Нозокомиальные инфекции и биопленки в урологии

Белова Е.О.
Научный руководитель: канд. биол. наук, ассистент Аллянова М.С. кафедры микробиологии, вирусологии и иммунологии

Резюме

Проблема существования бактерий в составе биопленок и их патогенетические свойства известны давно, но только последние годы благодаря созданию новых методов диагностики в медицине исследованию данной проблемы стало уделяться большое внимание. Особенно остро эта проблема затрагивает все без исключения детские отделения, где уровень заболеваемости и этиологическая структура возникающих случаев биоплёночных инфекций зависит от типа отделения. Накопленные к настоящему времени знания о патогенных бактериях, способных формировать биоплёнки позволили взглянуть на них с позиций поведения многоклеточных организмов, что по существу изменило наши представления о их функционировании и патофизиологических процессах протекающих внутри организма детей и создают существенную проблему в диагностике и лечении.

Ключевые слова

Статья

Факторы резистентности бактерий, образующих биопленки

Развитие биопленок – сложный высоко регулируемый генетически запрограммированный процесс, что существенно сказывается на их устойчивости к широкому спектру антибактериальных препаратов и высокую адаптационную активность к дезенфицирующим средствам. Повышенная резистентность биопленочных бактерий к стрессовым воздействиям, к которым также относятся антибиотики, обусловлена рядом факторов: а) снижением проникновения внутрь биопленки антибактериальных препаратов; б) различиями в метаболической активности клеток бактерий, образующих биопленку; в) фенотипической вариабельностью клеток внутри биопленки. Существуют также генетические факторы, ответственные за уровень устойчивости биопленочных бактерий к стрессовым факторам по сравнению с планктонными клетками. Выделяют две категории генетических механизмов резистентности к антибиотикам у бактерий в биоплёнках – природные (естественные) и индуцированные (приобретённые) факторы [6]. Природные факторы включают снижение диффузии антибиотиков через матрикс биоплёнки, снижение поступления кислорода и питательных веществ, которое сопровождается изменением метаболической активности и формированием клеток-персистеров, а также синтез специфических молекул. Индуцированные факторы сопротивления запускаются молекулой антибиотика и обладают большой вариабельностью. Внешний слой бактерий под воздействием достаточной концентрации антибиотика и ограниченным временем для адаптации быстро погибает. Вокруг бактерий, находящихся в нижнем глубинном слое биоплёнки, концентрация антибиотика значительно ниже, что индуцирует экспрессию специфических генов. Так, мутация в гене ndvB делает биопленки, образуемые Pseudomonas aeruginosa, более чем на порядок чувствительнее по сравнению со штаммом дикого типа. Причем показано, что ген ndvB экспрессируется только биопленочными клетками и ответствен за синтез периплазматических циклических гликанов. В образовании биопленки и устойчивости к антибиотикам принимает участие также ген pvrR, кодирующий регулятор транскрипции ряда генов. Из проб, взятых от больных кистозным фиброзом легких, были выделены мутанты с повреждениями в этом гене, образующие мелкие шероховатые колонии и отличающиеся гипертрофированной способностью образовывать биопленки и устойчивостью к антибиотикам. На устойчивость к антибиотикам у кишечной палочки оказывают влияние F-плазмиды и ряд других конъюгативных плазмид, кодирующих антиген, гомологичный антигену. Все вышесказанное свидетельствует о необходимости более детального исследования процессов формирования биопленок, чтобы разрабатывать новые стратегии борьбы с биоплёночными инфекциями.

Биопленки в медицине

Способность бактерий формировать биоплёнки наблюдается во всех сферах жизнедеятельности человека, в связи с этим биоплёнки разделяются на природные, техногенные и медицинские. Последние интересуют нас в большей степени. Медицинские биоплёнки формируются в различных органах человека, в условиях стационаров (особенно важно, так как в формировании госпитальных штаммов доказана главная роль биопленкообразующих бактерий) – на медицинском оборудовании и инструментах, в резиновых и пластмассовых дренажных трубках, в катетерах и на других изделиях медицинского назначения, применяемых в хирургии, урологии, гематологии и т. д. Эти объекты неизбежно подвергаются колонизации экзогенными и эндогенными бактериями, образуя на них стабильные сообщества. Рассмотрим некоторые примеры заболеваний детей, для возбудителей которых характерно образование биопленок.

