д-р биол. наук, профессор Чеченского государственного университета, 364907, РФ, Чеченская Республика, г. Грозный, ул. А. Шерипова, 32
Анализ чувствительности бактерий семейства Enterobacteriaceae к антибиотикам
АННОТАЦИЯ
Изучены 200 образцов биоматериала больных кишечными инфекция г.Грозного. В 99 пробах были обнаружены представители семейства Enterobacteriaceae: выявлены виды E.coli и Klebsiellaрneumonia, Р. mirabilis, Р. vulgaris, относящиеся к трем родам: Escherichia, Klebsiella и Рroteus, устойчивые к ряду наиболее часто используемых в терапии антибиотиков.
ABSTRACT
200 samples of biomaterial of patients with intestinal infection of Grozny were studied. In 99 samples, representatives of the Enterobacteriaceae family were found: E. coli and Klebsiella pneumonia, P. mirabilis, P. vulgaris, belonging to three genera: Escherichia, Klebsiella and Proteus, were found to be resistant to a number of antibiotics most frequently used in therapy.
Ключевые слова: антбиотики, кишечные инфекции, устойчивость, семейство Enterobacteriaceae.
Keywords: antibiotic, intestinal infections, resistance, family Enterobacteriaceae.
К проблеме человечества остаться без защиты от болезнетворных бактерий, привлекла внимание Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) в опубликованном в сентябре 2017 года в Женеве докладе (www.who.int/ru, 2017). ВОЗ опубликовала список 12 видов бактерий, “приоритетных патогенов”, в котором бактерии разделены на три группы по уровню потребности в создании новых антибиотиков: крайне приоритетные, высокоприоритетные и среднеприоритетные. Бактерии семейства Enterobacteriacea внесены в 1-ую категорию приоритетности: критически высокий уровень патогенности (www.who.int/ru, 2017). Бактериальные патогены, вызывающие инфекции человека, претерпевают эволюционные изменения в условиях антропогенной трансформации внешней среды, путей передачи инфекции и восприимчивости к ним человеческой популяции [Alekshun, Levy, 2007; Biswas, Raoult, Rolain, 2008; Courvalin, 2006; Nikaido, 2009; Ramirez et al., 2010; Singh et al., 2012].
На сегоднящний день, при выборе антимикробных препаратов полагаться на данные литературы нельзя, нужно знать спектр микрофлоры и ее резистентность в своем регионе, так как эти параметры чрезвычайно изменчивы в зависимости от популяции [Шевченко, 2015]. В связи с чем, целью данной работы является изучение чувствительности бактерий семейства энтеробактерий к антибиотикам в Чеченской Республике.
Материалы и методы. Всего было исследовано 200 образцов биоматериала, из них в 99 образцах были обнаружены штаммы семейства Enterobacteriaceae. Определение антибиотикоустойчивости микроорганизмов проводили в соответствии с общепринятыми методиками.
Исследована резистентность к 13 антимикробным препаратам (АМП), принадлежащим к семи фармакологическим группам: пенициллины, карбапенемы, монобактамы, цефалоспорины, аминогликозиды, фторхинолоны, тетрациклины, сульфаниламиды [Определение чувствительности микро, 2004].
Для части культур анализ проводили на комбинированных панелях для грамотрицательных, грамположительных микроорганизмов и стрептококков с применением полуавтоматической системы идентификации микроорганизмов и определения антибиотикочувствительности Microscan AutoScan-4 S («Siemens», США). Работа проводилась в бактериологической лаборатории ЦКП ФГБОУ ВО «Чеченский государственный университет»
Результаты исследования. В 200 образцах биоматериала было идентифицировано 160 микроорганизмов из различных семейств. В 99 пробах были обнаружены представители семейства Enterobacteriaceae: выявлены виды E.coli и Klebsiellaрneumonia, Р. mirabilis, Р. vulgaris, относящиеся к трем родам: Escherichia, Klebsiella и Рroteus.
В таблице 1 представлены данные о спектре и общем количестве выявленных штаммов семейства Enterobacteriaceae, обнаруженных в исследованном биоматериале, их видовая принадлежность.
Таблица 1.
Состав и частота встречаемости штаммов семейства Enterobacteriaceae
Штаммы |
Число штаммов |
% |
Echerichia.coli |
56 |
56,5 |
Klebsiellaрneumonia |
25 |
25,3 |
Рroteus mirabilis, |
10 |
10,1 |
Рroteus vulgaris |
8 |
8,1 |
всего |
99 |
100 |
Как мы видим, в этиологии заболеваний, обусловленных действием энтеробактерий, ведущее место занимают штаммы E.coli,K. рneumonia (табл.1). Наши данные согласуются с результатами других исследователей, проведенных в различных лечебно-профилактических учреждений которые показывают преобладание грамотрицательных микроорганизмов, среди которых наиболее распространены Escherichia coli (хотя и с меньшей частотой по сравнению с полученными результатами) и ряд других микроорганизмов (Киреев, Матвеенкова, 2014).
Выявленные микроорганизмы были чувствительны к 16 наиболее часто используемым в клинической практике антибиотикам (табл. 2).
Таблица 2.
