Стрептококки относятся к наиболее распространенным грамположительным микроорганизмам, насчитывающим более ста видов условно-патогенных и патогенных для человека возбудителей, а вызываемые ими инфекции остаются в числе наиболее значимых проблем здравоохранения во всех странах мира [1].
По некоторым данным, стрептококки являются одной из ведущих причин возникновения внутрибольничной инфекции и гнойно-септических заболеваний, а гнойные заболевания кожи и мягких тканей (ГЗМТ) и их осложнения составляют 30–40% в структуре хирургической патологии, встречаясь у каждого третьего пациента, причем тенденции к уменьшению числа таких больных не отмечается. Основными бактериями, чаще всего обусловливающими развитие ГЗМТ, являются: Staphylococcus aureus, Streptococcus spp., Enterobacteriaceae и др. [2, 3].
Наибольшее медицинское значение имеют Streptococcus pyogenes, Streptococcus agalactiae и Streptococcus pneumoniae. В последнее время повышенное внимание уделяется и другим видам стрептококков. Так, установлена роль Streptococcus bovis и Streptococcus gallolytycus в различных клеточных и молекулярных модификациях, связанных с развитием колоректального рака. Кроме того, доказана этиологическая роль S. bovis/gallolytycus в развитии инфекционного эндокардита [4, 5].
В настоящее время S. dysgalactiae является пятой по частоте причиной инфекций кровотока (бактериемии) в Норвегии, а в Японии и Финляндии превзошла S. pyogenes и S. agalactiae в качестве ведущей причины инвазивной β-гемолитической стрептококковой инфекции. За последнее десятилетие во многих странах регистрируется значительный рост показателей заболеваемости инвазивными инфекциями, вызванными стрептококками группы G и C [6].
Данные многочисленных исследований свидетельствуют о неуклонном росте числа устойчивых к антибиотикам штаммов стрептококков различных видов, а также демонстрируют неодинаковый уровень чувствительности выделяемых культур к антибиотикам [6–8]. Рост устойчивости к антибактериальным препаратам среди стрептококков может приводить к увеличению сроков госпитализации, затрат на лечение, а также к росту числа осложнений и смертей [9].
По данным ВОЗ, эпидемическая ситуация, связанная с распространением стрептококковой инфекции и постстрептококковых осложнений, остается напряженной [10].
Цель исследования: – определение частоты встречаемости и особенностей чувствительности к антибиотикам стрептококков различных видов, выделенных от пациентов отделений гнойной хирургии и колопроктологии многопрофильного стационара г. Москвы.
Материалы и методы
Проведено эпидемиологическое наблюдательное описательное сплошное ретроспективное исследование на основании данных, полученных из лабораторной информационной системы (ЛИС) «АЛИСА» о пациентах отделений гнойной хирургии (n = 2094) и колопроктологии (n = 1933) ГКБ № 67 Москвы за период с 01.01.2017 по 31.12.2022.
Критерии включения: возраст старше 18 лет; выделение стрептококков различных видов.
Критерии исключения: возраст младше 18 лет, отсутствие данных лабораторных исследований в истории болезни, повторные выделения стрептококка в биологическом материале у одного и того же пациента.
Проанализированы данные чувствительности к антибиотикам 1208 культур стрептококка, выделенных в отделении гнойной хирургии, и 827 – в отделении колопроктологии. Исследование чувствительности антибиотиков проводили методом микроразведений с помощью микробиологических анализаторов BD Phoenix M50 и VITEK 2XL в соответствии с рекомендациями Европейского комитета по тестированию чувствительности к антибиотикам (EUCAST) и CLSI.
Статистическую обработку и представление результатов исследования проводили с использованием программ Microsoft Excel 2010 и IBM SPSS Statistics22. Рассчитывали границы 95% ДИ по методу Уилсона с помощью статистического калькулятора OpenEpi. Различия считали статистически значимыми при р < 0,05.
Результаты
За период 2017–2022 гг. в отделениях гнойной хирургии и колопроктологии ГКБ № 67 г. Москвы был выделен широкий спектр микроорганизмов. В общей структуре возбудителей в обоих отделениях преобладали грамположительные микроорганизмы, составив 74,61% изолятов (95% ДИ 73,74–75,46) в отделении гнойной хирургии и 57,37% (95% ДИ 56,08–58,64) в отделении колопроктологии (p ≤ 0,0000001).
