До характеристики етіологічної структури та антибіотикочутливості збудників інфекційних ускладнень органів дихання у новонароджених після штучної вентиляції легень

Размещено на http://www.allbest.ru/

Вінницький національний медичний університет ім. М.І. Пирогова

До характеристики етіологічної структури та антибіотикочутливості збудників інфекційних ускладнень органів дихання у новонароджених після штучної вентиляції легень

Левченко Б.І., Дмитрієв Д.В., Берцун К.Т., Багнюк Н.А., Назарчук О.А.

Вступ. Вивчення етіологічної структури, властивостей збудників інфекційного процесу органів дихання у новонароджених, які перебували на штучній вентиляції легень (ШВЛ), та їх резистентності до антибактеріальних засобів є особливо актуальною в сучасних умовах, розширює уявлення про властивості мікробних патогенів та можливості пошуку нових підходів до боротьби із ними, покращує результати лікування та зменшує летальність від даної патології.

Мета дослідження - визначення етіологічної структури, чутливості до антибіотиків провідних збудників інфекційного процесу органів дихання у новонароджених, які перебували на ШВЛ.

Матеріали і методи. Було вивчено видовий склад провідних мікроорганізмів, що колонізували дихальні шляхи 180 новонароджених, які перебували на лікуванні у відділенні інтенсивної терапії новонароджених (ВАІТН) Вінницької обласної дитячої клінічної лікарні (ВОДКЛ) у 2020 р. Всього виділено 285 ізолятів мікроорганізмів. До проспективного мікробіологічного дослідження залучили 62 пацієнта, яким проводили ШВЛ, було виділено 86 клінічних штамів мікроорганізмів. Чутливість мікроорганізмів до 40 антибактеріальних засобів визначили за загальноприйнятою методикою (наказ МОЗ України №167; рекомендації ).

Результати досліджень. У пацієнтів, які знаходились на ШВЛ у ВАІТН ВОДКЛ у 2020 р. з приводу пневмонії, доведено етіологічне значення умовно-патогенних мікроорганізмів (Enterobactercloacae - 29%, Staphylococcus aureus - 24,4 %, Pseudomonas aeruginosa - 18,6 %, Candida albicans - 9,3 %). Клінічні штами S. Aureus володіють чутливістю до ванкоміцину, оксациліну і кліндаміцину.

Висновок. Збудники інфекційного процесу органів дихання у новонароджених, які перебували на ШВЛ, володіють резистентністю до ряду антибіотичних лікарських засобів (цефепім, гентаміцинамікацин, піперацилін).

Ключові слова: антибіотикочутливість, інфекційні ускладнення, новонароджені, ШВЛ, ВАП.

Вступ

Стійкість мікроорганізмів до антибіотиків є природним явищем, проте безконтрольне їх використання прискорює процес її формування. Як засвідчує Всесвітня організація охорони здоров'я (ВООЗ), внаслідок цього має місце триваліший період госпіталізації, зростання медичних витрат і летальних випадків. Генеральний директор ВООЗ Те^08 А^апот ОЬеЬгеуе8ш (2019) відзначив, що стійкість до протимікробних препаратів є одним з найсерйозніших ризиків для здоров'я в наш час і загрожує звести нанівець досягнення прогресу в медицині. Американський центр з контролю та профілактики захворювань (The Center for Disease Control and Prevention, CDC) зазначає, що в США стійкі до антибіотиків бактерії та грибки спричиняють понад 2,8 млн інфекцій, а також 35 000 смертей щороку, а це означає, що в середньому кожні 11 с хтось інфікується антибіотикорезистентними збудниками та кожні 15 хв хтось помирає від опортуністичних інфекцій (CDC, 2019) [1, 2].

МЕТА ДОСЛІДЖЕННЯ

Визначення етіологічної структури, чутливості до антибіотиків провідних збудників інфекційного процесу органів дихання у новонароджених, які перебували на ШВЛ.

МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИ

Проведене нами дослідження полягало у вивченні видової структури мікроорганізмів, виділених з дихальних шляхів 180 новонароджених, які перебували на лікуванні у відділенні інтенсивної терапії новонароджених (ВАІТН) Вінницької обласної дитячої клінічної лікарні (ВОДКЛ). Було проведено ретроспективний аналіз мікробіоти за результатами мікробіологічних досліджень зразків з носоглотки, ротоглотки та трахео-бронхіального дерева новонароджених. Серед них 62 пацієнти, які перебували на ШВЛ у ВАІТН (2020 р.), були залучені до проспективного сліпого рандомізованого дослідження. Ретроспективне та проспективне дослідження охопило новонароджених в терміні гестації більше 36 тижнів - 48 пацієнтів (середній вік 9 діб), які перебували на ШВЛ не менше 48 год з приводу дихальних розладів різної етіології. Виділені ізоляти мікроорганізмів від пацієнтів (п=36), у яких було діагностовано інфекційні ускладнення дихальних шляхів (пневмонія) через 48 год від початку лікування у стаціонарі, розцінювали як збудники мікробних ускладнень, пов'язаних з наданням медичної допомоги. Критеріями виключення були новонароджені пацієнти до гестаційного віку 36 тижнів, з дуже низькою (<1500 г) і екстремально низькою (<1000 г) масою тіла при народженні, з супутньою вродженою патологією легень, множинними вродженими вадами розвитку, діагностованою внутрішньоутробною інфекцією.

Рис. 1. Кількісна характеристика збудників, виділених у пацієнтів ВАІТН за 2020 р.

Рис. 2. Кількісний розподіл грам-негативних мікроорганізмів (П=178) виділених з дихальних шляхів пацієнтів ВАІТН (2020 рік).

Рис. 3. Кількісний розподіл грам-позитивних мікроорганізмів (П=107) виділених з дихальних шляхів пацієнтів ВАІТН (2020 рік)

Рис. 4. Характеристика структури мікробних колонізатів дихальних шляхів новонароджених при ШВЛ (загальна кількість - 86 ізолятів).

В проспективному дослідженні виконували забір біологічного матеріалу для мікробіологічного дослідження з ендотрахеальних трубок шляхом аспірації мокроти стерильним санаційним зондом із подальшим зануренням виділеного аспірату в транспортне середовище та транспортуванням до бактеріологічної лабораторії. Мікробіологічне дослідження полягало у виділенні та видовій ідентифікації збудників інфекції дихальних шляхів загальноприйнятими мікробіологічними методами. Вивчали чутливість виділених та ідентифікованих ізолятів умовно-патогенних мікроорганізмів до 20 антибактеріальних засобів диско-дифузійним методом, з використанням стандартних дисків з антибіотиками. Кількісне дослідження антибіотикочутливості виділених штамів мікроорганімів виконували методом серійних послідовних двократних розведень відповідно до наказу МОЗ України №167 від 05.04.2007 р. «Про затвердження методичних вказівок «Визначення чутливості мікроорганізмів до антибактеріальних препаратів» та рекомендацій Європейського комітету з вивчення чутливості до антимікробних засобів (EUCAST Expert rules) [3, 4].

Результати

В результаті проведеного ретроспективного аналізу мікробіологічного дослідження мікробіоти можна в загальному охарактеризувати якісний склад етіологічної структури збудників інфекційних ускладнень дихальної системи в пацієнтів ВАІТН ВОДКЛ, які перебували на ШВЛ. Так, за даними бактеріологічних досліджень, у ВАІТН ВОДКЛ за 2020 р. зі зразків, взятих з дихальних шляхів від 180 новонароджених було виділено та ідентифіковано 285 мікроорганізмів, з яких 178 грам-негативні і 107 грам-позитивні.

В структурі грам-позитивних збудників, виділених від пацієнтів ВАІТН у 2020 р. найчастіше виявляли Staphylococcus aureus (88,0 %).

Відсоткове відношення грам-позитивних збудників, виділених від пацієнтів ВАІТН за 2020 рік.

