CURRENT RECOMMENDATIONS FOR ANTIBIOTIC THERAPY OF NOSOCOMIAL PNEUMONIA IN ER BASED ON MULTICENTER MONITORING OF AGENTS AND RESISTANCE IN MEDICAL INSTITUTIONS OF RUSSIA


M.P. Suvorova (1), S.V. Yakovlev (1), E.E. Basin (2), V.A.Bagin (3), O.N. Barkanova (4), E.V. Eliseeva (5), S.V. Kovelenov (6), N.V. Kondratenko (7), T.A. Nikolaeva (8), O.E. Ovchinnikova (9), Sh.Kh. Palyutin (10), U.S. Portnyagina (11), A.A. Rog (12), I.Ya. Tokareva (13), B.V. Trapeznikova (14)

(1) SBEI HPE "First Moscow State Medical University n.a. I.M. Sechenov" of RMPH, Moscow (2) SBHCI "Scientific Research Institute - Regional Clinical Hospital №1 n.a. Prof. S.V. Ochapovsky" of MH of Krasnodar Territory, Krasnodar (3) MAI "City Clinical Hospital № 40", Ekaterinburg (4) EI "Vitebsk State Order of Peoples' Friendship Medical University", Volgograd (5) SBEI HPE "Pacific State Medical University" of RMPH, Vladivostok (6) SHCI "Ulyanovsk Regional Clinical Hospital", Ulyanovsk (7) SBHCI "Children's Clinical Hospital № 9 n.a. G.N. Speransky of Moscow Healthcare Department", Moscow (8) SBHCI SR "Togliatti City Clinical Hospital № 5", Togliatti (9) RSBHCI "Regional Clinical Hospital", Barnaul (10) SHCI YaR "Clinical Emergency Care Hospital n.a. Solovyov", Yaroslavl (11) SBI of the Republic Sakha (Yakutia) "Republican Hospital № 2", Yakutsk (12) SBHCI "City Clinical Hospital № 15 n.a. O.M. Filatov of Moscow Healthcare Department", Moscow (13) SBHCI "City Clinical Hospital № 29 n.a. N.E. Bauman of Moscow Healthcare Department", Moscow (14) BI "Surgut District Clinical Hospital", Surgut
Multicenter study examined the sensitivity of clinically important pathogens of nosocomial pneumonia (NP) and NP associated with mechanical ventilation in the ER in 2006 and 2012 in 18 ER. Pathogens were isolated from the lower airways (bronchoalveolar lavage, tracheal aspirate). The interpretation of the sensitivity in both periods of evaluation was performed in accordance with the CLSI criteria (USA) and IUC 2004 (Russia). Overall, in all clinical centers in 2006 and 2012, 2133 and 5055 of clinically relevant strains of microorganisms were isolated from the lower respiratory tract, and in both periods Gram-negative bacteria were dominated (80%). The ratio of gram-positive and gram-negative microorganisms in the comparative periods was not significantly changed. Currently, four microorganisms are dominated in the etiological structure of NP – Klebsiella spp. and Acinetobacter spp. (by 24%), Pseudomonas aeruginosa (16.2%) and Staphylococcus aureus (14.5%). The frequency of MRSA decreased from 2006 to 2012, from 60.7 to 42%. All Gram-negative pathogens of NP are characterized by high resistance to cephalosporins and fluoroquinolones. Compared with 2006, in 2012 there was a significant increase in the frequency of resistance of Klebsiella spp., Escherichia coli and Acinetobacter spp. to carbapenems, respectively - from 1 to 10%, from 0 to 3-4%, and from 8-12 to 61-78%. The lowest resistance of these microorganisms to tigecycline was observed.

Нозокомиальная пневмония (НП) – одна из наиболее частых инфекций в стационаре и самой частой у больных отделений реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ). Клинические последствия НП значимы, особенно для больных, находящихся на искусственной вентиляции легких (ИВЛ). НП, связанная с ИВЛ (НПивл), в настоящее время служит ведущей причиной смертности больных в ОРИТ, при этом цифры атрибутивной летальности достаточно высоки – от 25 до 70% [1–3].