Количество штаммов бактерий, устойчивых к антибиотикам
№ |
Антибиотики |
E.coli |
K.рneumoniae |
Р.mirabilis |
Р.vulgaris |
|
ципрофлоксацин |
37 |
15 |
10 |
2 |
||
амикацин |
21 |
6 |
- |
- |
||
ампициллин/сульбактам |
34 |
16 |
5 |
2 |
||
цефоперазон |
38 |
13 |
2 |
1 |
||
ампициллин |
29 |
12 |
10 |
8 |
||
цефазолин |
22 |
12 |
7 |
4 |
||
цефепим |
23 |
15 |
7 |
8 |
||
цефотаксим |
10 |
13 |
2 |
6 |
||
амоксициллин/клавуланат |
13 |
6 |
5 |
4 |
||
цефуроксим |
26 |
15 |
4 |
1 |
||
гентамицин |
22 |
6 |
7 |
7 |
||
тетрациклин |
18 |
5 |
- |
|||
цефтазидим |
21 |
9 |
5 |
6 |
||
моксифлоксацин |
20 |
2 |
1 |
- |
||
меропенем |
3 |
- |
- |
- |
||
левофлоксацин |
12 |
2 |
1 |
1 |
||
Примечание: «-» - чувствительность к препарату не определялась |
Высокую степень устойчивости к большинству использованных в работе антибиотиков показали представители рода Рroteus, чаще всего их резистентность определялась в отношении ципрофлоксацина и ампицилина.
Наиболее антибиотикоустойчивыми оказались штаммы E.coli. Проанализировав данные по чувствительности микроорганизмов из числа используемых для определения резистентности антимикробных препаратов, было получено, что 66% штаммов E.coli обладали устойчивостью к ципрофлоксацину, ампициллин/сульбактаму, цефоперазону. K. рneumoniae устойчива также к ципрофлоксацину, ампициллин/ сульбактаму, цефепиму (табл. 2).
При определении комплексной чувствительности к антибиотикам 63,0% штаммов E.coli оказались устойчивыми к комплексу из трех антибиотиков: ципрофлоксацин, ампициллин/сульбактам, цефоперазон; 54,2% K.рneumoniae показали устойчивость к комплексу из пяти антибиотиков: ципрофлоксацин, ампициллин/сульбактам, цефтазидим, цефепим и 27,4% Р. mirabilis устойчивы к ципрофлоксацину, ампициллину (табл. 3).
Таблица 3.
Множественная устойчивость к антибиотикам ведущих представителей семейства Enterobacteriaceae
Антибиотики |
Штамм |
Количество штаммов |
% от общего числа штаммов |
ципрофлоксацин, ампициллин/сульбактам, цефоперазон |
E.coli |
36 |
63,0 |
ципрофлоксацин, ампициллин/сульбактам, цефтазидим, цефепим |
K.рneumoniae |
13 |
54,2 |
ципрофлоксацин, ампициллин |
Р. mirabilis |
3 |
27,4 |
С учетом полученных результатов (табл. 2,3) можно сделать вывод о практически полной утрате вышеперечисленных антимикробных препаратов способности подавлять рост патогенных бактерий семейства Enterobacteriaceae.
Таким образом, своевременное выявление изменений в распространении бактериальной резистентности к антибиотикам, имеет важное практическое и теоретическое значение, так как позволяет корректировать рекомендации по антибактериальной терапии нозокомиальных инфекций, разрабатывать экспрессные молекулярные методы детекции антибактериальной резистентности, дает важную информацию для создания новых препаратов, преодолевающих резистентность.
Список литературы:
1. Киреев С.С., Матвеенкова Л.В. Интенсивная терапия внутрибольничной инфекции в отделении реанимации и интенсивной терапии // Вестник новых медицинских технологий – 2014 – Т . 21, № 4 – С.23-26. DOI: 10.12737/7277
2. Определение чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам: Методические указа-ния. //М.: ФЦ Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004. - 91 с.
3. Шевченко С.Ю. Частота встречаемости госпитальных уропатогенов и динамика их чувствительности / Е.В. Кульчавеня, А.Г. Чередниченко, А.И. Неймарк, С.Ю. Шевченко //Урология. 2015. – № (2). – С.13-16.
4. Alekshun M., Levy S., Molecular Mechanisms of Antibactial //Multidrug Resistance. Cell., 2007. - №128. – Р.1037 – 1050.
5. Biswas S., Raoult D., Rolain J.-M. A bioinformatic aррroach to understanding antibiotic resistance in intracellular bacteria through whole genome analysis. //Int. J. Antimicrob. Agents, 2008. - №32. – Р. 207-220.
6. Bush K , Jacoby GA, Medeiros AA. A functional classification scheme for beta-lactamases and its correlation with molecular structure. //Antimicrob Agents Chemother., 1995 . - №39(6). – Р. 1211-33.
7. Courvalin Р. Vancomycin resistance in gram-рositive cocci. //Clin Infect Dis., 2006. - № 42 (Suррl 1). – Р. 25-34.
8. Nikaido H. Multidrug resistance in bacteria. //Annu Rev Biochem., 2009. -№78. – Р.119-146.
9. Ramirez M., Tolmasky M. Aminoglycoside modifying enzymes. //Drug Res. Uрdat., 2010. - №13. – Р.151 – 171.
10. Singh M., Dominy B. The evolution of cefotaximase activity in the TEM β-lactamase. J. Mol. Biol.,2012. - № 415. – Р.205 – 220.
11. www.httр://tass.ru/obschestvo/4575496
12. www.who.int/ru