Galllot VJ. 2003)

В пользу инфекционного характера патогенеза ряда почечных камней могут свидетельствовать также внутриклеточные нанобактерии, обнаруживаемые в мочевых камнях человека, которые способны образовывать фосфатную оболочку и, таким образом, служить центрами кристаллизации и последующего роста конкрементов (Dykstra М., Hackett R.L. 1979; Ebisuno S., Nishihata M., Inagaki Т., Umehara M„ Kohjimoto Y. 1999; Trinchieri A., Coppi F., Montanari E., Del Nero A., Zanetti G., Pisani E. 2000). Также остается неизученной роль так называемого матрикса почечных камней, который может составлять до 65% объема камня, в сочетании с хронической инфекцией мочевыводящих путей. (Воусе WH and Garvey FK, 1956; Allen TD and Spence HM, 1966). Известно, что после операций по удалению камней, проведенных при стерильной моче и в стерильных условиях нередко развиваются инфекционно-воспалительные осложнения.

Хорошо известно, что наиболее частым послеоперационным осложнением мало инвазивных операций является острый пиелонефрит. Ретроспективный анализ показал, что в 87,5% наблюдений острый пиелонефрит развивается у пациентов, имевших не диагностированную бактериурию. (Дзеранов Н.К., Бешлиев Д.А., Серебряный С.А., Шадури В.Р. 2011). В тоже время есть указания отдельных авторов, что результаты бактериологического анализа мочи могут не отражать истинного наличия инфекции, т.к. сами камни могут служить резервуаром скрытой инфекции

за счет формирования биопленок (скоплений микроорганизмов).

Таким образом, роль скрытой мочевой инфекции в развитии, как воспалительных послеоперационных осложнений, так и в образовании и рецидивировании камней требует изучения. Все вышеперечисленное отражает актуальность выбранной темы.

Цель исследования: Улучшение результатов лечения мочекаменной болезни за счет определения роли мочевой ипфекции в генезе камней почек.

Задачи исследования:

1. Изучить микробный пейзаж мочи и камней у пациентов с уролитиазом.

2. Оценить адгезию уропатогенов к мочевым камням, в зависимости от их химического состава

3. Определить значение уреазопродукции уропатогенов и бактериальных биопленок в патогенезе камней почек

4. Выявить факторы риска инфекционно-воспалительных осложнений после разных видов оперативного лечения

5. Выявить факторы риска рецидива камнеобразования после различных видов оперативного вмешательства у пациентов с мочекаменной болезнью.

Научная новизна

1. Выявлено несоответствие результатов бактериологического исследования мочи и камней у пациентов с камнями почек.

2. Показана способность к уреазопродукции у различных уропатогенов.

3. Определена способность к биоплепкообразованию у всех выделенных уропатогенов.

4. Адгезия уропатогенов к мочевым камням зависит от химического состава камня.

5. Определены факторы риска инфекционно-воспалительных осложнений и рецидивов камней почек после разных видов оперативного лечения.

Предложена гипотеза о роли бактериальных биопленок в развитии инфекционно-воспалительных осложнений после проведения оперативного лечения, а также в развитии рецидива камней.

Практическая значимость Положительное культурапьное исследование мочи в сочетании с высокой частотой встречаемости инфекции в камнях указывает на необходимость курации каждого больного с рецидивными камнями почек как с потенциально инфицированной мочевой системой и важность антибактериальной профилактики перед вмешательствами на почке по поводу камней. Доказана необходимость широкого внедрения бактериологического анализа удаленных камней для профилактики дальнейшего камнеобразования.

Подтвержденное наличие мочевой инфекции у пациента с мочекаменной болезнью может быть использовано как критерий для стратификации таких пациентов в повышенные группы риска по рецидивированию определенных видов камней, требующие диспансерного наблюдения и антимикробной терапии.

Положения выносимые на защиту:

1. Отрицательный результат культурапьного исследования мочи не отражает наличия уропатогенов в камнях у пациентов с мочевыми камнями.

2. Способность уропатогенов к уреазопродукции и биопленкообразованию на слизистых оболочках и на камнях свидетельствует об их роли в генезе камней почек.

