Группы оппортунистических бактерий часто связанные с острой гнойной хирургической инфекцией

а) Спектр возбудителей ОИ, вызывающих гнойно-воспалительные осложнения и заболевания мягких тканей, чрезвычайно широк и разнообразен. И все же в большинстве случаев в развитии острых гнойно-воспалительных процессов мягких тканей основную роль играют грамположительные кокки, несколько реже — анаэробы и бактерии семейства энтеробактерий, неферментирующие бактерии. При наличии очагов хронической инфекции и послеоперационных гнойных осложнений возрастает роль грамотрицательной микрофлоры.

У больных с локальными острыми гнойно-воспалительными заболеваниями мягких тканей и нераспространенными послеоперационными гнойными осложнениями при микробиологических исследованиях в основном выявляют моноинфекцию. В случае распространенных гнойных процессов, у больных с осложненной тяжелой травмой мягких тканей и костей, при синдроме диабетической стопы, хронических язвах конечностей, послеоперационных гнойных осложнениях и др. в 74,5% определяют смешанную полимикробную инфекцию, состоящую из 2-6 патогенов.

Нами проведен бактериологический анализ первичной микрофлоры у 574 больных с острыми О И мягких тканей, возникшими на фоне сахарного диабета, хронических заболеваний сердечно-сосудистой системы, онкологических заболеваний, системных заболеваний соединительной ткани и др., развившимися после травмы, операции или спонтанно и сопровождающимися развитием синдрома СВО (системного воспалительного ответа — сепсис, тяжелый сепсис, септический шок). Выявлено, что существенная роль в их развитии принадлежит микробным ассоциациям из анаэробных бактерий и прежде всего неспорообразующих анаэробов. Диагностику анаэробной инфекции осуществляли на основании характерной клинической и патоморфологической картины заболевания, данных бактериоскопии нативного мазка, окрашенного по Граму, культивирования бактерий в анаэробных условиях с последующей видовой идентификацией.

Клостридиальная инфекция выявлена у 11,2% больных, в том числе у 9,8% больных с локализацией гнойно-некротического процесса на туловище, у 5,2% — на верхней конечности и 14,2% — на нижней конечности. При флегмоне головы и шеи клостридии определить не удалось. Клиникоморфологические и бактериологические признаки анаэробной неклостридиальной инфекции в общей сложности отмечены у 67,2% больных. Частота выявления неспорообразующих анаэробов варьировала в значительных пределах, в зависимости от локализации и причин гнойно-некротического процесса. Так, при гнойно-некротических поражениях волосистой части головы ее обнаружили у 27,8% больных, верхней конечности — у 53,7%, нижней конечности — у 70,1%, туловища — у 82,0% пациентов. Наиболее часто неклостридиальная инфекция была представлена бактериями родов Bacteroides и Peptostreptococcus. В моноинфекции анаэробы определяли крайне редко (0,9%).

При оппортунистических гнойных заболеваниях мягких тканей анаэробы в подавляющем большинстве случав встречаются в виде микробных ассоциаций с аэробной флорой. Выявлено, что среди аэробных бактерий приоритетную роль играет S. aureus, который выделен в 51,3% посевов при распространенных гнойных процессах и несколько чаще при локальных гнойных процессах — 64,5%. Бактерии рода Streptococcus обнаружены в 17,2% случаев, рода Enterococcus — в 5,2%. Наиболее часто они встречаются у больных с некротическим целлюлитом и фасциомиозитом конечностей.

Грамотрицательная флора в основном представлена бактериями родов Proteus (7,5%), Pseudomonas (8,8%), Klebsiella (4,9%), Enterobacter (1,5%) и Acinetobacter (2,1%), E. coli (5,8%), которые в 88,3% случаев обнаружены в ассоциации друг с друтом, грамположительной и анаэробной флорой. Другие виды аэробных микробов высевают значительно реже.

В таблице ниже представлены основные представители аэробных и анаэробных бактерий, которые вызывают развитие ВБИ кожи и мягких тканей.

Группы оппортунистических бактерий часто связанные с острой гнойной хирургической инфекцией
Группы оппортунистических бактерий часто связанные с острой гнойной хирургической инфекцией

б) Стафилококки являются представителями нормальной микрофлоры кожи, пищеварительного и дыхательного тракта человека, определяются в воздухе и окружающей среде. Инфекции, вызываемые стафилококками, очень широко распространены и разнообразны, они включают более 100 нозологических форм различной локализации и тяжести клинического течения. Золотистый стафилококк является основным патогеном ВБИ и ОИ мягких тканей. Факторами патогенности стафилококков являются микрокапсула, компоненты клеточной стенки (тейхоевые кислоты, агглютиноген А), ферменты ((3-лактамаза, каталаза, липаза, коагулаза) и токсические субстанции (гемолизины, эксфолиатины А и В, токсин синдрома токсического шока (TSST-1), лейкоцидин и др.).

