Научный журнал

Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований

ISSN 1996-3955

ИФ РИНЦ = 0,593

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Мусаев А.T. 2 Идрисов К.С. 1 Токбергенова С.М. 1 Калменова П.Е. 1 Кылышбекова Г.Н. 1 Калменова Г.М. 1 Амихан Б.Т. 2 Казыбек Т.К. 2 Абдримова Ш.Б. 2 Нугманова Д.А. 2

---

1 Международный казахско-турецкий университет имени Х.А. Ясави

2 Казахский национальный медицинский университет им. С.Д. Асфендиярова

Цель данного исследования – дать клинико-микробиологическую оценку микроэкологических нарушений в глотке у подростков, проживающих в городах с различной эколого-гигиенической характеристикой и определить антибиотикорезистентность обнаруженных микроорганизмов. Работа основана на результатах комплексного обследования подростков, входящих в группы риска по заболеваниям верхних дыхательных путей, двух регионов с различной эколого-гигиенической характеристикой (основная группа – 135 подростков г. Шымкента и контрольная группа – 80 подростков г. Астаны). Бактериологическому исследованию подвергли мазки из зева подростков, входящих в группы риска по заболеваниям дыхательного тракта. Выявление выделенных чистых культур бактерий и определение их антибиотикограммы проводят на микробиологических компьютерных анализаторах. Также проводилось определение родовой и специфической принадлежности условно-патогенных бактерий в соответствии со стандартными и методическими рекомендациями. Определение чувствительности выделенных чистых культур к антибиотикам проводилось на микробиологических компьютерных анализаторах. Также определение антибиотикограммы микроорганизмов проводилось методом бумажных дисков в соответствии с методическими указаниями. Количественный учет микроорганизмов в исследуемом материале проводили методом секторных культур по Гоулду. В результате выявлено, что у подростков г. Шымкента возникает дисбактериоз верхних дыхательных путей и чаще наблюдается энтерококк. Проведенный сравнительный анализ антибиотикограммы показал, что показатели чувствительности пневмококков, выделенных у подростков основной группы, характеризуются более низкими показателями чувствительности к сравниваемым антибиотикам по сравнению с изоляцией аналогичного вида, но выделенной из подростков сравниваемой группы (Р < 0,05). Культуры микроорганизмов, выделенные из верхних дыхательных путей, обладали множеством факторов патогенности, обеспечивая возбудителям колонизацию и поражение тканей. Наличие ферментов патогенности условно-патогенных возбудителей характеризуется большими показателями у подростков промышленного города (Р < 0,05).

Статья в формате PDF

390 KB

бактерии

верхние дыхательные пути

воспаление

терапия

пациенты

1. Hare K.M., Seib K.L., Chang A.B., Harris T.M., Spargo J.C., Smith-Vaughan H.C. Antimicrobial susceptibility and impact of macrolide antibiotics on Moraxella catarrhalis in the upper and lower airways of children with chronic endobronchial suppuration. Journal of Medical Microbiology. 2019. Vol. 68. No. 8. P. 1140–1147. DOI: 10.1099/jmm.0.001033.

2. Coughtrie A.L., Morris D.E., Anderson R. Ecology and diversity in upper respiratory tract microbial population structures from a cross-sectional community swabbing study. Journal of Medical Microbiology. 2018. Vol. 67. No. 8. P. 1096–1108. DOI: 10.1099/jmm.0.000773.

3. Akalin H.E. The place of antibiotic therapy in the management of chronic acute exacerbations of chronic bronchitis. International Journal of Antimicrobial Agents. 2003. Vol. 18. No 1. P. 49–55. DOI: 10.1016/s0924-8579(01)00404-6.

4. Ballinger M.N., Standiford T.J. Postinfluenza bacterial pneumonia host defenses gone awry. Journal of Interferon & Cytokine Research. 2010. Vol. 30. No. 9. P. 643–652. DOI: 10.1089/jir.2010.0049.

5. Boucher H.W., Talbot G.H., Bradley J.S. et al. Bad bugs, no drugs: no ESKAPE! An update from the Infectious Diseases Society of America. Clinical Infectious Diseases. 2009. Vol. 48. P. 1–12. DOI: 10.1086/595011.

6. Мухсимов Ф.М., Ливерко И.В., Гафнер Н.В., Абдуллаева В.А., Мишина И.Ю. Антибиотикорезистентность: взгляды и практика рекомендаций использования антибиотиков работниками фармации в Узбекистане // Молодой ученый. 2017. № 41. URL https://moluch.ru/archive/175/45903/ (дата обращения: 23.09.2019).

7. Ашмарин И.П., Воробьев А.А. Статистические методы в микробиологических исследованиях. М. – Л.: Медгиз. [Ленингр. отделение], 1962.

