The results of monitoring the dynamics and antibiotic resistance of microflora when performing split-skin grafting in a general surgical hospital

Full Text

В течение последних лет отмечается тенденция к изменению структуры патологии, при которой пациентам выполняются кожно-пластические операции в общехирургическом стационаре. В частности, это связано с развитием возможностей сосудистых хирургов по реваскуляризации при критической ишемии конечностей [3, 2], в связи с чем закономерно увеличивается доля больных, которым требуется пластическое закрытие хронических ран мягких тканей. Анализ распространенности и структуры возбудителей гнойно-воспалительных заболеваний и регулярный мониторинг динамики их устойчивости к антимикробным препаратам необходим для оптимизации эмпирической и этиотропной антибиотикотерапии, и улучшения результатов лечения пациентов [1, 6].
Цель
Анализ структуры и свойств возбудителей раневых инфекций при выполнении свободной кожной пластики и оптимизации выбора препаратов для стартовой эмпирической антибактериальной терапии.
Материалы и методы
Изучены результаты микробиологического исследования раневого отделяемого у 86 пациентов, которым выполнялась кожная пластика в условиях общехирургического стационара ГБУЗ НО ГКБ №30 г. Нижнего Новгорода в 2014–2017 гг. Посттравматические раны регистрировались в 29% случаев (n=25); трофические язвы при синдроме диабетической стопы в 29% (n=25), трофические язвы сосудистого генеза – 27% (n=23), пролежни – 1% (n=1), хронические раны другой этиологии – 12% (n=12). Средняя площадь раневого дефекта составила 22 (16; 31) см2. Раневые дефекты располагались на нижних конечностях в 86% (n=65), в 5% (n=4) области верхних конечностей, в 9% случаев (n=7) в области туловища. Давность хронических ран варьировала от 4-х недель до 5-ти лет.
При подготовке больных к операции в условиях общехирургического отделения антибактериальная терапия носила эмпирический характер и включала монотерапию или сочетание антибактериальных средств широкого спектра действия. После получения результатов чувствительности возбудителей к антибиотикам и сохранении клинической необходимости применяли этиотропную антибиотикотерапию. При наличии некротических тканей и обширных гнойных процессов антибиотикотерапию сочетали с препаратами группы нитроимидазола, обладающих активностью в отношении анаэробной флоры. Больных сахарным диабетом 2 типа, получавших амбулаторно сахароснижающие сульфаниламиды или бигуаниды, переводили на инсулин на весь период лечения до эпителизации ран. Свободную кожную пластику расщепленным кожным трансплантатом выполняли с помощью дерматома ДПЭ-60-2 с возвратно-поступательным движением ножа. Толщина лоскута составляла 0,3 мм. На рану накладывали современный перевязочный материал (Воскопран), снимали повязку на 4-5 сутки при отсутствии местных (гнойное отделяемое, боль) и общих признаков инфекции. Клинически значимыми считали осложнения, в результате которых оставалось открытой более 40 % площади раны, что требовало повторных операций или длительного консервативного лечения.
Выделение и идентификацию возбудителей проводили согласно нормативным документам, регламентирующим работу бактериологических лабораторий. Продукцию бета-лактамаз расширенного спектра (БЛРС) у энтеробактерий определяли методом «двойных дисков» на среде Muller–Hinton с использованием дисков с антибиотиками (OXOID). Для определения MRSA использовали метод скрининга с оксациллином. Бактериологическое исследование выполнили однократно в 60, двукратно – в 16, трехкратно – в 10 случаях.
Для статистической обработки полученных данных использовали компьютерную программу Statistica 6.0. Для оценки статистической значимости различий при сравнении количественных признаков в парах распределений применяли критерий Вилкоксона. Приводимые выборочные параметры имеют следующие обозначения: Ме - медиана, Q1- верхний квартиль, Q3- нижний квартиль, n - объем анализируемой подгруппы, р - величина статистической значимости различий. Критическое значение уровня значимости принималось равным 5% (р<0,05).
Результаты и их обсуждение
При проведении бактериологического исследования выявлено, что микробная обсемененность у больных при поступлении в стационар составляла (Ме [Q1;Q3]) 106 [102; 108] КОЕ/мл. Всего выделено 103 штамма микроорганизмов. В микробных ассоциациях, включающих 2 вида микроорганизмов на поверхности ран, выделено 18 штаммов. При этом раны, контаминированные микрофлорой из 2 видов микроорганизмов, присутствовали у 9 пациентов – 10%. Монокультура была выделена у 77 обследованных больных – 90%. Проведенный анализ показал, что микрофлора в микробных ассоциациях была нечувствительна к антибиотикам выбора в 78% случаев. При анализе микробных ассоциаций зарегистрировано, что в них наиболее часто встречались Staphylococcus spp. (7 штаммов – 39%) и Enterobacter spp. (7 штаммов – 39 %). При этом сочетание Staphylococcus spp. и Enterobacter spp. Обнаружено у 4 пациентов, Enterobacter spp. и Acinetobacter spp. – 2, существование Staphylococcus spp. c другой микрофлорой было отмечено у 2 пациентов, а Enterobacter spp. с другой микрофлорой – 1.
У больных с хроническими ранами мягких тканей рост при первичном посеве получен в 86 случаях (100%). В раневом отделяемом до выполнения кожной пластики преобладали микроорганизмы рода Staphylococcus – 44% (45 из 103 всех выделенных штаммов). На долю энтеробактерий приходилось26% (27 штаммов), при этом продуценты БЛРС в раневом отделяемом составили 8% (8 штаммов). Неферментирующие грамотрицательные бактерии выделяли в 19% (19 штаммов), при этом доля MRSA – 18% от всех выделенных стафилококков (8 штаммов).