НП и НПивл составляют около 15% от всех инфекций в ЛПУ, вызванных оказанием медицинской помощи, и 25% от инфекций в ОРИТ [4]. Среди факторов риска развития НПивл выделяют длительность ИВЛ, реинтубацию, профилактическое применение антибиотиков, тяжесть состояния больного, сопутствующие заболевания дыхательной системы, ожоги, травмы, острый респираторный дистресс-синдром и др. [1].

По данным российского многоцентрового исследования ЭРГИНИ, проведенного в 2013 г. в 32 стационарах 18 городов РФ [5], распространенность нозокомиальных инфекций в ЛПУ составила в среднем 7,61% (95% ДИ – 6,81; 8,50%), при этом наиболее частой локализацией были нижние дыхательные пути – 39,6% (НП – 20,5%, НПивл – 12,6%, трахеобронхит – 6,5%). В ОРИТ распространенность нозокомиальных инфекций была наибольшей среди разных отделений ЛПУ – 27,6%, причем половина из них была связана с нижними дыхательными путями; наиболее частыми инфекциями в ОРИТ были НПивл (25,0%) и НП (20,2%).

Возбудители НП и НПивл могут быть эндогенного происхождения – главным образом кишечная микрофлора человека (Escherichia coli, Klebsiella spp., Enterobacter spp., другие энтеробактерии), а также экзогенного в результате переноса от других пациентов, с рук медперсонала; из окружающей среды (наиболее характерно для стафилококков, синегнойной палочки, ацинетобактерий). Нозокомиальные штаммы микроорганизмов в ОРИТ традиционно характеризуются множественной устойчивостью к антибактериальным препаратам (АБП) Escherichia, что затрудняет выбор адекватного режима терапии. Проблему усугубляет широко распространенная практика профилактического назначения антибиотиков пациентам в ОРИТ, находящимся на ИВЛ, что способствует селекции антибиотикорезистентных штаммов микроорганизмов к большинству антибиотиков, в т.ч. резервных.

За последние годы наибольшую тревогу вызывает появление и распространение в ОРИТ многих стационаров энтеробактерий (прежде всего Klebsiella spp., E.coli) и ацинетобактерий, продуцирующих карбапенемазы и устойчивых к карбапенемовым антибиотикам. Сложности лечения таких инфекций объясняются следующим: эти микроорганизмы наряду с карбапенемами характеризуются устойчивостью практически ко всем другим АБП, т.е. панрезистентные.

Ситуация с антибиотикорезистентностью в ОРИТ может изменяться достаточно быстро, что требует постоянного мониторинга микрофлоры в ОРИТ и ее чувствительности для быстрого принятия решения о модификации режимов эмпирической антибактериальной терапии.

Целью настоящего многоцентрового исследования было изучить динамику этиологической структуры инфекций нижних дыхательных путей в ОРИТ и антибиотикорезистентность клинически значимых возбудителей НП и НПивл с 2006 по 2012 г. для выработки адекватных рекомендаций эмпирического назначения антибиотиков.

Материал и методы

Дизайн исследования: многоцентровое, ретроспективное, микробиологическое.

Проанализирована чувствительность к антибиотикам всех выделенных из нижних дыхательных путей изолятов в 18 ОРИТ общего профиля из 12 городов России в 2006 г. и 2012 г. (Барнаул, Владивосток, Волгоград, Екатеринбург, Казань, Краснодар, Москва, Сургут, Тольятти, Ульяновск, Якутск, Ярославль). В исследование не включали специализированные ОРИТ (неонатологические, гематологические, кардиологические, онкологические) из-за особенностей этиологической структуры возбудителей в этих отделениях.