Золотистый стафилококк, вызывающий внебольничные инфекции мягких тканей, отличается хорошей чувствительностью к антибактериальным средствам, к которым он природно чувствителен, а именно к бета-лактамным антибиотикам, линкозаминам, аминогликозидам, макролидам и др. В случае ВБИ, к которым прежде всего относятся послеоперационные гнойные осложнения, велика доля метициллин-резистентного стафилококка (MRSA), создающего значительные проблемы, особенно касающиеся выбора антибактериальной терапии. По сообщениям некоторых авторов, вклад MRSA в развитие ВБИ в отдельных стационарах достигает 60% и более.

Штаммы MRSA проявляют резистентность ко всем бета-лактамным антибиотикам, макролидам, фторхинолонам, линкозаминам, тетрациклинам, аминогликозидам, но отличаются хорошей, близкой к 100% чувствительностью к ванкомицину, тейкопланину, линезолиду, даптомицину, рифампицину и фузидиевой кислоте.

Транзиторное или постоянное носительство золотистого стафилококка в популяции человека составляет 19-68% с персистенцией одного и того же штамма на протяжении 10 лет и более. Высокая частота распространения и большое количество постоянных носителей S. aureus лишают целесообразности проведение массовых обследований среди медицинского персонала на носительство этого патогена. Однако практическое значение имеет выявление носителей MRSA среди пациентов. При выявлении носителей MRSA проводится их санация мупироцином.

Эпидермальный и некоторые другие коагулазонегативные стафилококки (КНС) имеют меньшую клиническую значимость в развитии инфекций мягких тканей. Факторами вирулентности этих стафилококков являются капсульные и другие ад-гезины, обеспечивающие прикрепление бактерий к белкам внеклеточного матрикса и поверхностям имплантатов. Они обладают низкой вирулентностью, однако в условиях значительного нарушения иммунорезистентности они способны вызывать серьезные ОИ у больных с СДС, послеоперационные раневые инфекции, параэндопротезные инфекции (эндопластиты), бактериемии. Антибактериальная терапия таких инфекций может быть значительно затруднена в связи с широким распространением госпитальных штаммов, резистентных к метициллину (MRSE).

в) Вторым по частоте выявления при инфекциях мягких тканей является стрептококк (14-28% всех инфекций). Данный род микроорганизмов отличатся значительным видовым разнообразием и выраженными различиями в вирулентности отдельных штаммов. Наибольшее клиническое значение имеет Streptococcus pyogenes, относящийся к бета-гемолитическим стрептококкам серологической группы А по Лэнсфильду. Пиогенный стрептококк обладает широким набором факторов вирулентности, к которым относят М-протеин и М-подобные поверхностные протеины, участвующие в агрегации микробных клеток в очаге инфекции; капсулу, состоящую из гиалуроновой кислоты, способствующую антигенной мимикрии и затрудняющую формирование эффективного иммунного ответа; протеин F, пирогенные экзотоксины (Spe А-С), гидролитические ферменты (гиалуронидазу, нуклеазу, нейраминидазу, С5а-пептидазу), гемолизины (стрептолизины О и S); стрептокиназу, обладающую мощной антифибринолитической активностью, и др.

У иммунокомпрометированных больных, а также у новорожденных детей тяжелые генерализованные инфекции способны вызывать бета-гемолитические стрептококки группы В (S. agalactiae).

Стрептококки отличаются хорошей чувствительностью к антибактериальным препаратам. Уровень их резистентности к пенициллинам, макролидам, цефалоспоринам III—IV поколения (цефотаксиму, цефтриаксону, цефепиму), хлорамфениколу достаточно низок.

г) Энтерококки являются постоянным компонентом микрофлоры кишечника человека. Они редко играют самостоятельную роль в развитии инфекций мягких тканей. Обычно их выделяют в ассоциации с другими бактериями. Обнаружение энтерококков в гнойном очаге в большинстве случаев расценивается как колонизация. Однако у больных со сниженной иммунной защитой организма они способны значительно отягощать течение раневого процесса и вызывать развитие генерализованной инфекции. К факторам вирулентности энтерококков относят цитолизины, адгезины, металлоэндопептидазы, которые обнаруживают у штаммов, выделенных от пациентов с тяжелыми инфекциями.

