Бактериологическая диагностика при черепно-мозговой травме

31 Марта в 1:34 771 0


Длительный период применения антибиотиков показал, что эффективность их действия определяется не столько характером и локализацией гнойно-воспалительньгх осложнений, сколько особенностями возбудителей инфекции. Однако сообщения, касающиеся этиологического фактора посттравматических гнойных процессов черепно-мозговой локализации встречаются редко, сведения обычно фрагментарны, а информация, особенно в отношении антибиотикоустойчивости возбудителей инфекций, быстро устаревает.

Известно, что в качественном и количественном отношении видовой состав микроорганизмов непостоянен; он испытывает в динамике определенные четко фиксированные бактериологическим мониторингом временные изменения. С конца 70-х годов наметилась тенденция увеличения роли грамотрицательных патогенов, а в 80-х — появилась резистентность их к цефалоспоринам 3 генерации, карбапенемам и хинолонам. С середины 80-х годов среди грамположительных микроорганизмов возрастает устойчивость стрептококков к пенициллину, увеличивается число метициллинрезистентных стафилококков (MRS) и ванкомицинрезистентных энтерококков.

В последние годы получило распространение необоснованно большое использование антибиотиков широкого спектра действия и, как следствие, возросло число мультилекарственных механизмов устойчивости проблемных патогенов. Неудовлетворенность клиницистов результатами применения антибактериальных препаратов побуждает их использовать комбинации антибиотиков суперширокого спектра действия, однако такая политика приводит лишь к селекции полирезистентных штаммов и увеличению количества инфекционных осложнений.

В настоящее время эффективность терапии инфекционных заболеваний и осложнений зависит от своевременной постановки точного бактериологического диагноза и адекватного выбора антибактериального препарата. Поэтому в профилактике и лечении посттравматических гнойно-воспалительных осложнений главная роль принадлежит бактериологической лаборатории и эпидемиологической службе лечебного учреждения.

Основными задачами современных микробиологических лабораторий являются:
— выделение и идентификация возбудителя — этиологического фактора инфекционного процесса;
— определение антибиотикорезистентности микроорганизмов;
— внедрение лабораторных методов подбора индивидуальной антибактериальной терапии;
— проведение эпидемиологического анализа внутрибольничной инфекции с целью профилактики и сокращения госпитализма.

Идентификация возбудителей — определение родовой, видовой и типовой принадлежности микроорганизмов — осуществляется на основании изучения комплекса морфологических, тинкториальных, культуральных, ферментативных и антигенных свойств микроорганизмов. Современные методические приемы достоверной бактериологической диагностики выделяемых в клинике микроорганизмов изложены в специальной литературе.
Наиболее важным для клиницистов результатом бактериологического исследования является изучение устойчивости выделенных микроорганизмов к антибиотикам, поскольку только этот тест определяет выбор препарата для эффективной химиотерапии.

Антибиотикорезистентность, в зависимости от применяемых методов, определяется величиной минимальной подавляющей рост микроорганизма концентрацией антибиотиков (МПК), выраженной в мкг/мл или размером диаметра зоны задержки роста в мм. Результат исследования резистентности возбудителя представляется клиницистам в трех качественных оценках: — чувствительный (S), промежуточный (I), резистентный (R).

Если выделенная культура является «чувствительной», то применение соответствующего антибиотика в обычных терапевтических дозах будет эффективным.

Если штамм возбудителя «промежуточный», то положительный результат лечения следует ожидать при использовании максимальных доз и оптимального местного введения для создания необходимых концентраций препарата в месте локализации инфекции.

Если штамм «резистентный» предполагается, что антибактериальное лечение соответствующим антибиотиком независимо от метода и дозы введения, по всей вероятности, будет безуспешным.

Проблема резистентности микроорганизмов рассматривается в последнее время на субклеточном уровне и уже выявлены главные причины этого феномена.

Основным механизмом антибиотикорезистентности клинически значимых возбудителей гнойных процессов является их способность продуцировать особый тип экзоферментов — бета-лактамаз (пенициллиназ, цефалоспориназ). Для экзоферментов бета-лактамное кольцо антибиотика является мишенью, после распада которого препарат теряет антимикробную активность. Установлено, что одна молекула бета-лактамазы разрушает сотни тысяч молекул антибиотика.

В компьютерной программе современных бактериологических анализаторов для идентификации и определения антибиотикограмм заложена функция определения бета-лактамаз выделенных микроорганизмов. Иллюстрация антибиотикограммы, выполненной анализатором VITEK-60 (BioMerieux) с определением бета-лактамазы возбудителя представлена на конкретном примере.

