Видовой состав возбудителей оппортунистических инфекций мочевыводящих путей и возможности преодоления их антибиотикорезистентности

Бюллетень науки и практики / Bulletin of Science and Practice

УДК 579.61: 616-036.22                              

В настоящее время инфекции мочевыводящих путей (ИМП) являются одной из актуальных проблем медицины. Наблюдается значительный рост числа больных циститами, уретритами с преобладанием в этиологической структуре условно-патогенных микроорганизмов-оппортунистов, что связано с распространением антибиотикорезистентных штаммов, а также наличием среди заболевших пациентов признаков иммунодефицита [1–2].

Полиэтиологичность заболеваний, вызванных условно патогенными микроорганизмами, распространение антибиотикорезистентных штаммов, гетерогенность их популяций, частая смена этиологического агента, а также сниженная способность к развитию иммунного ответа на условно-патогенные микроорганизмы создают сложность в диагностике, лечении и профилактике МП. Так, оппортунистические инфекции мочевыводящих путей составляют самый большой резервуар антибиотикорезистентных микроорганизмов [3–4].

С другой стороны, стремительный рост антибиотикорезистентных микроорганизмов и сокращение арсенала терапевтических средств требует дальнейшего изыскания и подбора новых лекарственных средств растительного происхождения, что может предотвратить дальнейшее распространение антибиотикоустойчивых штаммов. Возрастающий интерес к лекарственным средствам растительного происхождения связан с отсутствием побочного эффекта, низкой стоимостью, более мягким действием, малой токсичностью, высокой биодоступностью и что особенно важно, отсутствием развития резистентности у микроорганизмов.

Наиболее часто регистрируемыми возбудителями ИМП являются представители семейства Enterobacteriaceae — Escherichia coli, Klepsiella pneumoniae, Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus, S. epidermidis, S. saprophyticus , из неферментирующих бактерий — Pseudomonas aeruginosa , и реже — Candida albicans , а также антибиотикорезистентные штаммы, вызывающие моно- или ассоциированные инфекции. В настоящее время для лечения и профилактики ИМП часто применяют растительные препараты [5–6]. Эффективность их применения обусловлена низким уровнем развития осложнений, отсутствием нежелательных побочных эффектов и самое главное, препятствием к распространению антибиотикорезистентных штаммов.

В связи с этим изучение этиологической структуры ИМП, выявление антибиотикорезистентных штаммов, подбор и разработка альтернативных лечебных препаратов растительного происхождения являются значительными и своевременными мерами, способными помочь в решении актуальных проблем связанных с ИПМ. Целью наших исследований было изучение этиологической структуры инфекций мочевыводящих путей (ИМП), скрининг антибиотикорезистентных штаммов, определение динамики их распространения и подбор растительных препаратов, обладающих антимикробной активностью.

Материалы и методы

Исследования проводились в клинической микробиологической лаборатории и на кафедре медицинской микробиологии и иммунологии Азербайджанского медицинского университета.

Исследовали клинические изоляты E. coli, K. pneumoniae, P. aeruginosa, E. faecalis, S. aureus и коагулаза-негативные стафилококки (КОС — S. epidermidis , S. saprophyticus ), выделенные от больных с воспалительными заболеваниями МВП, и также эталонные культуры. Исследовали также MRSA, антибиотикорезистентные K. pneumoniae и др. штаммы, ранее выделенные нами при других патологиях.

Идентификацию выделенных микроорганизмов проводили с учетом морфо биологических свойств по общепринятому в микробиологии методу [2, 7].

Скрининг противомикробной активности выделенной культуры проводили дискодиффузионным методом и с применением автоматической системы идентификации VITEK. Для выявления чувствительных к ß-лактамным антибиотикам бактерий применяли ускоренный метод [8–9].

Чувствительность выделенных культур к растительным препаратам определяли следующим образом: суспензию микроорганизмов засевали газоном на поверхность плотной питательной среды в чашки Петри; использовали стерильные диски из фильтровальной бумаги, пропитанные исследуемыми растительными препаратами; чашки с посевами инкубировали 18–24 ч. при 37 °С. Учет результатов проводили измерением диаметра задержки роста микроорганизмов вокруг дисков.

В исследованиях также использовали антибиотикорезистентные штаммы E. coli, K. pneumoniae и MRSA, а также суточные бульонные культуры музейных штаммов, применяемых для оценки спектра действия лекарственных растительных препаратов. Микробная нагрузка составляла 1,0 млн клеток/мл.

Объектом исследования были 3 вида лекарственных растений — Geranium collinum Steph, Mentha longifolia (L.) Huds. а также Rosmarinus officinalis L. из листьев в форме эфирных масел и этаноловых растворов. Лекарственные растения были приготовлены в отделе Института ботаники Национальной академии наук Азербайджана. Водные и спиртово-водные экстракты извлечения получали и готовили по методике и в соответствии с требованиями Государственной Фармакопеи в асептических условиях.