Лечение энтерококковых инфекций мягких тканей сталкивается с определенными проблемами в связи с наличием большого числа нечувствительных к оксациллину штаммов (5-12%). В схемы антибактериальной терапии таких больных нередко приходится включать ванкомицин, характеризующийся высокой активностью в отношении подавляющего большинства штаммов.

Представители семейства Enterobacteriaceae играют важную роль в развитии ОИ мягких тканей. Являясь кишечными комменсалами, при проникновении в другие места обитания многие энтеробактерии проявляют патогенные свойства и вызывают инфекционные поражения различной тяжести. Энтеробактерии снабжены множеством факторов патогенности, способствующих их адгезии к эпителию, повреждающих эукариотические клетки и индуцирующих синтез провоспалительных цитокинов.

В связи с большим распространением среди различных видов энтеробактерий /1-лактамаз широкого спектра не только эмпирическая, но и направленная антибактериальная терапия вызываемых ими инфекций может представлять значительные трудности. Резистентность некоторых штаммов различных видов энтеробактерий к цефоперазону достигает 69,2%, цефтазидиму — 61,5%, цефтриаксону — 63,6%, цефотаксиму — 75,0%, цефепиму — 53,8%, ципрофлоксацину — 62,5%, амикацину — 33,3%. Во многих клинических ситуациях, особенно при лечении тяжелых энтеробактериальных ОИ, препаратами выбора являются карбапенемы.

В развитии ОИ мягких тканей большое клиническое значение имеют неферментирующие грамотрицательные бактерии, прежде всего штаммы Pseudomonas aeruginosa и Acinetobacterspp. В природе эти микроорганизмы являются свободно живущими. В госпитальных условиях, благодаря своей способности существования во влажной среде, они контаминируют оборудование, различные растворы, кожные покровы пациентов и медицинского персонала. Псевдомонады обладают многочисленными факторами вирулентности (экзотоксины А и S, термолабильные и термостабильные гемолизины, протеазы, коллагеназа, цитотоксины, нейраминидаза, липополисахарид капсулы и др.), которые облегчают инвазию бактерий, являются индукторами системной воспалительной реакции преимущественно у больных с ослаблением местного или общего иммунного ответа организма.

Псевдомонады и ацинетобактерии характеризуются высоким уровнем природной чувствительности к большинству антибактериальных препаратов, однако приобретенная устойчивость развивается достаточно быстро, в связи с чем госпитальные штаммы бактерий, как правило, полирезистентны. Препаратами выбора при лечении таких инфекций можно считать антибиотики, к которым регистрируется наименьший уровень резистентности. В различных отделениях он составляет для цефтазидима — 12,2-55,0%, амикацина — 7,8-12,0%, имипенема — 3,2-24,8%, меронема — 4,1-23,5%, сульперазона — 2,5-33,3%. Другие антибактериальные препараты различных групп обычно характеризуются высоким уровнем резистентности, превышающим 50-80%.

В последние годы большое внимание в изучении микробной этиологии гнойнонекротических процессов уделяется анаэробам, которые, по некоторым данным, принимают участие в различных гнойно-воспалительных осложнениях и заболеваниях мягких тканей и внутренних органов в 60-93% случаев.

Анаэробные бактерии обладают рядом свойств, позволяющих им проявлять свою патогенность только в особых условиях. Эндогенные инфекции возникают при нарушении естественного баланса между иммунной защитой организма и УПМ. Экзогенные анаэробные инфекции, и в особенности клостридиальные, проявляют большую степень патогенности и обычно клинически протекают более агрессивно, чем инфекции, вызванные неспорообразующими бактериями. Анаэробы вооружены рядом факторов патогенности, к которым относят ферменты, продукты жизнедеятельности и распада бактерий, антигены клеточных стенок и др.

д) Так, бактероиды, которые в основном обитают в различных отделах желудочно-кишечного тракта, верхних отделах дыхательных путей и нижних отделах мочеполовых путей, могут вырабатывать факторы, способствующие их адгезии к эндотелию и повреждающие его. Тяжелые расстройства микроциркуляции сопровождаются повышенной сосудистой проницаемостью, сладжем эритроцитов, микротромбообразованием с развитием иммунокомплексных васкулитов, обусловливающих прогрессирующее течение воспалительного процесса и его генерализацию. Гепариназа и фибринолизин анаэробов способствуют возникновению васкулитов микро- и макро-тромбофлебитов. Капсула анаэробов служит фактором, резко увеличивающим их вирулентность, и даже выводит их на первое место в ассоциациях. Секреция бактероидами нейраминидазы, гиалуронидазы, фибринолизина, супероксиддисмутазы приводит к деструкции тканей и распространению инфекции благодаря цитотоксическому действию энзимов. Некоторые виды бактероидов способны разрушать IgA, IgG и IgM, а также компоненты С3 и С5 комплемента, играющие важную роль в реакциях фагоцитоза.

