Antibiotic resistance of uropathogenic microorganisms
Antibiotic resistance of uropathogenic microorganisms
Abstract
Urinary tract infections are one of the most common indications for the use of antimicrobial drugs. The correct selection of drugs is crucial to ensure optimal treatment while limiting the use of broad-spectrum antibiotics. Antibiotic-resistant bacteria are currently a major public health problem, posing a serious threat due to their resistance to the current arsenal of antibiotics. According to data on the identification of pathogens obtained from microbiological examination of urine, the most common microorganisms causing urinary tract infections were Escherichia coli (76% among women and 57% among men), Staphylococcus saprophyticus (21% of women, 34% of men) and Enterococcus faecalis (11% of women, 19% of men). The aim of the study was to examine the sensitivity of urinary tract infection pathogens in outpatients to antibacterial drugs used to treat these infections. It was found that Escherichia coli showed the highest resistance to all antibiotics studied, except for Furaginum. Staphylococcus saprophyticus was characterised by significant resistance to penicillin (85.1%), ampicillin (67.7%) and levofloxacin (57.7%). Enterococcus faecalis showed the highest degree of resistance to penicillin (90.2%) and ampicillin (84.1%).
1. Введение
Инфекции мочевыводящей системы представляют собой серьезную медицинскую и социальную проблему в связи с высокой частотой рецидивов и с тяжестью репродуктивных осложнений. Женщины более подвержены таким инфекциям, что объясняется их анатомическими и физиологическими особенностями, способствующими более легкому попаданию кишечной микрофлоры в мочеполовую систему по сравнению с мужчинами , .
Статистика показывает, что к возрасту 18–20 лет у 20% женщин уже случался хотя бы один эпизод цистита, и эта тенденция к увеличению сохраняется , . У женщин в возрасте 25–40 лет цистит встречается довольно часто, поражая, согласно исследованиям, от четверти до трети этой возрастной группы. Важно отметить, что нижняя часть мочевого пузыря, тесно связанная с влагалищем на уровне эмбрионального развития, является гормонально активной зоной. Благодаря наличию рецепторов к эстрогенам, эта область особенно чувствительна к гормональным изменениям, происходящим во время менструаций, беременности и менопаузы, что может влиять на развитие цистита , , .
Цистит характеризуется высокой частотой повторных эпизодов. Исследования показывают, что в течение шести месяцев после первого случая острого не осложненного цистита у 27% женщин происходит рецидив, а за год этот показатель достигает 50%. Более того, у трех четвертей пациенток обострения возникают чаще четырех раз в год. Повторяющиеся приступы болезни и разнообразные клинические проявления ведут к ухудшению состояния пациентов, увеличению расходов на диагностику и терапию, росту числа госпитализаций и необходимости применения антибиотиков широкого спектра действия , , .
Чаще всего (в 70–95% случаев) причиной цистита является кишечная палочка. Реже (5–20%) виновниками становятся стафилококки или клебсиеллы , , . Грамотрицательные бактерии, в частности энтеробактерии, являются частыми причинами как внебольничных, так и внутрибольничных инфекций мочевыводящих путей. Эти микроорганизмы могут приобретать гены, кодирующие множественные механизмы устойчивости к антибиотикам. Во многих странах мира, в последние годы наблюдается рост резистентности уропатогенов к антибиотикам бета-лактамного ряда, что связано с их способностью вырабатывать бета-лактамазы широкого спектра , , , .
Исходя из вышесказанного, целью работы стало исследование чувствительности микроорганизмов, вызывающих инфекции мочевыводящих путей у амбулаторных больных, к антибактериальным средствам, используемым в терапии.
2. Методы и принципы исследования
В исследование включали амбулаторных пациентов мужского и женского пола 18–45 лет при наличии клинической картины цистита.
Пробы мочи собирали до начала приема антибиотиков и не ранее, чем через 10–14 дней после завершения предыдущего курса лечения. Для микробиологического исследования использовали утреннюю порцию мочи, собранную в специальный стерильный контейнер. Посев мочи на стандартные питательные среды осуществляли дозатором (дозатор 1-канальный DLAB TopPette 20-200 мкл, Россия) в объеме 0,1 мл и распределяли по поверхности питательной среды шпателем Дригальского.
Засеянные чашки помещали на 48 часов в термостат с температурой 37±1°С. Из выросших колоний готовили препараты, окрашивали по Граму и идентифицировали по морфологическим признакам и методом масс-спектрометрии на анализаторе MALDI-TOF MS autoflex speed (фирма Bruker, США).
Определение чувствительности бактерий к антибиотикам осуществляли диффузионным методом с использованием стандартных дисков, пропитанных антибиотиками (ООО «Химмедсервис», Россия) (табл. 1).
