Научный журнал
Научное обозрение. Медицинские науки
ISSN 2500-0780
ПИ №ФС77-57452

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЧАСТОТЫ ВСТРЕЧАЕМОСТИ И АНТИБИОТИКОРЕЗИСТЕНТНОСТИ ШТАММОВ KLEBSIELLA PNEUMONIAE И ESCHERICHIA COLI, ПРОДУЦИРУЮЩИХ БЕТА-ЛАКТАМАЗЫ РАСШИРЕННОГО СПЕКТРА В ДЕТСКОМ СТАЦИОНАРЕ

Смольянинова О.Л. 1 Лисицына Т.В. 1
1 ГУЗ «Тульская детская областная клиническая больница»
В статье проанализированы пейзаж выделенных культур, продуцирующих бета-лактамазы расширенного спектра (БЛРС), частота их встречаемости и антибиотикорезистентность в детском стационаре. Установлено, что наибольший удельный вес приходится на Klebsiella pneumoniae (50 %) и E. coli (38 %). Частота встречаемости БЛРС-позитивных штаммов составила у Klebsiella pneumoniae от 23,5 % до 53,1 %; у E. coli – от 10 % до 29,1 % в разные годы. Наибольшая частота обнаружения БЛРС продуцирующих штаммов – в отделении анестезиологии и реанимации (около 90 %), педиатрическом отделении – до 48 %, отделении патологии новорожденных (ОПН) – 37 %. Самая низкая встречаемость штаммов-продуцентов БЛРС – в нефрологическом отделении (5,8 %). Высокая резистентность данных штаммов отмечается к цефалоспоринам III–IV поколения (цефотаксиму, цефтазидиму, цефтриаксону, цефиксиму, цефепиму), ингибиторозащищенным пенициллинам (амоксициллин/клавуланату, ампициллин/сульбактаму) и триметаприму. Наиболее активными препаратами в отношении E. coli среди бета-лактамных препаратов были пиперациллин/тазобактам (93 %) и карбопенемы: имипенем (97 %), меропенем (91,7 %) и небета-лактамный препарат – фосфомицин (93 %). Klebsiella pneumoniae была более чувствительна к имипенему (95 %) и из класса аминогликозидов – амикацину (93, 8 %). Отмечается высокая чувствительность Klebsiella pneumoniae и E. coli к цефоперазону/сульбактаму (100 % и 94 %) соответственно.
антибиотикорезистентность
бета-лактамазы расширенного спектра
энтеробактерии
пенициллины
цефалоспорины
1. Сухорукова М.В., Эйдельштейн М.В., Склеенова Е.Ю., Иванчик Н.В., Тимохова А.В., Дехнич А.В., Козлов Р.С., исследовательская группа «МАРАФОН». Антибиотикорезистентность нозокомиальных штаммов Enterobacteriaceae в стационарах России: результаты многоцентрового эпидемиологического исследования МАРАФОН в 2011–2012 гг. // Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2014. Т. 16. № 4. С. 254–265.
2. Сухорукова М.В., Эйдельштейн М.В., Склеенова Е.Ю., Иванчик Н.В., Микотина А.В., Дехнич А.В., Козлов Р.С. Антибиотикорезистентность нозокомиальных штаммов Enterobacteriaceae в стационарах России: результаты многоцентрового эпидемиологического исследования МАРАФОН 2013–2014 // Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2017. Т. 19. № 1. С. 49–56.
3. Adler A., Baraniak A., Izdebski R., Fiett J., Gniadkowski M., Hryniewicz W., Salvia A., Rossini A., Goossen H., Malhotra S., Lerman Y., Elenbogen M., Carmeli Y. A binational cohort study of intestinal colonization with extended-spectrum β-lactamase-producing Proteus mirabilis in patients admitted to rehabilitation centres. Clinical Microbiology and Infection. 2013. Т. 19. № 2. Р. E51–E58.
4. Hoban D.J. [et al.]. Antimicrobial susceptibility of global inpatient urinary tract isolates of Escherichia coli: results from the Study for Monitoring Antimicrobial Resistance Trends (SMART) program: 2009-2010. Diagnostic Microbiology and Infectious Disease. 2011. Vol. 70 (4). P. 507–511.
5. Ghafourian S. [et al.]. Incidence of extended-spectrum beta-lactamase-producing Klebsiella pneumoniae in patients with urinary tract infection. Sao Paulo Med. J. 2012. Vol. 130 (1). P. 37–43.
6. Biehl L.M.., Liss B., Cornely O.A., Vehreschild M.J. Colonization and infection with extended spectrum beta-lactamase producing Enterobacteriaceae in high-risk patients – Review of the literature from a clinical perspective. Critical Reviews in Microbiology. 2016. Т. 42. № 1. Р. 1–16.
COMPARATIVE CHARACTERISTICS OF THE FREQUENCY OF OCCURRENCE AND ANTIBIOTIC RESISTANCE OF KLEBSIELLA PNEUMONIAE AND ESCHERICHIA COLI STRAINS PRODUCING EXTENDED-SPECTRUM BETA-LACTAMASES IN CHILDREN’S HOSPITALS

