Etiology of nosocomial infections and antibiotic resistance (level of antibiotic resistance) of identified pathogens in patients with traumatic chest injuries

Full Text

В настоящее время в целом ряде лечебных учреждений нашей страны оказывается медицинская помощь пациентам с различными травматическими повреждениями и особую проблему составляет ведение больных с раневой инфекцией различных локализаций [1, 2]. Травмы груди в общем списке повреждений в современном конфликте занимают 3-е место, а в структуре сочетанных повреждений их доля достигает 30%. При этом травмы грудной клетки характеризуются высокой летальностью, достигающей 35–45% [1–4], что нередко связано с присоединением нозокомиальной инфекции. В настоящее время известно, что распространенность внутрибольничных инфекций в реанимационных отделениях достигает 30% [5, 6], а по нашим данным, основная роль отводится грамотрицательным микроорганизмам, обладающим множественными механизмами антибиотикорезистентности, инфицирование которыми приводит к повышению риска летального исхода [7, 8]. Особую проблему ведения больных с травмой представляют инфекционные осложнения, связанные с микроорганизмами с множественной лекарственной устойчивостью. По данным некоторых ученых, при поступлении в госпитали инфекция, связанная с травмой, развилась примерно у 34% раненых, из них пневмония – у 14% [5–8], в то время как внутрибольничная инфекция в реанимационных отделениях многопрофильных стационаров достигает 30% и приводит к повышению риска летального исхода [5–10].

Цель исследования – ретроспективный анализ спектра основных возбудителей инфекционных осложнений у пациентов с травматическими повреждениями грудной клетки, а также оценка антибиотикорезистентности выделенных патогенов.

Материалы и методы

Получено и исследовано 160 биоматериалов от пациентов, находившихся в 2022–2023 гг. на лечении в многопрофильном медицинском учреждении. Материалом для исследования являлись мокрота, плевральная жидкость, промывные воды бронхов, полученные при фибробронхоскопии, отделяемое из трахеи.

Бактериологические исследования проводили путем посева биоматериала на твердые питательные среды: колумбийский, маннит-солевой агар, агар Сабуро с декстрозой и хлорамфениколом (производитель сред – компания Laboratorios Conda, S.A.). Последующая идентификация микроорганизмов и интерпретация их чувствительности к антибактериальным препаратам осуществлялись на бактериологическом анализаторе VITEK 2 compact (bioMerieux, Франция) согласно требованиям EUCAST, v.12.0 [11].

Результаты

В этиологической структуре возбудителей инфекционных осложнений у пациентов с травматическими повреждениями груди преобладали условно-патогенные грамотрицательные микроорганизмы с множественными механизмами антибиотикорезистентности. Всего выделено 147 штаммов: 137 грамотрицательных и 10 грамположительных (93 и 7% соответственно).

Среди грамотрицательных микроорганизмов преобладали: Klebsiella pneumoniae – 42%, Acinetobacter baumannii – 28%, Pseudomonas aeruginosa – 18%, Escherichia coli – 9%. Другие микроорганизмы отмечены в 3% случаев.

Из них доля штаммов K. pneumoniae, продуцирующих β-лактамазы расширенного спектра действия (β-лактамазы расширенного спектра действия отличаются способностью наряду с пенициллинами и ранними цефалоспоринами расщеплять цефалоспорины III–IV поколений и азтреонам) – ESBL и карбапенемазы (CARB), составила 91,4%, только CARB – 8,6%. Удельный вес антибиотикорезистентных изолятов среди грамотрицательных микроорганизмов представлен на рис. 1. Уровень мультирезистентных бактерий (MDR) и резистентных к применявшимся антибиотикам или панрезистентных (PR) составил 48,2 и 52% количества выделенных микроорганизмов соответственно. У A. baumannii продукция бактерий с CARB составила 95%, уровень MDR – 37%, PR – 58%. У P. aeruginosa доля бактерий с ESBL+CARB составила 40%, с CARB – 44%, уровень MDR – 32%, PR – 68%. У E. coli доля с ESBL составила – 25%, с ESBL+CARB – 67%, с CARB – 8,3%, уровень MDR – 83%, PR – 17%. Сравнительная характеристика MDR и PR представлена на рис. 2.

 

Рис. 1. Удельный вес антибиотикорезистентных изолятов среди грамотрицательных микроорганизмов (%).

 

Рис. 2. Сравнительная характеристика MDR и PR (%).

 

Частота встречаемости диких штаммов бактерий рода A. baumannii составила всего лишь 5%, P. aeruginosa – 16% всего количества выделенных штаммов. Диких штаммов E. coli не выявлено.

Структура грамположительной флоры представлена энтерококками и стрептококками, а именно: Enterococcus faecalis (60%), Enterococcus faecium (30%), Streptococcus mitis (10%).

