Динамика антибиотикорезистентности у больных урологического профиля

Таблица 1. Грамположительная флора мочи, абс. (%)

Таблица 2. Грамотрицательная флора мочи, абс. (%)

Рис. 1. Динамика чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам

Рис. 2. Динамика устойчивости микроорганизмов к антибактериальным препаратам

Актуальность

Инфекции мочевыделительной системы относятся к самым распространенным заболеваниям в амбулаторной и госпитальной практике [1, 2]. Микробный пейзаж в каждом лечебно-профилактическом учреждении – результат сложных процессов межвидовых взаимоотношений микро- и макроорганизмов, протекающих с учетом влияния различных факторов внешней среды [3]. Бактерии постоянно подвергаются селективному давлению со стороны химических агентов, например антибиотиков [4]. Изменяется структура микроорганизмов и растет резистентность к антибактериальным препаратам, что становится одной из причин неэффективности этио­тропного лечения [5].

Бессимптомная бактериурия сопровождает пациентов урологического и неурологического профиля. Общепринятые урологические рекомендации определяют порядок лечения бессимптомной бактери-урии только в двух случаях: у беременных и больных перед хирургическим вмешательством [6]. В то же время без медицинских инвазивных манипуляций инфекционный процесс может стать хроническим или затронуть соседние органы [7].

Попытки пациентов самостоятельно лечить инфекции мочевых путей (ввиду доступности антибактериальных препаратов) повышают риск прогрессирования заболевания или приводят к формированию устойчивых к антибиотикам форм бактерий [8].

При выборе антибиотика врачи должны учитывать не только возбудитель заболевания, но и спектр действия препарата, его фармакокинетический и фармакодинамический профиль, нежелательные побочные действия, что не всегда выполняется в амбулаторной и стационарной практике [9].

По данным научной литературы, в настоящее время основным микробным агентом инфекций мочевых путей, который встречается с частотой 75–95%, является Escherichia coli [10]. Проведенный нами анализ позволил выявить изменения в структуре возбудителей инфекций мочевых путей и показать развитие микробной антибактериальной резистентности в динамике.

Цель исследования

Изучить микробный спектр мочи при основных урологических заболеваниях и отразить динамику антибиотикорезистентности.

Материал и методы

Выполнен ретроспективный и проспективный анализ данных Рабочего журнала микробиологических исследований (форма 253/у) и Журнала регистрации исследований и результатов установления чувствительности микроорганизмов к химиотерапевтическим препаратам (форма 254/у), утвержденных приказами Министерства здравоохранения СССР от 04.10.1980 № 1030 и от 22.04.1985 № 535 соответственно. Ретроспективно оценивались данные с 2011 по 2015 г., а проспективно – данные за 2016–2018 гг.

Анализировались результаты микробиологического исследования мочи (всего 14 321 образец) пациентов, которые находились на амбулаторном и стационарном лечении в учреждениях города Саранска Республики Мордовия и получили направление на изучение микробного пейзажа и определение чувствительности микроорганизмов в бактериологический отдел Республиканской клинической больницы № 4 города Саранска.

Забор материала и его транспортировка выполнялись по ГОСТ Р 53079.4-2008 «Технологии лабораторные клинические. Обеспечение качества клинических лабораторных исследований. Часть 4. Правила ведения преаналитического этапа». Верификацию лабораторных штаммов микроорганизмов проводили бактериологическими методами по классическим методикам на основании приказа Министерства здравоохранения СССР от 22.04.1985 № 535, СП 1.2.036-95, ФЗ от 30.03.1999
№ 52-ФЗ (с изменениями). Для изучения чувствительности микроорганизмов к традиционным антимикробным препаратам использовали диско-диффузионный метод МУК 4.2.1890-04.

