Академія медичних наук України
Інститут мікробіології та імунології ім. І.І.Мечникова
БЛІНДЕР ОЛЕНА ОЛЕКСАНДРІВНА
УДК: 616.981.25-08
Проблема стафілококового носійства та порівняльна характеристика засобів
санації різного механізму дії
03.00.07 – мікробіологія
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата медичних наук
Харків – 2005
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в Буковинському державному медичному університеті МОЗ
України.
НАУКОВИЙ КЕРІВНИК – доктор медичних наук, професор Сидорчук Ігор
Йосипович, Буковинський державний медичний університет МОЗ України,
завідувач кафедри клінічної імунології, алергології та ендокринології,
проректор з наукової та лікувальної роботи.
ОФІЦІЙНІ ОПОНЕНТИ – доктор медичних наук, професор Мінухін Валерій
Володимирович, Харківський державний медичний університет МОЗ України,
професор кафедри мікробіології, вірусології та імунології;
доктор медичних наук, професор, заслужений працівник народної освіти
України Кременчуцький Геннадій Миколайович, Дніпропетровська державна
медична академія МОЗ України, завідувач кафедри мікробіології,
вірусології та імунології.
Провідна установа: Інститут епідеміології та інфекційних хвороб
ім. Л.В.Громашевського АМН України
Захист відбудеться “26” травня 2005 р. об 11.00 годині на засіданні
спеціалізованої вченої ради Д.64.618.01 Інституту мікробіології та
імунології ім. І.І.Мечникова АМН України за адресою: 61057, вул.
Пушкінська, 14/16, м.Харків-57.
З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Інституту мікробіології
та імунології ім. І.І.Мечникова АМН України за адресою: 61057, вул.
Пушкінська, 14/16, м.Харків-57.
Автореферат розісланий 22 квітня 2005 р.
Вчений секретар спеціалізованої
вченої ради Д.64.618.01,
к мед.н., ст.н.с. Бруснік С.В.
Загальна характеристика роботи
Актуальність теми. Стафілококи, які належать до умовно патогенних
мікроорганізмів, нерідко є причиною різноманітних форм гнійно-септичних
захворювань. Стафілококова інфекція залишається однією з найбільш
поширених і наносить значний соціальний та економічний збитки
суспільству. Трудові втрати при стафілококових інфекціях переважають
втрати від гострих кишкових захворювань у 30-40 разів (Зуева Л.П.,2001,
Белобородов В.Б.,2003,).
Серед стафілококів S. aureus займає провідне місце як етіологічний
фактор захворювань людини (Усвяцов Б.Я., 2000, Chambers H.F., 2001). Він
може вражати практично всі тканини і органи людини. Основним джерелом S.
aureus є назальні носії (Кейсвелл М.В., 1998, Мозолевський А.Ф., 2000,
Bowler P.G., 2001). Частота назального носійства в людській популяції
коливається від 20 до 40, а інколи до 80 % (Кейсвелл М.В., 1998).
Епідеміологічні дослідження засвідчують, що 20 % населення є
резидентними носіями стафілококів, 70 % – транзиторними, і тільки в 10 %
стафілокок постійно не виявляється (Клунтманс Я., 1998).
Особливе значення має носійство золотистого стафілокока серед медичного
персоналу, а також студентів, які постійно відвідують клінічні бази,
адже це підвищує ризик виникнення внутрішньолікарняних інфекцій, що є
гострою проблемою сучасної медицини (Генчиков Л.А.,1991, Карабак В.И.,
2000, Миронов А.Ю.,2000, Салюта М.Е., 2000, Сидорчук І.Й., 2000).