Smolyaninova O.L. 1 Lisitsyna T.V. 1
1 GUZ «Tula children’s regional clinical hospital»

Abstract:
The article analyzes the characteristics of isolated cultures that produce extended-spectrum beta-lactamases (BLRS), their frequency and antibiotic resistance in children’s hospitals. Klebsiella pneumoniae (50 %) and E. coli (38 %) were found to have the largest share. The frequency of occurrence of BLRS-positive strains in Klebsiella pneumoniae ranged from 23.5 % to 53.1 %; in E. coli – from 10 % to 29.1 % in different years. The highest frequency of detection of BLRS – producing strains is in the Department of anesthesiology and intensive care (about 90 %), the pediatric Department – up to 48 %, and the Department of neonatal pathology (OPN) – 37 %. The lowest occurrence of blrs-producing STRAINS is in the Nephrology Department (5.8 %). High resistance of these strains is noted to cephalosporins of the III-IV generation (Cefotaxime, ceftazidime, Ceftriaxone, cefixime, cefepime), inhibitor-protected penicillins (amoxicillin/clavulanate, ampicillin/sulbactam) and trimetaprim. The most active drugs against E. coli among beta-lactam drugs were piperacillin/tazobactam (93 %) and carbopenems: imipenem (97 %), Meropenem (91.7 %) and non-beta – lactam drug-fosfomycin (93 %). Klebsiella pneumoniae was more sensitive to imipenem (95 %) and from the class of aminoglycosides – amikacin (93, 8 %). There is a high sensitivity of Klebsiella pneumoniae and E. coli to cefoperazone/sulbactam (100 % and 94 %), respectively.

Keywords:
antibiotic resistance
extended-spectrum beta-lactamases
enterobacteria
penicillins
cephalosporins

Продукция БЛРС (бета-лактамаз расширенного спектра) у нозокомиальных штаммов семейства Enterobacteriaceae, особенно у Klebsiella pneumoniae и E. coli является одним из наиболее частых и значимых механизмов резистентности к антибактериальным препаратам в стационарах России. В настоящее время описано более 350 бета-лактамаз, из них более 100 обуславливает резистентность к цефалоспоринам I–IV поколения и азтреонаму. Штаммы, вырабатывающие БЛРС, также часто имеют гены резистентности к аминогликозидам, фторхинолонам, ко-тримоксазолу [1].

При изучении распространенности бета-лактамаз расширенного спектра у нозокомиальных штаммов в различных стационарах России в 1997–1998 гг. и в 2003 г. было установлено, что частота встречаемости БЛРС существенно отличается по регионам РФ, между стационарами одного города, даже между отделениями одного стационара. Так в восьми стационарах г. Москвы были обнаружены БЛРС у 10,0; 16,7; 17,0; 23,7; 26,5; 58,3; 87,1 и 90,0 % штаммов соответственно [2].

Частота распространенности БЛРС-продуцирующих энтеробактерий в стационарах некоторых городов России [3] за 2003 г. представлена в табл. 1.

Таблица 1

Частота распространенности штаммов энтеробактерий, продуцирующих БЛРС, в стационарах некоторых городов России

п/п

Название городов

Частота выделения

( %)

1

Санкт-Петербург

80,3

2

Москва

56,3

3

Смоленск

63,6

4

Воронеж

57,1

5

Краснодар

92,3

6

Ставрополь

100,0

7

Казань

50,0

8

Пермь

20,5

9

Екатеринбург

76,5

10

Тюмень

60,0

11

Томск

51,2

12

Омск

63,0

13

Красноярск

64,5

14

Новосибирск

82,1

15

Иркутск

66,7

16

Владивосток

80,0

Из таблицы видно, что частота выделения штаммов, продуцирующих БЛРС, в стационарах некоторых городов России очень высокая. Распространенность в среднем по России Klebsiella pneumoniae составляет от 60,2 % до 84,3 %, E. coli – от 15,8 % до 54,7 % [3].