Результаты исследования выражены в абсолютных и относительных единицах. С учетом того что элементы исследования носят описательный характер, полученные данные не принадлежат к номинальной и порядковой системе измерения и возраст пациентов представлен как отдельный категориальный признак, статистическую оценку полученных данных не выполняли. Подсчет значений, построение графических и табличных данных для видов микроорганизмов осуществлялись в автоматическом режиме с помощью программы Microsoft Excel 2010 (Microsoft Corporation, США), результаты исследований оформлены в текстовом редакторе Microsoft Word 2010 (Microsoft Corporation, США). Эффективность антибиотиков оценивалась по диаметру зон отсутствия роста для отдельных культур. Полученные результаты вносились в базу данных за все годы наблюдения и оценивались с применением непараметрического критерия – коэффициента ранговой корреляции Кендалла (программа SPSS 16.0 (SPSS Inc., США)).

Результаты

Оценка результатов микробиологического исследования мочи (14 321 образец) позволила выявить возбудителей в 21% (n = 3780) случаев. В 79% (n = 10 541) случаев возбудители не определены скорее всего из-за начала антибактериальной терапии до сдачи анализа. Повторный анализ мочи для уточнения степени бактериурии после проведенной этиотропной терапии с учетом чувствительности к антибиотикам выполнялся у 11% пациентов, из них 8% – беременные.

Больше всего возбудителей обнаруживалось в следующих возрастных группах: до 18 лет (22,6%, n = 854), 25–44 года (22,2%, n = 838) и 61–74 года (22,2%, n = 840), что составило 67% от общего количества обследуемых. Оставшиеся 33% – это пациенты в возрасте 18–24, 45–60 и 75–90 лет. Таким образом, отмечалось чередование возрастных периодов выявления максимального количества микроорганизмов в моче, обусловленное в большей степени социальными причинами. Среди них трудоустройство, наблюдение в дородовом периоде, прохождение диспансерного обследования, установление специфичных жалоб и симптомов, требующих дополнительного обследования на бактериурию.

Чаще всего (77,9%, n = 2948) возбудители определялись у женщин в возрасте 25–44 лет с диагнозами «острый рецидивирующий цистит» и «острый рецидивирующий пиелонефрит». У мужчин максимальная выявляемость пришлась на период с 61 до 74 лет, что объяснялось заболеваниями нижних мочевых путей, сочетающимися с хронической задержкой моче­испускания.

Самой частой (72%, n = 2722) причиной обследования были различные по локализации инфекции мочевых путей: хронический пиело-
нефрит (45,2%, n = 1709), острый пиелонефрит (6,2%, n = 234), острый пиелонефрит беременных (12,9%, n = 488) и хронический цистит (7,7%, n = 291).

Вторичный хронический пиелонефрит отмечался у 8,3% (n = 314) мужчин и 36,9% (n = 1395) женщин. У женщин с увеличением возраста частота хронического пиелонефрита неуклонно росла, достигнув пика (32%) в 61–74 года. У мужчин максимум (5%) был зафиксирован в возрастной группе до 18 лет, что обусловлено нарушением уродинамики на фоне различных корригированных и некорригированных врожденных аномалий развития органов мочеполовой системы.

До начала терапии острого пиелонефрита степень бактериурии определялась только у 6,2% (n = 234) пациентов, из них 1,6% (n = 60) – мужчины, 4,6% (n = 174) – женщины. У остальных пациентов амбулаторное и стационарное лечение проводилось без учета степени бактериурии и первоначального подтверждения чувствительности обнаруженных в моче микроорганизмов к антибактериальным препаратам, что противоречит рекомендациям Европейской ассоциации урологов. Вероятно, это связано с легкой и средней степенью тяжести заболевания, когда назначенная антибактериальная терапия способна оказать значимый клинический эффект.

Повторное исследование на микрофлору проведено в 3,8% (n = 144) случаев (учитывались только те пациенты, у кого бактериологическое исследование мочи выполнялось до начала терапии). Причина направления на анализ – рецидив острого пиелонефрита, который развился у 0,6% (n = 23) мужчин и 3,2% (n = 121) женщин. У беременных с острым пиелонефритом, прошедших курс антибактериальной терапии, в 8% (n = 302) случаев последующий анализ позволил выявить бактериурию, которая не сопровождалась какими-либо клиническими симптомами. У этих женщин диагноз «бессимптомная бактериурия» стал причиной повторной госпитализации в урологический стационар.