Всего в раневом отделяемом было обнаружено 18 видов патогенной и условно‑патогенной флоры: 4 вида рода Staphylococcus (aureus, epidermidis, haemolyticus, saprophiticus, в том числе MRSA виды), 2 вида рода Streptococcus(pyogenes, enterococcusfaecalis), 1 вид рода Pseudomonas (aeruginosa), 9 видовсемейства Enterobacteriaceae (Proteusmirabilis, Enterobacter cloacae, Proteus vulgaris, Klebsiella pneumoniae, Citrobacterfreundii, Enterobacter aerogenes , Kluyvera ascorbate, Citrobacter werkmanii, Escherichiacoli) и 1 вид рода Acinetobacter (baumannii).
При анализе устойчивости микроорганизмов к антибактериальным препаратам выявлено, что 40% штаммов грамотрицательных микроорганизмов резистентны к незащищенным аминопенициллинам (за счет продукции β-лактамаз), доля штаммов, продуцирующих β-лактамазы расширенного спектра действия (БЛРС) составила 25%, что ставит под сомнение эффективность терапии цефалоспоринами. Отмечается значительная резистентность стафилококков к фторхинолонам (42%) и высокая резистентность к макролидам (31%). При этом выделенные штаммы наиболее актуальной для данного вида операций микрофлоры – неферментирующих грамотрицательных бактерий – сохранили чувствительность к карбапенемам (65 %). Вызывает опасения ситуация, складывающаяся с развитием синегнойной инфекции при свободной кожной пластике. Так, отмечена резистентность выделенных штаммов P. aeruginosa к цефалоспоринам III поколения (цефоперазон, цефтазидим) в 95%, 91% резистентны к цефалоспорину IV поколения (цефепиму). Устойчивость карбапенемам выявлена у 27 % штаммов, к ингибиторозащищенным уреидопенициллинам (пиперациллин/тазобактам, тикарциллин/клавуланат) ­- у 55% штаммов. В условиях общехирургического отделения наиболее эффективными в борьбе с синегнойной инфекцией оказались ципрофлоксацин (чувствительность 73%) и амикацин (чувствительность 82%).
В исследуемой группе пациентов отторжение и лизис пересаженных аутодермотрансплантатов отмечены у 14 больных (16%), причем, как правило, он был частичным и лишь у 1 из них (1,5%) – тотальным. У этих больных выполняли посев из раны после снятия повязки при появлении признаков инфекции. В количественном отношении зафиксирован рост количества микроорганизмов в раневом отделяемом у больных с осложненным течением раневого процесса 107[106;109] КОЕ/мл, различия с показателями при поступлении больных в стационар статистически значимы (р=0,002). Ретроспективная оценка причин развившихся осложнений показала, что все они развились у больных со скомпрометированной на фоне сопутствующих заболеваний (диабет, атеросклероз) микроциркуляцией. При анализе данных микробиологического исследования у этой категории больных выявлено, что при заборе раневого отделяемого после развития инфекционных осложнений наиболее часто выявлялись штаммы неферментирующих грамотрицательных бактерий – Pseudomonas aeruginosa (в 6 случаях) и Acinetobacter baumannii (в 4 случаях). Кроме этих микроорганизмов, этиологическими агентами инфекционных осложнений в раннем послеоперационном периоде у больных после свободной кожной пластики послужили Proteusmirabilis (2 случая), Staphylococcus aureus (2 случая). Микстинфекция в ране с осложненным процессом заживления была представлена S. aureus и P. aureginosa в 29% случаев, сочетанием одного из этих возбудителей с A. baumannii – 29% или с различными видами родов Streptococcus и Enterobacter – 21% случаев. На результат свободной кожной пластики расщепленным трансплантатом влияют несколько факторов: кровоснабжение реципиентного ложа [4], техника выполнения операции, толщина кожного трансплантата [10], свойства местных лекарственных средств, входящих в состав повязки, накладываемой на рану [8, 9]. Но одним из самых значимых факторов является микробный пейзаж хронической раны [7]. Особенностью таких ран, что и подтвердилось в нашем исследовании, является контаминация раневой поверхности антибиотикорезистентными штаммами микроорганизмов. Это происходит на фоне длительного лечения с применением курсов антибактериальной терапии. Кроме того, в каждом стационаре присутствуют представители госпитальной флоры, устойчивые к рутинно применяемым антибактериальным средствам. В этих условиях принципиально важно знать характеристику микробного пейзажа раны. Необходимо отметить, что в исследовании отмечено появление в закрытой повязкой ране новых микроорганизмов, не выявленных при первичном микробиологическом анализе, но вызвавших активный инфекционный процесс в раннем послеоперационном периоде. Микробный пейзаж хронических ран разнообразен, и представлен как грамположительной, так и грамотрицательной флорой. При этом, доминирующими видами остаются S. aureus и P. aureginosa, на их долю приходится 31% всех выделенных штаммов. Особенно важно то, что именно эти микроорганизмы являются членами 39% всех микробных ассоциаций. Механизм появления инфекционного агента в ране по данным литературы может быть двояким – возможно так называемое «перекрестное» инфицирование, когда госпитальная микрофлора контаминирует раневую поверхность, несмотря на соблюдение законов асептики, и кроме того, возможна активизация «спящей» микрофлоры, приобретающей вирулентность в процессе лечения больного [5]. В нашем исследовании с местными инфекционными осложнениями в раннем послеоперационном периоде наиболее часто ассоциировалось появление в ране, закрытой расщепленным кожным трансплантатом, неферментирующих грамотрицательных микроорганизмов (Pseudomonas aeruginosa и Acinetobacter baumannii). Причем чувствительны они были только к карбапенемам. Остальные случаи гнойного воспаления и лизиса трансплантата также были связаны с микроорганизмами, обладающими множественной устойчивостью к антибиотикам.
Вывод
Таким образом, при выполнении закрытия раневого дефекта методом свободной кожной пластики появление в ране неферментирующих грамотрицательных микроорганизмов резко повышает риск лизиса трансплантата. При выявлении в ране, закрытой расщепленным кожным трансплантатом признаков инфекционного процесса, целесообразно применять карбапенемы. Перспективны разработки новых способов профилактики развития госпитальной инфекции в ранах, закрытых расщепленным кожным трансплантатом.

