ТЕМА ЛЕКЦИИ: «Возбудители оппортунистических инфекций.

Основы клинической микробиологии».

План лекции:

1. Актуальность проблемы, причины возникновения клинической микробиологии как науки.

2. Клиническая микробиология (определение, цель, задачи, отличия от инфекционной микробиологии).

3. Характеристика микроорганизмов, вызывающих оппортунистические инфекции.

4. Оппортунистические инфекции (определение, особенности течения).

5. Особенности лабораторной диагностики оппортунистических инфекций.

6. Принципы профилактики и лечения оппортунистических инфекций.

Актуальность проблемы, причины возникновения клинической микробиологии как науки.

В последние десятилетия характер серьезной медико-социальной проблемы приобрели инфекции, вызванные условно-патогенными микроорганизмами, что связано со снижением иммунного статуса человека, развитием иммунодефицитных состояний, интенсивной антибиотикотерапией, нарушением экологического баланса в составе нормальной микрофлоры.

Подобные инфекции чаще всего возникают в соматических (неинфекционных) лечебно-профилактических учреждениях. По словам Главного санитарного врача РФ Г.Г. Онищенко, по внутрибольничным инфекциям самым уязвимым звеном являются родильные отделения и учреждения родовспоможения. На втором месте после роддомов по частоте внутрибольничных инфекций находятся хирургические стационары, на третьем – поликлиники.

По данным ВОЗ условно-патогенные микроорганизмы являются причиной заболеваний у 4,5-18% больных, обращающихся за медицинской помощью в лечебно-профилактические учреждения. Если эти цифры приложить к нашему здравоохранению, то получается, что из 60 млн. больных, ежегодно проходящих лечение в ЛПУ, – 6,75 млн. человек заболевают внутрибольничными инфекциями. Частота возникновения госпитальных инфекций в развитых странах, колеблется от 8 до 40%, в развивающихся странах в 20 раз больше. Уровень заболеваемости внутрибольничными инфекциями в нашей стране, по данным разных авторов, колеблется от 5 до 500 на 10 тыс. госпитализированных (2,8-7,9%). Госпитальные инфекции в отделениях интенсивной терапии регистрируются более чем у 20% пациентов, в акушерско-гинекологических и хирургических стационарах – более чем у 50% больных. По данным ВОЗ ежегодно от госпитальных инфекций погибает до 100 тыс. пациентов в США, более 5 тыс. в Великобритании.

Внутрибольничные инфекции отягощают течение основного заболевания, что приводит к повышенной угрозе жизни больного, увеличивает сроки пребывания больных в лечебных учреждениях, часто приводят к хронизации процесса. Помимо медицинских аспектов все вышеперечисленные факторы наносят большой дополнительный экономический ущерб.

Специфические микробиологические проблемы в неинфекционных клиниках существуют достаточно давно. Однако на инфекционные заболевания, возникающие в условиях стационара, обратили серьезное внимание в конце XVIII-XIX веков, когда отмечался рост послеродовой горячки, резко увеличилось количество случаев возникновения сепсиса и внутрибольничных инфекций ЖКТ.

В 1843 г. Оливер Холмс впервые вынес на обсуждение медицинской общественности вопросы, связанные с внутрибольничными инфекциями. Он пришел к выводу, что одним из основных источников заражения пациенток послеродовой горячки является медицинский персонал.

Конец XVIII века ознаменовался открытиями методов антисептики (венгерский акушер И.Ф. Земмельвейс и английский хирург Дж. Листер) и асептики (подходы разработали Л. Пастер и Р. Кох). Благодаря внедрению этих методов удалось значительно снизить число инфекционных осложнений.

В 30-50-е годы XIX века произошел еще один рывок в борьбе с инфекционными заболеваниями – открытие класса ХТП (сульфаниламиды – Г. Домагк в 1932 г. разработал красный стрептоцид) и антибиотиков (А. Флеминг в 1928 г. открыл пенициллин из гриба Penicillum notatum, а в 1940 г. Флори и Э. Чейн получили чистый пенициллин). Однако широкое применение антибиотиков оказалось палкой «о двух концах»: с одной стороны, их применение во много раз сократило смертность от гнойно-септических осложнений, смягчило тяжесть течения инфекций, уменьшило количество постинфекционных и хирургических осложнений; но с другой стороны, привело к возникновению новой проблемы – формирование лекарственной устойчивости микроорганизмов, которая в настоящее время считается одной из причин возникновения внутрибольничных инфекций.