Бессимптомная бактериурия в целом отмечена в 17% (n = 643) случаев: у 6,1% (n = 231) мужчин и 10,9% (n = 412) женщин. Было показано следующее распределение среди мужчин в зависимости от возраста: 2,8% (n = 107) в группе до 18 лет, 0,3% (n = 13) – 25–44 лет и 3% (n = 113) – 61–74 года. У женщин бессимптомная бактериурия чаще встречалась в возрасте 61–74 года – 5,8% (n = 219), чуть реже – 3% (n = 112) – до 18 лет, и 2,1% (n = 80) случаев распределены равномерно во всех остальных возрастных категориях. На обследование были направлены 11% (n = 415) пациентов с диагнозами «мочекаменная болезнь» и «лихорадка неясного генеза».

Микробный спектр мочи представлен многочисленными видами грамположительных (39,2%) (табл. 1) и грамотрицательных (60,8%) (табл. 2) микроорганизмов. Полученные результаты объединены в группы по роду и виду бактерий и выражены в абсолютных и относительных единицах к общему числу исследований без учета значений, когда микроорганизм в посевах мочи не обнаружен.

Классическое представление об Escherichia coli как основном возбудителе инфекций мочевых путей результаты исследования опровергли, поскольку на долю кишечной палочки пришлось только 33,5% среди всех микроорганизмов, а во всех возрастных категориях частота ее встречаемости не превышала 10%. За анализируемый период наблюдалось плавное снижение доли кишечной палочки в структуре высеваемых микроорганизмов мочи. Второе место (18,5%) по частоте выявляемой флоры заняли микроорганизмы рода Staphylococcus, преимущественно Staphylococcus epidermidis (12,4%). Третьими были грамотрицательные микроорганизмы рода Proteus (8,8%), из них 5,0% – Proteus mirabilis и 3,8% – Proteus vulgaris.

В структуре всех возбудителей число условно патогенных микроорганизмов, обнаруженных при обследовании мочи, с 2011 по 2018 г. выросло в три раза, увеличившись с 5,3 до 17,1% (грамположительная флора составила 11,3%, а грамотрицательная – 5,8%).

Анализ структуры микроорганизмов, определенных при посевах мочи у пациентов с острым и хроническим пиелонефритом, выявил преобладание Escherichia coli (15,6%). Значительно реже высевались Staphylococcus epidermidis (5,9%), условно патогенная флора (3,2%) и остальные микроорганизмы (Enterococcus, Proteus mirabilis, Citrobacter freundii, Citrobacter diversus) – всего не более 2,5%.

У пациентов с бессимптомной бактериурией в 41% случаев выявлена Escherichia coli, в 25% – Staphylococcus epidermidis, в 23% – условно патогенная грамположительная флора, в 11% – Enterococcus, Staphylococcus aureus, Citrobacter diversus, Proteus mirabilis. Пациенты с мочекаменной болезнью без признаков обострения пиелонефрита также проходили обследование. В 27,7% случаев у них обнаруживалась патогенная флора: Staphylococcus epidermidis (11,2%), Escherichia coli (9%), условно патогенная грамположительная флора (3%), иные микроорганизмы (4,5%).

Таким образом, количество случаев выделения кишечной палочки у пациентов с подозрением или явными признаками инфекций мочевых путей постепенно уменьшалось, а грамположительных и условно патогенных микроорганизмов – увеличивалось. Установлено, что не всегда выявленные микроорганизмы были источником инфекционного процесса. Изменение структуры микробной ассоциации у урологических пациентов, по нашему предположению, произошло вследствие нерационального применения антибиотиков.