About the authors

Ilya Viktorovich Pavlenko

GBUZ NO "City Clinical Hospital № 30 of the Moscow district"

Author for correspondence.
Email: ilyapavlenko@bk.ru
ORCID iD: 0000-0003-0509-5988
SPIN-code: 5892-2824
ResearcherId: C-6266-2019

resident

Russian Federation, st. Berezovskaya, d. 85a, Nizhny Novgorod, 603157, Russian Federation.

Vladimir Vladimirovich Kichin

GBUZ NO "City Clinical Hospital № 30 of the Moscow district"

Email: vladimir-kichin@bk.ru
ORCID iD: 0000-0002-7271-2758
SPIN-code: 5195-0977
ResearcherId: C-6143-2025

resident

Russian Federation, st. Berezovskaya, d. 85a, Nizhny Novgorod, 603157, Russian Federation.

Alexander Vladimirovich Shakhov

GBUZ NO "City Clinical Hospital № 30 of the Moscow district"

Email: alexandrshachov@bk.ru
ORCID iD: 0000-0002-9332-3858
SPIN-code: 5195-0977
ResearcherId: C-6554-2023

PhD in Medical sciences, Head of Surgical Department

Russian Federation, st. Berezovskaya, d. 85a, Nizhny Novgorod, 603157, Russian Federation.

References

Supplementary files