Бактеріоносійство є особливою формою бактеріальної інфекції, при якій
виникає динамічна рівновага між мікроорганізмами та організмом господаря
(Костюкова Н.Н., 1997). В останнні 10-15 років вивченню проблеми
бактеріоносійства взагалі та S. aureus зокрема, приділяється значна
увага (Авдєєва Л.В., 2000, Сидоренко С.В., 2001, Возіанова Ж.І., 2003,
Левицька С.А., 2003). Особливе значення у формуванні носійства надається
факторам персистенції збудника (Бухарін О.В., 1994-2003, Чернова О.Л.,
1997,
Сидорчук І.Й., 2000). До них відносять антилізоцимну (АЛА),
анти-комплементарну активність, здатність до інактивації бактеріцидного
компоненту інтерферону, імуноглобулінів та інші. Роботами ряду авторів
показано, що визначення наявності та ступеня вираженості факторів
персистенції можна використовувати для диференціації транзиторного чи
резидентного носійства, для прогнозування форми перебігу
гнійно-запальних процесів (Дерябин Д.Г., 2000) та для мікроекологічного
моніторингу середовища існування людини (Бухарин О.В., 1993, 1996,
1997, 2000).
Розробка ефективних методів санації бактеріоносіїв є актуальною
проблемою, оскільки усі методи, що використовувались до цього часу, не
давали бажаного результату. Особливо важливим є вибір засобу для санації
медичних працівників при спалаху внутрішньолікарняної інфекції. Розробка
нового способу санації носіїв S.aureus вимагає обґрунтованого
комплексного підходу, який би врахував особливості біологічних
властивостей збудника, стану імунного протиінфекційного захисту
організму носія та елімінуючу здатність препарату.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Виконана робота
є фрагментом науково-дослідної роботи кафедри мікробіології та
вірусології Буковинської державної медичної академії “Проблема
стафілококового назофарингеального бактеріоносійства, удосконалення
методів діагностики та ефективної санації носіїв”. Шифр теми за зведеним
планом НДР Ін.12.13.0001. 01, номер державної реєстрації 0101U005252.
Автор була відповідальним виконавцем комплексної теми та виконавцем
відповідного фрагменту.
Мета дослідження. На основі вивчення окремих механізмів формування
бактеріоносійства S.aureus та біологічних властивостей виділених штамів,
розробити ефективний метод санації бактеріоносіїв постійного типу.
Виходячи з поставленої мети були визначені такі основні завдання
дослідження:
виявити поширення носійства золотистого стафілокока серед медичного
персоналу та студентів-медиків, що відвідують клініки;
вивчити біологічні властивості S.aureus, що виявлялися у бактеріоносіїв
постійного типу;
встановити стан факторів та механізмів неспецифічного та специфічного
імунного протиінфекційного захисту у бактеріоносіїв постійного типу;
на основі результатів порівняння сануючої ефективності лікувального
полівалентного стафілококового бактеріофагу, окремих фітопрепаратів та
пробіотику, розробити найбільш ефективний метод санації бактеріоносіїв
S.aureus.
Об’єкт дослідження: медичний персонал клінік хірургічного профілю, а
також студенти вищих навчальних медичних закладів, що навчаються на
базах клінічних кафедр протягом навчального року.
Предмет дослідження: золотистий стафілокок, що колонізує слизову
оболонку носа носіїв, та показники системного імунітету і неспеціфічної
резистентності організму носіїв.
Методи дослідження: бактеріологічний, з визначенням фаготипу,
чутливості до антибіотиків та до лікувального стафілококового
бактеріофага, наявності комплексу факторів персистенції та окремих з них
(антилізоцимної та протиінтерферонової). Імунолабораторне обстеження
носіїв включало визначення: відносної кількості Т-лімфоцитів та їх
субпопуляцій; індексу ефективності (ЕІ), імунорегуляторного індексу
(ІРІ); відносної кількості В-лімфоцитів, нульових лімфоцитів;
концентрації імуноглобулінів основних класів; циркулюючих імунних
комплексів (ЦІК); фагоцитарної активності поліморфноядерних лейкоцитів;
титру комплементу; титру природних антитіл. Цифрові дані були оброблені
статистичним методом.