В результаті проведеного проспективного клінічного, мікробіологічного та епідеміологічного аналізу встановлено різноманітний мікробний спектр етіологічно значущих збудників інфекційного процесу органів дихання у новонароджених, які перебували на ШВЛ. Від 62 новонароджених, які перебували на ШВЛ, виділили та ідентифікували 86 штамів грам-позитивних та грам-негативних мікроорганізмів з трахео-бронхіального дерева виділили грам-позитивні (S. aureus), грам-негативні мікроорганізми (P. aeruginosa, Enterobacter cloacae, та ін.), Candida albicans. Мікроорганізми виділяли в монокультурі (61,3 %) та у складі мікробних асоціацій (38,7 %). Встановлений на основі результатів нашого дослідження видовий склад пріоритетних збудників інфекційного процесу органів дихання у новонароджених, які перебували на ШВЛ, засвідчив колонізацію дихальних шляхів новонароджених грам-позитивними та грам-не- гативними мікроорганізмами. Проаналізувавши дані було виявлено домінуючих умовно-патогенних мікробних колонізатів органів дихання, а саме: E. cloacae (n=25), S. aureus (n=21), P. aureus (n=16), C. albicans (n=8) та ін. Одержані дані засвідчили переважання грам-негативних над грам-позитив- ними умовно-патогенними мікроорганізмами в структурі мікробних колонізатів дихальних шляхів новонароджених при ШВЛ.

Рис. 5. Показники резистентності до антибіотиків клінічних штамів E. cloacae (n=25), у відсотках

Рис. 6. Показники резистентності до антибіотиків клінічних штамів P aeruginosa(n=16), у %.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 7. Показники чутливості до антибіотиків клінічних штамів S. aureus (n=21), у відсотках

Рис. 8. Показники резистентності до протигрибкових препаратів клінічних штамів C. albicans (n=8), у відсотках.

Дослідження антибіотикочутливості домінуючих мікроорганізмів, виділених від новонароджених з інфекційним процесом органів дихання, які перебували на ШВЛ до призначення антибіотикотерапії, встановили, що штами E. Cloacae мали високий рівень стійкості до антибіотиків, а саме до амікацину (56 %), піперациліну (36 %), амоксициліну-клавуланату, гатіфлоксацину, цефоперазону-сульбактаму, цефтріаксону і цефепіму (по 32 % випадків до кожного антибіотика).

У штамів P. aeruginosa, виділених від новонароджених з інфекційними ускладненнями органів дихання після проведеної ШВЛ, до призначення антибіотикотерапії, встановили високий рівень стійкості до цефепіму (62 %), гентаміцину (50 %), цефазоліну (37 %), амоксициліну-клавуланату (31 %) і офлоксацину (31 %). новонароджений мікроорганізм дихальний

Ізоляти S. aureus, виділені від новонароджених з інфекцією органів дихання, які перебували на ШВЛ, до призначення антибіотикотерапії, володіли достатньою чутливістю до антибіотиків. Так встановлено, що 71 % штамів S. aureus володіли чутливістю до ванкоміцину і оксациліну. Чутливість стафілокока до кліндаміцину була встановлена в 52 % виділених штамів, до лінезоліду становила 47 % чутливості, а до азитроміцину не перевищувала 42 %.

Клінічні штами дріжджоподібних грибів роду C. albicans, виділені від новонароджених з інфекційним процесом органів дихання, які перебували на ШВЛ, були стійкими до протигрибкових засобів флуконазолу (62 %), резистентний до клотримазолу (50 %) та ністатину (37 %).

Обговорення

Необхідно відзначити, що наші дані корелюють з результатами ряду дослідників. Відомо, що пневмонія, асоційована з вентилятором (VAP), є поширеною та потенційно летальною проблемою серед новонароджених з механічною вентиляцією у відділеннях інтенсивної терапії новонароджених (NICU). Вченими доведено домінуючу роль грам-негативних бактерій як збудників VAP у відділеннях інтенсивної терапії, що виявляють загальне зниження чутливості до загальновживаних антибіотиків. Проте, до кінця не з'ясованими залишаються епідеміологічні особливості їх поширення [5, 6, 7, 8, 9].