Чувствительность микроорганизмов определяли с учетом частоты использования отдельных антибактериальных препаратов в клинической практике. Наиболее часто в стационарах пациентам с инфекциями мочевых путей назначали цефтриаксон, амикацин, ампициллин, доксициклин, ципрофлоксацин и имипенем, а амбулаторно – левофлоксацин, амоксициллин, доксициклин, нитрофурантоин и ципрофлоксацин. Построение нормированной диаграммы с накоплением для чувствительности и устойчивости микроорганизмов к антибактериальным препаратам основано на частоте встречаемости признака и его доле в общей категории. Результат выражен в процентном отношении каждого антибиотика с учетом частоты его использования в общем спектре чувствительности.

Полученные данные продемонстрировали высокую эффективность имипенема, нитрофурантоина, амикацина, которая практически не снизилась за изучаемый период (рис. 1). Зарегистрировано уменьшение эффективности ампициллина и ципрофлоксацина, а также цефтриаксона и доксициклина. Частота антибиотикоустойчивых форм микроорганизмов коррелировала с постоянно увеличивающейся неэффективностью ампициллина и цефуроксима (рис. 2). За исследуемый период устойчивость штаммов к нитрофурантоину и имипенему оставалась на низком уровне. Отмечено постепенное уменьшение эффективности левофлоксацина и цефтриаксона.

Достоверность полученных графических материалов для нитрофурантоина, имипенема, ампициллина и ципрофлоксацина оценивали путем расчета коэффициента W Кендалла. Относительное снижение результативности нитрофурантоина и имипенема, оцененное с применением коэффициента W Кендалла, выявило достаточную взаимосвязь всех групп с 2011 по 2018 г. (коэффициент W Кендалла 0,801, χ² 78,112, p = 0,000), что свидетельствует об отсутствии статистически значимой разницы между значениями. Эффективность ампициллина и ципрофлоксацина, оцененная с 2011 по 2018 г. по коэффициенту W Кендалла 0,135, χ² 67,432, p = 0,001, демонстрирует значимую разницу между полученными значениями.

Таким образом, эмпирическое использование ампициллина и ципрофлоксацина в лечении инфекций мочевых путей обосновано недостаточно. Сохраняется высокая эффективность нитрофурантоина и имипенема. Дальнейший мониторинг антибиотикограмм позволит выявить динамику роста резистентности микроорганизмов к другим антибактериальным препаратам.

Обсуждение результатов

Представления об инфекциях мочевых путей за последние несколько лет кардинально изменились. Новые классификации, подходы к диагностике и лечению в большой степени обусловлены неэффективностью проводимой терапии. Доступность антибактериальных препаратов, часто их бесконтрольное необоснованное назначение и применение привели к изменению структуры микробного спектра, высеваемого при изучении микробиоты мочи.

Следует отметить значение формирования антибиотикоустойчивых форм микроорганизмов в рецидивировании и прогрессировании инфекционного процесса. Снизилась роль Escherichia coli как основного возбудителя инфекций мочевых путей – на ее долю, по нашим данным, пришлось не более 33,5% от общего числа обнаруженных микроорганизмов. Увеличилась представленность грамположительной флоры, вызывающей частое рецидивирование инфекционного процесса. Условно патогенные грамположительные и грамотрицательные бактерии чаще стали определяться у пациентов с инфекциями мочевых путей. Важным остается вопрос, является ли обнаруженная флора источником воспалительного процесса.

Анализ чувствительности микроорганизмов к применяемым в рутинной практике антибиотикам продемонстрировал неэффективность пенициллинов и цефалоспоринов второго поколения как препаратов, оказывающих антибактериальный эффект при лечении инфекций мочевых путей. Фторхинолоны и цефалоспорины третьего поколения постепенно потеряли значимость в урологической практике. Высокоэффективным на протяжении всего наблюдения оставался нитрофурантоин.

Выводы

С учетом низкой частоты выявления бактериурии при выполнении антибиотикограммы у урологических больных следует строго придерживаться рекомендаций по сбору, транспортировке биологических материалов и способам проведения самого бактериологического исследования.

Необходим мониторинг результатов микробиологического исследования мочи на госпитальном и амбулаторном этапах лечения урологических больных.

Изменившаяся структура микробиоты мочи диктует необходимость строго соблюдать принципы рациональной антибиотикотерапии с учетом региональных особенностей высеваемой флоры.