3. Разрушение бактериальных биопленок в мочевых камнях во время эндоскопических вмешательств является фактором риска развития послеоперационных инфекционно-воспалительных осложнений.

4. Значимыми факторами риска для развития рецидива камней являются наличие инфекционно-воспалительных осложнений в послеоперационном периоде и сохранение бактериурии после операции.

Внедрение в практику

Результаты диссертационной работы внедрены в клиническую практику 3-го урологического отделения городской клинической урологической больницы №47 г.Москвы, а также в урологические отделения ФГБУ «НИИ урологии» Минздрава России.

Связь с планом НИР ФГБУ «НИИ Урологии» Минздрава России

Диссертация выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ (НИР) ФГБУ «НИИ урологии» Минздрава России, № гос.регистрации 01201273675.

Апробация диссертации Результаты диссертационной работы доложены на:

• Российских научно-практи ческих конференциях с международным участием «Рациональная фармакотерапия в урологии», Москва, Дом ученых, февраль 2011,2012 и 2013гг;

• на Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» 26.04.2012г

• на московской междисциплинарной научно-практической конференции «Современные подходы к лечению мочекаменной болезни в амбулаторной практике» (диагностика, метафилактика и реабилитация больных МКБ) в Научно-исследовательском центре, ГБОУ ВПО Первый МГМУ им.И.М.Сеченова МЗ РФ 6 ноября 2012 года

• на научно-практической конференции «Мочекаменная болезнь: профилактика, метафилактика» в ФГБУ «НИИ урологии» Минздрава России 23.11.12.

• на научно-координационном совете ФГБУ «НИИ урологии» Минздрава России 12.02.2013 года

Объем и структура диссертации

Диссертация написана на 135 страницах машинописного текста, содержит 36 рисунков и 37 таблиц и состоит из Введения, Обзора литературы,

Материалов и Методов исследования, Результатов собственных исследований и Заключения, а также Выводов, Практических рекомендаций и Списка литературы, который содержит 142 иностранных и 58 отечественных источников.

Содержание работы Материалы и методы исследования

Всего в исследовании включено 177 пациентов с мочекаменной болезни, находившихся на обследовании и лечении в ФГБУ «НИИ урологии» Минздрава России и Городской клинической больнице № 47 г. Москвы с 2009 года по 2012 год. Средний возраст обследованных составил 39,5 лет (ДИ 95% от 36,3 до 48,8), медиана 45 лет, от 1 года до 77 лет. Больным проводили следующие оперативные вмешательства: перкутанная нефролитотрипсия 77 (59.7%), дистанционная литотрипсия 31 (24.0%), контактная уретеролитотрипсия 16 (12.4%), и открытая нефро (пиело) литотомия 5 (3.9%) случаев. Срок наблюдения после операции составил не менее 5 месяцев, при этом количество пациентов, удовлетворяющих минимальным срокам наблюдения, составило 129 человек.

Бактериологические анализы мочи проводились методом секторного посева на питательную среду (5% кровяного агара) с последующим определением степени бактериурии по количеству колоний. Для определения чувствительности микрофлоры к антибактериальным препаратам применялись диско-диффузионные методы.

Состав микрофлоры камней определяли в Федеральном Государственном Бюджетном Учреждении «Научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамапеи» МЗ РФ, помещая раздробленные в стерильных условиях камни в ^-бульон. После инкубации в течение одного часа при 37°С, с аэрацией, делали высевы на твердые селективные среды (среда Эндо, кровяной агар, стафилококковый агар,

энтерококковый агар, среда Сабуро) и выделяли чистые культуры, которые идентифицировали до вида с помощью API теста 20 Е.

Количественный анализ способности тестируемой культуры образовывать биопленки проводили совместно с сотрудниками НИИЭМ им. Н.Ф.Гамапеи. Для этого ночную бактериальную культуру разводили до 103-102 клеток в ¿-бульоне, переносили в стерильную 96-луночную микротитровальную плашку по 150-200 мкл и растили в термостате при 37 °С в течение 1-2 суток в жидкой или агарозной среде Luria-Bertani (LB). Через 1-2 суток в каждую лунку вносили по 10 мкл краски кристалл виолет и давали клеткам прокраситься в течение 30 минут. Далее лунки промывали дистиллированной водой 3 раза. После промывания в каждую лунку внесли по 200 мкл 96% спирта на 30-60 мин. Оптическую плотность определяли на фотометре iEMS Reader MF (Labsystems, Швеция), используя длину волны 540 нм.