В анализ включены только клинически значимые возбудители инфекций нижних дыхательных путей, полученные инвазивными или полуинвазивными методами (бронхоальвеолярный лаваж, аспират трахеи). Во всех центрах для идентификации микробов и определения чувствительности использованы автоматизированные системы и диско-диффузионный метод. Интерпретация чувствительности в оба периода проведена в соответствии с критериями CLSI (США) и МУК 2004 г. (РФ).

Результаты и обсуждение

Всего во всех клинических центрах из нижних дыхательных путей в 2006-м и 2012 г. было выделено 2133 и 5055 клинически значимых штаммов микроорганизмов, причем в оба периода доминировали грамотрицательные микроорганизмы (около 80%). Соотношение грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов в сравниваемые периоды существенно не изменилось (табл. 1).

Среди грамположительных микроорганизмов доминировал золотистый стафилококк, хотя его доля в этиологической структуре пневмонии с 2006 по 2012 г. немного уменьшилась – с 18,4 до 14,5% (табл. 2).

Среди грамотрицательных микроорганизмов доминировали три – клебсиелла, ацинетобактерии и синегнойная палочка, хотя их соотношение в сравниваемые периоды изменилось. Значение P. aeruginosa в этиологии НП за 6 лет существенно уменьшилось – с 25 до 16%, в то время как два других – Klebsiella spp. и Acinetobacter spp. – увеличили свою долю в этиологической структуре примерно на 35% каждый.

В настоящее время в этиологической структуре нозокомиальных инфекций нижних дыхательных путей в ОРИТ лидируют два возбудителя – Klebsiella spp. и Acinetobacter spp. (по 24%), далее идут P. aeruginosa и S. aureus (примерно по 15%), доля остальных микроорганизмов существенно меньше.

Заметная динамика отмечена в чувствительности возбудителей инфекций нижних дыхательных путей. Так, среди S. aureus достоверно увеличилась чувствительность ко многим антибиотикам, прежде всего к оксациллину: частота MRSA уменьшилась с 2006 по 2012 г. на 1/3, с 60,7 – до 42%. Также наблюдается увеличение частоты чувствительных штаммов к альтернативным антистафилококковым средствам – рифампину, клиндамицину, ципрофлоксацину и левофлоксацину (табл. 3). Традиционно продолжают регистрироваться лишь отдельные штаммы стафилококка со сниженной чувствительностью к ванкомицину (<1%), устойчивых к линезолиду штаммов не наблюдалось.

Наиболее драматические изменения в антибиотикорезистентности отмечены среди грамотрицательных бактерий. Отмечено снижение чувствительности ведущих возбудителей нозокомиальных инфекций нижних дыхательных путей практически ко всем АБП (табл. 4).

Среди энтеробактерий в ОРИТ РФ традиционно широко распространены штаммы с низкой чувствительностью к цефалоспоринам III–IV поколений за счет продукции различных β-лактамаз, прежде всего β-лактамаз расширенного спектра – процент нечувствительных штаммов Klebsiella spp. приближается к 100%, а E. coli и других Enterobacteriaceae стабильно превышает 50%. Также высокий уровень устойчивости энтеробактерий отмечен к ципрофлоксацину и ампициллин/сульбактаму. Неприятной тенденцией служит снижение чувствительности E. coli и Klebsiella spp. к цефоперазон/сульбактаму, который в течение последних лет рассматривался как надежная альтернатива карбапенемам при эмпирической терапии НП. Положительной тенденцией на этом фоне является улучшение чувствительности энтеробактерий к амикацину, однако этот антибиотик не служит надежным средством терапии НП и НПивл, по крайней мере в монотерапии.

Неферментирующие грамотрицательные микроорганизмы (Acinetobacter spp., P. aeruginosa) традиционно характеризуются низкой чувствительностью к цефалоспоринам III–IV поколений, фторхинолонам и аминогликозидам. Наряду с этим настораживает факт роста устойчивости ацинетобактерий к сульбактаму (входящему в состав комбинированных АБП), причем процент нечувствительных штаммов к ампициллин/сульбактаму и цефоперазон/сульбактаму в 2012 г. достиг 80 и 50% соответственно, что делает сомнительным эффективное применение этих антибиотиков.