8. Rhoads D.D., Sintchenko V., Rauch C.A., Pantanowitz L. Clinical Microbiology Informatics. Clinical Microbiology Reviews. 2014. Vol. 27. No. 4. P. 1025–1047. DOI: 10.1128/CMR.00049-14.

Известно, что верхние дыхательные пути человека заселены целым рядом микроорганизмов, находящихся в симбиотических отношениях. Верхние отделы дыхательных путей (ВДП) несут высокую микробную нагрузку, поскольку их слизистая оболочка первой противостоит действию разнообразных факторов окружающей среды, включая вторжение инородных живых существ [1, 2]. При этом именно микрофлора ВДП защищает организм от патогенных микроорганизмов, обеспечивая так называемый «колонизационный иммунитет», то есть резистентность слизистых оболочек к более агрессивному микробному заражению, и препятствует закреплению бактерий и других возбудителей на поверхности слизистых оболочек и кожи. Нормальная микрофлора ВДП играет заметную роль в поддержании иммунного гомеостаза респираторного тракта [3, 4].

Установлено, что большинство представителей нормальной микрофлоры может стать возбудителями различной эндогенной инфекции, причиной которых обычно является снижение общей резистентности макроорганизма вследствие переохлаждения, переутомления, предшествовавшей инфекции, радиоактивного облучения, загрязнения воздушного бассейна [5, 6]. В связи с этим представляется актуальным изучение носительства условно-патогенной микрофлоры верхних дыхательных путей и антибиотикорезистентности микрофлоры зева у подростков, проживающих в регионах с различным экологическим фоном.

Цель исследования – дать клинико-микробиологическую оценку микроэкологических нарушений в глотке у подростков, проживающих в городах с различной эколого-гигиенической характеристикой и определить антибиотикорезистентность обнаруженных микроорганизмов с целью профилактики заболеваний верхних дыхательных путей бактериальной этиологии.

Материалы и методы исследования

Работа основана на результатах комплексного обследования подростков, входящих в группы риска по заболеваниям респираторного тракта, двух регионов с различной эколого-гигиенической характеристикой. Основная группа – 135 подростков г. Шымкента и контрольная группа – 80 подростков г. Астаны. Базы данных о социальных и биологических факторах, способствующих формированию отклонений в состоянии здоровья подростков, осуществлялись по результатам социологического исследования, проведенного методом анкетирования родителей с использованием анкеты «Изучение социально-гигиенических условий проживания и обучения подростков», разработанной Национальным научным медицинским центром МЗ РК, в которую включены вопросы, детализирующие социально-экономическое положение семьи, организацию жизни подростка в домашних условиях, а также по данным медицинской документации лечебно-профилактических и образовательных учреждений. В таблице 1 представлен объем проведенных исследований.

Таблица 1

Материалы, методы и объем исследований

Микробиологическому исследованию подвергали мазки из зева подростков, входящих в группы риска по заболеваниям респираторного тракта. Идентификацию выделенных чистых культур бактерий и определение их антибиотикограмм проводили на микробиологических компьютерных анализаторах. Также определение родовой и видовой принадлежности условно-патогенных бактерий проводили в соответствии с нормативными и методическими рекомендациями.

Определение чувствительности выделенных чистых культур к антибиотикам проводилось на микробиологических компьютерных анализаторах. Также определение антибиотикограмм микроорганизмов проводилось методом бумажных дисков.

Количественный учет микроорганизмов в исследуемом материале проводили методом секторных посевов по Гоулду.

Гемолитическую активность определяли на 5 % кровяном агаре по общепринятой методике. Наличие лецитиназы устанавливали по общепринятой методике на желточном агаре по образованию характерных зон помутнения среды вокруг колоний и радужного венчика на ее поверхности. Фибринолитическую активность определяли на агаре с добавлением 12 % цитратной плазмы по зоне просветления свернутой плазмы вокруг выросших колоний. Адгезивные свойства культур определяли в реакции гемагглютинации с эритроцитами морской свинки.

Полученные результаты подвергали статистической обработке. Определяли средние величины, квадратичное отклонение средней G, ошибку средней, коэффициент t по Стьюденту, уровень доверительного интервала Р. Результаты считали достоверными, если вероятность нуль-гипотезы не превышала 0,05 (р < 0,05). Для расчетов и оформления статистического материала использовали персональный компьютер типа Pentium, пакет прикладных программ и рекомендации [7, 8].

Результаты исследования и их обсуждение

Сравнительный анализ условно-патогенной микрофлоры, выделенной из зева подростков в Шымкенте и в Астане, показал наличие достоверных различий в структуре микробного спектра доминирующих представителей в верхних дыхательных путях подростков.

Результаты сравнительного анализа микробного спектра основных микроорганизмов, выделенных из зева подростков в Шымкенте и Астане, представлены в табл. 2.