Бета-лактамазы расширенного спектра в настоящее время широко распространены в большинстве стран мира. Частота обнаружения БЛРС у штаммов Klebsiella pneumoniae и E. coli в некоторых странах [4–6] представлена в табл. 2.

Таблица 2

Частота обнаружения БЛРС в некоторых странах мира

п/п

Название стран

Частота обнаружения ( %)

Klebsiella pneumoniae

E. coli

1

Африка

16,2

2

Европа

23,4–32,8

14,4–18,8

3

Индия

56,0

4

Иран

39,0–50,0

5

Канада

5,0

6

Латинская Америка

45,0

23,3

7

США

8,0

7,4

8

Саудовская Аравия

55,0

9

Турция

39,4

Из таблицы видно, что самая низкая частота встречаемости БЛРС продуцирующих штаммов в Канаде, США и Европе, а самая высокая – в странах Азии, Латинской Америке, Саудовской Аравии.

Резистентность энтеробактерий приобретает все большее распространение и является серьезной проблемой в здравоохра- нении.

Цель работы: изучить распространенность нозокомиальных штаммов Klebsiella pneumoniae и E. coli, продуцирующих БЛРС и их антибиотикорезистентность в детском стационаре Тульской области для проведения более рациональной и эффективной антибактериальной терапии.

Материалы и методы исследования

Материалом для исследования служил биологический материал (моча, кал, мазки из зева и носа, кровь на стерильность и прочее), полученный от детей, находящихся на лечении в детском стационаре ГУЗ «Тульская детская областная клиническая больница» в 2017–2019 гг.

Выделение чистых культур Klebsiella pneumoniae и E. coli проводили классическим бактериологическим методом, а видовую идентификацию, определение БЛРС и чувствительность к антибиотикам – с помощью автоматизированной микробиологической системы Phoenix-100, производителем которой является компания Becton Dickinson (США).

Результаты исследования и их обсуждение

Всего за 2017–2019 гг. было выделено от детей 1017 штаммов (460 – Klebsiella pneumonia, 557 – E. coli) из различного биологического материала (кал, моча, мазки из зева и др.). При изучении пейзажа выделенных культур, продуцирующих БЛРС, установлено, что наибольший удельный вес приходится на Klebsiella pneumonia (50 %) и E. coli (38 %), на другие энтеробактерии – 12 % (рис. 1).

missing image file

Рис. 1. Пейзаж выделенных культур-продуцентов БЛРС за 2017–2019 гг.

missing image file

Рис. 2. Частота встречаемости БЛРС продуцирующих Klebsiella pneumonia и E. coli за 2017–2019 гг.

Частота БЛРС-позитивных штаммов у Klebsiella pneumoniae составила от 23,5 % до 53,1 %; у E. coli – от 10 % до 29,1 %.

Количество штаммов Klebsiella pneumoniae, продуцирующих бета-лактамазы расширенного спектра, в 2 раза больше, чем штаммов E. coli. Частота встречаемости штаммов, продуцирующих БЛРС, за 2017–2019 гг. представлена на рис. 2.

Мы видим, что в 2019 г. наметилась тенденция к снижению БЛРС продуцирующих штаммов Klebsiella pneumoniae и E. coli.

Частота встречаемости штаммов, продуцирующих бета-лактамазы расширенного спектра, отличается не только по годам, но и по отделениям детского стационара. Наибольшая частота встречаемости – в отделении анестезиологии и реанимации (около 90 %), педиатрическом – до 48 %, отделении патологии новорожденных (ОПН) – 37 %, нефрологическом – 5,8 %. Самая низкая встречаемость нозокомиальных штаммов-продуцентов БЛРС – в нефрологическом отделении.

Антибиотикорезистентность к бета-лактамным и небета-лактамным препаратам представлена в табл. 3.