Наиболее тревожным фактом, отмеченным в данном исследовании, является распространение среди возбудителей НП грамотрицательных микроорганизмов, устойчивых к карбапенемам. Если среди P. aeruginosa устойчивость к карбапенемам получила распространение достаточно давно, то появление устойчивости к карбапенемам среди энтеро- и ацинетобактерий – относительно новое явление. Среди Klebsiella spp. и E. coli доля устойчивых к карбапенемам штаммов за 6 лет увеличилась с 1–2 до 10% и с 0 до 3–4% соответственно. Еще больший прирост устойчивости отмечен к эртапенему, особенно среди Klebsiella spp. еще более драматично увеличилась устойчивость ацинетобактерий к карбапенемам: за 6 лет доля не чувствительных к имипенему и меропенему штаммов Acinetobacter spp. увеличилась в 6–7 раз и в 2012 г. составила 61 и 78% соответственно.

Устойчивость энтеробактерий к карбапенемам опосредуется различными механизмами, наибольшее клиническое значение имеют различные β-лактамазы (карбапенемазы), относящиеся к классам А, В и D. Среди Klebsiella spp. в ОРИТ стационаров РФ наибольшее распространение получили карбапенемазы класса D (OXA–48), однако стали регистрироваться и другие карбапенемазы – KPC-2 и металло-βлактамазы: NDM-1 и VIM-4 [6]. Среди Acinetobacter spp. широко распространены карбапенемазы класса D (OXA).

Наименьшая устойчивость Klebsiella spp., E. coli и Acinetobacter spp. в 2012 г. отмечена к тигециклину – соответственно 4,8, 5,0 и 6,4%.

Отмеченные тенденции в распространении антибиотикорезистентности среди основных возбудителей НП и НПивл требуют пересмотра рекомендаций по эмпирической антибактериальной терапии этих инфекций. Относительно недавние рекомендации по возможности лечения НП и НПивл цефалоспоринами III–IV поколений и фторхинолонами [1] должны быть критически пересмотрены из-за практически полной нечувствительности основных возбудителей НП к этим антибиотикам.

В результате снижения роли MRSA в этиологической структуре НП и НПивл (не выше 7%), назначение анти-MRSA антибиотика (линезолид или ванкомицин) в эмпирическом деэскалационном режиме антибактериальной терапии больше не строго обязательно, что позволяет в большей степени сосредоточиться на преодолении полирезистентных грамотрицательных возбудителей. Это может быть достигнуто за счет более активного использования на стартовом этапе терапии комбинированных режимов антибактериальной терапии и оптимизации режима дозирования АБП.

Прежде всего следует отметить, что карбапенемы уже не такие же надежные средства эмпирической терапии НП, какими они были еще 5–10 лет назад, в результате увеличивающего распространения устойчивости к ним среди практически всех грамотрицательных бактерий. Реальной альтернативой карбапенемам в эмпирической терапии мог бы стать тигециклин, однако имеется существенный лимитирующий факт в использовании этого антибиотика – НП и НПивл не являются разрешенным показанием к назначению тигециклина, согласно утвержденной инструкции по медицинскому применению. Поэтому любое назначение тигециклина при НП будет трактоваться как «off–label». В то же время применения тигециклина при НП и НПивл не избежать, по крайней мере в комбинации с другими антибиотиками или в повышенной дозе (200 мг/сут), учитывая современную ситуацию с антибиотикорезистентностью возбудителей к большинству АБП (табл. 4), тем более в случае выделения микроорганизмов, устойчивых ко всем другим антибиотикам [7–8]. Поскольку большинство карбапенемаз-продуцирующих энтеробактерий в РФ сохраняют чувствительность к тигециклину [6], этот очень важный вопрос требует решения не только на медицинском, но и на административном уровне.