В результаті мікробіологічного дослідження біоматеріалу, одержаного від новонароджених пацієнтів встановлено, переважання грам-негативних (62,0%) умовно-патогенних бактерій в структурі мікроорганізмів, які заселяють різні відділи дихальних шляхів важкохворих. Enterobacter spp., P. aeruginosa найчастіше колонізували дихальні шляхи пацієнтів ВАІТН, в т.ч хворих, яким проводили ШВЛ. Встановлено, що серед грам-позитив- них бактерій домінуюча роль належала ізолятам S. aureus, виявлених в аспіраті з ендотрахеальних трубок новонароджених, які перебували на ШВЛ. Виділені мікроорганізми з дихальних шляхів новонароджених ВАІТН відіграють суттєву роль у етіологічній структурі інфекцій дихальних шляхів, пов'язаних з ШВЛ, що підтверджено мікробіологічними дослідженнями біоматеріалу з ендотрахеальних трубок пацієнтів з апаратною респіраторною підтримкою. Доведено роль грибкової мікробіоти (C. albicans) в спричиненні інфекційних ускладнень, пов'язаних з ШВЛ новонароджених.

Пневмонію, пов'язану з ШВЛ (VAP), діагностують у 25 % з-поміж усіх інфекцій відділень інтенсивної терапії. У порівнянні з тривалою анти- біотикотерапією, короткотривала має порівняну клінічну ефективність з менш тривалим використанням антибіотиків та меншою частотою появи мультирезистентних (MDR) патогенів, за винятком задокументованих VAP, спричинених неферментуючими грам-негативними бактеріями (NF- GNB), включаючи P aeruginosa (PA). На основі одержаних даних досліджень Американським то- ракальним товариством сформульовано рекомендації на користь SD-терапії при VAP, за винятком PA-VAP. Таким чином, корисний ефект терапії СД при PA-VAP все ще залишається предметом дискусій. Ми мали на меті оцінити неповноцінність короткої тривалості антибіотиків (8 днів) порівняно з тривалою антибіотикотерапією (15 днів) у PA-VAP [10, 11, 12].

У дослідженнях, в які було залучено 16 587 учасників на основі аналізу доведено, що рівень захворюваності та летальних випадків становив 42,8 % та 16,4% відповідно. Грам-негативні бактерії були ідентифіковані в 77,6 % культур, рідше виявляли грам-позитивні бактерії (18,8 %) та гриби (3,7 %). Авторами встановлено, що грам-негативні бактерії були чутливими до меропенему, іміпенему та ципрофлоксацину. Водночас показники резистентності до зазначених препаратів варіювали відповідно в межах 1,5 - 25,0 %, 4,9 - 29,0 % та 8,5 - 24,7 %. Показано високий рівень резистентності серед грам-позитивних бактерій до пеніциліну (72,7- 99,1 %), еритроміцину (62,6 - 90,9 %) та оксациліну (80,3 - 91,9 %) [13, 14, 15].

Стійкість до антибіотиків вважається складною проблемою в медицині у всьому світі. Штами S. aureus з стійкістю до антибіотиків придбали гени стійкості до метициліну, ванкоміцину. Зафіксовано високий рівень зустрічальності E. coli, K. pneumonia, Acinetobacter spp. та P aeruginosa, які продукують Р-лактамази, карбапенемази розширеного спектру та мають підвищений рівень стійкості до аміноглікозидів та фторхінолонів [16, 17].