Очень часты биопленочные инфекции желудочно-кишечного тракта у детей с реактивным артритом. Реактивный артрит — заболевание, которое характеризуется воспалительным поражением суставов, ассоциированным с триггерной инфекцией у генетически предрасположенных лиц [7]. Также в качестве одного из патогенетических механизмов формирования аутоиммунной патологии с поражением суставов рассматриваются нарушения состояния кишечного микробиома [8], гомеостаз которого обеспечивается различными факторами, включая межмикробные взаимодействия с формированием биопленок [9]. Трудно поддаются лечению антимикробными средствами и пробиотиками из-за неспособности дезорганизовать бактериальную биопленку ассоциантов — возбудителей воспалительного процесса. В этом случае наблюдается хронизация и рецидивирующее течение инфекционного процесса, требующие индивидуальной этиотропной терапии и коррекции нарушений нормальной микрофлоры больного [10]. В одной из российских клиник проводили оценку состояния кишечного микробиоценоза в соответствии с наличием/отсутствием у детей реактивного артрита.
При анализе полученных данных отмечали следующие особенности: было выявлено достоверное снижение уровня БПО у штаммов бифидобактерий, являющихся представителями доминантной микрофлоры кишечного микросимбиоценоза, у детей с РеА. Показатель БПО бифидобактерий, выделенных от детей с РеА, оказался на 63% ниже по сравнению с аналогичным показателем у здоровых детей.

Данные последних исследований свидетельствуют о значимой роли микроорганизмов, образующих биопленки, в развитии хронической ЛОР-патологии. Наибольшая доказательная база роли биопленок на сегодняшний день имеется в отношении хронического среднего отита, хронических аденотонзиллитов и хронических риносинуситов. С учетом накопленного материала оториноларингологических исследований становится очевидно, что именно биопленки обусловливают персистенцию основных патогенных бактерий, снижая эффективность медикаментозной санации очага инфекции при хронической ЛОР-патологии. Наиболее важными бактериальными возбудителями тонзиллита являются стрептококки, чаще всего – Streptococcus pyogenes. В 2003 г. Chole R.A. etal. впервые установили наличие смешанных биоплёнок на миндалинах у больных хроническим тонзиллитом. В этом эксперименте изучались образцы миндалин, взятых у больных хроническим тонзиллитом после их хирургического удаления – тонзилэктомии. Гистологическими методами с помощью световой микроскопии на миндалинах были обнаружены скопления различных грамположительных и грамотрицательных бактерий. Больше всего бактерий было обнаружено на особых углублениях миндалин – криптах. Применяя трансмиссионную электронную микроскопию было показано, что ультраструктура этих скоплений бактерий сходна с ультраструктурой типичных биоплёнок, при этом был выявлен аморфный матрикс [12].

Доказано, что на широко применяемых в современной медицине катетерах, имплантантах из полимерных материалов, зондах, стентах, интубационны трубках, контактных линзах и других материалах практически всегда формируются микробные биопленки. В кардиологии и кардиохирургии с биопленками ассоциируются прежде всего такие заболевания, как инфекционный эндокардит, при котором биопленки располагаются на собственных клапанах пациентов, инфекционный эндокардит (биопленки на протезных клапанах либо других имплантатах), катетер-ассоциированная инфекция. Биопленки на сердечных клапанах могут вызывать повреждение тканей клапана или вызывать эмболию [13]. Хирургическое внедрение протезного клапана вызывает повреждение окружающих тканей, накопление тромбоцитов и фибрина на прилегающих участках сердца и на имплантате, что облегчает процесс колонизации этих поверхностей для микроорганизмов, циркулирующих в русле кровеносных сосудов. Частота возникновения инфекционного эндокардита при постановке механических или биологических клапанов примерно одинакова и составляет, по разным оценкам, от 0.5-1% до 4 % [14]. Значительно более доступны для исследователей внутривенные катетеры, и, соответственно, более подробно изучена роль биопленок в развитии катетер-ассоциированных инфекций. Микроорганизмы, образующие биопленки на катетерах - это прежде всего S.aureus, P.aeruginosa, Klebsiella pneumoniae, Enterococcus faecalis, Candida albicans. Колонизация катетера и формирование биопленки могут начаться уже в течение первых дней после его установки. Методами электронной микроскопии доказано наличие микробных биопленок на катетерах, причем не только в области просвета катетера, но и на внешней его стороне [15]. Предложено несколько стратегий предотвращения развития биопленок на венозных катетерах, к которым относятся использование антибактериальных мазей (например, мупироцина), уменьшение длины катетера, использование фильтров для жидкостей, поступающих в катетер, покрытие стенок просвета катетера антибактериальными препаратами [16]. Однако, на практике показано, что дополнительное применение антибактериальных агентов не обеспечивает полной защиты от такого рода инфекций.