Наукова новизна одержаних результатів. На основі застосованого
комплексного підходу до вивчення явища бактеріоносійства S.aureus
показано, що частота назального носійства S.aureus у медичного персоналу
хірургічних відділів та студентів-медиків, які постійно відвідують
відділення хірургічного та акушерсько-гінекологічного профілю
знаходиться у межах 12,6 -23,3 %. Вперше показано залежність від пори
року частоти носійства золотистого стафілококу у студентів. Встановлено,
що більшість (53, 8 %) штамів S.aureus, виділених від бактеріоносіїв
постійного типу, мали всі ознаки патогенності, належали до ІІ фагогрупи
(30,5 %), були метицилінрезистентними (52,2 %), що характеризує виділені
штами як можливі збудники внутрішньолікарняної інфекції.
При вивченні факторів персистенції у штамів S.aureus, виділених від
носіїв, встановлено значну їх роль у формуванні постійного типу
бактеріоносійства. Провідне значення мають антилізоцимна та
протиінтерферонова активності, які були виявлені у 72,08 та 79,49 %
вивчених штамів відповідно.
Вперше прослідковано зміну вираженості комплексу факторів персистенції
у штамів S.aureus і доведено необхідність повторного (2, 3 разо-вого)
визначення ознак персистенції для встановлення типу носійства.
Встановлено, що бактеріоносійство S.aureus постійного типу формується
на фоні зниженої гуморальної та клітинної ланок імунної відповіді.
Доведено, що основною причиною формування носійства постійного типу є
зниження механізмів неспецифічного протиінфекційного захисту.
На основі результатів порівняння сануючої ефективності стафілококового
полівалентного лікувального бактеріофагу, фітопрепаратів та пробіотику
„Біоспорин”, спираючись на доведену імунорегулюючу здатність останнього,
розроблено новий ефективний метод санації бактеріоносіїв S.aureus.
Практичне значення одержаних результатів. На підставі одержаних
результатів доведено необхідність повторного (2, 3-разового) визначення
ознак персистенції S.aureus для визначення типу носійства.
Рекомендовано застосовувати інтраназально пробіотик „Біоспорин” для
санації носіїв S.aureus постійного типу.
Результати роботи впроваджено в навчальний процес на кафедрах
мікробіології, вірусології, імунології Вінницького національного
медичного університету ім. М.І. Пирогова МОЗ України, Тернопільської
державної медичної академії ім.І.Я.Горбачевського МОЗ України,
Національного фармацевтичного університету МОЗ України,
Дніпропетровської державної медичної академії МОЗ України, Буковинського
державного медичного університету МОЗ України та Одеського державного
медичного університету МОЗ України.
Особистий внесок здобувача. Дисертаційна робота є самостійним науковим
дослідженням. Усі результати дисертаційного дослідження отримані автором
особисто. Автор самостійно провела пошук та аналіз літературних джерел,
самостійно провела мікробіологічні та імунологічні дослідження,
здійснила санацію носіїв золотистого стафілокока серед
студентів-медиків, провела аналіз властивостей виділених штамів, а також
розробила основні наукові положення, висновки та практичні рекомендації,
провела аналіз та узагальнення одержаних результатів. Здобувачем
опубліковані друковані праці за темою дисертації.
Апробація результатів дисертації. Основні наукові положення, висновки та
рекомендації доповідались і обговорювались на науково-практичних
конференціях: “Актуальні питання клініко-лабораторної діагностики
захворювань людини”, присвяченій 10-річчю Чернівецького обласного
медичного діагностичного центру (Чернівці, 2001); ”Актуальні питання
клінічної, експериментальної і профілактичної медицини” (Донецьк, 2002);
“Розвиток санітарної мікробіології в Україні” (Чернівці, 2002);
“Актуальні питання дезінфектології: токсикологія, гігієна,
епідеміологія” (Київ, 2003); “Профілактика та лікування гнійно-запальних
ускладнень” (Київ, 2003); ІІ Українсько-шведський симпозіум: “Актуальні
питання сучасної медичної допомоги населенню” (Чернівці, 2003); 84-й,
85-й, 86-й підсумкових конференціях Буковинської державної медичної
академії 2002, 2003, 2004).
