Микробиологические методы в организации эффективной антибактериальной терапии

03.11.2015

БУЛАНЬКОВ Юрий Иванович,

заведующий лабораторным отделением (диагностики ВИЧ-инфекции и вирусных гепатитов) микробиологической лаборатории Центра клинической лабораторной диагностики ФГБВОУ ВПО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» МО РФ, доктор медицинских наук, доцент

В настоящее время большой проблемы адекватной этиотропной терапии циклически текущих инфекционных заболеваний, вызванных бактериальными возбудителями практически  нет. Основной проблемой является проведение деэскалационной антибактериальной терапии септических состояний. В РФ официальной статистики случаев сепсиса нет. В США ежегодно регистрируется около 800 тыс. случаев сепсиса, на лечение которых тратится до 20 млрд $. Обязательным условием диагностики сепсиса является выявление бактериемии (1 этап диагностики) бактериологическим методом. Для этого производится посев крови из 2 периферических сосудов (не из катетера), не менее 3 раз, лучше на высоте лихорадки. Внимание обращается на тщательную дезинфекцию поверхности кожи над сосудом, обработку флакона со средой, правильное объемное соотношение кровь/среда, минимальный интервал времени до термостатирования. Оптимальная автоматизированная методика культивирования проб способна сократить период первичной диагностики до нескольких часов.

22e1dfff0da2d6a1eab42f1db8b01274.jpg

Козлова Ирина Анатольевна, заместитель заведующего Лабораторией микробиологии КДЛ «ИНВИТРО-Москва»:

ИНВИТРО практически во всех микробиологических исследованиях использует новый метод для идентификации микроорганизмов (бактерий, грибов) – масс-спектрометрия. Ежедневно в лаборатории микробиологии ИНВИТРО-Москва идентифицируется до 800 культур, то есть ежегодно мы определяем около 300 000 возбудителей. Такое число исследований выполняют два масс-спектрометра. В качестве преимуществ их работы можно называть скорость и точность исполнения исследований, а также связь с лабораторной информационной системой, что позволяет исключить человеческий фактор и передать результаты непосредственно в рабочий электронный журнал и затем в бланк результата пациента.

Микроскопия гнойного содержимого (моча, ликвор, мокрота, БАЛ и т.п.)  из вероятного очага инфекции с покраской мазка по Грамму, в комплексе с клинической оценкой локализации очага позволяет врачу сократить спектр потенциальных патогенов и повысить эффективность первичной схемы эмпирической антибактериальной терапии.

Общепризнанная методика антибактериальной санации септического очага предусматривает реализацию 2 этапов.

  1. Агрессивная эмпирическая стартовая антибактериальная терапия
  2. Последующая чувствительность-ориентированная антибактериальная терапия

Кроме микроскопии нативного материала, выбор препаратов для стартовой эмпирической терапии должен опираться на данные постоянного микробиологического мониторинга в регионе (учреждении здравоохранения), который предусматривает обязательную расшифровку этиологии септических состояний и гнойных осложнений терапии, а также определение чувствительности выделенных возбудителей к антибиотикам.  Эмпирическая терапия может начинаться сразу после выявления бактериального роста (помутнение среды) и/или микроскопии мазка. Терапию при выявлении эпидермальных стрептекокков и обычных кожных контаминантов начинают в случае положительного высева не мене, чем в 2 пробах. Предварительно должна быть обеспечена стабилизация жизненно важных систем организма (инфузионно-дезинтоксикационная терапия, гемодинамика, уровень оксигенации и т.п.), а также хирургическая санация очага инфекции (если он установлен и доступен).

Второй этап терапии ориентирован на результат исследования антибиотикочувствительности конкретной культуры, выделенной от пациента. Альтернативы бактериальным методам ее определения пока нет. Многочисленные молекулярно-биологические тесты позволяют выявить генетическую резистентность, но не доказывают сохранения чувствительности.

Ранняя коррекция антибактериальной терапии на основании результатов определения антибиотикочувствительности позволяет снизить частоту летальных исходов при госпитальном сепсисе в 1,5-2 раза. Это обусловлено не только более эффективной санацией очага инфекции, но и значительным снижением частоты осложнений агрессивной антибиотикотерапии (дисбиоз, псевдомембранозный колит, микозы и т.п.).

