ISSN 1728-2985
ISSN 2414-9020 Online

The incidence and antibiotic resistance of common nosocomial uropathogens in the urine of urological patients in the Ivanovo region

D.G. Pochernikov, A.I. Strel’nikov, D.S. Bazunov, K.A. Efimychev, U.S. Serdyutskaya

Department of Surgery and Urology (Head – Prof. A. I. Strel’nikov), Ivanovo State Medical Academy of Minzdrav of Russia, Ivanovo, Russia
Aim. To clarify the etiology of nosocomial UTIs occurring in the urology departments and the outpatient clinic of the Ivanovo Regional Clinical Hospital (IvRCH), to develop recommendations on the empirical use of antibiotic therapy.
Materials and methods. Bacterial composition of urine in urological patients was monitored from 1999 to 2015. The sensitivity of the pathogens to the main antibacterial agents was determined using the Kirby-Bauer disk diffusion susceptibility test.
Results. The study determined the frequency of detecting pathogens associated with urinary tract infections in adults and children, established the association between the spectrum of pathogens and patient age and determined the most effective antibacterial drugs in patients with nosocomial UTI in the Ivanovo region. High resistance levels of
E. coli strains were detected against fluoroquinolones, nalidixic acid, and nitrofurans; they were three times higher than that against cephalosporins.
Conclusion. The findings show the need to reduce the empirical use of fluoroquinolones, nalidixic acid, and nitrofurans and completely exclude the use of ampicillin in patients with nosocomial UTI in the Ivanovo region. To reduce the occurrence of nosocomial infections, patients discharged from the hospital should be administered empirical therapy with third-generation cephalosporins.

Keywords

urinary tract infections
rational antibacterial therapy
nosocomial infections

Введение. Исследования последних лет показывают, что наиболее проблемными являются нозокомиальные инфекции мочевыводящих путей (ИМП) [1–4]. С каждым годом увеличивается резистентность штаммов микроорганизмов у мужчин и женщин всех возрастов, что отражено в работах последних лет, выполненных в разных регионах мира [1–4]. На сегодняшний день практически не осталось ни одного антибиотика, к которому были бы чувствительны все внутрибольничные инфекции. Данная проблема обусловливает необходимость индивидуального подхода к подбору антибиотикотерапии не только для каждого региона, но и для каждого пациента в отдельности. Проблема эффективной профилактики и лечения ИМП как в амбулаторной, так и в стационарной практике до сих пор остается актуальной в связи со сложным патогенезом заболевания, неуклонным ростом числа резистентных штаммов микроорганизмов, имеющейся тенденцией к развитию тяжелых гнойно-септических осложнений и сепсиса у урологических больных [1–6]. Большинство эмпирически используемых в настоящее время антибиотиков нельзя назвать эффективными в лечении ИМП, так как часто в популяции персистируют резистентные штаммы микроорганизмов. Это объясняет не только медицинскую, но и социально-экономическую значимость проблемы, что требует использования современных высокоэффективных и дорогостоящих препаратов [5–8]. Исследования последних лет, проведенные в России, выявили высокую устойчивость E. сoli к ранним пенициллинам и ко-тримаксозолу, низкую резистентность к фторхинолонам, нитрофуранам и цефалоспоринам [4, 8, 9]. Резистентность микроорганизмов, вызывающих ИМП, требует постоянного мониторинга, поскольку различается в разных регионах мира [1–6, 9–13]. У пациентов с осложненными ИМП частота выделения резистентных штаммов выше, чем у пациентов с неосложненными ИМП, также имеются и географические различия [1–3, 7, 10–13].

Целью данного исследования было уточнить этиологию нозокомиальных ИМП, встречающихся в урологических отделениях и поликлинике ОБУЗ «Ивановская областная клиническая больница» (ИвОКБ), сформулировать рекомендации по эмпирическому назначению антибактериальных препаратов.

Материалы и методы. Проведено бактериологическое исследование мочи пациентов, получавших лечение в связи с ИМП в детском, взрослом урологических отделениях и в поликлинике ИвОКБ. Материалом исследования служила средняя порция утренней свободно выпущенной мочи, полученная после туалета наружных половых органов, либо моча, собранная катетером. Мочу собирали в стерильные одноразовые контейнеры и доставляли в бактериологическую лабораторию в течение не более 2 ч с момента забора.