Грамположительные микроорганизмы в отделении гнойной хирургии представлены в основном представителями рода Staphylococcus – 5317 (55,86%) изолятов, Streptococcus spp. – 2093 (21,99%), Enterococcus spp. – 1125 (11,82%) и Corynebacterium spp. – 588 (6,18%), в отделении колопроктологии – Streptococcus spp. – 1933 (45,3%), Staphylococcus spp. – 910 (21,33%), Enterococcus spp. – 588 (19,78%) (p ≤ 0,0000001). Среди выделенных за 6-летний период микроорганизмов стрептококки составили 16,29% (95% ДИ 15,66–16,94) и 28,39% (95% ДИ 27,33–29,47) в отделении гнойной хирургии и колопроктологии соответственно (p ≤ 0,0000001), что соответствует многолетней динамике (рис. 1).
Обращает на себя внимание резкое снижение частоты выделения основных видов микроорганизмов в 2020 г. в обоих отделениях, что, скорее всего, связано с вынужденными структурно-функциональными перестройками и перераспределением медицинских ресурсов в условиях пандемией COVID-19, в частности перепрофилированием ГКБ № 67 в госпиталь для лечения больных с новой коронавирусной инфекцией [11].
Видовой состав стрептококков в изучаемых отделениях больницы довольно разнообразен и представлен 32 видами в отделении колопроктологии и 30 видами в отделении гнойной хирургии. В отделении гнойной хирургии за анализируемый период достоверно чаще выделялись следующие виды стрептококков: S. pyogenes (28,53%), S. agalactiae (22,0%), S. anginosus (16,49%), S. constellatus (9,0%), S. dysgalactiae (8,36%), а в отделении колопроктологии – S. anginosus (41,66%), S. constellatus (15,99%), S. agalactiae (14,54%), S. oralis (7,13%), S. gallolyticus (4,09%) и S. intermedius (3,54%) (p ≤ 0,0000001). Удельный вес основных видов стрептококков в анализируемых отделениях за период 2017–2022 гг. представлен на рис. 2 (cм. на вклейке).
В структуре выделенных в отделении гнойной хирургии стрептококков более 60% составляют S. pyogenes, S. agalactiae и S. anginosus. Преобладающим представителем является S. pyogenes. Отмечено некоторое снижение удельного веса S. pyogenes в 2019, 2020 и 2021 г. до 25,8, 27,2 и 22,0% соответственно, тогда как в остальные годы доля этого возбудителя составляла более 31%. Установлена достоверная тенденция к увеличению доли S. oralis с 3,5% в 2017 г. до 7,5% в 2022 г. Для оставшихся видов стрептококков – S. agalactiae, S. anginosus, S. constellatus и S. dysgalactiae – достоверных изменений за анализируемый период не выявлено, их удельный вес колебался в пределах 17,4–25,1, 12,0–19,3, 7,0–11,5 и 5,3–10,8% соответственно.
В отделении колопроктологии в 2017–2022 гг. более 60% всех выделенных стрептококков составили S. anginosus, S. constellatus и S. agalactiae. Основная доля выделенных культур стрептококков принадлежит S. anginosus на протяжении всего анализируемого периода и составляет 35,7–48,4%. Как и в отделении гнойной хирургии, отмечено достоверное увеличение удельного веса S. oralis среди выделенных культур стрептококков с 1,27% в 2017 г. до 8,5% в 2022 г. Для остальных видов стрептококков – S. constellatus, S. agalactiae, S. gallolyticus и S. intermedius – достоверных изменений за анализируемый период не наблюдалось, их удельный вес колебался в пределах 11,5–17,8%, 12,6–19,7%, 2,6–5,7% и 2,0–5,6% соответственно.
В отделении гнойной хирургии исследуемым материалом преимущественно были пробы из раневого отделяемого – 94,66% (95% ДИ 93,58–95,57). Тридцать культур стрептококков были выделены и в пробах крови, что составило 1,53% (95% ДИ 1,071–2,17). Основными представителями стрептококков, выделенных из проб крови, были S. agalactiae (43,3%), S. pyogenes (16,7%), S. constellatus (13,3%) и S. oralis (10,0%). Удельный вес прочего биоматериала (пунктат тканей, отделяемое дренажей и др.) был незначительным (3,76%). В отделении колопроктологии наиболее часто стрептококки высевали из раневого отделяемого (73,09%; 95% ДИ 70,01–75,07) и отделяемого дренажа (23,42%; 95% ДИ 21,53–25,41).
Из 2133 положительных высевов в отделении гнойной хирургии в 613 (28,74%; 95% ДИ 26,86-30,7) пробах были выделены монокультуры стрептококков, в 1520 (71,26%; 95% ДИ 69,3–73,14) образцах регистрировали микробные ассоциации. В отделении колопроктологии из 1763 положительных высевов в 198 (11,23%) пробах были высеяны монокультуры стрептококков, а в оставшихся 1565 (88,77%; 95% ДИ 87,21–90,16) образцах регистрировали микробные ассоциации (p ≤ 0,0000001).