Т. С. Перепанова, П. Л. Хазан
НИИ урологии МЗ РФ, Москва

Инфекции мочевых путей (ИМП) - термин, охватывающий широкий круг заболеваний, при которых имеется микробная колонизация в моче - свыше 10 4 колоний микроорганизмов в 1 мл мочи и/или микробная инвазия с развитием инфекционного процесса в какой-либо части мочеполового тракта от наружного отверстия уретры до коркового вещества почек. В зависимости от преимущественного инфекционного поражения какого-либо органа выделяют пиелонефрит, цистит, простатит, уретрит и др.. (1). Однако если какая-либо часть или участок мочеполовой системы инфицированы, всегда есть риск инвазии бактерий для всей мочеполовой системы.

Различают неосложненные и осложненные инфекции верхних или нижних мочевых путей. К неосложненным инфекциям мочевых путей относят острые циститы, пиелонефриты и уретриты у больных, чаще женщин, при отсутствии каких-либо нарушений к оттоку мочи из почек или из мочевого пузыря и структурных изменений в почках или мочевыводящих путях, а также у пациентов без серьезных сопутствующих заболеваний. Это обычный острый восходящий цистит или пиелонефрит без нарушения оттока мочи у относительно здоровых женщин с нарушениями мочеиспускания, наличием примесей, гноя в моче, иногда сопровождающийся примесью крови в моче, субфебрильной температурой тела и болями в боку (2). Этот вид инфекции хорошо поддается химиотерапии и эти пациенты первично, как правило, обращаются к врачу - терапевту. Острый неосложненный бактериальный цистит в 80% случаев вызывается E.coli и в 15 % другими возбудителями: St. saprophyticus, Enterococcus faecalis, Klebsiella spp, Proteus spp. (3). В большинстве случаев острый цистит представляет поверхностные инфекции слизистой мочевого пузыря, легко поддающиеся терапии антимикробными препаратами (4). В то же время, несмотря на легкость купирования острого цистита, несмотря на анатомически нормальные мочевые пути, цистит очень часто рецидивирует.

Возбудителями ОИМП являются многочисленные резистентные микроорганизмы семейства Enterobacteriaceae: E.coli, Klebsiella pneumonia, Citrobacter spp, Enterobacter spp, Staphylococcus spp, Enterococcus faecalis, Proteus mirabilis, а также синегнойная палочка. В ситуациях частой возвратной инфекции нижних мочевых путей, рецидива заболевания, когда вновь выделяется первоначальный патогенный возбудитель необходимо урологическое обследование на предмет выявления аномалий развития или выявления сопутствующих заболеваний, соответствующая их коррекция и подбор адекватного антибиотика.

Эффективное лечение ОИМП возможно только лишь при условии восстановления нормальной уродинамики и коррекции осложняющих факторов и сопутствующих заболеваний. ОИМП характеризуется частыми обострениями заболевания, где необходимо дифференцировать реактивацию существующего очага инфекции от реинфекции (новый возбудитель).

Целью лечения ОИМП является профилактика уросепсиса, рецидива заболевания, предупреждение развития осложнений и повреждения паренхимы почек.