Таблица 2

Сравнительный анализ микрофлоры зева подростков, проживающих в различных эколого-гигиенических условиях

Примечание. Р – достоверность различий между сравниваемыми группами.

Как видно из таблицы, наблюдается статистически достоверное различие в частоте выделения основных бактерий, выделенных из верхних дыхательных путей в г. Шымкенте и в г. Астане (от Р < 0,05 до Р < 0,01).

Лидирующие позиции в этиологической структуре зева подростков в г. Шымкенте занимали следующие микроорганизмы: Moraxella catarrhalis – 24,5±2,2 %, Streptococcus pneumoniae – 22,4±2,1 %, Streptococcus viridans – 17,1±1,9 %, Streptococcus pyogenes – 6,1±1,2 %, Staphylococcus aureus – 4,2±1,0 %.

В то же время основные позиции в микробном спектре студенческой молодежи в городе Астане занимали бактерии: Streptococcus pneumoniae – 38,9±3,7 %, Moraxella catarrhalis –21,5±3,1 %, Streptococcus viridans – 12,7±2,5 %.

У подростков г. Астаны бактерии вида Streptococcus pneumonia лидировали с большим отрывом от остальных микроорганизмов биотопа зева, составляя 38,9±3,7 % от общего количества условно-патогенных микроорганизмов, выделенных из данного биотопа.

Следующую позицию в микробном спектре условно-патогенной флоры зева студенческой молодежи г. Астаны занимали бактерии вида Moraxella catarrhalis – 21,5±3,1 %, уступая в 1,8 раз пневмококкам в процентном количестве.

В г. Астане в мазках из зева подростков бактерии вида Streptococcus pneumonia выделялись в 1,7 раз достоверно чаще, чем у их сверстников, проживающих в южном регионе (р < 0,01).

Лидирующую позицию в этиологической структуре зева подростков в г. Шымкенте занимали микроорганизмы вида Moraxella catarrhalis – 24,5±2,2 %. На втором месте по частоте выделения из зева подростков в г. Шымкенте находился Streptococcus pneumoniae –22,4±2,1 %. А у студенческой молодежи г. Астаны вторую позицию в спектре микрофлоры, выделяемой из данного биотопа, занимали Moraxella catarrhalis – 21,5±3,1 %.

Условно-патогенные бактерии вида Streptococcus viridans занимали третью позицию из общего количества микроорганизмов, выделенных из верхних дыхательных путей подростков г. Шымкента, составляя 17,1±1,9 %, в то же время количество данных бактерий в биотопе зева подростков г. Астаны было в 1,4 раза меньше.

Стрептококки вида Streptococcus pyogenes в мазках из зева подростков г. Шымкента выделялись в 6,1±1,2 % случаях, что было в 2,9 раза больше, чем у подростков сравниваемой группы в г. Астане (р < 0,05).

Патогенный Staphylococcus aureus составил 4,2±1,0 % от общего количества микроорганизмов, выделенных из верхних дыхательных путей подростков г. Шымкента, в то время как из аналогичного биотопа подростков г. Астаны бактерии данного вида были изолированы только у 1,1±0,7 %, что было достоверно ниже в 3,8 раз (р < 0,05).

Грибы вида Candida albicans в мазках из зева подростков г. Шымкента выделялись в 2,3±1,1 % случаях, что было в 1,8 раза больше, чем у подростков сравниваемой группы в г. Астане.

Таким образом, результаты сравнительного анализа основных условно-патогенных бактерий микробного пейзажа зева двух сравниваемых групп подростков показали достоверно значимое различие в этиологической структуре микрофлоры биотопа зева в разных регионах.

Ведущими условно-патогенными микроорганизмами, обсеменяющими верхние дыхательные пути подростков обоих регионов, являются Moraxella catarrhalis, Streptococcus pneumoniae, Streptococcus viridans, Streptococcus pyogenes, Staphylococcus aureus.

Однако основными представителями микрофлоры данного биотопа у подростков г. Шымкента были следующие бактерии: Moraxella catarrhalis – 24,5±2,2 %, Streptococcus pneumoniae – 22,4±2,1 %, Streptococcus viridans – 17,1±1,9 %, Streptococcus pyogenes – 6,1±1,2 %, Staphylococcus aureus – 4,2±1,0 %. Изучение микробного спектра мазков из зева подростков г. Астаны позволило заключить, что основными представителями условно-патогенной микрофлоры данного биотопа были следующие бактерии: Streptococcus pneumoniae – 38,9±3,7 %, Moraxella catarrhalis – 21,5±3,1 %, Streptococcus viridans – 12,7±2,5 %, Enterococus faecalis – 4,0±1,4 %, Enterococcus faecium – 2,3±1,1 %, Candida albicans – 2,3±1,1 %.