Структура микробных ассоциаций была представлена двух-, трех-, четырех-, реже пяти- и шестикомпонентными вариантами с преобладанием двух- и трехкомпонентных. Так, в отделении гнойной хирургии на долю ассоциаций, состоящих из двух, трех и четырех видов микроорганизмов, пришлось 47,16% (95% ДИ 44,65–49,68), 26,39% (95% ДИ 24,23–28,67) и 15,15% (95% ДИ 13,43–17,04) соответственно. Реже встречались пяти- и шестикомпонентные ассоциации – 7,21% (95% ДИ 6,011–8,624) и 2,25% (95% ДИ 1,614–3,126) соответственно. В отделении колопроктологии почти с одинаковой частотой встречались двух- и трехкомпонентные ассоциации, на долю которых приходится 36,80% (95% ДИ 34,46–39,21) и 32,68% (95% ДИ 30,41–35,03) соответственно. На долю ассоциаций, состоящих из четырех микроорганизмов, пришлось 17,2%. Как в отделении колопроктологии, так и в отделении гнойной хирургии встречались ассоциации микроорганизмов (7–10 видов), представленные единичными случаями, удельный вес которых был незначительным и составил в отделении гнойной хирургии 4,1%, в отделении колопроктологии 5,52%.
Ассоциации представлены широким видовым составом микроорганизмов (рис. 3, см. на вклейке). Так, в отделении гнойной хирургии, наиболее часто вместе со стрептококками высевали Staphylococcus aureus (26,28%), Enterococcus faecalis (8,26%) и Escherichia coli (6,38%). В отделении колопроктологии основными представителями были E. coli – 31,7%, Bacteroides fragilis – 6,71% и E. faecalis – 5,37%.
У наиболее распространенных стрептококков были проанализированы данные чувствительности к антимикробным препаратам (табл. 1, 2). Так, в отделении гнойной хирургии 124 (24,08%) штамма S. pyogenes были чувствительны ко всем протестированным антибиотикам. Из оставшихся 391 штаммов 206 (40,0%) были резистентны к одному или двум антибиотикам. Преимущественно это были культуры, устойчивые к тетрациклину, эритромицину и хлорамфениколу. Резистентность к трем или более антимикробным препаратам (полирезистентность) обнаружена у 185 (35,92%) штаммов.
Обращают на себя внимание выявленные в отделении гнойной хирургии 9 (1,83%, 95% ДИ 0,96–3,58) культур S. pyogenes резистентных к пенициллину – препарату из класса β-лактамных антибиотиков, который на протяжении многих десятилетий использовался как препарат первой линии при инфекциях, вызванных S. pyogenes.
Чувствительны ко всем протестированным антибиотикам были 60 (13,42%) штаммов S. agalactiae. У 300 (67,11%) штаммов отмечалась резистентность к одному или двум антимикробным препаратам, главным образом к клиндамицину и эритромицину. Оставшиеся 87 (19,46%) культур были устойчивы к трем и более антимикробным препаратам. Культуры S. dysgalactiae были чувствительны ко всем протестированным антимикробным препаратам в 39,22% случаях. На долю полирезистентных штаммов пришлось 23,53%. Чувствительны ко всем протестированным антибиотикам были 36 (67,92%) штаммов S. constellatus, а доля полирезистентных штаммов составила 9,43%.
В целом в отделении гнойной хирургии S. pyogenes, S. agalactiae и S. dysgalactiae были наиболее устойчивы к тетрациклину (65,52, 77,94 и 46,15% соответственно) и эритромицину (42,05, 31,73 и 25,0% соответственно).
Фторхинолоны обладали высокой активностью в отношении S. pyogenes и S. agalactiae, только 7,53% изолятов S. pyogenes проявляли резистентность к действию моксифлоксацина и 6,36% – левофлоксацину. 7,78% изолятов S. agalactiae были резистентны к моксифлоксацину и 7,67% – к левофлоксацину (p ≤ 0,0000001). Изоляты S. constellatus проявляли устойчивость к тетрациклину, эритромицину и цефепиму (20,0, 28,57 и 20,83% соответственно).