Изменяющееся антропогенное влияние на экологию, факторы активности инфекционного процесса (урбанизация, создание искусственных токсинов, загрязнение среды, антибиотики, специфическая профилактика и пр.)   приводят к постоянному изменению свойств микроорганизмов.  Осознанно (антибиотики) или неосознанно человек поддерживает селективный прессинг микроорганизмов (определяет параметры адаптации). Микроорганизмы обладают несколькими эволюционно сформированными механизмами адаптации к условиям окружающей среды, причем их эффективность, по-своему, значительно выше, чем у человека. Если интегральным показателем оптимума (эффективности) адаптации считать численность вида, то микроорганизмы способны восстановить ее, при определенных условиях, от единичной клетки до 109-1010 организмов за одни сутки. Прежде всего, в основе этого лежит бесполое размножение. Для закрепления генетических свойств микроорганизма не требуется доминантного или рецессивного наследования, присущего человеку (геном у всех генераций практически одинаков). Появление единичной клетки микроорганизма с особенными свойствами (резистентность к антибиотикам, химическим, физическим факторам) может реализоваться в появление новой популяции за несколько часов (дней) хромосомная резистентность. Такой механизм развития резистентности характерен для таких вирусных инфекций, как вирусный гепатит С, ВИЧ-инфекция и для многих видов бактерий.

6db63b0325b5cd3484be30f18340540a.jpg

Обязательно ли произойдет такая адаптация? Да, если воздействие фактора будет недостаточно сильным, длительным (многократным) на фоне продолжающегося размножения возбудителя.

Причиной этого является тот факт, что абсолютной генетической идентичности между предшествующей и последующей генерацией возбудителя не бывает.  Удвоение ДНК происходит с ошибками, частота которых у разных возбудителей колеблется в достаточно широких пределах: одна ошибка (изменение нуклеотидной последовательности) на 105-108 нуклеотидов в цепочке нуклеиновой кислоты. Если присутствие селективного фактора (антибиотика, противовирусного препарата и т.п.) не обеспечивает быстрой остановки размножения возбудителя, то число генетических ошибок кратно увеличивается с каждой последующей генерацией, при этом вероятность того, что одна (или несколько) ошибок произойдут в той области НК возбудителя, которая генетически определяет высокую чувствительность к препаратам (факторам), резко возрастает.

Другим механизмом развития резистентности является мутация неядерной ДНК, расположенной эндоплазматически - плазмиды (плазмидная резистентность). Её особенностью является возможность передачи плазмиды от микроорганизма  - другому микроорганизму контактным, а не наследственным путем. При этом резистентность приобретает межвидовой характер. Неэффективная эмпирическая терапия увеличивает вероятность обмена плазмидами резистентности между микроорганизмами разных видов.

Реализация резистентности часто носит каскадный характер, когда мутации подвергается ген, кодирующий выработку фермента, разрушающего антибиотик, а другим механизмом является изменение структуры  «мишени» для связывания АБ  внутри микроорганизма. Кроме того, генетические методы не могут отразить степень резистентности и дозо-зависимый эффект препаратов. Это возможно только бактериологическими методами.

 Установленным фактом является расхождение в оценке генотипической и фенотипической резистентности микроорганизмов к антибактериальным и противовирусным препаратам. Это обусловлено тем, что наличие генетической предрасположенности не является доказательством обязательной реализации данного механизма (хотя вероятность высокая). Для этого должны быть созданы дополнительные условия (они часто не известны и не определяются), а отсутствие  генетического маркера резистентности не означает отсутствия резистентности вообще.

В  подобных ситуациях только культивирование возбудителя в присутствии ингибирующих агентов (АБ и т.п.) способно объективно подтвердить (опровергнуть) их активность.

Постоянное расширение спектра механизмов и частоты выявления  резистентности микроорганизмов на фоне длительного отсутствия появления новых групп антибиотиков предъявляет повышенные требования к организации антибиотикотерапии и увеличивает роль бактериологических методов.

Козлова Ирина Анатольевна, заместитель заведующего Лабораторией микробиологии КДЛ «ИНВИТРО-Москва»:

В ИНВИТРО применяются несколько форматов бактериологических исследований:

  • посев без определения чувствительности к антимикробным препаратам;
  • посев с определением чувствительности к стандартному спектру антимикробных препаратов;
  • посев с определением чувствительности к стандартному спектру антимикробных препаратов и бактериофагам;
  • посев с определением чувствительности к расширенному спектру антимикробных препаратов.

Данные форматы микробиологических исследований позволяют значительно экономить время на выполнение анализа, так как можно заранее ограничить перечень выполняемых исследований. Информативность полученных результатов для врача определяется целью, которую он преследует при выборе метода диагностики. Соответственно, на первом этапе подбирается оптимальный формат микробиологического исследования для каждого отдельного пациента, что позволяет исключить гипердиагностику.

 

Добавить комментарий
Комментировать могут только зарегистрированные пользователи