У подростков г. Шымкента чаще встречается дисбактериоз верхних дыхательных путей, так как наблюдается выделение в этиологически значимых концентрациях условно-патогенных энтеробактерий и энтерококков. В связи с этим необходим постоянный мониторинг спектра микрофлоры верхних дыхательных путей подростков с целью выявления групп риска среди подростков.

Нами предложена научная концепция формирования устойчивого дисбактериоза зева у подростков, как следствие срыва иммунологической устойчивости по отношению к условно-патогенным микроорганизмам в результате экологической нагрузки, что позволяет обосновать меры профилактики острых заболеваний верхних дыхательных путей бактериального происхождения.

Рис. 1. Сравнительный анализ антибиотикочувствительности пневмококков, выделенных от подростков разных регионов в 2007 г. Примечание: *p < 0,05 – достоверность по отношению к контрольной группе

Рис. 2. Сравнительный анализ антибиотикочувствительности пневмококков, выделенных от подростков разных регионов в 2008 г. Примечание: *p < 0,05 – достоверность по отношению к контрольной группе

Нами проведено изучение антибиотикограмм основных представителей микрофлоры зева подростков в динамике. Прежде всего, представлял интерес анализ показателей чувствительности доминирующих представителей микробиоценоза зева к антибактериальным препаратам между сравниваемыми группами.

Установлено, что уровни чувствительности к сравниваемым антибиотикам штаммов Streptococcus pneumonia, выделенных из зева подростков, в г. Шымкенте были значительно ниже, чем у штаммов этого же вида, но выделенных из зева подростков г. Астаны. Результаты сравнения наглядно представлены на рисунках 1 и 2.

Например, к бета-лактамным антибиотикам бензилпенициллину и цефотаксиму уровень чувствительности штаммов Streptococcus pneumonia, выделенных из зева подростков в г. Шымкенте соответственно составлял 37,5±8,6 % и 60,5±7,9 %. В то время как аналогичные показатели к этим антибактериальным препаратам культур Streptococcus pneumonia, выделенных из зева подростков в г. Астане, были значительно выше и составляли 59,0±7,9 % и 85,7±5,9 % (рис. 1).

Тот же факт можно отметить и в отношении левофлоксацина – 100 % уровень чувствительности изолятов из г. Астаны и, соответственно, 81,6±6,3 % чувствительных культур пневмококков, выделенных из Шымкента.

Аналогичная ситуация прослеживается и в отношении уровней чувствительности Streptococcus pneumonia, выделенных в разных регионах, в макролидным антибиотикам. К азитромицину чувствительно 41,7±8,2 % изученных штаммов пневмококков, выделенных из зева подростков г. Астана, а уровень чувствительности аналогичных культур, выделенных у подростков г. Шымкента, составил 23,1±6,7 % (рис. 1).

Таким образом, проведенный нами сравнительный анализ антибиотикограмм показал, что показатели чувствительности пневмококков, выделенных от подростков основной группы, характеризуются более низкими показателями чувствительности к сравниваемым антибиотикам по сравнению с изолятами аналогичного вида, но выделенными от подростков сравниваемой группы.

Выводы

1. Сравнительный анализ структуры основных условно-патогенных микроорганизмов верхних дыхательных путей, выделенных из зева подростков в г. Шымкенте и в г. Астане, позволил выявить статистически достоверные различия их высеваемости (от Р < 0,05 до Р < 0,01). Лидирующие позиции в этиологической структуре микрофлоры данного биотопа у подростков г. Шымкента занимали следующие бактерии: Moraxella catarrhalis – 24,5 %, Streptococcus pneumonia – 22,4 %, Streptococcus viridans – 17,1 %, Streptococcus pyogenes – 6,1± %, Staphylococcus aureus – 4,2 %. Основными представителями условно-патогенной микрофлоры зева подростков г. Астаны были микроорганизмы: Streptococcus pneumonia – 38,9 %, Moraxella catarrhalis – 21,5 %, Streptococcus viridans – 12,7 %, Enterococus faecalis – 4,0 %, Enterococcus faecium – 2,3 %, Candida albicans – 2,3 %.

2. Проведенный сравнительный анализ антибиотикограмм показал, что показатели чувствительности пневмококков, выделенных от подростков основной группы, характеризуются более низкими показателями чувствительности к сравниваемым антибиотикам по сравнению с изолятами аналогичного вида, но выделенными от подростков сравниваемой группы (Р < 0,05).

3. Выявленные достоверные особенности микробного спектра, антибиотикограмм и патогенного потенциала основных условно-патогенных микроорганизмов верхних дыхательных путей подростков в разных регионах должны учитываться при разработке методов общей и специфической профилактики.

Библиографическая ссылка