Введение к работе
доктор медицинских наук, профессор А.Г. Бойцов
Актуальность проблемы
Условно патогенные микроорганизмы вызывают заболевания различной локализации. Вопрос об их этиологической значимости при возникновении патологических состояний желудочно-кишечного тракта (дисбиотических нарушений, острых кишечных заболеваний) остается спорным. Согласно существующим нормативным документам, диагностика заболеваний ЖКТ, вызванных условно патогенными энтеробактериями, основывается на клинических и лабораторных данных, включающих идентификацию и количественную характеристику выделенных микроорганизмов (МР, 1983; МУ № 11-33/6-40 1987; МР, 1990; ОСТ 91500.11.004-2003). По данным некоторых авторов, у детей раннего возраста без клинических проявлений острого кишечного заболевания в значительном количестве выделяют различные УПЭ, при этом длительность их выделения может продолжаться несколько лет, несмотря на проведение этиотропного лечения и применение пробиотиков (В.М. Коршунов, 2001; Л.А. Леванова, 2002). Поскольку эти микроорганизмы являются представителями факультативной микрофлоры толстого кишечника (допустимое содержание 104-105 КОЕ/г), обоснование их этиологической значимости при патологических состояниях ЖКТ даже при массивности выделения, является сложной задачей и требует разработки дополнительных критериев (МР № 10-11/31, 1986; ОСТ 91500.11.004-2003).
Важным направлением исследований в этой области является выявление ведущих факторов патогенности УПЭ (в том числе Klebsiella как лидирующего представителя этой группы), оценка их влияния на развитие патологического процесса и выраженность клинических проявлений, а также на формирование дисбиоза толстого кишечника. Показано, что условно патогенные энтеробактерии, относящиеся к факультативной микрофлоре кишечника, обладают различными факторами патогенности (В.М. Бондаренко, 1996; А.Р. Мавзютов и соавт., 2007; Н.Ю. Жеребцова и соавт., 2007).
Данные о распространенности лекарственной устойчивости среди УПЭ позволяют дать оценку представителям факультативной микрофлоры как резервуару генов резистентности. Для эффективного преодоления резистентности и разработки рациональной этиотропной терапии дисбиотических состояний необходимо располагать информацией о биологических свойствах микроорганизмов, включая структуру и ведущие механизмы устойчивости.
Цель исследования
Изучить биологические свойства и чувствительность к антимикробным препаратам бактерий рода Klebsiella, выявить ведущие факторы патогенности и оценить их влияние на формирование дисбиоза толстого кишечника.
Задачи исследования
-
Дать количественную и качественную характеристику бактериального микробиоценоза толстого кишечника детей и взрослых.
-
Определить видовой состав выделенных условно патогенных энтеробактерий, оценить клиническое значение колонизации кишечника клебсиеллами.
-
Выявить ведущие факторы патогенности штаммов клебсиелл, выделенных при дисбиозах кишечника.
-
Провести сравнительное изучение чувствительности к антибактериальным препаратам условно патогенных и патогенных энтеробактерий.
-
Определить генетические механизмы резистентности энтеробактерий к цефалоспоринам расширенного спектра. Дать оценку представителям факультативной микрофлоры как резервуару генов резистентности.
Личный вклад автора.
Личное участие автора осуществлялось на всех этапах работы. Автор участвовал в бактериологическом обследовании пациентов, изучении штаммов микробиологическими, экспериментальными и молекулярно-генетическими методами, провел обобщение, анализ и статистическую обработку результатов.
Научная новизна работы
Впервые проведена оценка этиологической значимости условно патогенных энтеробактерий рода Klebsiella при формировании дисбиотических состояний кишечника в зависимости от выявленных факторов патогенности.
Показано наличие факторов патогенности, обеспечивающих персистенцию микроорганизма в кишечнике (полисахаридной капсулы и маннозорезистентных пилей 3 типа) у штаммов Klebsiella, выделенных от лиц с дисбиотическими состояниями ЖКТ, проживающих в Санкт-Петербурге.
Впервые дана серологическая характеристика штаммов клебсиелл на основе определения К-антигена молекулярно-генетическими методами. Выявлены национальные особенности серотиповой принадлежности Klebsiella, циркулирующих в Северо-Западном регионе РФ, которые дополнили международную базу данных K-серотипов клебсиелл.