Различают 3 тактики антимикробного лечения ИМП:

эрадикационная - 2 - 4 недели, целью является эрадикация возбудителя, купирование симптомов ИМП и предотвращение осложнений;
профилактическая - 6 месяцев, в низкой дозе (например ципрофлоксацин по 100 мг 1 раз в сутки), цель - предупреждение рецидивов;
супрессивная - месяцы и годы, терапевтическая доза снижается до поддерживающей.

Из предлагаемых антибактериальных препаратов для лечения ОИМП рекомендуются фторхинолоны, защищенные бета-лактамы, цефалоспорины, аминогликозиды, комбинации антибиотиков. Однако длительная непрерывная антибактериальная терапия приводит к дисбиозу кишечника, влагалища, аллергизации организма и селекции резистентных штаммов микроорганизмов.

Лечение персистирующей или хронической ИМП и эффективная санация от бактерионосительства представляют большую проблему. Часто внутриклеточная концентрация антибиотиков недостаточна для создания бактерицидных концентраций, поэтому антибактериальная терапия неэффективна. Однако выяснено, что малые концентрации антибиотиков вызывают существенные изменения в морфологии и биохимии бактерий. Суббактериостатические концентрации (1/4МПК) пенициллина, гентамицина, ванкомицина и др. вызывают резкое подавление адгезии стрептококков разных видов к слизистой оболочке (8). Известно подавляющее действие фитотерапевтических препаратов на персистенции уропатогенов (9). Выяснено, что на разные возбудители: E.coli, Klebsiella spp., Proteus mirabilis ингибирующее действие различается (по маркерам персистенции микроорганизмов: антилизоцимная активность и антиинтерферроновая активность). В частности, есть сведения об эффективности ряда лекарственных трав: ромашки, фиалки, мать и мачехи, зверобоя и др..

Для лечения и профилактики персистирующей бактериальной инфекции нижних мочевых путей мы провели клиническое исследование растительного препарата Канефрон ® Н (Bionorica AG, Германия).

Канефрон ® Н — комбинированный фитопрепарат. В его состав входят золототысячник (herba Centaurii), обладающий диуретическим и антибактериальным действиями; любисток (radix Levistici), с его диуретическим, спазмолитическим, а также антибактериальными эффектами, и розмарин (folia Rosmarini), который, кроме указанных, обладает также и противовоспалительным эффектом. В траве золототысячника присутствуют алкалоиды, флавоноидные соединения, горькие гликозиды, феноловые кислоты. В составе любистока имеются эфирные масла, фенолкарбоновые кислоты, фталиды. Розмарин содержит розмариновую кислоту, эфирные масла и флавоноиды.

Входящие в состав препарата компоненты оказывают выраженное антисептическое, спазмолитическое, противовоспалительное действие на мочеполовой тракт, уменьшают проницаемость капилляров почек, обладают диуретическим эффектом, улучшают функцию почек, потенцируют эффект антибактериальной терапии

Материал и методы

Дизайн клинического исследования - открытое постмаркетинговое исследование, IV фаза.

Рис. 1 Структура заболеваемости

Контрольная группа состояла из 70 пациенток с хроническим циститом, не получавших лечение препаратом Канефрон ® Н. Им проводилась стандартная антибактериальная терапия при обострениях (фторхинолоны по 3-5 дней или фосфомицин трометамол 3 г однократно), клюквенный морс.

Отбор пациентов производился в поликлиническом отделении НИИ Урологии МЗ РФ, с разъяснением хода предстоящего исследования. Пациенты подписывали информированное согласие.

Клинические, клинико-лабораторные, биохимические исследования включали: врачебный осмотр урологом с обязательным влагалищным или ректальным исследованием. Общеклинический анализ крови и мочи, микроскопическое исследование мазков из уретры, влагалища и шейки матки, бактериологическое исследование мочи и кала (по показаниям), ПЦР на заболевания передающиеся половым путем (микоплазмы, вирус простого герпеса, хламидии). Больным проводили уродинамическое исследование и они также вели дневник мочеиспусканий в течение 3-х месяцев.

Демографическая характеристика группы наблюдения (Канефрон ® Н): 27 пациентов, из них 25 женщин и 2-е мужчин. Возраст пациентов от 18 до 67 лет. Средний возраст составил 42,59 года.