Дата: 18.02.98
18 : 39 : 41
Время определения : 6 часов 
Микроорганизм : Staphylococcus epidermidis 
Источник выделения : ликвор люмбальный 
Пациент : 3., ист. бол. № 119/98, 6 отд.

cher_398.jpg

Данная антибиотикограмма содержит качественную и количественную оценку чувствительности выделенного микроорганизма: качественная — S; I; R; количественная — минимальная концентрация препарата, подавляющая рост микроба, в мкг/мл. Значение МПК определяется максимальной концентрацией антибиотика, создающейся в сыворотке крови человека при его введении в терапевтической дозе.

Определение бета-лактамазы выполняется микробиологическим анализатором автоматически на основании международных стандартов Национального комитета клинических лабораторных стандартов (NCCLS).

Интерпретация представленных данных позволяет сделать вывод о том, что выделенный из лик-вора продуцирующий бета-лактамазу Staphylococcus epidermidis является оксациллин-резистентным (метициллин-резистентным — MRSE) и применение бета-лактамных антибиотиков для терапии менингита у больного 3. является нецелесообразным. У этого пациента эффективную антибиотикотерапию следует ожидать при назначении ванкомицина.

Определение MRS можно выполнять в любой бактериологической лаборатории, используя не только анализаторы, но и традиционный диск — диффузионный метод бумажных дисков.

В последние годы в стационарах хирургического профиля наблюдается тенденция широкого распространения метициллинрезистентных Staphylococcus aureus и Staphylococcus epidermidis (MRSA и MRSE). По нашим данным среди возбудителей послеоперационных менингитов в 1996 г. по сравнению с 1993—95 гг. число MRS увеличилось в 1,5 раза и достигло 70%.

Установлено, что MRS являются одной из причин тяжелых внутрибольничных осложнений, возникающих, в основном, после хирургического вмешательства при неэффективном эмпирическом использовании антибиотиков. Это является основной причиной смертности больных из-за высокой токсигенности микроорганизмов и их мультирезистентности к подавляющему большинству применяемых в клинике антибиотиков.

Этиологический фактор современных гнойных процессов в нейрохирургии представлен широким спектром микроорганизмов, и его структура практически не зависит от характера основного заболевания пациента. Наиболее часто встречаются представители семейства Staphylococcus, Enterobacteriaceae и неферментирующих грамотрицательных патогенов. Преимущественный состав возбудителей гнойных осложнений определяется локализацией процесса и микробным пейзажем госпитальной инфекции клиники.

Результаты бактериологических анализов, выполненных в НИИ Нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко в 1993-1996 гг. установили, что структура микробного фактора инфекционных осложнений при проникающих огнестрельных ранениях в остром периоде ЧМТ представлена широким спектром как грамположительных (48,2%), так и грамотрицательных патогенов (45,9%). Состав выделенных патогенов при проникающих ОЧМР представлен в таблице  18 — 1.

Таблица   18— 1 Состав возбудителей гнойных осложнений после проникающих ОЧМР
Состав возбудителей гнойных осложнений после проникающих ОЧМР

Как видно из приведенной таблицы, при гнойных процессах после ОЧМР наиболее часто выделялись Staphylococcus spp. (25,8%), Klebsiella spp. (14,5%), Enterococcus spp. (12,0%), Enterobacter spp. (8,8%), штаммы Pseudomonas aeruginosa (8,0%) и Candida albicans (7,2%). Главными возбудителями при менингитах, менингоэнцефалитах, вентрикулитах являлись Staphylococcus spp. (45%), а при нагноении ран в 67% наблюдений — Enterobacteriaceae и Pseudomonas. В резидуальном периоде остеомиелиты и свищи в 82% случаев обусловлены Staphylococcus. Как правило, возбудители менингоэнцефалита и сепсиса выделялись в монокультуре.

Изучение состава и свойств микробного фактора гнойного содержимого посттравматических абсцессов также выявило, что стафилококки, (как коагулазоположительные, так и коагулазоотрицательные) являются основными возбудителями этих осложнений, а выделенные из ран при абсцессах грамотрицательные микроорганизмы семейства Enterobacteriaceae и Pseudomonas являются результатом вторичного инфицирования.

Изучение антибиотикорезистентности штаммов Staphylococcus показало, что наименьшее число резистентных штаммов определялось к пефлоксацину (3,5%),  цефамандолу и рифампицину (27 — 28%), MRS — 28%, к ванкомицину и имипенему устойчивых штаммов не обнаружено. Пока нет устойчивых к амикацину штаммов Klebsiella и Enterobacter. У микроорганизмов семейства Enterobacteriaceae наименьший уровень резистентности определялся к цефтриаксону и цефтазидиму. В то же время неферментирующие грамотрицательные патогены, в частности Pseudomonas spp., были устойчивы к амикацину, цефпиразону и колистину в 16,6—40% случаев.