Процедуру посева на питательные среды, выделение и идентификацию чистых культур, определение чувствительности микроорганизмов к антибиотикам в лаборатории ИвОКБ проводили в соответствии с регламентирующими нормативными документами по стандартным методикам [14–18]. Чувствительность бактерий к антибиотикам определяли с помощью диско-диффузионного метода по Keurby–Bauer. Метод разработан (Версия 4.0, июнь 2014 г.) на основании The European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST) по оценке антимикробной чувствительности [8, 16, 18]. Для определения чувствительности микроорганизмов использовали агар Мюллера–Хинтона и среду АГВ. Агаровая среда Мюллера–Хинтона представляет собой стандартную питательную среду, соответствующую общепринятым стандартам, предлагаемым Европейским комитетом по определению чувствительности к антимикробным препаратам EUCAST [8, 16, 18]. Агар Мюллера–Хинтона выпускается микробиологическими фирмами-производителями (ЗАО НИЦФ, Россия) в сухом виде для приготовления среды в лабораторных условиях. Питательная среда АГВ (ФГУП «НПО» «Микроген», Россия) предназначена для определения чувствительности к антибиотикам микроорганизмов, выделенных из патологического материала больных «методом дисков».

В нашей лаборатории использовались диски с антибиотиками фирмы ЗАО НИЦФ (Россия) в стандартной упаковке с 50 дисками или в стандартной таре, содержащей 10 упаковок. При измерении зон задержки роста ориентировались на полное подавление видимого роста. Крупные колонии, выявляемые в пределах четкой зоны ингибирования роста, свидетельствовали о наличии посторонней микрофлоры или о гетерорезистентности популяции, в этом случае была необходима повторная идентификация и повторение исследования на антибиотикорезистентность. Поскольку диаметр зоны подавления роста исследуемого микроорганизма, получаемый при постановке диско-диффузионного метода, в определенных пределах жестко связан с величиной МПК антибиотика, каждому пороговому значению МПК соответствует определенная пороговая величина диаметра зоны ингибирования роста.

Для интерпретации полученных результатов использовали таблицы, в которых приведены пограничные значения зон ингибирования роста, позволяющие отнести исследуемую культуру микроорганизма к одной из трех категорий: чувствительный, промежуточный, устойчивый [15]. При отнесении штамма к категории «чувствительный» предполагалось, что лечение соответствующим антибиотиком в обычных терапевтических дозах будет скорее всего успешным. В случае определения штамма как соответствующего категории «промежуточный» предполагалось, что терапия соответствующим антибиотиком может быть успешной лишь при использовании повышенных доз препарата или при локализации инфекции в тех локусах человеческого организма, где антибиотик способен концентрироваться в силу его фармакокинетических особенностей. При отнесении штамма к категории «резистентный» предполагалось, что соответствующий антибиотик даже в повышенных дозах будет скорее всего неэффективным. В нашем исследовании мы отобразили только резистентные к антибиотикам штаммы. «Промежуточные» штаммы мы отнесли к категории чувствительных к антимикробным препаратам.

Для анализа результатов использован стандартный пакет прикладных статистических программ Statistica 10.0 (Dell Technologies Inc., США). Для оценки статистической значимости различий использовался t-критерий Стьюдента и χ2-критерий Пирсона. Различия считали статистически значимыми при p<0,05.

Результаты и обсуждение. Ранее мы проводили анализ частоты выявлемости ИМП с 1999 по 2005 г. [10]. Полученные данные позволяют представить весь спектр возбудителей ИМП в урологической клинике ИвОКБ, так как они основаны на репрезентативном материале: 1224 случая – за 2005 г., 1347 – за 2013 г., 1090 – за 2014 г. и 1325 – за 2015 г. В дальнейшем анализ проводился по количеству выявленных значимых штаммов, т.е. 105 и более КОЭ/мл, а не по количеству пациентов.

За последние 10 лет отмечается статистически значимое снижение частоты выявляемости ассоциаций микроорганизмов в 3 раза: так, в 2005 г. в 60% бактериологических посевов микроорганизмы находились в ассоциациях в виде двух или трех возбудителей, в 2015 г. – только в 20% (p<0,05). В основном встречались ассоциации E. coli и Enterococcus spp., Enterococcus spp. и P. аeruginosa, E. coli и P. aeruginosa. В структуре ИМП за 2015 г. одновременно два микроорганизма выявлены у 112 (18,9%) пациентов, а ассоциация из трех микроорганизмов – у 7 (1,1%). По сравнению с предыдущими годами в 2015 г. в урологической клинике ИвОКБ E. coli и Enterococcus spp. сохраняли лидирующие позиции в структуре высеянных микроорганизмов, при этом в последние годы отмечается увеличение выявляемости E. coli (табл. 1). Также обращает на себя внимание резкое снижение доли Staphylococcus spp. в 2015 г. по сравнению с данными ранее проведенных исследований (табл. 1).

По результатам сравнительного анализа структуры возбудителей ИМП выявлено, что во взрослом урологическом отделении в 2015 г. по сравнению с 2005 г. повысилась частота выявления E. coli и Klebsiella spp. (p<0,05; табл. 2). Нельзя не отметить увеличение выявляемости и других грамотрицательных бактерий. В то же время имели место тенденция к снижению выявляемости Candida spp. (p<0,05), резкое снижение высеваемости P. aeruginosa (p<0,05) и Staphylococcus spp. (p<0,05).