Контрольная группа состояла из 70 пациенток женского пола, возраст в группе варьировал от 18 до 78 лет, средний возраст составил 43,16 года.

Пациенты получали Канефрон ® Н в дозе: 50 капель 3 раза в день или 2 драже 3 раза в день, в течение трех месяцев.

16 пациентов получали лечение Канефроном ® Н в виде монотерапии, а 11 пациентов в сочетании с антибиотиками - фосфомицин трометамол (Монурал), по 3 г 1 раз в сутки. Ни один из пациентов из исследования исключен не был.

Результаты

Средний объем диуреза в группе наблюдения составил 1,59 л до лечения Канефроном ® Н и 1,86 л после лечения; в контрольной группе 1,6 и 1,64 л. соответственно. Различия статистически достоверны, p®Н диурез после лечения увеличился: 0,27 л против - 0,04 л в контрольной группе. (см. табл.№1)

Таблица № 1. Результаты лечения больных ИМП

Группа Канефрона (N=27)

Контрольная группа (N=70)

До лечения

Через 3 мес.

До лечения

Через 3 мес.

Диурез (л)

1,59

1,86

1,60

1,64

® Н статистически достоверно снизился процент бактериурии после лечения, разница составила 32%, а в контрольной группе лишь 3%.

Безрецидивный период в группе, получавшей лечение Канефроном ® Н до лечения составлял 1,46 месяца, а после лечения 3,15 месяца. В контрольной группе исходный интервал составил 1,65 месяца, а через три месяца наблюдения - 2,31 месяца. Различия статистически достоверны, p®Н средний интервал между обострениями увеличился на 1,69 месяца, а в контрольной группе - только на 0,66 месяца.

Всего проведено 27 стандартных курсов лечения Канефроном ® Н. 5 пациенток (18,51%) отмечали отличный клинический эффект, 17 (62,96%) - хороший клинический эффект, а в 5 случаях (18,51%), клинический эффект был удовлетворительным (рис. 2). Все пациенты отметили снижение симптоматики, уменьшение болей в области мочевого пузыря, исчезновение резей, связанных с мочеиспусканием, а также увеличение интервалов между обострениями заболеваний, при этом сами обострения протекали в более легкой форме, чем до лечения Канефроном ® Н.

Рис. 2 Эффективность лечения Канефроном ® Н

Препарат показал хорошую безопасность и переносимость у всех пациентов, побочных эффектов, аллергических реакций за время наблюдения отмечено не было.

Заключение

Полный текст:

Актуальность. Биопленки бактерий, в частности возбудителей гнойно-септических и энтеральных заболеваний, играют большую роль в развитии инфекционного процесса, приводя в 60–70% к его хронической и рецидивирующей формам. Около 60% внутрибольничных инфекций обусловлены бактериальными биопленками. В биопленках сами бактерии составляют лишь 5–35% от всей ее массы, остальная часть – внеклеточный полимерный матрикс, состоящий из экзополисахаридов, ДНК и белков, который препятствует проникновению в биопленки антимикробных препаратов. Резистентность бактерий в биопленках к антибиотикам в 10–1000 раз превышает установленные концентрации для планктонных бактериальных клеток. Отличается проницаемость в биопленки разных антибиотиков. Бактерии P. aeruginosa обладают высокой, а также быстро приобретаемой резистентностью к большинству антибиотиков, а также способностью образовывать биопленки в очагах воспаления.

Цели исследования – сравнительное изучение антибактериальной активности антибиотиков и композиции бактериофагов литических групп КМV-likevirus, PB-1likevirus, N4likevirus и phiKZ-likevirus в отношении планктонных культур клинических и госпитальных штаммов P. aeruginosa;выявление и исследование частоты образования биопленок бактериями P. aeruginosa и превентивного действия на них композиции литических бактериофагов, а также ее способность разрушать бактериальные биопленки.