Уреазную активность штаммов микроорганизмов определяли, используя твердую среду Кристенсенас мочевиной. После 1-2 суток инкубации при 37°С уреазоположительные изоляты окрашивали среду в красный цвет.

Анализ минерального состава мочевых камней проводили в лаборатории биохимии ФГБУ «НИИ урологии» Минздрава России методом инфракрасной спектроскопии на ИК-Фурье спектрометре Nicolet 380 Thermo Scientific, США. Идентификацию минерального состава проводили по эталонным спектрам химически чистых веществ-стандартов: вевеллита (кальция оксалат моногидрат, СаС204 х Н20; Puratrinic, USA); мочевой кислоты безводной, натрия урата, брушита (СаНР04 х 2Н20), ньюберита (MgH(P04) х ЗН20), L-цистина, ксантина (Sigma, USA). Спектры других минеральных веществ получали при анализе однородных по составу мочевых камней некоторых пациентов: ведделлита (кальция оксапата дигидрата) СаС204 х 2Н20; урата аммония; апатита СаДР04)2 х Ca(CI,F); гидроксиапатита Са5(Р04)30Н; карбонатапатита Са10(РО4)6(ОН)2 х (СО;)].*; струвита MgNH4PO; х 6Н20.

Образец конкремента весом 2 мг измельчали с 200 мг КВг (осч). Полученный порошок прессовали в таблетку (480 кг/см2 в течение 30 сек), которую подвергали сканированию в инфракрасном диапазоне (от 4000 до 250 см'1) Верификация полученных спектров эталонных веществ осуществляли по параметрам спектрограмм соответствующих минералов.

Статистическая обработка даниых выполнялась в программе Statistica 6.0 и 10. Соответствие распределения учетных признаков нормальному закону распределения выполнялось при помощи теста Шапиро-Уилка и графически на гистограммах, по степени аппроксимации к кривой нормального распределения. При описательной статистике использовались медиана и интерквартильный размах, минимум, максимум, а также среднее арифметическое с 95% доверительным интервалом или стандартным отклонением. Для сравнения двух независимых групп использовался критерий Манна-Уитни (Mann-Whitney test); для сравнения двух зависимых групп использовался критерий Вилкоксона (Wilcoxon test); для сравнения более двух независимых групп использовался критерий Краскел-Уоллиса (Kruskal-Wallis ANOVA) и медианный критерий (Median test). Для исследования взаимосвязи признаков между собой определялись коэффициенты корреляции Спирмена (R) и Гамма (Gamma). Значения R и Gamma интерпретировались следующим образом: 0,25 и меньше-слабая корреляция; 0,26 -0,75 умеренная и более 0,75 -сильная. Для проверки гипотез о различии частот независимых бинарных признаков использовались таблицы сопряженности с определением следующих критериев: точного Фишера, в т.ч. с поправкой Йетса, скорректированного критерия х2 и фи - коэффициента. Для многомерного анализа применялся множественный линейный регрессионный анализ, адекватность и устойчивость регрессионных моделей проверялись по значению р для F критерия Фишера, d критерию Дарбина - Уотсона, значению сериальной корреляции, визуально по гистограмме остатков и графическому соответствию предсказанных откликов наблюдаемым значениям. При расчете доверительного интервала для долей

применялся откорректированный метод Вальда (нормальная аппроксимация). Различия считали статистически значимыми при значении р <0,05.

Результаты

Было выявлено, что бактериологический анализ мочи не отражает истинного состояния инфицированности мочевой системы. Так, по нашим данным микроорганизмы в камне при стерильной моче были обнаружены в 57 из 138 случаев (41,3%) [ДИ 95% (33,4-49,7)]. В то же время при стерильном камне микроорганизмы в моче были обнаружены только в 7 случаях из 88 (8,0%) [ДИ 95% (3,7- 15,8)]. Всего у 96 из 177 пациентов выявлена мочевая инфекция в камнях почек или в моче - 54,2 % [ДИ 95% (46,89 - 61,41%)], таблица 1.