В детском отделении отмечено статистически значимое увеличение частоты выявляемости Enterococcus spp. и Klebsiella spp. (p<0,05) и снижение выявляемости Enterobacter spp., Proteus spp., Staphylococcus spp. и Candida spp. (p<0,05, см. табл. 2).

В 1999 г. оценка результатов посева мочи в поликлиническом звене не проводилась. В в 2015 г. по сравнению с 2005 г. в этом структурном подразделении наблюдалось повышение выявляемости E. сoli и Enterococcus spp. и Enterobacter spp. (p<0,05), резкое снижение частоты выявления P. aeruginosa и Staphylococcus spp. (p<0,05). Высокая высеваемость P. aeruginosa в поликлинике ИвОКБ до 2005 г., вероятно, связана с прохождением амбулаторного лечения пациентов, которые ранее лечились в урологическом стационаре. С 2010 по 2015 г. четко прослеживается резкое снижение выявляемости P. aeruginosa (табл. 1), что, по нашему мнению, связано с заменой в стационаре в промывных системах фурацилина на хлоргексидин. В детском урологическом отделении пациентам редко требуются промывные системы; детей чаще оперируют по поводу врожденных аномалий развития мочеполовой системы, что требует более длительного стояния дренажа. Кроме того, в детской урологической практике не применяются фторхинолоны, поэтому показатели выявляемости P. аeruginosa в отличие от взрослого отделения и поликлиники сохраняются на высоком уровне (табл. 2). Снижение количества Staphylococcus spp. как в урологических отделениях, так и в поликлинике мы связываем с широким применением как в стационаре, так и в амбулаторной практике поздних фторхинолонов и защищенных пенициллинов, таких как амоксициллин/клавуланат, как у детей, так и у взрослых (табл. 2).

За последние 10 лет отмечается неуклонный рост числа штаммов E. coli, резистентных к ампициллину, ципрофлоксацину и в меньшей степени – к цефалоспоринам III поколения (табл. 3). Так как в ИвОКБ ведется постоянный мониторинг резистентности возбудителей ИМП, то не ко всем препаратам в некоторые года проводилось определение чувствительности в связи с высокой устойчивостью к ним, отмеченной в предыдущих исследованиях [10].

Согласно результатам анализа чувствительности идентифицированных микроорганизмов к антибактериальным препаратам за 2015 г., резистентность E. coli к ампициллину достигла 81%, к ципрофлоксацину – 32%, к гентамицину – 20,5%, к цефотаксиму – 13,6%, к цефтриаксону – 11,8% (табл. 4).

Особое внимание заслуживает факт появления штаммов Enterococcus spp., резистентных к ванкомицину. По нашему мнению, это обусловлено широким применением этого препарата в пластической хирургии. Удивляет тот факт, что P. aeruginosa в 2015 г. в большей степени оказалась резистентной к имипенему, чем к ципрофлоксацину, гентамицину, цефтазидиму и цефипиму, при этом отсутствовали резистентные штаммы к полимиксину. Мы связываем высокую резистентность Pseudomonas aeruginosa (87,5%) с тем, что эти пациенты получали лечение карбапененами в условиях палаты интенсивной терапии или реанимации. Обращает на себя внимание высокий уровень резистентности Enterobacter spp., Klebsiella spp. и Proteus spp. к ампициллину. Вероятно, это обусловлено тем, что эти пациенты до госпитализации в стационар в амбулаторных условиях получали препараты группы пенициллинов.

Заключение. Опираясь на полученные в ходе настоящего исследования данные, с целью снижения выявляемости нозокомиальных инфекций представляется целесообразным в Ивановском регионе после выписки пациента из стационара использовать в эмпирической терапии цефалоспорины III поколения, так как к ним выявлена наименьшая резистентность микроорганизмов. Необходимо резко сократить эмпирическое использование фторхинолонов, препаратов налидиксовой кислоты, нитрофуранов и полностью исключить использование ампициллина в лечении ИМП, потому как в Ивановском регионе за последние 10 лет резко увеличилось количество штаммов E. coli и других грамотрицательных бактерий, резистентных к этим препаратам: устойчивость к ним стала в 3 раза выше, чем к цефалоспоринам.

About the Authors

Corresponding author: D.G. Pochernikov – Ph.D., Associate Professor at the Department of Surgery and Urology, Ivanovo State Medical Academy of Minzdrav of Russia, Ivanovo, Russia, e-mail: urologkmn@mail.ru

Similar Articles

By continuing to use our site, you consent to the processing of cookies that ensure the proper functioning of the site.