Таблица 3

Антибиотикорезистентность штаммов, продуцирующих БЛРС в 2019 г.

 

Название

антибиотиков

Klebsiella pneumonia

E. coli

R( %)

R( %)

Пенициллины

1

Амоксициллин/Клавуланат

40,68

35,98

2

Амипициллин/Сульбактам

33,33

30,43

3

Пиперациллин/Тазобактам

17,59

7,0

Цефалоспорины

4

Цефотаксим

72,73

40,74

5

Цефтазидим

43,94

31,36

6

Цефтриаксон

42,11

36,0

7

Цефиксим

86,49

62,0

8

Цефепим

48,76

34,38

9

Цефоперазон/Сульбактам

0

5,8

Аминогликозиды

10

Амикацин

6,25

17,47

11

Гентамицин

17,48

16,57

12

Нетилмицин

21,05

21,43

13

Тобрамицин

27,78

29,0

Карбапенемы

14

Имипенем

5,08

2,96

15

Меропенем

13,28

8,33

16

Эртапенем

27,35

13,58

Другие группы

17

Триметоприм

38,94

40,87

18

Фосфомицин

16,67

7,04

Из таблицы видно, что наиболее распространенной была резистентность к цефалоспоринам III–IV поколения (цефотаксиму, цефтазидиму, цефтриаксону, цефиксиму, цефепиму), ингибиторозащищенным пенициллинам (амоксициллин/клавуланат, ампициллин/сульбактам) и триметоприму.

Наиболее активными препаратами в отношении E. coli среди бета-лактамных препаратов были пиперациллин/тазобактам (93 %) и карбопенемы: имипенем (97 %), меропенем (91,7 %) и небета-лактамный препарат – фосфомицин (93 %).

Klebsiella pneumoniae была более чувствительна к имипенему (95 %) и из класса аминогликозидов – амикацину (93,8 %).

Отмечается высокая чувствительность Klebsiella pneumoniae и E. coli к цефоперазону/сульбактаму (100 % и 94 %) соответственно.

Выводы

Выявлена распространенность нозокомиальных штаммов Klebsiella pneumoniae и E. coli, продуцирующих БЛРС в детском стационаре, которая составляет от 23,5 % до 53,1 % и от 10 % до 29,1 % в разные годы соответственно. Частота встречаемости Klebsiella pneumoniae в детском стационаре в 2 раза больше, чем у штаммов E. coli. Наметилась положительная тенденция в 2019 г. к снижению БЛРС продуцирующих нозокомиальных штаммов Klebsiella pneumoniae и E. coli.

Наибольшая частота встречаемости Klebsiella pneumoniae и E. coli в отделении анестезиологии и реанимации, отделении патологии новорожденных, педиатрическом отделении. Наименьшая частота встречаемости нозокомиальных штаммов, продуцирующих БЛРС – в нефрологическом отделении.

Отмечается высокая антибиотикорезистентность у штаммов-продуцентов БЛРС к ингибиторозащищенным пенициллинам, цефалоспоринам III–IV поколения и триметоприму.

Также отмечается высокая чувствительность Klebsiella pneumonia к имипенему (95 %), амикацину (93, 8 %) и цефоперазону/сульбактаму (100 %).

Наиболее активными препаратами в отношении E. coli являются пиперациллин/тазобактам (93 %), цефоперазон/сульбактам (94 %), имипенем (97 %), меропенем (91,7 %), фосфомицин (93 %).

Таким образом, необходимо проводить своевременную и регулярную диагностику бета-лактамаз расширенного спектра среди энтеробактерий, которая способствует проведению рациональной и эффективной антибактериальной терапии.


Библиографическая ссылка

Смольянинова О.Л., Лисицына Т.В. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЧАСТОТЫ ВСТРЕЧАЕМОСТИ И АНТИБИОТИКОРЕЗИСТЕНТНОСТИ ШТАММОВ KLEBSIELLA PNEUMONIAE И ESCHERICHIA COLI, ПРОДУЦИРУЮЩИХ БЕТА-ЛАКТАМАЗЫ РАСШИРЕННОГО СПЕКТРА В ДЕТСКОМ СТАЦИОНАРЕ // Научное обозрение. Медицинские науки. – 2020. – № 5. – С. 52-56;
URL: http://science-medicine.ru/ru/article/view?id=1144 (дата обращения: 28.01.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074