Таблица 1. Результаты бактериологического исследования мочи и камней почек.

Моча стерильная Моча инфицированная Всего

Камень стерильный 81 7 88

Камень инфицированный 57 32 89

Всего 138 39 177

Таким образом, микроорганизмы при бактериологическом исследовании камня выявляются гораздо чаше, чем при бактериологическом исследовании мочи: 57/96 =59,4% против 32/96=33,3% при статистически значимом различии между пропорциями со значением р=0,00 для двустороннего теста (рис. 1).

Наиболее часто как моче, так и в камнях встречались Enterococcus faecalis, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumonia и др. микроорганизмы (таблицы 2 и 3)

Таблица 2. Виды микроорганизмов в моче.

Вид возбудителя в моче Частота (из 177) Доля(%) Доверительный интервал 95%

нижний верхний

Pseudomonas aeruginosa* 8 20.5 6.86% 30.11%

Enterococcus faecalis* 7 17.9 8,66% 32,98%

Klebsiella pneumoniae* 7 17.9 3.49% 24.15%

E.Coli 6 15.4 5.13% 27.17%

другие 6 15.4 0.52% 17.79%

Staphylococcus epidermidis 5 12.8 8.66% 32.98%

Proteus mirabilis 4 10.2 8.66% 32.98%

Candida.alb 2 5.1 10.53% 35.79%

* микст инфекция Таблица 3. Виды микроорганизмов в камнях.

Вид возбудителя в камне Частота (из 89) Доля Доверительный интервал 95%

(%) нижний верхний

Enterococcus faecalis* 35 39.3 29.81% 49.72%

Streptococcus haemolyticus* 26 29.2 20.75% 39.40%

Pseudomonas aeruginosa* 22 24.7 16.87% 24.66%

Proteus mirabilis* 22 24.7 16.87% 24.66%

Klebsiella pneumoniae* 14 15.7 9.48% 24.82%

E.coli.* 13 14.6 8.60% 23.54%

Staphylococcus epidermidis 12 13.5 7.73% 22.26%

Acinetobacter baumanni 5 5.6 2.11% 12.80%

Candida, alb 5 5.6 2.11% 12.80%

другие 6 6.7 2.85% 14.21%

* микст инфекция

А

Рис.1. Распределение уропатогенов в моче и в камнях у 61 пациентов.

По оси «посев камня» отложены камни в камне, а по оси «посев мочи» -

бактерии в камне. По оси Ъ отложено количество случаев.

Обращает на себя внимание крайний ряд справа. В этом ряду пациенты

имели стерильную мочу, но при этом их камни содержали разнообразные

бактерии.

Было выявлено, что цистиновые камни в 100 % ДИ 95% 51-100) случаев оказались стерильными. Затем, по возрастании доли инфицированности последовательно: уратные (21,4%), оксалатные 36,6%), фосфатные (54,4%) и струвитные (100%) камни, соответственно. Струвитные камни всегда сопровождались наличием уреазопродуцирующей флоры. Для уратных, цистиновых и оксалатных камней оказалось более характерно отсутствие роста микрофлоры (таблица 4)

Таблица 4 Взаимосвязь выделения микроорганизмов из камня в зависимости от химического состава камня. Для каждого вида камней указаны доли стерильных и инфицированных камней в %.

Нет микроорганизмов в камне Выделены микроорганизмы из камня

Состав камня N Доля (%) Доверительный интервал 95% N Доля (%) Доверительный интервал 95% N всего