Приведенные данные свидетельствуют о крайне высокой распространенности грамотрицательных антибиотикорезистентных патогенов. Сохраняют активность по отношению к K. pneumoniae триметоприм/сульфаметоксозол – 17,7%, гентамицин – 14%, фосфомицин – 14%, карбапенемы (имипенем и меропенем) – 8,6%, цефтазидим/авибактам – 8,6%, амикацин – 7%. E. coli наибольшую чувствительность проявила к триметоприму/сульфаметоксозолу – 50%, амикацину – 50%, фосфомицину – 42%, гентамицину – 33%, тигециклину – 33%, нитрофуранам – 25%. У A. baumannii чувствительность отмечалась к гентамицину – 29%, триметоприму/сульфаметоксозолу – 18,2%, тобрамицину – 13%. P. aeruginosa сохраняла чувствительность к амикацину в 20%, пиперациллину/тазобактаму – в 16%, цефтазидиму/авиабактаму – в 12% случаев.

В группе энтерококков 100% чувствительность отмечена к линезолиду, тигециклину и тейкопланину. У E. faecalis выявлена резистентность к ванкомицину – 17%, имипенему – 50%, к фторхинолонам – 33%. У E. faecium резистентность выявлена к имипенему в 100%, к фторхинолонам – 67%. В группе стрептококков 100% чувствительность зарегистрирована к пенициллинам, клиндамицину, тейкопланину и ванкомицину. Результаты антибиотикочувствительности выделенных штаммов у больных в хирургических отделениях и в отделениях реанимации и интенсивной терапии к антибактериальным препаратам представлены в табл. 1.

 

Таблица 1. Результаты антибиотикочувствительности выделенных штаммов у больных в хирургических отделениях и в отделениях реанимации и интенсивной терапии к антибактериальным препаратам (%)
Антибактериальные препараты	K. pneumoniae	E. coli	A. baumannii	P. aeruginosa
Имипенем	8,6	8,3	2,6	4
Меропенем	8,6	17	2,6	8
Дорипенем	0	8,3	2,6	0
Цефтазидим/авиабактам	8,6	0	0	12
Цефтолозан/тазобактам	0	0	0	4
Триметоприм/сульфаметоксозол	17,7	50	18,2	0
Амикацин	7	50	2,6	20
Гентамицин	14	33	29	0
Тобрамицин	1,7	8,3	13	4
Фосфомицин	14	42	0	0
Левофлоксацин	0	8,3	2,6	8
Цефтазидим	0	17	0	8
Цефепим	0	17	0	8
Пиперациллин/тазобактам	0	0	0	16
Азтреонам	0	0	0	4
Тигециклин	0	33	0	0
Нитрофураны	0	25	0	0

 

Таким образом, полученные данные свидетельствуют о широком распространении условно-патогенных грамотрицательных микроорганизмов и множественной их резистентности у пациентов с травматическими повреждениями груди, осложненными внутрибольничной инфекцией.

Данные анализа клинических изолятов позволяют нам оптимизировать выбор препаратов для эмпирической антибактериальной терапии с целью оптимизации лечения инфекционных осложнений у пострадавших в будущих конфликтах.

В случае неэффективности терапии с целью разработки новых мер противодействия инфекционным заболеваниям необходимо опираться на результаты микробиологической диагностики.

Раскрытие интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Disclosure of interest. The authors declare that they have no competing interests.

Вклад авторов. Авторы декларируют соответствие своего авторства международным критериям ICMJE. Все авторы в равной степени участвовали в подготовке публикации: разработка концепции статьи, получение и анализ фактических данных, написание и редактирование текста статьи, проверка и утверждение текста статьи.

Authors’ contribution. The authors declare the compliance of their authorship according to the international ICMJE criteria. All authors made a substantial contribution to the conception of the work, acquisition, analysis, interpretation of data for the work, drafting and revising the work, final approval of the version to be published and agree to be accountable for all aspects of the work.

Источник финансирования. Авторы декларируют отсутствие внешнего финансирования для проведения исследования и публикации статьи.

Funding source. The authors declare that there is no external funding for the exploration and analysis work.

Информированное согласие на публикацию. Пациенты подписали форму добровольного информированного согласия на публикацию медицинской информации.

Consent for publication. Written consent was obtained from the patients for publication of relevant medical information and all of accompanying images within the manuscript.

About the authors

Nikolai B. Esaulenko

Burdenko Main Military Clinical Hospital

Email: back.lab@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3514-6814

Head of the Department of Microbiological Research

Russian Federation, Moscow

Andrey A. Zaitsev

Burdenko Main Military Clinical Hospital; BIOTECH University; Russian University of Medicine

Author for correspondence.
Email: a-zaicev-a@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0934-7313

D. Sci. (Med.), Prof.

Russian Federation, Moscow; Moscow; Moscow

Rayana E. Sardalova

Burdenko Main Military Clinical Hospital

Email: a-zaicev-a@yandex.ru

Pulmonologist

Russian Federation, Moscow

Sergey P. Kazakov

Burdenko Main Military Clinical Hospital; Russian Medical Academy of Continuous Professional Education

Email: gvkg.ckld@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6528-1059

D. Sci. (Med.)

Russian Federation, Moscow; Moscow

References

Supplementary files