Понятие о клинической микробиологии как самостоятельном разделе медицинской микробиологии (отличной от инфекционной, санитарной микробиологии), ее задачах и методах формируется только в последние десятилетия.

На I Всесоюзной учебно-методической конференции высшей школы (г. Винница, 1985 г.) была отмечена необходимость обучения студентов-медиков основам современной микробиологии приближенно к клиническим дисциплинам и была предложена новая дисциплина – клиническая микробиология. Заведующие кафедрами микробиологии единогласно одобрили введение клинической микробиологии в программу преподавания. В 1986 г. новая учебная программа была утверждена Главным управлением учебных заведений Минздрава СССР. В 1988 г. на II Всесоюзной конференции «Актуальные вопросы клинической микробиологии в неинфекционной клинике» указано на необходимость разработки программы по клинической микробиологии и госпитальной инфекции для последипломной подготовке врачей. При Российском обществе микробиологов, эпидемиологов, паразитологов были организованны проблемные комиссии «Медицинская микробиология» и «Внутрибольничные инфекции и гнойно-септические заболевания», на заседаниях которых были сформулированы причины возникновения клинической микробиологии как науки.

Причины широкого распространения внутрибольничных инфекций и предпосылки возникновения клинической микробиологии как науки:

• интенсивная антибиотикотерапия (очень широкое и порой неоправданное применение ХТП создают условия для формирования новых внутригоспитальных штаммов, увеличения вирулентности условно-патогенных микроорганизмов, приобретения патогенных свойств представителями нормальной микрофлоры, появления антибиотикорезистентности микроорганизмов);

• прогрессивное использование новых технологий лечения, основанных на инвазивных методах (катетер-ассоциированные инфекции), что привело к появлению новых путей передачи;

• тенденция к строительству крупных больничных комплексов с большим количеством коек;

• активизация естественных механизмов передачи возбудителя в условиях постоянного контакта пациентов между собой и медицинским персоналом;

• использование для лечения иммунодерпессантов;

• нарушение экологического баланса в составе нормальной микрофлоры (нормального биоценоза), например, вследствие отсутствия грудного вскармливания;

• снижение иммунологической реактивности организма (нарушение неспецифической резистентности макроорганизма к инфекции, распространенность приобретенных иммунодефицитных состояний и аллергических заболеваний);

• разнообразие неблагоприятных факторов внешней среды, влияющих на резистентность макроорганизма;

• недостаточные требования к соблюдению санитарно-гигиенического и противоэпидемического режимов в ЛПУ;

• возрастание роли условно-патогенных микроорганизмов в патологии человека;

• повышение удельного веса оппортунистических инфекций, несомненно, связано с повышением чувствительности методов и с внедрением в лабораторную диагностику новых экспресс-методов (увеличивают количество положительных результатов).

Клиническая микробиология (определение, цель, задачи, отличия от инфекционной микробиологии).

Клиническая микробиология – раздел частной медицинской микробиологии, в котором изучаются представители нормальной микрофлоры организма человека и условно-патогенные микроорганизмы, не имеющие существенного эпидемиологического значения, но в определенных условиях служащие причиной заболеваний.

Цель клинической микробиологии – клинико-лабораторная диагностика, специфическая профилактика и химиотерапия инфекционных болезней, часто встречающихся в широкой медицинской практике в неинфекционных клиниках.

Задачи клинической микробиологии:

1. Изучение роли условно-патогенных микроорганизмов в патогенезе инфекционных заболеваний;

2. Разработка методов лабораторной диагностики, специфической профилактики и этиотропной терапии инфекционных заболеваний в неинфекционных лечебных учреждениях;

3. Исследование эпидемиологии внутрибольничных инфекций;

4. Мониторинг лекарственной устойчивости возбудителей в ЛПУ.

Признаки, отличающие клиническую микробиологию от инфекционной:

• Углубленное изучение структуры и важнейших биологических свойств условно-патогенных микроорганизмов;

• Выявление причин появления факторов вирулентности у представителей нормальной микрофлоры организма человека;

• Анализ взаимоотношений условно-патогенных микроорганизмов с организмом человека при определенных условиях природной и социальной среды.