Публікації. За темою дисертації опубліковано 10 наукових робіт, у тому
числі 4 статті, всі у фахових виданнях за переліком, затвердженим ВАК
України. У співавторстві опубліковано 3 роботи, одноосібно – 1. А
також опубліковано 6 тезів у матеріалах науково-практичних конференцій.
Структура та обсяг дисертації. Дисертація викладена державною мовою на
116 сторінках комп’ютерного тексту і складається зі вступу, огляду
літератури, метеріалів та методів дослідження, трьох розділів власних
досліджень, аналізу та узагальнення одержаних результатів дослідження,
висновків, практичних рекомендацій та списку використаних джерел. У
роботі представлено 34 таблиці. Список літератури містить 206 джерел, з
яких 140 – україно- та російськомовних і 66 – іноземних.
Основний зміст роботи
Матеріал і методи дослідження. Для реалізації мети та завдань
дослідження нами проведено бактеріологічне дослідження мазків із
передніх відділів носа та зіва, взятого сухим стерильним ватним
тампоном у 4493 студентів ІІІ-ІV курсів Буковинської державної
медичної академії (БДМА) у різні пори року, а також у 103 медичних
працівників хірургічних відділень лікарні швидкої медичної допомоги м.
Чернівців.
Виділення та ідентифікацію стафілококів здійснювали за загально-
прийнятими методиками (Биргер М.О.,1982, Берджи 1997).
Чутливість виділених культур до антибіотиків визначали методом
стандартних дисків (Сидоренко С.В., 1999).
Метициллінрезистентність виділених штамів стафілококів визначали за
допомогою набору “Для определения ”Метициллинрезистентности”,
виробництва НИЦФ м. Санкт -Петербург, серія 299.
Фаготипування виділених штамів S.aureus проводили загальноприйнятим
методом. Було використано міжнародний набір бактеріофагів
стафілококових типових діагностичних сухих – (Англія), який виготовлений
на підприємстві з виробництва бакпрепаратів НДІ епідеміології та
мікробіології ім. М.Ф. Гамалеї АМН Російської Федерації (серія 96 К
3368).
У виділених штамів S.aureus вивчали наявність комплексу факторів
персистенції, антилізоцимну та протиінтерферонову активність.
Наявність комплексу факторів персистенції (антилізоцимної,
антикомплементарної та антиінтерферонної активності) оцінювали за
резистентністю виділених штамів золотистого стафілокока до фузидину
(Бухарин О.В., 1999).
Визначення антилізоцимної активності (АЛА) здійснювали фотометричним
методом з використанням детекторного штаму Micrococcus luteus
(v.lysodeikticus) 2665 (Бухарин О.В., 1997). Протиінтерферонову
активність стафілококів визначали чашечним методом з використанням
детекторного штаму Corynebacterium xerosis 181 АТСС (Соколов В.Ю.1990).
Для вивчення механізму формування бактеріоносійства було проведено
вивчення показників імунного статусу назальних носіїв золотистого
стафілококу постійного типу. Імунолабораторне обстеження носіїв включало
визначення: відносної кількості Т-лімфоцитів та їх субпопуляцій, індекс
ефективності (ЕІ), імунорегуляторний індекс (ІРІ); відносної кількості
В-лімфоцитів та нульових лімфоцитів; концентрації імуноглобулінів
основних класів, циркулюючих імунних комплексів (ЦІК); фагоцитарної
активності поліморфнояденних лейкоцитів; титру комплементу; титру
природних антитіл.(Уракова Е.Б.1989, Когосова Л.С.1992).
Перед санацією носіїв провели визначення чутливості виділених штамів S.
aureus до дії фітопрепаратів (cоку каланхое, настоянок календули та
евкаліпту), лікувального полівалентного стафілококового бактеріофага,
комбінованої дії бактеріофага з фітопрепаратами, пробіотика “Біоспорин”
in vitro.
