Микробиологический мониторинг хронической инфекции легких у больных муковисцидозом как модель изучения микроэволюции внутрибольничных штаммов P.aeruginosa, S.aureus, B.cepacia Шагинян И.А., главный научный сотрудник, руководитель лаборатории молекулярной эпидемиологии госпитальных инфекций ФГБУ ФНИЦ Эпидемиологии и Микробиологии им.Н.Ф.Гамалеи Минздрава России Выводы из опыта работы по мониторингу в НИИ трансплантологии 1. Методы классической микробиологии , а именно идентификация микроорганизмов, определение спектра устойчивости к антибиотикам неэффективны при оперативном мониторинге инфекций, связанных с оказанием медицинской помощи. 2.При использовании молекулярно-генетических методов можно выявлять «эпидемически» значимые штаммы и определять ареолы их распространения; 3. Установлено, что в стационарах циркулируют одновременно несколько различных генотипов определенного вида возбудителей, но только «эпидемически» значимые варианты циркулируют в течение длительного времени, а остальные генотипы чаще всего являются транзиторными; 4. Нами показано, что в стационарах циркулируют потенциально эпидемически значимые штаммы, имеющие гены, способные акцептировать мобильные генетические элементы - транспозоны, интегроны, плазмиды, в составе которых могут быть гены вирулентности и гены антибиотикоустойчивости. 5. Методами полногеномного секвенирования штаммов, выделенных с интервалом в 3 года доказывается наличие микроэволюции возбудителей, циркулирующих в отделении реанимации. Хроническая инфекция нижних дыхательных путей у больных муковисцидозом является ведущим фактором, определяющим тяжесть клинического течения и прогноз заболевания. При изучении микрофлоры нижних дыхательных путей различных возрастных групп больных муковисцидозом, установлено, что основными возбудителями инфекции легких у больных муковисцидозом, являются Рseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus и B.cepacia complex и Achromobacter xylosoxidans. Основной причиной летальных исходов у 90­95% больных муковисцидозом являются инфекционные процессы в легких, часто с генерализацией инфекции, то есть с развитием сепсиса. В первые годы жизни у больных муковисцидозом доминирует золотистый стафилококк, а затем основным возбудителем становится синегнойная палочка. В 65% случаев хроническая инфекция легких представляет собой смешанную инфекцию. Наиболее частые комбинации смешанной инфекции • Pseudomonas aeruginosa+Staphylococcus aureus • Pseudomonas aeruginosa (мукоидный и немукоидный) +Staphylococcus aureus • Pseudomonas aeruginosa+Burkholderia cepacia • Pseudomonas aeruginosa+Burkholderia cepacia+ Stаhylococcus aureus • Pseudomonas aeruginosa +Stаhylococcus aureus • + неферментирующие грам(-) микроорганизмы (Stenotrophomonas maltophilia, Acinetobacter spp., Achromobacter хylosoxidans) Достоинства модели хронической инфекции легких 1. Возможность долговременного мониторинга и постоянство микрофлоры очага воспаления; 2. Периодическое использование для лечения антимикробных препаратов и возможность оценки эффективности их использования; 3. Возможность анализа подвижного генетического пула возбудителей инфекции и оценки его перемещения между разными видами возбудителей. Пациент Дата 12.05.12 Результат 106 Дата 22.05.12 Результат 117 Дата 16.09.13 Результат 44В Х P.aeruginosa (гем+) 103 (мукоидный фенотип) B.cenocepacia 104 Streptococcus spp. -103(ά) S.aureus 1 КОЕ S.epidermidis 1 КОЕ B.cenocepacia 103 Streptococcus spp. -103(ά ) N. Subflava 102 P.aeruginosa (гем+)3х 102 B.cenocepacia 104 Streptococcus spp. -103(ά гем) Плесневые грибы 4 КОЕ Candida spp. 2x101 A.xylosoxidans 102 S.aureus 2х101 S.epidermidis 2х101 7305 (2008г) B.cenocepacia Пациент Дата 27.02.12 Результат С B.cenoc epacia 8041 (2009 г) 8176 (2009 г) P.aeruginosa — 4 P.aeruginosa — 104 (мукоидный фенотип) КОЕ B.cenocepacia - 104 B.cenocepacia - 104 Candida spp. -102 S.epidermidis — 3х101 Streptococcus spp. -103(ά гем) P.аerugi nosa 2009 г Дата 07.03.12 Результат Дата 06.07.12 и 23.07.13 Результат 164 и 177 Дата 31.07.13 Результат 33В P.aeruginosa — 104 (гем+)немук B.cenocepacia - 104 Candida spp. - 102 P.aeruginosa — 103 (мук фенотип) P.aeruginosa — 103 (немук.) B.cenocepacia - 104 Candida spp. -4 КОЕ S.epidermidis — 2 КОЕ 5 посев Масс-спектр + 1731,6 + 4803,0 + 6538,2 + 7381,4 + 8414,9 - 2141,9 - 3445,5 - 5539,4 - 6422,9 - 6816,7 - 6888,4 Мониторинг антибиотикочувствительности штаммов выделенных от одного больного в течение ряда лет Группа К-во больных Спектр устойчивости Интервал наблюдения 9 (26,5%) От 1 года до 3 лет 7 месяцев 14 (41,2%) От 14 дней до 5 лет 7 месяцев не изменен Спектр устойчивости увеличился У 4 больных -приобретение устойчивости к цефтазидиму; у 2 больных - к цефепиму; у 3 больных — к хлорамфениколу; у 2 больных — к бисептолу Потеря устойчивости 9 (26,4%) От 3,5 месяцев до 5 лет 7 месяцев 3 больных -появление чувствительности к меропинему; 3 больных — появление чувствительности к хлорамфениколу; 2 больных -появление чувствительности к цефепиму; 1 больной — появление чувствительности к цефтазидиму Потеря и приобретение устойчивости 2 (5.8%) 1 больной — потеря резистентности к меропинему и цефепиму и приобретение устойчивости к хлорамфениколу и цефтазидиму; 1 больной — потеря резистентности к бисептолу и хлорамфениколу и приобретение устойчивости к цефтазидиму Всего 34 больных Заключение 1. Мониторинг хронической инфекции легких у больных муковисцидозом показывает, что инфекция обусловлена длительной персистенцией мультирезистентных неферментирующих микрорганизмов – Р.aeruginosa, B.cepacia, A.xylosoxydans и S.аureus. 2. Инфекция характеризуется трудностью элиминации возбудителей и способностью изменять свои фенотипические и генотипические характеристики, то есть подвергаться микроэволюции