В случаях устойчивости энтеробактерий к карбапенемам за счет продукции наиболее распространенных в ЛПУ РФ карбапенемаз класса D (OXA–48), уровень устойчивости может быть не очень высоким (МПК в пределах 2–16 мкг/мл), что позволяет ожидать клинический эффект при применении карбапенемов в максимальных дозах (меропенем 6 г/сут, имипенем 4 г/сут), причем каждая доза должна вводиться продленной в виде 3-часовой инфузии, что повышает вероятность достижения фармакодинамической цели и киллинга даже слабочувствительных бактерий. Кроме того, карбапенемазы классов А и D обычно чувствительны к ингибиторам β-лактамаз, поэтому комбинированное назначение карбапенема с ингибитором (цефоперазон/сульбактам, ампициллин/сульбактам) выглядит перспективным.

В случае продукции энтеро- или ацинетобактериями металло-β-лактамаз (NDM-1 и др.) наблюдается более высокий уровень устойчивости к карбапенемам (МПК>16 мкг/мл), что делает маловероятным эффект при назначении карбапенемов, в т.ч. с ингибиторами β-лактамаз, т.к. металлоэнзимы не чувствительны к последним. В этих ситуациях обсуждаются различные варианты комбинаций антибиотиков (тигециклин, полимиксин В, полимиксин Е, фосфомицин, аминогликозид и др.), однако надежные режимы антибактериальной терапии пока не определены [9–10]. В нашем исследовании не изучена чувствительность к полимиксинам. Литературные данные свидетельствуют о низком уровне устойчивости к полимиксинам грамотрицательных бактерий, в т.ч. устойчивых к карбапенемам, однако клиническая эффективность полимиксинов при НПивл в монотерапии (в рекомендуемых дозах) невысокая (<50%), в т.ч. при ингаляционном применении колистина [11–12].

Заключение

Проведенное многоцентровое исследование в ОРИТ показало значительный рост частоты выделения из нижних дыхательных путей полирезистентных возбудителей НП и НПивл в 2012 г. по сравнению с 2006 г. Наибольшую проблему для эффективной антибиотикотерапии нозокомиальных инфекций нижних дыхательных путей представляют широко распространенные в ОРИТ энтеро- и ацинетобактерии, устойчивые к карбапенемам. Эти данные требуют пересмотра рекомендаций по эмпирической терапии НП и НПивл с более широким использованием уже в 1-й линии терапии комбинированных режимов антибиотикотерапии на основе тигециклина, полимиксинов, карбапенемов и ингибиторов β-лактамаз.