Материалы и методы. Объектом исследования служили: композиция бактериофагов P. aeruginosa, выделенных из различных источников внешней среды, состоящая из штаммов бактериофагов литических групп КМV (PaUfa -1), PB-1-(PaUfa -4), N4(PaUfa -3, 6, 7) и phiKZ(PaUfa-15)-likevirus, не содержащих гены лекарственной устойчивости, лизогенности и токсигенности, в концентрации 5 х 107 БОЕ/мл, аналогичной концентрации фагов в лечебно-профилактических препаратах бактериофагов и 277 клинических и госпитальных штаммов бактерий P. aeruginosa, выделенных (2016–2017 гг.), в городах Москва, Воронеж, Волгоград, Нижний Новгород, Краснодар, Санкт-Петербург.

Результаты и обсуждение. Изучение чувствительности 277 клинических и госпитальных штаммов бактерий P. aeruginosa к различным группам антибиотиков показало, что она находится в пределах 53,5–80%. Широта спектра антибактериальной активности композиции бактериофагов Р. аeruginosa литических групп КМV (PaUfa -1) , PB-1(PaUfa -4), N4(PaUfa -3, 6, 7) и phiKZ(PaUfa -15) -likevirus планктонных культур госпитальных и клинических штаммов, составляла в среднем 89,97% (от 82 до 100%). Из изученных 42 клинических штаммов бактерий P. aeruginosa 33 штамма (78,6%) образовывали биопленки, у остальных 9 штаммов наблюдалось менее выраженная степень биопленкообразования. После предварительной превентивной обработки композицией бактериофагов биопленки штаммов бактерий P. aeruginosa 64,3% из них не образовывали, у 35,7% штаммов эта способность снижалась на 92,0–96,8%. Композиция литических бактериофагов КМV (PaUfa -1) , PB-1-(PaUfa -4), N4(PaUfa -3, 6, 7) и phiKZ(PaUfa -15)-ikevirus даже при однократной обработке разрушала биопленки различных штаммов P. aeruginosa с деструкцией от 23 до 100%. Высокая, антибактериальная активность (в среднем 89,97%) композиции литических бактериофагов P. aeruginosa КМV -(PaUfa -1) , PB-1-(PaUfa -4), N4-(PaUfa -3, 6, 7) и phiKZ(PaUfa -15)-likevirus в отношении планктонных культур бактерий P. aeruginosa падает в биопленках незначительно (0–77,0%), активность антибиотиков в биопленках снижается в 10–1000 и более раз (снижение проникновения на 90,0–99,9999%).

Вывод. Композиция литических бактериофагов оказывает не только антибактериальное действие на планктонные культуры, и также превентивно действует на формирование бактериальных биопленок и разрушает их. Полученные данные подтверждают целесообразность применения препаратов бактериофагов P. aeruginosa для лечения и профилактики гнойно-септических и энтеральных заболеваний синегнойной этиологии по клиническим и эпидемиологическим показаниям.

Инфекции мочевыводящих путей это одна из наиболее актуальных проблем современной урологии. Эти инфекции зачастую приводят к развитию тяжелых гнойно-септических осложнений, бактериемии, сепсиса. Существует множество факторов, осложняющих течение инфекций мочевыводящих путей, такие как: нарушение уродинамики по обструктивному типу, наличие инородных тел в мочевыводящих путях.

Основной источник распространения патогенных микроорганизмов — катетеризация мочевого пузыря. В ходе оценки лечебно-диагностического процесса установлено, что доля катетеризаций мочевого пузыря среди всех госпитализированных пациентов составила 49,6 %, причем большая часть, примерно 69%, из них представлена мужчинами. [1, стр. 51]

Отдельной группой выделяют катетер-ассоциированные инфекции, при которых происходит инфицирование антибиотикорезистентными госпитальными штаммами или же представителями собственной кишечной микрофлоры пациента. По данным Клинических рекомендаций Европейской ассоциации урологов, опубликованных в 2007 г., более 5% пациентов ежегодно колонизируются патогенными микроорганизмами [6, стр. 202].

Мочевыводящие пути представляют собой один из главных источников нозокомиальных инфекций, в частности при наличии катетера в мочевом пузыре.. По данным ВОЗ, среди взрослых пациентов отделений реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ) в странах с высоким уровнем дохода плотность инцидентности ИМП составляет 4,1 на 1000 катетеро-дней (95 % ДИ 3,7–4,6), в странах со средним и низким уровнем доходов (в том числе и в Российской Федерации) данный показатель выше — 8,8 на 1000 катетеро-дней (95 % ДИ 7,4–10,3) [1, стр. 52].

