Анализ этиологической структуры микрофлоры у пациентов с гнойными ранами в различных регионах Республики Беларусь

На сегодняшний день известно около 100 000 видов бактерий и это только те виды, которые были идентифицированы и описаны. Человеческое тело существует в симбиозе с микроорганизмами, включая бактерии, которые обитают на нашей коже, в кишечнике, в ротовой полости и других частях организма. Эта микробиота участвует в пищеварении, иммунных реакциях и других процессах [1].

Микрофлора играет важную роль в развитии гнойно-воспалительных заболеваний и осложнений у пациентов хирургического профиля. Научные исследования за последние 20–30 лет значительно расширили знания об этиологической структуре различных представителей микромира. Гноеродные микроорганизмы больше не рассматриваются как единственные агенты инфекционных заболеваний. Новые исследования подтверждают, что простейшие, вирусы и грибы также занимают важное место в развитии инфекций человека. Кроме того, часто наблюдаются микробные ассоциации, когда несколько видов микроорганизмов взаимодействуют друг с другом, усиливая воспалительную реакцию [2–4].

Изучение роли микрофлоры в возникновении воспалительных процессов кожи и мягких тканей является весьма важным. Неравновесие в микробиоте может привести к развитию гнойной инфекции, которая зна-

чительно увеличивает сроки госпитализации пациентов, смертность, выход на инвалидность [5; 6].

В настоящее время весьма проблемными являются экзогенные аэробные и факультативно-анаэробные, часто нозокомиальные микроорганизмы, которые характеризуются многообразием возбудителей, низкой чувствительностью к антибиотикам и антисептикам, высокими темпами роста резистентности и множественной лекарственной устойчивостью [7; 8].

В 40-е годы прошлого столетия стрептококки и стафилококки были основными представителями у пациентов с гнойными ранами, с последующим уменьшением доли стрептококков к началу 50-х годов. Затем, в конце 70-х и начале 80-х гг., основную роль начала играть грамо-трицательная микрофлора. Однако, к концу 80-х гг. представители грамположительной микрофлоры снова стали доминировать, в частности, благодаря широкому применению цефалоспоринов 3-го поколения. В настоящее время грамположительные микроорганизмы, такие как стафилококки, стрептококки и энтерококки, продолжают оставаться важными возбудителями микробных инфекций. Среди них S. aureus и S. pyogenes занимают ведущие позиции. Среди неферментирующих бактерий чаще всего выделяется P. aeruginosa и A. baumannii. Энтеробактерии, в основном, представлены штаммами K. pneumoniae и E. coli. Высока доля выделения микробных ассоциаций, состоящих из двух и более микроорганизмов [8; 9].

Использование антибиотиков и антисептиков в лечебно-профилактических учреждениях оказывает существенное влияние на состав микробиоты, появление антибиотикорезистентных штаммов [10].

В последние годы в мировой литературе часто используется такой термин как «ESKAPE-патоген» – аббревиатура, состоящая из заглавных букв латинских названий 6-ти наиболее вирулентных и устойчивых к антибиотикам бактериальных патогенов, включающих E. faecium, S. aureus, K. pneumoniae, A. baumannii, P. aeruginosa и виды рода Enterobacter . Именно они часто являются причиной тяжелых внутрибольничных инфекций и характеризуются множественной лекарственной устойчивостью, повышающей летальность, длительность лечения и его стоимость [11; 12]. К примеру, в Республике Беларусь ежегодные потери из-за наличия антибактериальной устойчивости патогенных микроорганизмов составляют от 93,5 до 131,5 млн. рублей ежегодно (от 36,2 до 51,0 млн. долларов США на дату рассчета) [13].

Для повышения эффективности инфекционного контроля необходим локальный мониторинг микрофлоры в каждом учреждении, занимающемся лечением хирургических инфекций, так как эпидемиологические данные могут различаться в различных регионах, стационарах [14].

Цель исследования

Сравнить этиологическую структуру возбудителей у пациентов с гнойными ранами в стационарах Гродно и Витебска.

Материал и методы

Выполнен анализ результатов микробиологических исследований у пациентов с гнойными ранами, которые находились на лечении в УЗ «Городская клиническая больница скорой медицинской помощи г. Гродно» и в УЗ «Витебская областная клиническая больница» в 2016–2023 гг.

Взятие материала производилось во время операции или перевязки. Материалом служили пораженные ткани, забранные при биопсии и/или аспират из гнойно-воспалительного очага, полученный с помощью шприца. Забор осуществлялся до начала антибиотикотерапии либо перед введением очередной дозы антибиотика. Кусочки тканей помещали в стерильные пробирки с небольшим количеством стерильного 0,9% раствора хлорида натрия, аспират – в стерильные пробирки.