нижни й верхни й нижни й верхни й

Уратный 11 78,57 % 51,68 % 93,16% 3 21,43 % 6,84% 48,32% 14

Цистиновы й 5 100,0 0% 51,09 % 100% 0 0,00 % 0% 48,91% 5

Оксалатны й 26 63,41 % 48,08 % 76,45% 15 36,59 % 23,55 % 51,92% 41

Фосфатны й 26 45,61 % 33,37 % 58,41% 31 54,39 % 41,59 % 66,63% 57

Струвитны й 0 0% 0% 28,20% 12 100% 71,80 % 100% 12

Фосф+стру в 26 37,68 % 27,17 % 49,50% 43 62,32 % 50,50 % 72,83% 69

Всего 68 61 129

При изучении зависимости химического состава камня от концентрации бактерий в моче, а также от способности к уреазопродукции, было выявлено, что высокая концентрация микроорганизмов в моче, особенно уреазопродуцирующих, указывает на фосфатные и струвитные камни. При цистиновых, уратных и оксалатных камнях чаще моча стерильная и мало инфицированная (рис. 2). Уреазу выделяли 5 штаммов Staphylococcus spp. 5 штаммов Klebsiella pneumonia и 5 щтаммов Proteus mirabilis, но у изученных

штаммов Escherichia coli, уреазопродукция отсутствовала. Однако, обнаружение большого числа факторов патогенности у штаммов Escherichia coli, несмотря на отсутствие способности к продукции уреазы, позволяет считать наличие этого возбудителя важным фактором риска для камнеобразования.

7 6 5

о 4

S

О

= 3

m

Ф

о

о

С 2 1 О -1

□ Median □□ 25%-75% ZE Min-Max □

уратныи оксалатныи струвитныи

цистиновый фосфатный

Рис.2. По оси Y бактерии были ранжированы в зависимости от концентрации и способности к уреазопродукции следующим образом: О - стерильно; 1 - обычная флора менее 104; 2 - обычная флора 105-10б; 3 -обычная флора более 1(Г; 4- уреазопродуцирующая флора менее 104, 5- уреазопродуцирующая флора 10", 6- уреазопродуцирующая флора 10б

Различия статистически значимы: Kruskal-Wallis test: Н ( 4, N- 129) =24,05 при р=,0001

О наличие микроорганизмов в почечных камнях свидетельствуют прямые электронно-микроскопические исследования камней, выделенные от больных мочекаменной болезнью непосредственно при оперативном вмешательстве, выполненные в рамках совместного проекта РФФИ сотрудниками НИИЭМ им. Н.Ф.Гамалеи Диденко Л.В., Толордава Э.Р. и Романовой Ю.М. с использованием электронного сканирующего двулучевого микроскопа (ЗиагйаЗО. На рис. 3 а,б, любезно предоставленном вышеуказанными авторами, на поверхности почечного камня хорошо видна бактериальная биопленка, заключенная в экзополимерный матрикс. Также хорошо видны форменные элементы крови, что может свидетельствовать об активном инфекционном процессе, происходящем на поверхности почечного камня. Биопленки были обнаружены также внутри камня, что может свидетельствовать об их роли «ядра» в образовании камня.

Рис.3 Электронно-микроскопическая фотография почечного камня.

а) участок камня при увеличениях 4282х. Видны биопленка и элементы крови на поверхности биопленки.

б) участок камня с биопленкой, увеличение 2600

При дроблении камней микроорганизмы из биопленок и их токсины могут, выходить в мочу, в мочевые пути и инфицировать мочевые пути, почки, а также проникать в сосудистое русло, вызывая бактериемию, особенно при перкутанной нефролитотрипсия, когда во время операции может происходить повышение внутрилоханочного давления.

Для анализа инфекционно-воспалительных осложнений пациенты были разделены на три группы: 0 (отсутствие данных за воспалительный процесс), 1 (субфебрильная температура тела) и 2 (острый пиелонефрит). При изучении их зависимости с длительностью операции при помощи корреляционного анализа по Спирмену была выявлена средней силы корреляция: И= 0,5 при р = 0,00, а также между группами были выявлены статистически значимые различия КгиэкаЬУ/аШз Н (2, N=129) =31,72 при р =0,00 (Рис.4).

180

120

20

□ Месйап □ 25%-75% 1С Мш-Мах

О I

воспаление

Рис. 4. Взаимосвязь длительности операции и степени выраженности воспалительного процесса.

По оси X - степень выраженности инфекционно-воспалительных осложнений

По оси У - длительность операции в минутах.