Literature


  1. Нозокомиальная пневмония у взрослых: Российские национальные рекомендации. Под ред. А.Г. Чучалина, Б.Р. Гельфанда. М.: ООО Компания Боргес, 2009. 90 с.
  2. Papazian L., Bregeon F., Thirion X., Gregoire R., Saux P., Denis J.P., Perin G., Charrel J., Dumon J.F., Affray J.P., Gouin F. Effect of ventilator–associated pneumonia on mortality and morbidity. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 1996;154(1):91–7.
  3. Heyland D.K., Cook D.J., Grifith L., Keenan S.P., Brun-Buisson C. The attributable morbidity and mortality of ventilator–associated pneumonia in the critically ill patient. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 1999;159(4 Pt1):1249–56.
  4. Magill S.S., Hellinger W., Cohen J., Kay R., Bailey C., Boland B., Carey D., de Guzman J., Dominguez K., Edwards J., Goraczewski L., Horan T., Miller M., Phelps M., Saltford R., Seibert J., Smith B., Starling P., Viergutz B., Walsh K., Rathore M., Guzman N., Fridkin S. Prevalence of health-care associated pneumonia in acute care hospitals in Jacksonville, Florida. Infect. Control Hosp. Epidemiol. 2012;33:283–91.
  5. Abstract K–574
  6. Агеевец В.А., Партина И.В., Лисицына Е.С., Батыршин И.М., Попенко Л.Н., Шляпников С.А., Ильина Е.Н., Сидоренко С.В. Чувствительность грамотрицательных бактерий, продуцентов карбапенемаз, к антибиотикам различных групп. Антибиотики и химиотерапия. 2013;58(3–4):3–6.
  7. Falagas M.E., Vardakas K.Z., Tsiveriotis K.P., Triarides N.A., Tansarli G.S. Effectiveness and safety of high-dose tigecycline-containing regimes for the treatment of severe bacterial infections. Int. J. Antimicrob. Agents. 2014;44:1–7.
  8. Heizmann W.R., Löschmann P.A., Eckmann C., von Eiff C., Bodmann K.F., Petrik C. Clinical efficacy of tigecycline used as monotherapy or in combination regimens for complicated infections with documented involvement of multiresistant bacteria. Infection. 2015;43(1):37–43.
  9. Zavascki A.P., Bulitta J.B., Landersdorfer K.B. Combination therapy for carbapenem-resistant Gram-negative bacteria. Expert Rev. Anti Infect. Ther. 2013;11(12):1333–53.
  10. Lee C–S., Doi Y. Therapy of infections due to carbapenem–resistant gram–negative pathogens. Infect Chemother. 2014;46(3):149–64.
  11. Hirsch E.B., Tam V.H. Detection and treatment options for Klebsiella pneumoniae carbapenemases (KPCs): an emerging case of multi–drug resistant infection. J. Antimicrob. Chemother. 2010;1119–25.
  12. Ah Y-M., Kim A-J., Lee J-Y. Colistin resistance in Klebsiella pneumoniae. Int. J. Antimicrob. Agents. 2014;44:8–15.


About the Autors


M.P. Suvorova – PhD in Medical Sciences, Teaching Assistant at the Department of Hospital Therapy № 2 SBEI HPE "First MSMU n.a. I.M. Sechenov" of RMPH; e-mail: margarita-suv@yandex.ru
S.V. Yakovlev – Doctor of Medical Sciences, Prof. at the Department of Hospital Therapy № 2 SBEI HPE "First MSMU n.a. I.M. Sechenov" of RMPH; e-mail: antimicrob@yandex.ru
E.E. Basin - SBHCI "Scientific Research Institute - Regional Clinical Hospital №1 n.a. Prof. S.V. Ochapovsky" of MH of Krasnodar Territory, Krasnodar
V.A. Bagin - MAI "City Clinical Hospital № 40", Ekaterinburg
O.N. Barkanova - EI "Vitebsk State Order of Peoples' Friendship Medical University", Volgograd
E.V. Eliseev - SBEI HPE "Pacific State Medical University" of RMPH, Vladivostok
S.V. Kovelenov - SHCI "Ulyanovsk Regional Clinical Hospital", Ulyanovsk
N.V. Kondratenko - SBHCI "Children's Clinical Hospital № 9 n.a. G.N. Speransky of Moscow Healthcare Department", Moscow
T.A. Nikolaeva - SBHCI SR "Togliatti City Clinical Hospital № 5", Togliatti
O.E. Ovchinnikova - RSBHCI "Regional Clinical Hospital", Barnaul
Sh.Kh. Palyutin - SHCI YaR "Clinical Emergency Care Hospital n.a. Solovyov", Yaroslavl
U.S. Portnyagina - SBI of the Republic Sakha (Yakutia) "Republican Hospital № 2", Yakutsk
A.A. ROG - SBHCI "City Clinical Hospital № 15 n.a. O.M. Filatov of Moscow Healthcare Department", Moscow
I.Ya. Tokareva - SBHCI "City Clinical Hospital № 29 n.a. N.E. Bauman of Moscow Healthcare Department", Moscow
B.V. Trapeznikova - BI "Surgut District Clinical Hospital", Surgut


Similar Articles


Бионика Медиа