Для выделения стафилококков применялся желточно-солевой агар Чистовича, энтеробактерий – среда Эндо, псевдомонад – среда ЦПХ, стрептококков – кровяной агар.

Определение видовой принадлежности производилось в автоматическом режиме на биохимическом анализаторе АТВ Expression bioMerieux (Франция) с использованием тест-систем: ID 32 STAPH – для стафилококков, ID 32 E – для энтеробактерий, ID 32 GN – для грамотрицательных палочек (Франция).

Статистическая обработка данных выполнялась с использованием пакета лицензионных программ Statistica (версия 10.0.1011.6, StatSoft Inc, США, серийный номер AXAR207F394425FA-Q) и Microsoft Excel 2007 (версия 12.0.4518.1014, серийный номер 89388-707-1528066-65902). В качестве описательной статистики количественных признаков указывалось абсолютное или процентное значение. Для оценки достоверности различий нормально распределенных данных в независимых выборках использовался t-тест Стьюдента. Уровень достоверности нулевой гипотезы (р) для принятия решения о значимости полученных результатов статистической обработки был принят равным 0,05. При значениях p<0,05 различия считались статистически значимыми.

Результаты и их обсуждение.

Микробный пейзаж аэробных и факультативноанаэробных возбудителей у пациентов с гнойными ранами в стационарах Гродно и Витебска представлен в таблице 1.

Анализ высеваемой микрофлоры у пациентов с гнойными ранами в стационарах Гродно и Витебска показал, что в общей структуре микроорганизмов доминировали стафилококки – 42,66% (Витебск) и 41,83% (Гродно). Объясняется это тем, что несмотря на более чем 140-летнюю борьбу с этим микроорганизмом, многие ученые до настоящего времени называют его «врагом номер один», выдержавшим все битвы с антибиотиками. Легкость возникновения у стафилококков устойчивости

Табл. 1. Микробный пейзаж аэробных и факультативно-анаэробных возбудителей у пациентов с гнойными ранами в стационарах Гродно и Витебска

Микроорганизм	Гродно		Витебск		Достоверность различий, p
	n	%	n	%
Стафилококки	863	41,83	2846	42,66	p>0,05
S. aureus	730	35,38	2522	37,8	p>0,05
КОС	133	6,45	324	4,86	p<0,05
Энтеробактерии	703	34,08	1923	28,8	p<0,05
P. mirabilis	96	4,65	448	6,72	p<0,05
E. cloacae	55	2,67	111	1,67	p<0,05
E. coli	223	10,81	373	5,59	p<0,05
K. pneumoniae	307	14,88	962	14,41	p>0,05
Citrobacter spp.	22	1,07	29	0,43	p<0,05
P. aeruginosа	180	8,73	962	14,41	p<0,05
А. baumannii	146	7,08	730	10,94	p<0,05
S. pyogenes	83	4,02	36	0,54	p<0,05
E. faecalis	77	3,73	119	1,78	p<0,05
E. faecium	11	0,53	57	0,85	p>0,05
Итого	2 063	100	6 673	100

к антибактериальным препаратам объясняется тем, что они не ведут строгий паразитический образ жизни, а часто встречаются на поверхности здоровой кожи, на слизистой зева и носа, в воздухе, а также на различных предметах. Постоянный контакт с применяемыми антибиотиками и предрасполагает к возникновению антибиотикорезистентных форм. Наиболее патогенным для человека является его вид Staphylococcus aureus , который высевался у 37,8% случаев в Витебске и в 35,38% в Гродно. Традиционно считавшиеся менее патогенными коагулазоотрицательные стафилококки (КОС), постепенно становятся более клинически значимыми в связи с распространением инвазивных медицинских технологий и изменением структуры пациентов, в частности, с повышением среднего возраста пациентов, ростом числа иммунокомпрометированных групп и сопутствующей патологии. При этом КОС в Гродно высевались чаще (6,45%), чем в Витебске (4,86%), энтеробактерии – чаще в Гродно (34,08%). Огромной проблемой современной медицины и хирургии, в частности, является лечение заболеваний, вызванных полиантибиотикорезистентной формой Klebsiella pneumoniae. Смертность у таких пациентов может достигать 40–50%, особенно у лиц, имеющих факторы риска, тяжелую сопутствующую патологию либо принимающих иммунодепрессанты, например, в связи с перенесенной трансплантацией органов. Следует подчеркнуть, что данный патоген преобладал в структуре семейства Enterobacteriaceae в обеих группах. Однако значимых различий по частоте встречаемости K. pneumoniae как в Витебске, так и в Гродно не получено.