Другим фактором риска возникновения послеоперационных инфекционно-воспалительных осложнений оказался исходный уровень бактериурии. Было выявлено, что с повышением уровня микробного числа в моче воспалительные осложнения статистически значимо развивались чаще. Так, при ранговом корреляционном анализе по методу Спирмена значение И^0,48 при р=0,000, т.е. была выявлена статистически значимая средней силы корреляционная связь. Различия между группами были статистически значимыми при использовании критерия Кгшк:а1-\¥аШз: Н (2, Ы= 129) =30,27 при р =,00 (рис.5).

□ МесКап 025%-75% ЩМт-Мах

..........................

—

воспаление

Рис. 5 Зависимость частоты послеоперационных инфекционно-воспалительных осложнений от исходного микробного титра в моче

Вместе с тем, способность к уреазопродукции или отсутствие таковой, не влияло на частоту и тяжесть послеоперационных воспалительных осложнений -

р=0,142. Возраст не оказал значимого влияния на осложнения Также не было выявлено статистически значимых различий в частоте развития пиелонефрита после перкутанной нефролитотрипсии с одной стороны и после контактной уретеролитотрипсии и дистанционной литотрипсии с другой стороны с частотой развития острого пиелонефрита в 10.39%, 6.25% и 6.45% соответственно.

Были изучены факторы рецидива камней почек. Одним из наиболее важных факторов является наличие бактериурии как до операции, так и после нее. Анализ выполнялся как для бинарного признака (рецидив есть/нет), так и с представлением рецидива по ранговой шкале в зависимости от размера камня и их количества следующим образом: 0 - нет рецидива, 1 - одиночный камень до 5 мм; 2 - одиночный камень более 5 мм; 3-одиночный камень более 10 мм; 4-множественные камни до 10 мм; 5-множественные камни более 10 мм; 6-множественные камни более 15мм; 7- множественные камни более 20 мм.

При корреляционном анализе по Спирмену между рецидивом и исходной бактериурией была выявлена статистически значимая корреляция: R= 0,22 при р = 0,01, а наибольшая корреляционная взаимосвязь степени рецидива была выявлена между рецидивом и степенью бактериурии, выявленной в отдаленном послеоперационном периоде: ранговый корреляционный анализ по Спирмену R= 0,5 при р = 0,000 (рис.6).

0 1 2 3 4 5 6 7 сумма рецидив

"V. <= О (0; 101 Ж (10;20] ж (20:30] Ж (30:40] XI. (40:50] XX (50:60] 8 О. (60:70] О.* ТО

Рис.6. Взаимосвязь между рецидивом и степенью бактериурии, выявленной в отдаленном послеоперационном периоде ( 0,5 при р = 0,000)

По оси X - рецидив камнеобразования по ранговой шкале в зависимости от размера камня и их количества По оси У - микробный титр в моче

При разделении всех пациентов на две группы: со стерильной и с инфицированной мочой в отдаленном послеоперационном периоде, получено статистически значимое различие по критерию Манна-Уитни и=537,0 при р=0,00 (рис. 7).

8

7

6

5

00

5- *

О) О.

1 з

о

2

О

Рис.7 . По оси X: группа «О» - нет роста микрофлоры, группа «Да» - есть рост микрофоры в моче

По оси У- рецидив камнеобразования по ранговой шкале в зависимости от размера камня и их количества

Аналогичные результаты были получены для рецидива как бинарного признака, в таблицах сопряженности для бинарных признаков независимых групп. Было выявлено, что у пациентов с инфицированной мочой чаще развивается рецидив, тогда как у пациентов со стерильной мочой чаще нет рецидива. Так, из 101 пациента со стерильной мочой рецидив развился только в 30 случаях - 29,7%. [ДИ 95% (21,6 - 39,3)]. В то же время в группе из 28 пациентов с инфицированной мочой рецидив развился в 25 случаях - 89,3% [ДИ 95% (72,0 - 97,1)]. Значение р=0,00 для точного критерия Фишера и значение р=0,00 для у2 с поправкой Йетса соответственно (рис. 8, табл. 5). По нашим данным, исходное число камней и пол не явились значимыми прогностическими факторами рецидивирования.