Характеристика микроорганизмов, вызывающих оппортунистические инфекции.

Госпитальный штамм – штаммы микроорганизмов, которые выделяются от больных в стационаре и в процессе циркуляции адаптировались к условиям стационара, а также характеризуются множественной антибиотикорезистентностью.

Группы внутрибольничных инфекций:

1. Инфекции, вызванные патогенными микроорганизмами (их доля во внутрибольничной инфекционной патологии составляет не более 15%).

Пути попадания патогенных возбудителей связаны прежде всего с поступлением в стационар больных, которые находятся в инкубационном периоде, или носителей патогенных микроорганизмов, либо при контакте с посетителями больниц, а также через передаваемые пищевые продукты.

2. Инфекции, вызванные условно-патогенными микроорганизмами, входящими в состав нормальной микрофлоры организма (оппортунистические инфекции).

Условно-патогенные микроорганизмы (потенциально-патогенные, оппортунистические) – микроорганизмы, вызывающие заболевания при снижении защитных сил организма в неблагоприятных условиях окружающей среды.

Заболевания могут вызывать более сотни видов условно-патогенных микроорганизмов. Их представители встречаются среди бактерий, вирусов, грибов, простейших.

Б

• Mycoplasma;

• Chlamidia;

• Campylobacter;

• Haemophillus;

• Branchamella;

• Bacteroides;

• Peptostreptococcus;

• Providencia;

• Flavobacterium;

• Fusobacterium;

• Moraxella;

• Listeria;

• Legionella и др.

актерии (основное значение имеют представители следующих родов):

• Staphylococcus;

• Streptococcus;

• Enterococcus;

• Escherichia;

• Enterobacter;

• Klebsiella;

• Serratia;

• Proteus;

• Pseudomonas;

• Acinetobacter;

• Bacillus;

• Mycobacterium;

• Corynobacterium.

Вирусы:

• HBV, НCV;

• ВПГ-1,2;

• ЦМВ;

• Паповавирусы;

• Аденовирусы;

• Вирусы Коксаки и ЕСНО и др.

Грибы:

• Candida;

• Nocardia;

• Histoplasma;

• Coccidoides;

• Cryptococcus;

• Aspergillus и др.

Простейшие:

• Pneumocystis;

• Toxoplasma;

• Cryptosporidium и др.

Современные тенденции изменения этиологической структуры ВБИ:

1. Снижение ведущей роли энтеробактерий и повышение частоты встречаемости грамотрицательных неферментирующих бактерий (Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter);

2. Увеличение роли грамположительных бактерий, таких как Enterococcus, Streptococcus, Staphylococcus (MRSA – метициллинрезистентные S. aureus и MRSE – метициллинрезистентные S. epidermidis);

3. Появление ранее редко встечавшихся возбудителей – анаэробов (Bacteroides, Peptostreptococcus и др.), плесневых грибов рода Aspergillus и дрожжеподобных грибов рода Candida.

Условно-патогенные микроорганизмы обладают тем же набором факторов патогенности, что и большинство патогенных микроорганизмов. Но их биологические свойства зависят от нозологической формы инфекции, течения заболевания, входных ворот инфекции, типа стационара (формирование в лечебных учреждениях госпитальных штаммов, высокоадаптированных к больничным условиям обитания), характера медицинских вмешательств, масштабов использования антимикробных препаратов.

Особенности условно-патогенных микроорганизмов:

• Экологическая неоднородность (средой обитания являются организм человека, продукты питания, вода, почва, отходы деятельности человека, лекарственные препараты и т. д.);

• Преимущественно являются постоянными обитателями (симбионтами) разных биотопов организма человека;

• Высокая адаптация в соответствующем биотопе;

• Конкурентоспособность по отношению к аутохтонной микрофлоре (аутохтонная микрофлора – совокупность микроорганизмов, для которых данный объект является основной естественной средой обитания);

• Отсутствие факторов подавления и интерференции фагоцитарного и других элиминирующих механизмов организма хозяина (отсутствие капсул, синтеза антифагоцитарных и антикомплементарных веществ и т.д.)