В обычных условиях штаммы кишечной палочки являются важной составляющей нормальной микробиоты кишечника человека, однако в последние годы инфекции, вызванные Escherichia coli, стали серьезной клинической проблемой из-за быстрого распространения устойчивости последней к антибиотикам. В ходе выполненных исследований было показано, что E. coli наряду с E. cloacae, и Citrobacter spp. чаще высевались в Гродно, чем в Витебске.

Несмотря на то, что протей встречается в кишечнике человека и животных, распространен в почве, навозе или в сточных водах, данный микроорганизм способен вызывать гнойные поражения ран, ожогов, мочеполового тракта, менингит, остеомиелит и даже сепсис. У человека чаще всего заболевания вызывают P. mirabilis и P. vulgaris , при этом на первый вид приходится 90% всех протейных инфекций. P. mirabilis чаще высевался у пациентов Витебска (6,72%), чем Гродно (4,65%).

Проблема лечения заболеваний, вызванных современными клиническими штаммами P. aeruginosа заключается в полиантибиотикорезистентности последних, способности образовывать биопленки, низкой проницаемостью ее внешней мембраны и экспрессией оттокных насосов. Более часто штаммы синегнойной палочки высевались в Витебске (14,41%), чем в Гродно (8,73%).

A. baumannii, который практически не упоминался в качестве возбудителя гнойных процессов у хирургических пациентов пару десятилетий назад, сегодня ответственнен за множество случаев внутрибольничных инфекций по всему миру. Данный патоген известен своей способностью выживать в течение длительного периода времени в госпиталях, склонен к развитию множественной устойчивости к антибиотикам, также несомненна его роль в развитии серьезных инфекций у тяжелых пациентов. A. baumannii лидировал в Витебске (10,94%) в сравнении с Гродно (7,08%). Реже встречающиеся возбудители, в частности, S. pyogenes и E. faecalis чаще высевались в Гродно (4,02% и 3,73%), чем в Витебске (0,54% и 1,78%, соответственно).

ESKAPE-патогены преобладали в Витебске в сравнении с Гродно (92,82% и 85,8%, соответственно).

Таким образом, при детальном изучении этиологическая структура нозокомиальной хирургической инфекции различается в зависимости от географической локализации стационара. Однако при более грубом рассмотрении, общая структура, а также общемировые процессы, наблюдаемые в различных медицинских учреждениях характерны как для стационаров Витебска, так и Гродно. В частности высок процент высеваемости золотистого стафилококка, бактерий группы «ESCAPE», роста полиантибиотикорезистентности и ряд других. Все это требует разработки новых методов и средств борьбы с такими микроорганизмами. Продолжается работа над совершенствованием схем антибактериального лечения, исключением необоснованного назначения антибиотиков, предупреждением распространения госпитальных полиантибиотикорезистентных форм. В то же время параллельно следует проводить работу по разработке и поиску как новых антибиотиков, так и средств, которые могут составить им альтернативу, как, например, наночастицы металлов.

Заключение

• 1.    Главную роль в качестве этиологического фактора у пациентов с гнойными ранами в стационарах Гродно и Витебска занимают представители рода S taphylococcus , семейства Enterobacteriaceae, P. aeruginosа и A. baumannii. K. pneumoniae лидирует среди энтеробактерий. В Гродно чаще встречаются КОС, энтеробактерии, а в Витебске – P. aeruginosа и A. baumannii. ESKAPE-патогены преобладают в Витебске. Выявленные различия, вероятно, связаны с особенностями миграции населения, применения антибиотиков, антисептиков, дезинфектантов.

• 2.    Полученные результаты свидетельствуют о том, что в различных регионах Республики Беларусь имеются индивидуальные различия в видовой структуре возбудителей гнойных процессов мягких тканей, однако в целом наблюдается общая тенденция роста наиболее опасных для пациентов возбудителей группы «ESKAPE-патоген», что следует учитывать при проведении антибиотикотерапии.

• 3.    Увеличение количества возбудителей группы «ESKAPE-патоген» свидетельствует о постепенном снижении эффективности традиционно применяемых антибиотиков, что диктует необходимость поиска новых средств борьбы с такими микроорганизмами, одним из вариантов которых могут быть наночастицы металлов.