Біологічні науки/6. Мікробіологія

Крисенко О.В., Скляр Т.В., Вінніков А.І., Татошвілі І.А.

Дніпропетровський національний університет, Україна

Чутливість клінічних штамів стафілококів до ряду

β-лактамних антибіотиків

Антибіотикорезистентність мікроорганізмів набула своєї актуальності з середини минулого сторіччя, коли в медичній практиці почали широко використовуватись антибіотики. Незважаючи на пильну увагу широкого кола дослідників, що дало змогу розшифрувати біохімічні та генетичні механізми стійкості, антибіотикорезистентність мікроорганізмів не втрачає своєї актуальності. Першими в медичну практику були запроваджені β-лактамні антибіотики, зокрема пеніцилін. На сьогодні відомі такі сполуки β-лактамної природи: пеніциліни, цефалоспорини, цефаміцини, оксацефеми, пенеми, клавуланати, карбапенеми, нокардицини, монобактами [1]. Слід відзначити, що β-лактамні антибіотики є найбільш вживаним, а тому стійкість до β-лактамів має суттєве клінічне значення.

Відомо два основних механізми резистентності до цих антибіотиків: зміни у пеніцилінзв’язуючих білках, що приводить до втрати спорідненості до антибіотика, та продукція β-лактамаз – ферментів, що представляють велику генетично й функціонально різноманітну групу ферментів, що характеризуються здатністю руйнувати β-лактамні антибіотики, тим самим забезпечуючи стійкість до них бактерій [2]. Саме продукція β-лактамаз забезпечує високі рівні стійкості, а тому має більше клінічне значення. Окрім того, останнім часом було показано роль ефлюксу у забезпеченні стійкості до β-лактамів.

У зв’язку із сказаним, метою роботи було вивчити чутливість клінічних ізолятів стафілококів до ряду β-лактамних антибіотиків.

Для визначення видової приналежності стафілококів та вивчення їх фізіолого-біохімічних властивостей використовували стандартні тести згідно наказу МОЗ № 535 [3]. Культури виділяли шляхом висіву на МЖСА (молочно-жовточний сольовий агар) та кров‘яний агар. Виділені культури досліджували за такими тестами: плазмокоагулазна активність, лецитіназна активность, ДНК-азна активність, ферментація маніта в анаеробних умовах, здатність до окиснення маніту, чутливість до новобіоцину, наявність фосфатази [3].

Для визначення чутливості досліджуємих штамів до антибіотиків використовували метод дифузії в агар із застосуванням стандартних паперових дисків на середовищі Мюллер–Хінтон [4]. Інтерпретацію результатів здійснювали відповідно до рекомендацій National Committee for Clinical Laboratory Standards [5], штами оцінювались як «чутливі» (S), «проміжний результат» (I), «стійкі» (R).

Було виділено 83 клінічних штами стафілококів, які були віднесені до Staphylococcus aureus (46 % штамів) – коагулазопозитивні стафілококи, Staphylococcus epidermidis (25 % штамів), Staphylococcus saprophyticus (22 % штамів), 7 % штамів не були ідентифіковані до виду (Staphylococcus spp) – коагулазонегативні стафілококи.

Відповідно до мети роботи, нами було визначено чутливість виділених штамів до таких β-лактамних антибіотиків: оксацилін, бензилпеніцилін, ампіцилін, амоксіцилін, метицилін, амоксицилін/клавуланат, цефазолін, цефамандол, цефтріаксон, цефепим.

Виділені нами мікроорганізми характеризувались високим процентом стійкості по відношенню до бензилпеніциліну - 75,0% коагулазопозитивних стафілококків та 81,3% - коагулазонегативних стафілококів (рис.). Такий великий відсоток стійких штамів зумовлений в першу чергу тим, що бензилпеніцилін – це

перший антибіотик, який був введений у медичну практику. Цим пояснюється значне поширення резистентності серед мікроорганізмів до цього препарату. Більш ефективними виявились амінопеніциліни (ампіцилін та амоксіцилін). Стій-

Рисунок. Частота виділення стійких до β-лактамів штамів стафілококів

Позначення:

КНС – коагулазонегативні стафілококки.

КПС – коагулазопозитивні стафілококки;

кість до цих антибіотиків серед виділених штамів складала: 50,0% та 56,3 % - для коагулазопозитивних стафілококів відповідно; 56,3% та 62,55% для коагулазонегативних стафілококків відповідно. Дещо нижчим був процент стійких штамів по відношенню до амоксіцилін/клавуланату, оксациліну та метициліну – 31,3% для коагулазопозитивних стафілококків та 37,5% для коагулазонегативних стафілококків. Зниження відсотка стійких штамів до комбінації амоксициліну та клавуланової кислоти зумовлено останньою, яка є інгібітором β-лактамаз - ферментів, що гідролізують β-лактамне кільце пеніцилінів та цефалоспоринів. Стійкість до оксациліну та метициліну пов’язана із наявністю ПЗБ (пеніцилінзв’язуючого білка) 2а. При визначенні стійкості до цефалоспоринів використовували антибіотики 4-х поколінь. Так, цефалоспорини I та II поколінь – цефазолін та цефамандол показали наступні результати: 37,5% для коагулазопозитивних стафілококків та 43,8% для коагулазонегативних стафілококів. Тоді як цефалоспорини III та IV поколінь виявились більш ефективними: 12,5% стійких коагулазопозитивних стафілококів та 18,8% коагулазонегативних стафілококів до цефтріаксону, та 18,8% стійких коагулазопозитивних стафілококів і коагулазонегативних стафілококів до цефепиму. Таким чином, можна відзначити, що по відношенню до стафілококів найбільш ефективними є цефалоспорини III та IV поколінь, застосування бензилпеніциліну та амінопеніцилінів при стафілококових інфекціях є недоцільним.

Література:

1. Ныс П.С., Курочкина В.Б., Скляренко А.В., Вейнберг Г.А. Беталактамные соединения. Взаимосвязь структуры и биологической активности // Антибиотики и химиотерапия. – 2000 . - № 11. – С . 36-42.

2. Livermore D.M. Mechanisms of resistance to b-lactam antibiotics. // Scand J Infect Dis. – 1991. – Vol. 78 (Suppl.). – P. 7-16.

3. Об унификации микробиологических (бактериологических) методов исследования, применяемых в клинико-диагностических лабораториях лечебно-профилактических учреждений. Приказ Министерства здравоохранения СССР № 535 от 22 апреля 1985 г.

4. Bauer. A.W., Kirby W.M., Sherris J.C., Turck M. Antibiotic susceptibility testing by standardized single disk method // Am J of Clin Path. – 1966. – Vol.45. - №3. – P. 493-496.

5. National Committee for Clinical Laboratory Standards. Methods for Dilution Antimicrobial Susceptibility Tests for Bacteria That Grow Aerobically; Approved Standard – Sixth Edition. NCCLS document M7-A6. Wayne, PA: NCCLS; 2003.