Аналіз чутливості до антибіотиків збудників, виділених від новонароджених з інфекційними ускладненнями органів дихання після ШВЛ, показав, що мікроорганізми які найчастіше інфікували органи дихання, володіли полірезистентністю до антибактеріальних препаратів. Варто відзначити, що клінічні штами S. aureus характеризувалися чутливістю до оксациліну, ванкоміцину (71,0 %), проте демонстрували низьку чутливість до лінезоліду (47,0 %). Представники родини Enterobacteriacae та неферментуючі грам-негативні мікроорганізми P. aeruginosa характеризувалися високим рівнем резистентності до цефалоспоринових, аміноглікозидних антибіотиків та фторхінолонів (31,0-62,0 %).

Висновки

Грам-негативні бактерії E. cloacae і P aeruginosa посідають провідні позиції (48 %) серед умовно-патогенних мікроорганізмів, що заселяють дихальні шляхи новонароджених, яким проводять респіраторну підтримку (ШВЛ) у ВАІТН.

Збудники інфекційних ускладнень органів дихання у новонароджених, які перебували на ШВЛ, володіють резистентністю до ряду антибіотичних лікарських засобів: цефепім (62 %), гентаміцин (50 %), амікацин (56 %), піперацилін (36 %).

Клінічні штами S. aureus, виділені з дихальних шляхів новонароджених з респіраторними інфекційними ускладненнями, пов'язаними з апаратною ШВЛ, зберігають чутливість до ванкоміцину (71%), оксациліну (71 %) і кліндаміцину (52%).

Ізоляти дріжджоподібних грибів C. albicans, що колонізують дихальні шляхи новонароджених, які перебували на ШВЛ, характеризуються резистентністю до флуконазолу (62 %) і клотримазолу (50 %).

Список літератури

1. С.П. Кривопустов, Проблема антибіотикорезистентності: клінічні аспекти, шляхи вирішення. https://health-ua.com/article /61459-problema-antibotikorezistentnost-klnchn-aspekti-shlyahi- virshennya

2. AccemedinРозвивайся професійно, призначай раціонально --https://accemcdm.com/img/content/matenals/images/aceemcdm3_prevnpr.pdf

3. Некрасова Л.С., Свита В.М., Глушкевич Т.Г. та ін. Визначення чутливості мікроорганізмів до антибактеріальних препаратів // Методичні вказівкиМВ,2007.9.9.5--143.74 с.

4. Leclercq, R., Canton, R., Brown, D. F., Giske, C. G., Heisig, P., MacGowan A. P., Mouton, J.W., Nordmann, P., Rodloff, A. C., Rossolini, G. M., Soussy, C. J., Steinbakk, M., Winstanley, T. G., Kahlmeter, G. // EUCAST expertrulesinantimicrobialsusceptibilitytest ing. ClinicalMicrobiology Infection,2013. 19 (2), 141-160. https://doi. org/10.1111/j.1469-0691.2011.03703.x

5. Erfani Y, Rasti A, JananiL.PrevalenceofGram- negativebacteriainventilator-associatedpneumoniainneonatalintensiv ecareunits: a systematicreviewandmeta-analysisprotocol.BMJ Open. 2016

6. Seham F A Azab 1, Hanan S Sherbiny 2, Safaa H Saleh 3, Wafaa F Elsaeed 4, Mona M Elshafiey 5, Ahmed G Siam 6, Mohamed A Arafa 7, Ashgan A Alghobashy 8, Eman A Bendary 9, Maha A A Basset 10, Sanaa M Ismail 11, Nagwa E Akeel 12, Nahla A Elsamad 13, Wesam A Mokhtar 14, TarekGheith 15Reducing ventilator-associated pneumonia in neonatal intensive care unit using «VAP prevention Bundle»: a cohort studyPMCID: PMC4527219DOI: 10.1186/s12879-015-1062-1

7. Chu SM., Yang M.C., Hsiao H.F., Hsu J.F., Lien R., Chiang M.C., Fu R.H., Huang H.R., Hsu H.K., Tsai M.H. One-week versus 2-day ventilator circuit change in neonates with prolonged ventilation: Cost effectiveness and impact on ventilator associated pneumonia. Infect. ControlHosp. Epidemiol. 2015;'36:287--293. doi: W.1017/ice.2014.48. - DOI - PubMed