В отделении колопроктологии 326 (81,91%) штаммов S. anginosus были чувствительны ко всем протестированным антимикробным препаратам, а у 65 (16,33%) штаммов обнаружена резистентность к одному или двум антибиотикам, преимущественно к тетрациклину и клиндамицину. Оставшиеся 7 (1,76%) штаммов были устойчивы к трем или более антимикробным препаратам. У 96 (74,42%) штаммов S. constellatus была отмечена чувствительность ко всем протестированным антимикробным препаратам. Из оставшихся 33 штаммов 31 (24,03%) штамм проявлял резистентность к одному или двум антибиотикам, 2 (1,55%) штамма – к трем и более антимикробным препаратам.
Чувствительны ко всем протестированным антибиотикам были 42 (16,34%) штамма S. agalactiae, проявлял резистентность к одному или двум антимикробным препаратам 161 (62,65%) штамм. Оставшиеся 54 (21,01%) штамма были резистентны к трем и более антимикробным препаратам.
Установлено, что 80,32% изолятов S. agalactiae проявляли резистентность к тетрациклину, 41,13% – к клиндамицину и 34,48% – к эритромицину. S. agalactiae демонстрирует 100% чувствительность к ампициллинам, цефалоспоринам и гликопептидам.
S. anginosus и S. constellatus имеют схожие профили чувствительности и отличаются устойчивостью к большому числу антибактериальных препаратов. Так, оба возбудителя проявляют резистентность к тетрациклину (14,29 и 14,29%), клиндамицину (9,54 и 10,24%), цефуроксиму (5,77 и 6,45%) и цефтриаксону (5,04 и 9,09%).
Как в отделении гнойной хирургии, так и в отделении колопроктологии достоверных различий антибиотикорезистентности стрептококков, выделенных в монокультурах и в ассоциациях, не обнаружено.
Обсуждение
Среди всего разнообразия выделенных возбудителей в отделениях гнойной хирургии и колопроктологии стрептококки занимают существенную долю – 16,29 и 28,39% соответственно. Установлено, что кроме S. pyogenes и S. agalactiae, которым придают основное значение, существенную роль в развитии патологических процессов играют и другие виды стрептококков, что подтверждает и ряд зарубежных исследователей [12–15]. Так, в последние годы появляется все больше сообщений о возрастающей роли S. dysgalactiae, S. constellatus и S. anginosus [7, 16]. Полученные различия спектра стрептококков в анализируемых отделениях, вероятно, связаны с преимущественной локализацией отдельных видов стрептококков в организме человека. Так, по данным [6, 17], S. anginosus, S. constellatus и S. gallolyticus локализуются преимущественно в желудочно-кишечном тракте, тогда как S. pyogenes и S. dysgalactiae – в верхних дыхательных путях и на коже, что подтверждает полученные нами результаты.
Изучение чувствительности стрептококков к антимикробным препаратам показало, что значительная доля культур S. agalactiae проявляла резистентность к тетрациклину (80,32%) и клиндамицину (41,13%). Это отражает общую тенденцию и подтверждает данные российских [18, 19] и зарубежных [14, 20] исследований. В Норвегии устойчивость этого возбудителя к эритромицину за период с 2004 по 2006 г. возросла с 4 до 22% [14]. Согласно нашим результатам в отделении гнойной хирургии резистентность S. agalactiae к эритромицину с 2019 по 2021 г. выросла с 15,4 до 38,3%, а в отделении колопроктологии – с 16,67 до 38,46%. Особое внимание обращает на себя факт появления культур S. pyogenes, резистентных к пенициллину. В литературе мы также обнаружили сообщения о случаях выявления культур S. pyogenes, устойчивых к пенициллину, что, вероятно, связано с мутацией pbp2x (T553K) [21]. Интересно, что данная мутация была обнаружена и у S. agalactiae, и у S. pneumoniae. Несмотря на то что такие случаи встречаются довольно редко, данный вопрос требует всестороннего изучения.
Заключение
Таким образом, полученные данные говорят об актуальности проблемы стрептококковой инфекции и росте активности стрептококков различных видов.
Изучение устойчивости стрептококков к антимикробным препаратам продемонстрировало различную чувствительность выделяемых культур и показало нецелесообразность использования тетрациклина и эритромицина для лечения пациентов в отделении гнойной хирургии. Необходимость определения чувствительности выделенных культур к антибактериальным препаратам продиктована выявлением большого количества культур стрептококков, устойчивых к эритромицину, клиндамицину, хлорамфениколу и цефотаксиму.
Выбор антибиотиков для этиотропной терапии должен базироваться на результатах микробиологического мониторинга конкретных стационаров. Понимание тенденций изменения чувствительности стрептококков различных видов к антимикробным препаратам позволит корректировать эмпирическую антимикробную терапию до получения данных антибиотикограммы.