Установлено, что резистентность к цефалоспоринам расширенного спектра у патогенных и условно патогенных энтеробактерий обусловлена одним механизмом - продукцией -лактамаз расширенного спектра, а также выявлено безусловное превалирование среди штаммов Klebsiella -лактамаз CTX-M типа. В ходе исследования получены новые данные о распространенности БЛРС типа CTX-M3 и СМУ-2 среди сальмонелл.
Практическая значимость работы
На основе проведенных микробиологических исследований представлена количественная и качественная характеристика микрофлоры кишечника лиц с дисбиотическими состояниями, принадлежащих к различным возрастным группам, проживающих в Санкт-Петербурге. Результаты могут быть использованы при разработке критериев содержания облигатной и факультативной микрофлоры.
Данные, полученные при оценке факторов патогенности Klebsiella, наряду с количественной характеристикой позволяют судить об их этиологической роли в возникновении дисбиотических состояний кишечника.
Результаты изучения чувствительности к АМП условно патогенных и патогенных энтеробактерий могут быть использованы для разработки рациональной терапии инфекций, вызванных энтеробактериями.
Показана необходимость тестирования налидиксовой кислоты при определении чувствительности к АМП у энтеробактерий, так как данный препарат является индикатором резистентности к хинолонам.
Установлена низкая активность цефалоспоринов IV поколения и ингибиторзащищенных –лактамов в отношении энтеробактерий, продуцирующих БЛРС.
Основные положения, выносимые на защиту
-
Klebsiella spp. является доминирующим микроорганизмом среди условно патогенных энтеробактерий, выделяемых при дисбиозах желудочно-кишечного тракта. Присутствие Klebsiella spp. в микрофлоре не влияет на клинические проявления дисбиоза кишечника.
-
Штаммы Klebsiella spp., выделенные из испражнений лиц с дисбиотическими состояниями, обладают факторами патогенности, обеспечивающими персистенцию микроорганизма в кишечнике.
-
Резистентность к цефалоспоринам расширенного спектра у патогенных и условно патогенных энтеробактерий обусловлена единым механизмом: продукцией -лактамаз расширенного спектра. CTX-M--лактамазы являются превалирующим типом -лактамаз расширенного спектра среди клинических штаммов Klebsiella.
Апробация работы
Материалы диссертации доложены и обсуждены на Юбилейной научной конференции молодых ученых Северо-Западного региона (Санкт-Петербург, 2004); Всероссийской научной конференции молодых ученых с международным участием «Актуальные вопросы инфекционной патологии-2005» (Санкт-Петербург, 2005); международном молодежном медицинском конгрессе «Санкт-Петербургские научные чтения» (Санкт-Петербург, 2005); заседании отделения Всероссийского научно-практического общества эпидемиологов, микробиологов и паразитологов в Санкт-Петербурге и Ленинградской области (Санкт-Петербург, 2005); международном симпозиуме «Актуальные проблемы антибиотикорезистентности и антибактериальной терапии инфекционных заболеваний» (Санкт-Петербург, 2006); 7 международном научном конгрессе по инфекционным заболеваниям Балтийских стран (Рига, 2006); IX международном Конгрессе МАКМАХ/BSAC по антимикробной терапии (Москва, 2007).
По материалам диссертации опубликовано 19 научных работ, из них 3 в изданиях, рекомендованных ВАК.
Материалы диссертации вошли в методические рекомендации «Микробиологический мониторинг и эпидемиологический анализ антибиотикорезистентности микроорганизмов с использованием программы WHONET» (СПб., 2005), утвержденные Комитетом по здравоохранению Правительства Санкт-Петербурга; используются в работе клинико-диагностических лабораторий Санкт-Петербурга; внедрены в учебный процесс кафедры микробиологии ГОУВПО СПбГМА имени И.И.Мечникова.
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 155 страницах машинописного текста и включает введение, обзор литературы, материалы и методы исследования, три главы собственных исследований, заключение, выводы, практические рекомендации и список использованной литературы. Список литературы включает 202 источника, в том числе 108 - отечественных авторов и 94 - зарубежных. Работа иллюстрирована 23 таблицами и 27 рисунками.