Ведущим фактором риска развития катетер-ассоциированной бактериурии является длительность катетеризации. Именно поэтому целью моей работы является на основе современных статистических данных проследить зависимость между вероятностью развития КАИМП и длительностью катетеризации.

Материал исследования: современные литературные исследования, статьи и публикации, касающиеся данной темы, и статистика заболеваемости КАИМП за последние 10 лет.

Методы исследования: статистический анализ данных.

Нормальная микрофлора человека как совокупность множества микробиоценозов, характеризующихся определенным составом, представлена в виде биопленки. Биопленка это скопление микроколоний микроорганизмов на полисахаридном каркасе, построенном из микробных полисахаридов и муцина, которые вместе образуют структурную популяцию на какой-либо твердой поверхности. Биопленки распространенны повсеместно, исключая отдельные стерильные органы человека. Так, нормальная микрофлора наружной части уретры и у мужчин, и у женщин представлена коринебактериями, микобактериями, грамотрицательными бактериями фекального происхождения и неспорообразующими анаэробами: пептококки, пептосптрептококки, бактероиды. Эти микроорганизмы обычно определяются в количестве 10 2 -10 4 в 1 мл мочи. [2, стр. 36]

Однако биопленка можно образовываться и на катетерах, мочеприемниках и других инородных телах. Такая биопленка состоит из 3х слоев: связующей, базальной прослойки, непосредственно прикрепляющейся к ткани; основного слоя и поверхностного, от которого отщепляются свободно плавающие микроорганизмы. Микроорганизмы, оказавшиеся внутри биопленки, защищены от агрессивных факторов окружающей среды и организма человека, свободно размножаются и заполняют весь основной слой биопленки. [3, стр. 137]

Уретральные катетеры могут принимать участие в подавлении некоторых защитных механизмов микроорганизмов (например, гликозаминогликановый слой на поверхности эпителия уретры), которые в норме сводят к минимуму контакт бактерий с эпителием и препятствуют образованию биопленок. [4, стр. 11]

Помимо этого, следует обратить внимание на характер поверхности катетера, от этого зависят скорость и характер роста микробной пленки. По данным последних исследований, риск возникновения ИМП на фоне уретрального катетера возрастает на 4-7,5% в зависимости от материала, из которого изготовлен катетер и особенности его поверхности.[5, стр.19]

Однако, патогенные и условно-патогенные штаммы микроогранизмов, несмотря на защитную роль катетеров, способны проникать в мочевыводящие пути человека. Например, во время постановки катетера вследствие недостаточной обработки места введения катетера может развиться бактериурия даже при интермитирующей катетеризации. Вопрос преимущественной обработки непосредственного места постановки катетера остается открытым, однако у госпитализированных пациентов попадание бактерий именно во время катетеризации остается ведущим.

Что же касается длительной катетеризации, она способствует образованию слизистой муфты, свободно располагающейся между стенкой катетера и слизистой оболочкой уретры, создавая благоприятную среду для инвазии и проникновения бактерий. В связи с этим ведущим фактором развития катетер-ассоциированной инфекции является длительность катетеризации.

Способы катетеризации и риски КАИМП

В зависимости от способа катетеризации выделяют однократную, кратковременную и длительную катетеризацию.

Так, при однократной катетеризации риск развития КАИМП повышен у женщин (вследствие высокой вероятности ретроградного направления развития инфекции), пациентов с задержкой мочи, при катетеризации в родах и послеродовом периоде (70-80%), при обструкции мочевыводящих путей увеличенной предстательной железой, при сахарном диабете, у ослабленных лежачих больных и пожилых людей (20-30%). [1, стр. 49]

Кратковременная катетеризация, проводимая у пациентов с нарушением произвольного мочеиспускания и недержанием мочи, может являться следствием развития бактериемий. Большинство эпизодов не сопровождается клиническими симптомами и вызывается, как правило, одним возбудителем. Согласно данным Азиатской ассоциации урологов, более 25% пациентов катетеризированы на 2-4 сутки госпитализации; у 10-30% из них развивается бактериурия. [4, стр.9] По современным данным, наиболее часто выделяют E. coli, P. aeruginosa, Klebsiella pneumoniae, Proteus mirabilis, Staphylococcus epidermidis, Enterococcus spp. и Candida spp.