а МесЫаП О 25%-75%

О да

флора поолс (с учетом концсшрацнн)

Таблица 5 Аналитическая таблица 2x2 для определения зависимости рецидива камней от наличия микроорганизмов в моче в общей группе

Роста нет Рост есть Всего

Кол-во Рецидива нет 71 3 74

% в колонке 70.30% 10.71%

% в строке 95.95% 4.05%

Кол-во Рецидив есть 30 25 55

% в колонке 29.70% 89.29%

% в строке 54.55% 45.45%

Кол-во 101 28 129

80 то 60 50 40 30 20 10 О -10

рецидив О а- рецидив 1

флора после

Рис. 8, к табл. 5.По оси X: группа «О» - нет роста микрофлоры, группа «Да» - есть рост микрофоры в моче. По оси У- частоты При отсутствии бактериурии количество случаев с отсутствием рецидива (синяя линия) многократно превышает число рецидивов. В тоже время частота рецидивирования (красная линия) возрастает при бактериурии и снижается при стерильной моче.

При исследовании взаимосвязи риска рецидива (в виде бинарного признака да/нет) с составом камня были получены следующие данные (таблица 6)

Химический состав камня Моча стерильная Моча инфицирована Рецидив всего Точный тест Фишера Доля рецидива с ДИ 95%

Рецидив а нет Рецидив есть Рецидив а нет Рецидив есть

цистиновы й/5 2 2 0 1 3 р=0,54 60,0 (22,988,4)

Уратный/1 4 9 3 0 2 5 р-0.13 35,7(16,8-61,4)

Оксалатиы й/41 27 10 0 4 14 р=0,005 34,2 (21,549,5)

Фосфатны il'57 31 15 1 10 25 р=0.17 43,8(31,7-56,7)

Струвитны й/12 2 0 2 X X р=0,12 66,7 (38,X-86,5)

Таким образом, только при оксалатных камнях статистически значимо рехсе появляется рецидив камнеобразования и имеется явная тенденция к более частому рецидивированию струвитных, фосфатных, а также цистиновых камней. Мы считаем, что различия не были статистически значимы, только из-за малого количества наблюдений.

При анализе факторов вносящих наибольший вклад в риск развития рецидива, был применен множественной регрессионный анализ, и были получены следующие данные для стандартного анализа: значение р= 0,000 для F, значение R2 =0,21 (что выше, чем в предыдущих моделях), d=1,99 при сериальной корреляции 0,0022, что свидетельствует об устойчивости модели. Таким образом, только микробное число в отдаленном послеоперационном периоде и длительность дренирования в послеоперационном периоде оказались статистически значимыми факторами риска для развития рецидива со значениями beta 0,283 и 0,198 соответственно. В данном случае длительность дренирования была интегральным фактором, объединяющим такие факторы, как длительность операции, степень инфицированности и наличие послеоперационных инфекционно-воспалительных осложнений.

Выводы

1. При бактериологическом исследовании камня у больных мочекаменной болезнью микроорганизмы выявлялись чаще, чем при исследовании мочи: 59,4% против 33,3% . Виды микроорганизмов в моче и камне не различались и были представлены уропатогенами: Hnterococcusfaecalis, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa. Streptococcus haenwlyticus, Proteus mirabilis и Escherichia coli.

2. Высокий микробный титр в моче (>103 КОЕ/мл), особенно уреазопродуцирующих микроорганизмов, указывает на фосфатный и струвитный состав камня почки. При цистиновых, уратных и оксалатных камнях моча чаще мало инфицирована или стерильная.

3. Показано, что все уропатогенные штаммы, выделенные из почечных камней, способны к уреазопродукции и биопленкообразованию, что может служить центром кристаллизации камня и резервуаром хронической инфекции в организме.

4. Основными факторами риска послеоперационных инфекционно-воспалительных осложнений являются: длительность операции и уропатогены, находящиеся в биопленках на поверхности и внутри камня почки и не выявляемые при бактериологическом анализе мочи.

5. Остатки биопленок на слизистой лоханки почки и бактериурия являются основными факторами риска рецидива камней в послеоперационном периоде.