• Способность продуцировать эндотоксин – универсальный токсический фактор;

• Полиорганотропность (этим объясняется многогранность и сходство вызванных поражений);

• Гетерогенность популяций по различным признакам;

• Высокие темпы эволюции микроорганизмов;

• Устойчивость к антибиотикам, антисептикам, дезинфектантам, бактериоцинам, бактериофагам, физическим факторам.

Краткая характеристика отдельных условно-патогенных микроорганизмов:

Pseudomonas aeruginosa – грамотрицательные палочки, образуют пигмент (пиоционин – окрашивает гнойное отделяемое, перевязочный материал), способны вызывать значительную деструкцию тканей при проникновении через кожные покровы, является основной причиной летальных исходов у ожоговых пациентов, часто инфицирует лиц, страдающих сахарным диабетом и пациентов с нейтропенией, вызывает остеомиелит, инфекции мочевых путей и диссеминированные инфекции, выделяют ее из дыхательных путей больных муковисцидозом.

Бактерии рода Serratia – грамотрицательные пигментообразующие (продигиозан – красного цвета) палочки, обитающие в почве, воде, пищевых продуктах, ЖКТ. У человека чаще всего заболевания вызывает Serratia marcescens – яркий пример адаптации и приобретения патогенных свойств при инфицировании пациентов с иммунологическими нарушениями. Ранее их считали безвредными сапробионтами и в 50-х гг. прошлого столетия активно использовали в качестве маркера при изучении движения воздуха в метрополитенах, а также для определения миграции микроорганизмов в мочеиспускательный канал через постоянные катетеры. В настоящее время доказано, что способны вызывать сепсис, пневмонии, инфекции мочевыводящих путей, устойчивы к большинству антибиотиков, применяемым в клинике.

Nocardia asteroids – грамположительные ветвящиеся бактерии, обитающие в почве, оппортунистические патогены; нокардиозы наблюдаются у больных с аллотрансплантантами на фоне длительного приема иммунодепрессантов в виде множественных абсцессов в легких с диссеминацией в любой орган.

Veillonella – грамотрицательные анаэробные кокковидные бактерии, располагающиеся парами, реже – по одиночке, в норме обитающие в полости рта, кишечнике и верхних дыхательных путях. Самостоятельно не вызывают развития патологических процессов, но в ассоциации с другими микроорганизмами вызывают абсцессы мягких тканей, раневые инфекции и септические состояния.

Mobiluncus – тонкие изогнутые грамвариабельные (чаще грамотрицательные, но строение клеточной стенки, как у грамположительных) палочки, выявляются при вагинитах при повторных искусственных прерываниях беременности.

Бактерии родов Prevotella, Porphyromonas, Bacteroides представляют собой грамотрицательные неспорообразующие анаэробные палочки, обитающие в кишечнике и влагалище, вызывают ГВЗ эндогенного характера, отличающиеся множественной природной устойчивостью к антибиотикам.

Leptotrichia – грамотрицательные неспорообразующие анаэробные палочки, представляют микрофлору зубных бляшек, десневых карманов и женских половых путей; маркеры скрытопротекающего трихомониаза.

Gardnerella – грамвариабельные полиморфные палочки, представители нормальной микрофлоры влагалища (у мужчин не живут, т.к. нет клеток для адгезии), могут вызывать дисбактериоз влагалища (вагиноз).

В последнее время бактерии рода Enterococcus (грамположительные кокки, располагающиеся парами или короткими цепочками, обитают в кишечнике, наибольшее значение в патологии человека имеет вид E. faecalis) признаны возбудителями раневых инфекций, гнойных хирургических заболеваний, гнойных осложнений у рожениц и гинекологических больных; могут вызывать сепсис, эндокардиты, воспалительные процессы почек и мочевыводящих путей.

Streptococcus agalactia – наиболее часто вызывает заболевания у новорожденных (1:500-1:900): в первые сутки после рождения – заболевания дыхательных путей, септицимию, менингит; источник – матери (персистирует на слизистых родовых путей), персонал родильных домов (на руках).

Грибы рода Candida – овальные почкующиеся дрожжевые клетки, в состав аутомикрофлоры человека входит вид Candida albicans, часто вызывают тяжелые поражения кожи и слизистых оболочек, эндокардиты и т.д.