Проведенные исследования установили, что структура микробного фактора интракраниальных осложнений при ЧМТ, включая и открытую травму, лечение которой проводится в стационаре, представлена, в основном, микроорганизмами, характерными для данного стационара. Однако антибиотикорезистентность микроорганизмов, выделенных у больных с проникающими ОЧМР, имеет, в среднем, более низкий уровень по сравнению с госпитальными полирезистентными возбудителями менингитов, возникающими после нейрохирургических операций удаления опухоли или сосудистой мальформации.

Экстракраниальные осложнения при тяжелой ЧМТ чаще представлены пневмониями, которые, как правило, обусловлены ассоциациями из 2, 3 и более патогенов. Среди них преобладают Pseudomonas aeruginosa — 20%, Klebsiella pneumoniae — 22%, Staphylococcus aureus и epidermidis — 18%. 

Представители семейства Streptococcus высеваются в 11% случаев, наиболее часто Streptococcus pyogenes и Enterococcus faecalis. Этиологическим фактором сепсиса в 55% являются Staphylococcus еpidermidis и в 15% — Klebsiella pneumoniae. В остальном бактериологическая картина септицемии схожа со структурой микробного фактора менингитов.

Возбудители посттравматических уроинфекций представлены самым широким спектром микроорганизмов: установлено 18 различных видов. Чаще других высеиваются Pseudomonas aeruginosa и Klebsiella pneumoniae (22%), Enterococcus faecalis (17%) и Staphylococcus еpidermidis (15%).


В последние годы при экстракраниальных осложнениях увеличилась частота выделения Candida albicans, что имеет неблагоприятное прогностическое значение.

Результаты изучения микробного фактора имеют особое значение в тактике оказания срочной медицинской помощи большому числу пострадавших для предупреждения вспышки тяжелых гнойных осложнений. Один из авторов настоящего сообщения имел редкую возможность изучить этиологию посттравматических осложнений у больных в экстремальных ситуациях.

Были проведены бактериологические исследования ран пострадавших в результате взрыва на станции Арзамас-1 (июнь 1988 г.), у детей переведенных из клиник Еревана в Институт нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко на 15-й день после землетрясения (декабрь 1988 г.), а также (для сравнения) от больных, находившихся в ИНХ в течение 1988 г.

Установлено, что микробных фактор гнойных осложнений пострадавших зависит, в основном, от характера механических повреждений. Состав возбудителей колото-резаных ран на 2—3 день после взрыва был представлен 8 таксонами; преимущественно монокультурой Staphylococcus и Pseudomonas aeruginosa. Микробный фактор у пострадавших во время землетрясения имел более широкий спектр возбудителей — 11 различных таксонов, высеваемых в составе ассоциаций из 4—5 патогенов. Среди них Staphylococcus составляли только треть, а Enterobacteriaceae и Pseudomonas aeruginosa две трети всего числа микроорганизмов. Лекарственная устойчивость этиологического фактора гнойных осложнений при катастрофах определялась общим уровнем резистентности возбудителей в лечебных учреждениях региона, где была оказана первая медицинская помощь пострадавшим. Патогены у детей из Армении были менее устойчивы к современным антибиотикам по сравнению с аналогичными по г. Арзамасу и ИНХ.

Таким образом, при оказании экстренной медицинской помощи в чрезвычайных ситуациях, наряду с организацией лечебных мероприятий, возникает необходимость в бактериологической службе с целью не только контроля эпидемиологической обстановки в очаге поражения, но и внесения корректив в тактику антибактериальной терапии пострадавших.

В работе современных лабораторий клинической микробиологии принципиальное значение в постановке этиологического диагноза инфекционных осложнений приобретает фактор времени (несколько часов вместо 2—3 сут при рутинных методах). Это обстоятельство является решающим в эффективности этиотропной терапии и реализуется в снижении тяжести заболеваний, возможности проведения целенаправленной монотерапии, укорочения сроков госпитализации, уменьшении частоты побочных реакций.

Лаборатории клинической микробиологии для выполнения основных задач по диагностике возбудителей и определению их антибиотикорезистентности оснащаются автоматизированными системами и компьютерными программами. Использование автоматизированных анализаторов позволяет результаты идентификации микроорганизмов и антибиотикоустойчивость к различным антибактериальным препаратам получать в течение 4—5 ч.