Результаты исследований

От обследованных пациентов с клиническими признаками ИМП были выделены 280 культур микроорганизмов, из которых 110 отнесены к бактериям семейства Enterobacteriaceae с преобладанием E. coli — 32% и K. pneumoniae — 25%), остальные были идентифицированы и отнесены к неферментирующим грамотрицательным бактериям ( P. aeruginosa — 5,8%, Acinetobacter — 3,5%), а также к Стафилококкам (28%) и Энтерококкам (4,8%) и др. (Рисунок).

Из изолированных кокковидных бактерий чаще всего были обнаружены S. aureus, а также S. saprophyticus, S. epidermidis (KOC) и E. faecalis , которые чаще выделяли из мочи здоровых и носителей в ассоциации.

E. coli и K. pneumoniae чаще обнаруживались в посевах мочи больных, как в виде монокультуры, так и в составе микробных ассоциаций, при высоком и низком уровнях бактериурии.

и E. coli          LI K. pneumoniae й P.aeruginosa J Acinetobacter й Стафилококки й Энтерококки

Рисунок. Видовой состав уропатогенов, выделенный при ИМП

Микробное число выше 100 тысяч указывало на наличие инфекции в мочевой системе. При изучении антибиотикочувствительности выделенных культур выявлена антибиотикорезистентность E. coli и K. pneumonia к ко-тримоксазолу, фторхинолонам, карбапенемам, цефалоспоринам I поколения, в связи с наличием у них БЛРС — бета-лактамаз расширенного спектра действия. Выделенные нами неферментирующие грам-бактерии ( Pseudomonas aeruginosa и Acinetobacter baumanii ) показали устойчивость к фторхинолонам, карбапенемам. В 3% случаев выделяли MRSA и в 2,5% — устойчивые к ванкомицину энтерококки (VRE).

Таким образом, установлена антибиотикорезистентность некоторых этиологически значимых микроорганизмов ( E. coli, K. pneumonia, A. baumanii, P. aeruginosa ) к карбапенемам, стафилококков к ß-лактамным антибиотикам.

В связи с распространением антибиотикорезистентных штаммов при ИМП и сокращения арсенала антимикробных химиотерапевтических препаратов нам проведено изучение и подбор новых лекарственных средств растительного происхождения.

Проведенными ранее исследованиями установлена высокая бактерицидная активность эфирного масла и спиртоводного растворов герани ( Geranium collinum ) и Mentha longifolia (L.) Huds., а также спиртовой раствор Folia Rosmarini ( Rosmarinus officinalis ) из листьев розмарина.

Исследуемые лекарственные растения обладали бактерицидным действием к эталонным культурам S. aureus, E. coli, K. pneumonia, P. aeruginosa .

Ранее проведенными нами исследованиями установлено, что эфирные масла и спиртовые растворы (10%) обладают наиболее выраженной бактерицидной активностью в сравнении с водными растворами. В дальнейшей работе мы применяли 10% раствор эфирного масла Geranium collinum , Mentha longifolia а также Folia Rosmarinus officinalis (Таблица).

Как видно из Таблицы, наибольшим бактерицидным эффектом обладал 10% раствор Rosmarinus officinalis и спиртовой раствор Geranium collinum .

Так, зона задержки роста E. coli составила 15 мм и 11 мм соответственно; K. pneumonia — 14 и 13 мм; S. aureus — 13 и 12 мм; P. aeruginosa — 15 и 12 мм.

Таблица

БАКТЕРИЦИДНАЯ АКТИВНОСТЬ ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ К ОСНОВНЫМ ПАТОГЕНАМ УРОГЕНИТАЛЬНОГО ТРАКТА

Исследуемые культуры	10% спиртовой раствор растительных экстрактов			Контроль
	Geranium collinum Steph.	Menta longifolia (L.) Huds.	Rosmarinus officinalis L.
E. coli	11	8	15	5
K. pneumoniae	13	9	14	5
S. aureus	12	10	14	5
P. aeruginosa	12	11	13	5
Антибиотикорезистентные штаммы
MRSA	7	6	9	5
UPEC	8	6	13	5
K. pneumoniae N-1	10	5	12	5

Зона задержки роста у антибиотикорезистентных штаммов MRSA к раствору Rosmarini составляла 9 мм, к Geranium — 7 мм; у E. coli 13 и 8 мм, у K. pneumonia — 12 и 10 мм соответственно, против 5 мм в контроле.

Таким образом, наибольшим бактерицидным эффектом в отношении клинических изолятов обладал 10% спиртовой раствор Rosmarini и Geranium как в отношении антибиотикорезистентных штаммов.

В комплексной терапии ИМП рекомендуем применять 10% спиртовые растворы Rosmarini и Geranium (Таблица).