Однако, многие современные исследования подтверждают корреляцию между полом пациента и преобладающим возбудителем ИМП [5стр.19]. При проведении бактериологических исследований посевов мочи от катетеризированных пациентов были сделаны выводы о том, что на посевах мочи мужчин и женщин были выявлены разные спектры возбудителей. Так, у пациентов урологического отделения мужского пола с КАИМП можно обнаружить грамположительные микроорганизмы S.epidermidis (50,0 %), у женщин чаще инфекцию вызывали грамотрицательные — E.coli (33,2 %), A. calcoaceticus (16,7 %).[3, стр.8]

Частота развития бактериемии значительно у пациентов с длительно установленными катетерами, подвергающихся эндоскопическим вмешательствам.

Несмотря на то, что вероятность развития КАИМП выше у пациентов с длительно установленным катетером, клинические проявления как следствие восходящей инфекции или бактериемии, наблюдаются редко. В длительных исследованиях показано, что ИМП являются причиной лихорадки менее чем в 10% случаев.[6, стр. 203] Именно поэтому, у катетеризированного пациента крайне важно исключить другие возможные причины развития бактериурии.

Важно отметить, что риск развития бактериемии при первичной установке катетера соответствует риску развития бактериемии при замене катетера у длительно катетеризированных пациентов. Относительно низкая частота развития ИМП с лихорадкой и бактериемии может быть обусловлена колонизацией менее вирулентными микроорганизмами. Например, при катетер-ассоциированных инфекциях, вызванных E. coli, у штаммов E. coli могут отсутствовать Р-фимбрии. По данным ВОЗ, до 20% пациентов колонизируются сразу после катетеризации.[1, стр. 51]

Доказательства того, что наличие постоянного катетера является фактором риска выраженной заболеваемости являются спорными.

Однако очевиден факт, что длительное персистирование патогенных возбудителей в организме человека значительно повышает вероятность развития КАИМП. При длительно катетеризировании нередко выделяются Pseudomonas, Proteus, Morganella и Acinetobacter spp. Приблизительно в 95% случаев бактериурия имеет полимикробный характер.[1, стр. 51]

Важно отметить, что в большинстве случаев микроорганизмы при длительной катетеризации населяют только катетер, что подтверждают результаты мочи, взятые путем надлобковой пункции.

Очевидно, что длительная катетеризация приводит к развитию различных осложнений: образованию мочевых камней, развитию простатита и абсцессу мошонки. Ряд данных подтверждает прямую зависимость риска развития данных заболеваний и длительностью катетеризации. Но, данные, касающиеся вероятности развития КАИМП остаются неоднозначными.

Таким образом, однозначное утверждение о том, что ведущим фактором развития КАБ является длительность катетеризации нельзя считать достоверным. Современные исследования не выявляют зависимости между длительностью катетеризации и вероятностью развития бактериурии, результаты их исследования считаются спорными.

Однако подтверждены данные о том, что бактериурии, связанные с кратковременной катетеризацией, в большинстве случаев протекают бессимптомно и вызываются, как правило, одним возбудителем. При увеличении времени катетеризации бактериурии становятся полимикробными. По региональным данным показатель заболеваемости ИМП в общей структуре ИСМП колеблется в пределах 0,004–0,02 на 1000 пролеченных пациентов.[1, стр. 50]

Следует сделать вывод о том, что для снижения риска развития КАИМП врачу прежде всего важно следить за тем, чтобы дренажная система оставалась закрытой, снизить риск перекрестной передачи инфекции между катетеризированными пациентами, рассматривать альтернативы постоянным уретральным катетерам и стремиться к снижению длительности катетеризации, в том числе и для снижения риска развития других сопутствующих заболеваний. [4, стр.12]

Читайте также:

Пожалуйста, не занимайтесь самолечением!
При симпотмах заболевания - обратитесь к врачу.