Статистичний аналіз отриманих даних проводився за методом варіаційної
статистики з визначенням середньої величини (М), середньої похибки (m)
та середньоквадратичного відхилення (d). Імовірність можливої помилки
кожного показника визначали за статистичним критерієм Ст’юдента (Іванов
Ю.І. 1990).
Результати досліджень. Результати проведених нами бактеріологічних
досліджень, направлених на встановлення носійства S.aureus серед
медичного персоналу хірургічних клінік та студентів медичної академії,
показують, що серед обстеженого контингенту (4596 осіб молодого віку) у
1058 (17,95 %) була встановлена наявність на слизовій оболонці носа
S.aureus. Серед медичного персоналу встановлено носійство золотистого
стафілокока у 13 (12,6%) із 103 осіб, в той час як з 4493 студентів
виділено та ідентифіковано 1045 (23,3%) штамів золотистого стафілокока,
тобто кількість носіїв золотистого стафілокока серед студентів перевищує
такий показник у медичного персоналу.
Відносна кількість носіїв S.aureus серед студентів має сезонну
хроноритмічну залежність. Найвищий коефіцієнт постійності виявлення
золотистого стафілокока серед студентів встановлено зимою (28,9 %), що
можливо пояснити підвищеною скупченістю студентів у гуртожитках та
міграцією на заняття, передекзаменаційними та екзаменаційними стресами,
а найнижчий – весною (19,5 %).
На відміну від транзиторного носійства будь-якого умовно патогенного
мікроорганізму постійний тип носійства має виключно важливе епідемічне
значення, як постійне джерело контамінації хворих. Серед
студентів-носіїв золотистого стафілокока більше половини (51,7 %) є
транзиторними носіями цього мікроорганізму, а 48,3 % – носіями
постійного типу. Останні є можливим джерелом контамінації студентів, які
постійно знаходяться у контакті з носіями постійного типу. Повторне (2-5
-ти кратне) обстеження 1045 виявлених носіїв у різні пори року показало,
що кількість носіїв постійного типу є найвищою весною 61,4 %, а
найнижчий показник носійства золотистого стафілокока постійного типу
встановлено восени (40,8 %).
Сформоване носійство стафілококів постійного типу має тісний
взаємозв’язок між біологічними властивостями, з однієї сторони, з іншої
– станом макроорганізму, особливо його імунним статусом.
Вивчення основних біологічних властивостей штамів S.aureus, виділених
від студентів-носіїв постійного типу: ознак патогенності
(плазмокоагулаза, лецитовітелаза, ДНК-аза, гемолітична активність,
пігментоутворення, ферментація маніту в анаеробних умовах), фаготип,
чутливість до антибіотиків та лікувального полівалентного
стафілококового бактеріофага показало, що вони у більшості випадків
мають по декілька (від 3 до 7) ознак патогенності. Більшість (53,8 %)
штамів має всі ознаки патогенності, що засвідчує про те, що ці штами є
потенційними збудниками різних гнійно-запальних процесів.
Найбільша кількість виділених від студентів-носіїв штамів золотистого
стафілокока постійного типу (154 із 324) належить до другої фагогрупи.
Вивчення фаготипу виділених штамів S.aureus дозволило не лише
відстежувати заміну чи стабільність штаму золотистого стафілокока у
певній популяції людей, а й оцінити його як маркер при епідемічному
аналізі. Виявлене при нашому дослідженні домінування штамів другої
фагогрупи серед бактеріоносіїв збігається з результатами інших авторів,
які вказують на переважну роль саме стафілококів 2-ої фагогрупи в
етіології внутрішньо-лікарняних інфекцій (Итай Исраэли, 1998).
Більшість штамів золотистого стафілокока, виділених від носіїв
постійного типу були стійкими до метициліну і бензилпеніциліну (52,2 % і
83,17 % відповідно). Встановлена висока резистентність виділених штамів
до метициліну дозволяє характеризувати їх, як епідемічно небезпечні, а
також свідчить про велику ймовірність їхнього походження з лікувальних
закладів, де в основному, і формуються резистентні до антибіотиків
штами.