В последнее время крупнейшие международные фирмы — производители микробиологической продукции (BioMerieux, Becton Dickinson и др.) выпускают различные микробиологические анализаторы и надежные тест-системы, которые идентификацию микроорганизмов осуществляют на основании большого числа биохимических тестов и учитывают с помощью кодов или компьютерных программ, а антибиотикограммы — по величине МПК, вычисляемой по кривой роста микроорганизмов.

Особое внимание среди автоматических анализаторов заслуживают приборы, позволяющие определять методом флюоресценции рост бактерий в гемокультуре за 6 ч. Другим их преимуществом перед обычными традиционными методами посева крови является возможность получить положительный результат на фоне проводимой антибиотикотерапии, т.к. в питательных средах предусмотрена адсорбция антибиотика, присутствующего в пробе крови. Возможность использования в бактериологической лаборатории автоматов типа Bactec — 9000 (Becton Dickinson ) или Vital (BioMerieux) позволяет осуществлять постоянный мониторинг эффективности терапии септических больных.

Оснащение клинических микробиологических лабораторий бактериологическими анализаторами с компьютерными программами принципиально улучшает качество исследований, позволяет получить стандартные, достоверные результаты и существенно повысить эффективность труда медицинского персонала.

Однако, несмотря на существовании различных современных анализаторов, большинство лабораторий бактериологическую диагностику осуществляют микрометодами с использованием отечественных и импортных коммерческих слайд-тестов или тест-систем (ММТ-Е1, ММТ-Е2, фирмы «Аллерген», диагностические системы BioMerieux (API), АО «Lachema» и др.), а отношение к антибиотикам — диск — диффузионным методом.

Согласно приказа Минздрава России (№ 8 от 19.01.1995) предусмотрено оснащение микробиологических служб лечебных учреждений современной вьгаислительной техникой в зависимости от объема выполняемых исследований и потребностями каждой конкретной лаборатории. Рекомендации специалистов предусматривают по оснащенности 3 уровня микробиологических исследований, позволяющих проводить стандартную идентификацию и определение чувствительности к антибактериальным препаратам, а также создание базы данных с последующей статистической обработкой результатов анализов в конкретной больнице, в регионе и в стране.

Современная диагностическая техника позволяет осуществлять мониторинг частоты выделения и антибиотикорезистентности возбудителей инфекционных процессов, что является базовой информацией для решения практических и научных задач лечения и профилактики гнойных осложнений. 

В том числе:
— обосновывать назначение оптимальной индивидуальной антибиотикотерапии у больного;
— разрабатывать политику эффективного и экономически выгодного применения антибиотиков в лечебном учреждении;
— осуществлять эпидемиологический анализ и контроль с целью профилактики и сокращения госпитальной инфекции в стационаре.

Назначение индивидуальной антибиотикотерапии осуществляется клиницистом при активном участии сотрудников бактериологической лаборатории, которые интерпретируют результаты антибиотикограммы конкретного возбудителя, учитывая фармакокинетику и фармакоэкономику препарата.
Рациональное использование антибиотиков в стационаре осуществляется на основании данных бактериологического мониторинга для эмпирического (до получения результатов антибиотикограмм), целенаправленного (при получении результатов антибиотикограмм) и профилактического применения препаратов.

Первоначальная антибиотикотерапия гнойных осложнений после черепно-мозговой травмы ЧМТ назначается, как правило, эмпирически, т.к. для проведения бактериологических исследований и назначения препаратов по данным антибиотикограмм требуется не менее 48 часов, а применение антибактериальных средств не может быть отсрочено. В этих случаях эмпирический выбор оптимального препарата обосновывается данными постоянного наблюдения за резистентностью госпитальных патогенов конкретного лечебного учреждения.

Целенаправленная антибактериальная терапия осуществляется индивидуально после идентификации возбудителя гнойного процесса и определения его чувствительности к различным препаратам. По данным антибиотикограммы проводится, если в этом есть необходимость, коррекция эмпирического назначения препаратов.

Профилактическое применение антибиотиков. Оперативное вмешательство при ЧМТ, включая закрытую, сопровождается высоким риском развития инфекционных осложнений. Многочисленные, хорошо спланированные клинические исследования доказали целесообразность проведения антибиотикопрофилактики при чистых, чистоконтаминированных и «грязных» операциях.

Установлено, что успешная антибиотикопрофилактика зависит от двух главных условий — правильного выбора препарата и оптимального времени ее проведения. Выбор антибиотика определяет сложившаяся структура возбудителей инфекционных осложнений, локальный уровень их резистентности и стоимость препарата.