Таблица 1 - Перечень использованных антибиотиков
N п/п | Наименование антибиотика | Краткое обозначение | Ед. изм | Концентрация антибиотика |
1 | Амоксициллин | АМО | мкг | 20 |
2 | Ампициллин | АМП | мкг | 10 |
3 | Бензилпенициллин | ПЕН | ЕД | 10 |
4 | Доксициклин | ДОК | мкг | 30 |
5 | Кларитромицин | КТМ | мкг | 15 |
6 | Левофлоксацин | ЛФК | мкг | 5 |
7 | Линкомицин | ЛИН | мкг | 15 |
8 | Оксациллин | ОКС | мкг | 1 |
9 | Тетрациклин | ТЕТ | мкг | 30 |
10 | Фурагин | ФУР | мкг | 300 |
11 | Цефтриаксон | ЦЕФ | мкг | 30 |
12 | Ципрофлоксацин | ЦПФ | мкг | 5 |
Статистическую обработку результатов исследования проводили с использованием табличного процессора Microsoft Excel.
3. Основные результаты и обсуждение
Общая выборка исследования составила 57 человек (32 женщины, 25 мужчин). Микробиологическое исследование мочи (рис. 1) показало, что цистит у амбулаторных пациентов вызван ограниченным спектром возбудителей. Анализ уропатогенов показал, что доминирующим возбудителем является E. coli, при этом ее высеваемость у женщин была статистически выше, чем у мужчин. У мужской части выборки чаще всего определялись S. saprophyticus и E. faecalis. Кроме того, были обнаружены Candida spp. и S. aureus. Полученные результаты соотносятся с данными, опубликованными ранее другими авторами , .
Рисунок 1 - Частота выявления уропатогенных микроорганизмов
Рисунок 2 - Резистентность к антибиотикам выделенных микроорганизмов
Среди исследованных бактерий, E. coli показала самую высокую устойчивость ко всем протестированным антибиотикам, за исключением фурагина. S. saprophyticus продемонстрировал резистентность к пенициллину (85,1%), ампициллину (67,7%) и левофлоксацину (57,7%). Наибольшая устойчивость к пенициллину (90,2%) и ампициллину (84,1%) была отмечена у E. faecalis.
Широкое распространение антибиотикорезистентных уропатогенов создает трудности в амбулаторном лечении инфекций мочевыводящих путей, поскольку выбор антибиотика часто делается без точного определения возбудителя. Поэтому в клинической практике нами отмечены случаи неэффективной антимикробной терапии (табл. 2).
По нашим наблюдениям наименьшую терапевтическую эффективность в отношении инфекций мочевыводящих путей у женщин и у мужчин проявляли амоксициллин (соответственно в 85% и 90% случаях), левофлоксацин (соответственно в 90% и 83% случаях), тетрациклин (соответственно в 95% и 97% случаях). Наилучший терапевтический эффект в отношении инфекций мочевыводящих путей и у мужчин и у женщин продемонстрировал фурагин.
Таблица 2 - Эффективность антибиотикотерапии при инфекциях мочевыводящих путей
Пациенты | Назначенные антибиотики | Эффективность, % | Отсутствие эффективности, % |
Женщины | Амоксициллин | 15 | 85 |
Левофлоксацин | 10 | 90 | |
Тетрациклин | 5 | 95 | |
Фурагин | 100 | 0 | |
Цефтриаксон | 55 | 45 | |
Мужчины | Амоксициллин | 10 | 90 |
Левофлоксацин | 17 | 83 | |
Тетрациклин | 3 | 97 | |
Фурагин | 100 | 0 | |
Цефтриаксон | 35 | 65 |
Таким образом, выбор наиболее эффективной антибактериальной терапии при инфекциях мочевыводящих путей напрямую зависит от знания спектра возбудителей и их антибиотикорезистентности.
4. Заключение
1. Среди возбудителей инфекций мочевыводящих путей наиболее часто встречаются E. coli (76% у женщин и 57% у мужчин), S. saprophyticus (21% у женщин и 34% у мужчин) и E. faecalis (11% у женщин и 19% у мужчин).
2. Наибольшей устойчивостью ко всем протестированным антибиотикам, за исключением фурагина, обладает E. coli. S. saprophyticus демонстрировал устойчивость к пенициллину (85,1%), ампициллину (67,7%) и левофлоксацину (57,7%). E. faecalis обладал высокой степенью резистентностью к пенициллину (90,2%) и ампициллину (84,1%).
3. Наименьшая терапевтическая эффективность при лечении инфекций мочевыводящих путей была отмечена у амоксициллина (85% у женщин и 90% у мужчин), левофлоксацина (90% у женщин и 83% у мужчин) и тетрациклина (95% у женщин и 97% у мужчин). Фурагин, напротив, продемонстрировал наилучший терапевтический эффект как у женщин, так и у мужчин.