Практические рекомендации

1. Всех пациентов с крупными камнями почек, кроме цистиновых, следует рассматривать, как имеющих мочевую инфекцию, даже при отрицательных результатах бактериологического исследования

2. Рекомендуется проводить бактериологическое исследование фрагментов удаленных камней, которые необходимо забирать в стерильных условиях операционной

3. Антибактериальная профилактика показана перед всеми инвазивными вмешательствами по поводу камней почек, несмотря на отрицательные результаты бактериологического анализа мочи.

4. В послеоперационном периоде после удаления почечных камней необходимо регулярное бактериологическое исследование мочи.

5. Пациенты с фосфатными, и особенно, струвитными камнями, нуждаются в выделении в отдельную группу диспансерного наблюдения в связи с высоким риском рецидивирования камней при выявлении рецидивирующей мочевой инфекции.

6. При наличии воспалительных осложнений в послеоперационном периоде и сохранение бактериурии после оперативных вмешательств по поводу камней почек необходима антимикробная профилактика рецидивов камнеобразоваиия.

Список работ, опубликованных по теме диссертации.

1. Микрофлора почечных камней при мочекаменной болезни и поиск средств борьбы с биопленками уропатогенных бактерий./Э.Р. Толордава, И.Г. Тиганова, Н.В. Алексеева, Т.В. Степанова, A.A. Терехов, Д.К. Эгамбердиев, U.C. Мулабаев, Н.В. Шевлягина, J1.B. Диденко, Ю.М. Романова. // Журнал Микробиологии Эпидемиологии и Иммунологии, 2012, №4, с. 56-62

2. Выбор антибактериальных препаратов при инфекции мочевыводящих путей./Т. С. Перепанова, P.C. Козлов, A.B. Дехнич, И.С. Палагин, А.11. Шевелев, Е.М. Волкова, Д.К. Эгамбердиев, // Урология 2012, № 2, с. 4-8.

3. К вопросу об инфекционном генезе камней почек (электронно-микроскопические исследование)./Л.В. Диденко, Т.С. Перепанова, Э.Р. Толордава, Т.Г. Боровая, Н.В. Шевлягина, Д.К. Эгамбердиев, С.А. Голованов, Ю.М. Романова. // Урология, 2012, № 3, с 4-7

4. Т. С. Перепанова, П.Л. Хазан, Е.М. Волкова, Д.К. Эгамбердиев, Э.Р.

Толордава, Ю.М. Романова. Проблемы лечения рецидивирующей инфекции нижних мочевых путей. //Саратовский научно-медицинский журнал. 2011, Том7, №2,с 38-43

5. Т.С. Перепанова, Ю.М. Романова, Л.В. Диденко, Э.Р. Толордава, Д.К. Эгамбердиев. К вопросу об инфекционном генезе мочевых камней.// Тезисы доклада в кн. «VII Всероссийская научно-практическая конференция с междунарлдным участием «Рациональная фармакотерапия в урологии» 9-10 февраля 2012г.». Москва, 2012,- С.80-81

6. Т.С. Перепанова, Э.Р. Толордава, Д.К. Эгамбердиев, Л.В. Диденко, С.А. Голованов, Ю.М. Романова, Связь инфекции мочевых путей и химической структуры камней почек.// Тезисы доклада в кн. «VIII Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Рациональная фармакотерапия в урологии» 7-8 февраля 2013г.». Москва, 2013,- С. 12-13

7. Т.С. Перепанова, Э.Р. Толордава, Л.В. Диденко, Ю.М. Романова, Д.К. Эгамбердиев. Роль уреазопродукции и способности к биопленкообразованию уропатогенов в генезе камней почек.//Тезисы доклада в кн. «VIII Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Рациональная

фармакотерапия в урологии» 7-8 февраля 2013г.». Москва, 2013,- С.10-11 8. Т.С. Перепанова, Д.К. Эгамбердиев, Э.Р. Толордава, Л.В. Диденко, Ю.М. Романова. Исследование бактериального состава на удаленных камнях почек.// Тезисы доклада в кн. «VIII Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Рациональная фармакотерапия в урологии» 7-8 февраля 2013г.». Москва, 2013,- С.8-9