8. Andrй Ricardo Araujo da Silva 1, Thais Carolina da Silva 2, Gabriel Josй Teixeira Bom 2, Raissa Maria BastosVasconcelos 2, Robinson Simoes Junior 2Ventilator-associated pneumonia agents in Brazilian Neonatal Intensive Care Units - a systematic review PMID: 30278872DOI: 10.1016/j.bjid.2018.06.002

9. RecepTekin 1, Tuba Dal, HabibePirinccioglu, SeyhanErisirOygucu A 4-year surveillance of device-associated nosocomial infections in a neonatal intensive care unitPMID: 23643153DOI: 10.1016/j. pedneo.2013.03.011

10. Bouglй A, Foucrier A, Dupont H, Montravers P, Ouattara A, Kalfon P, Squara P, Simon T, Amour J;Impact of the duration of antibiotics on clinical events in patients with Pseudomonas aeruginosa ventilator- associated pneumonia: study protocol for a randomized controlled studyiDIAPASONstudygroup.Trials. 2017 Jan 23

11. Impacts of Multidrug-Resistant Pathogens and Inappropriate Initial Antibiotic Therapy on the Outcomes of Neonates with Ventilator- Associated Pneumonia2020 Oct 30;9(11):760. doi: 10.3390/antibiotics9110760.

12. Rafael Zaragoza 1 2, Pablo Vidal-Cortйs 3, Gerardo Aguilar 4, Marcio Borges 5 6, Emili Diaz 7 8 9, RicardFerrer 10, Emilio Maseda 5 11, Mercedes Nieto 12, Francisco Xavier Nuvials 10, Paula Ramirez 13, Alejandro Rodriguez 14, Cruz Soriano 15, Javier Veganzones 11, Ignacio Martin-Loeches 16Update of the treatment of nosocomial pneumonia in the ICU Affiliations expandDOI: 10.1186/s13054-020- 03091-2

13. Tan B,Xian-YangX, ZhangX, Peng-ZhouX,WangP, Xue J, Ling-Huang Y, Li-Li Y, Fu-QiuJAmEpidemiologyofpathogensanddrugresistanceofv entilator-associatedpneumoniainChineseneonatalintensivecareunits: a meta-analysisJInfectControl. 2014Aug;42(8):902-10. doi: 10.1016/j. ajic.2014.05.007.PMID: 25087143

14. ChereauF, OpatowskiL, TourdjmanM, VongS (2017) Оцінка ризику стійкості до антибіотиків у Південно-Східній Азії. BMJ 358: J3393 1 0.1136 / bmj.j3393 - DOI - PMC - PubMed

15. Duo-shuangXie 1, Wei Xiong, Rui-ping Lai, Li Liu, Xiu-min Gan, Xiao- hui Wang, Min Wang, Yuan-xia Lou, Xiang-yun Fu, Hui-fang Wang, Hao Xiang, Yi-hua Xu, Shao-fa NieVentilator-associatedpneumoniain intensivecareunitsinHubeiProvince, China: a multicentreprospectiveco hortsurvey2011 Aug;78(4):284-8. doi: 10.1016/j.jhin.2011.03.009. Epub 2011 Apr 20.

16. Nazarchuk, OA., Dmytriiev, D.V, Dmytriiev, K.D., Nazarchuk, H.H., Zaletskiy, B.V Characteristics of infectious complications in critically ill patients. Wiadomoscilekarskie (Warsaw, Poland: 1960), 2018, 71(9): 1784-1792.

17. A Gramatniece 1 2, I Silamikelis 3, IeZahare 1, V Urtans 1, IrZahare 1, E Dimina 4, MSaule 1 2, ABalode 1, IRadovica-Spalvina 3, JKlovins 3, DFridmanis 3, UDumpis 1 2Controlof Acinetobacterbaumannii outb reakintheneonatalintensivecareunitinLatvia: whole-genomesequencing poweredinvestigationandclosureoftheward DOI: 10.1186/s13756-019- 0537-z

Размещено на Allbest.ru