В современных стационарах радикальными способами профилактики гнойных осложнений является осуществление эпидемиологических мероприятий по надзору и борьбе с внутрибольничными инфекциями (ВБИ).

В последние годы госпитальная инфекция является одной из сложных, трудно решаемых задач практической медицины и серьезной социально-экономической проблемой. ВБИ распространена во всех странах мира независимо от социально-экономического уровня региона и развития медицинской науки.

В Германии частота ВБИ у пациентов составляет 3,6—6,3% , в Испании — 3,9—9,9%, во Франции в среднем — 6,7%, в Норвегии — 6,3%, в США — 5,7%, в России — 7% зарегистрированных случаев. Особенно высокие показатели ВБИ отмечаются в отделениях реанимации и интенсивной терапии (ОИТ). По материалам 1500 отделений интенсивной терапии 17 стран Западной Европы ВБИ развивается у 20,6% больных.

ВБИ, как правило, вызываются госпитальными штаммами, обладающими мультирезистентностью, высокой устойчивостью к воздействию факторов окружающей среды, к высушиванию, действию УФ-лучей, дезинфицирующих препаратов, в которых при недостаточной концентрации они могут сохраняться и размножаться.

Полиэтиологичность ВБИ, множественность источников инфицирования предопределяют действие многообразных путей и факторов передачи госпитальной инфекции, имеющих свою специфику в стационарах различного профиля.

Наряду с естественными механизмами передачи ВБИ (в основном контактный, воздушно-капельный) сформировались новые артифициальные, искусственно созданные факторы, связанные с использованием в медицине высоких технологий. Артифициальный механизм передачи включает широкий спектр вариантов, большей частью обусловленных инвазивными диагностическими и лечебными процедурами (катетеризация сосудов, бронхоскопия, искусственная вентиляция легких, гемодиализ, плазмоферез и др.).

Лечение пострадавших с тяжелой ЧМТ сопровождается, как правило, применением большого количества кровезаменителей, гормонов, антибактериальных препаратов и других процедур, создающих условия для артифициального механизма передачи ВБИ. Тяжелая ЧМТ резко угнетает иммунный статус пострадавшего и, как следствие, сопровождается изменением состава нормальной микрофлоры, снижая естественный экологический защитный барьер для колонизации нозокомиальными микроорганизмами. Особенно серьезные изменения наблюдаются у больных в ОИТ при заселении полости рта, желудка и кишечника госпитальными, преимущественно, грамотрицательными микроорганизмами. В дальнейшем у таких больных, длительное время находящихся в ОИТ на ИВЛ, часто развиваются тяжелые пневмонии, обусловленные нозокомиальными полирезистентными Enterobacteriaceae и Pseudomonas, с высоким процентом летальности.

Данные бактериологического мониторинга по структуре и уровню антибиотикоустойчивости проблемных возбудителей нозокомиальных инфекций являются одной из основных объективных оценок эффективности системы эпидемиологического контроля в лечебном учреждении.
Таким образом, на рубеже двух столетий проблема эффективности антибактериальной терапии решается рядом приоритетных задач, среди которых постановка бактериологического диагноза, контроль состава возбудителей, структура антибиотикорезистентности и система эпидемиологического надзора имеют стратегическое значение.

И.А.Александрова, В.Ф.Имшенецкая
Похожие статьи
  • 09.04.2013 35408 13
    Диффузные аксональные повреждения головного мозга

    К диффузным аксональным повреждениям головного мозга относят полные и /или частичные распростра­ненные разрывы аксонов в частом сочетании с мелко­очаговыми геморрагиями, обусловленные травмой преимущественно инерционного типа. При этом наи­более характерными территориями аксональных и сосудистых нар...

    Черепно-мозговые нарушения
  • 05.04.2013 33620 36
    Очаговые ушибы головного мозга

    К ушибам головного мозга относят возникшие в ре­зультате травмы очаговые макроструктурные повреж­дения его вещества.
    По принятой в России единой клинической класси­фикации ЧМТ очаговые ушибы мозга разделяют на три степени по тяжести: 1) легкие, 2) среднетяжелые и 3) тяжелые.

    Черепно-мозговые нарушения
  • 18.04.2013 23009 34
    Повреждения черепно-мозговых нервов

    Повреждения черепных нервов (ПЧН), нередко являются главной причиной инвалидизации боль­ных, перенесших черепно-мозговую травму. Во многих случаях ПЧН встречаются при легкой и среднетяжелой травме черепа и головного мозга, иногда на фоне сохраненного сознания (в момент травмы и после нее...

    Черепно-мозговые нарушения
показать еще
 
Нейрохирургия и неврология