Більшість штамів S.aureus, виділених від студентів-носіїв постійного
типу, були чутливими до лікувального полівалентного стафілококового
бактеріофага, але при розведенні препарату (зниженні концентрації
вірусних частинок у розчині) ця чутливість різко знижується.
При формуванні носійства S.aureus постійного типу мікроорганізм має
ознаки персистенції, які направлені проти факторів та механізмів
неспецифічної ефекторної системи та специфічного імунного
протиінфекційного захисту.
Результати, одержані при вивченні факторів персистенції у штамів
S.aureus, виділених від бактеріоносіїв, дозволяють стверджувати про їх
значну роль у формуванні бактеріоносійства. Комплекс факторів
персистенції, який включає наявність антилізоцимної, антиінтерферонової
та антикомплементарної активностей, виявлявся у 35,45 % штамів,
виділених від бактеріоносіїв золотистого стафілококу постійного типу.
Провідне значення серед факторів персистенції S.aureus належить
протиінтерфероновій та антилізоцимній а активності, які були виявлені у
79,41 і 72,08 % виділених від постійних бактеріоносіїв штамів
відповідно. Наявність протиінтерферонової та антилізоцимної активності
характерна для більшості штамів золотистого стафілокока, виділених від
бактеріоносіїв постійного типу, а рівень їх значно вищий (у 4,22 разів)
у порівнянні зі штамами, виділеними від носіїв транзиторного типу.
У нашому дослідженні вперше встановлено залежність наявності факторів
персистенції від хроноритмів. Вивчення наявності комплексу факторів
персистенції у штамів золотистого стафілокока, виділених від
бактеріоносіїв показало, що навесні майже з однаковою частотою
виділяються стафілококи як з комплексом факторів персистенції, так і без
нього (відповідно 42,17 і 57,83%). Проте, серед стафілококів, виділених
восени, частка штамів з комплексом факторів персистенції була достовірно
меншою (32,69 і 67,31%). Отримані дані дозволяють пояснити меншу частоту
постійного носійства восени при більшому загальному числі виявлених
бактеріоносіїв.
При вивченні антилізоцимної активності у різні пори року встановлено, що
кількість штамів золотистого стафілокока, що мають антилізоцимну
активність восени виявляються у значно більшому відсотку серед носіїв
постійного типу, ніж у носіїв транзиторного. Крім того, встановлено
більший (у 4,22 рази) рівень антилізоцимної активності у штамів,
виділених восени від носіїв постійного типу, в порівнянні з носіями
транзиторного типу.
У даному дослідженні вперше вивчено наявність комплексу факторів
персистенції у носіїв золотистого стафілокока постійного типу у
динаміці. Показано, що комплекс факторів персистенції є динамічною
характеристикою, яка відображає складний процес взаємодії мікроорганізму
з організмом хазяїна. Тому, на основі лише одноразового визначення цього
показника не можна робити заключення про належність виділеного штаму
золотистого стафілокока до того чи іншого типу носійства через значну
його мінливість.
Більшість штамів S.aureus, виділених від носіїв постійного типу, є
чутли-вими до лікувального полівалентого стафілококового бактеріофага
(50-82 %), однак ця властивість залежить від типу бактеріоносійства,
рівня АЛА і сезону. Штами золотистого стафілокока, які були виділені від
носіїв постійного типу були менш чутливими до лікувального
полівалентного стафілококового бактеріофага (ЛПСБ) у порівнянні з
штамами, виділеними від носіїв транзиторного типу. Штами, які мали АЛА
були чутливими до ЛПСБ і восени і весною, а серед антилізоцимнегативних
штамів весною кількість чутливих до ЛПСБ була значно меншою (р0,05
IgG
В- лімфоцити
0,62 ± 0,03 1,01 ± 0,02 ІІ
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