Бактерии рода Prevotella вырабатывают эндотоксин, активность которого превышает действие липополисахаридов бактероидов, а также продуцируют фосфолипазу А, нарушающую целостность мембран эпителиальных клеток.

е) Патогенез поражений, вызываемых бактериями рода Fusobacterium, обусловлен способностью секретировать коллагеназу, разрушающую коллагеновые волокна, лейкоцидин и фосфолипазу А, проявляющих цитотоксическое действие и облегчающих инвазию.

ж) Грамположительные анаэробные кокки (Peptococcus spp., Peptostreptococus spp.) в норме заселяют ротовую полость, толстую кишку, верхние отделы дыхательных путей, влагалище. Их вирулентные и патогенные свойства изучены недостаточно, хотя их часто выявляют при развитии очень тяжелых гнойно-некротических процессов различной локализации. Возможно, патогенность анаэробных кокков обусловлена наличием капсулы, действием липонолисахаридов, гиалуронидазы и коллагеназы.

з) Клостридии способны вызывать как экзогенные, так и эндогенные анаэробные инфекции. Естественным местом их обитания является почва и толстый кишечник человека и животных. Основным родообразующим критерием клостридий является спорообразование, обусловливающее их устойчивость к неблагоприятным факторам внешней среды.

и) У Clostridium perfringens, наиболее частого этиологического агента гнойно-воспалительных процессов, идентифицировано не менее 12 токсинов-ферментов и энтеротоксин, которые определяют патогенные свойства этих бактерий.

Анаэробные инфекции крайне редко протекают в виде моноинфекции (менее 1% случаев). Свою патогенность они проявляют в ассоциации с другими бактериями. Симбиоз анаэробов друг с другом и с некоторыми видами факультативных анаэробов, в особенности со стрептококками, бактериями семейства Enterobacteriaceae, неферментирующими грамотрицательными бактериями позволяет создать синергичные ассоциативные связи, облегчающие их инвазию и проявление патогенных свойств.

Большинство штаммов строгих анаэробов характеризуется высокой природной чувствительностью к различным группам антибактериальных препаратов. Высокую антианаэробную активность, практически не меняющуюся с годами, проявляют защищенные пенициллины, клиндамицин, хлорамфеникол, метронидазол, сульперазон, карбапенемы. При инфекциях, вызванных клостридиями и пептострептококками, по-прежнему высокоэффективным является пенициллин. Однако, учитывая полимикробный характер большинства анаэробных инфекций, возможность его применения, особенно в монотерапии, резко ограничена.

Развитие устойчивости к антибиотикам у анаэробов может значительно влиять на выбор препаратов для адекватной эмпирической терапии. В ряде исследований были обнаружены штаммы B.fragilis, устойчивые к ампициллину (56%), клиндамицину (25,5%), цефокситину (28%), метронидазолу (3%), а также виды Fusobacterium spp., резистентные к ампициллину (44%) и цефокситину (12%). Сообщается о появлении устойчивости анаэробов к различным антибиотикам, особенно к β-лактамам, клиндамицину, макролидам, тетрациклинам, метронидазолу. Пожалуй, одними из немногих препаратов, к которым не обнаружено устойчивости, остаются карбапенемы.

Основным механизмом устойчивости к β-лактамным антибиотикам считается выработка β-лактамаз. В некоторых исследованиях обнаружено, что частота выявления грамотрицательных анаэробов, продуцентов р-лактамаз, может достигать 70%. Карбапенемы, в отличие от других антибиотиков, не подвержены разрушительному действию β-лактамаз, в результате чего по праву могут считаться препаратами выбора для эмпирической терапии тяжелых инфекций, ассоциированных с анаэробами.

- Вернуться в оглавление раздела "Медицинская микробиология"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 3.7.2020

Все размещенные статьи преследуют образовательную цель и предназначены для лиц имеющих базовые знания в области медицины.
Без консультации лечащего врача нельзя применять на практике любой изложенный в статье факт.
Жалобы и возникшие вопросы просим присылать на адрес statii@dommedika.com
На этот же адрес ждем запросы на координаты авторов статей - быстро их предоставим.