Эффективность микробиологического мониторинга за кишечными эшерихиозами у детей г.Алматы

АННОТАЦИЯ

Острые кишечные инфекции продолжают оставаться наиболее частыми заболеваниями в детской популяции, однако в специальной литературе результаты о выделении патогенных сероваров крайне малочисленны. Целью настоящего исследования являлось: дать оценку распространенности кишечных эшерихиозов с выявлением доминирующих серовариантов E. соli. Исследования проводились на базе детской городской инфекционной больницы г. Алматы за период 2014-2017 гг. Применялись общепринятые методы и питательные среды, согласно нормативно-правовым документам РК, определение серогрупп эшерихий осуществляли с использованием диагностических эшерихиозных острых кишечных сывороток (поливалентных, моновалентных) производства акционерного общнства «Биомед» им. И.И. Мечникова. Выводы: патогенные кишечные палочки эшерихии были представлены в большинстве по сравнению с обнаруженными безусловными патогенами; серогрупповое распределение по годам представлено неоднозначно, но в 2017г. произошла смена доминирующих серогрупп с первенства изолятов, не относящихся к выше упомянутым, на фоне ранее выявленных E.coli 020, E.coli 0111; серологическая структура эшерихиозов представлена семью различными серогруппами кишечных палочек: энтеропатогенные, энтеротоксигенные, энтерогеморрагические, в частности E.coli 020, E.coli 055, E.coli 0111. Полученные сведения о циркуляции различных серогрупп кишечной палочки, диктуют необходимость проведения систематического мониторинга во взаимодействии с госпитальным эпидемиологом медучреждения.

По данным таблицы 4, отмечаются высокие результаты, особенно во 2 группе, где использовался комплексный подход, и также 2-й группе удается достичь эрадикации хламидиозного простатита в 95,4% случаев, что является весьма высоким показателем в лечении больных с хроническими формами хламиди- озной инфекции.

Пациенты отмечали улучшение общего самочувствия – 17 (90%); улучшения настроения – 21 (70%) и улучшение сна у 19 (68%) пациентов. Качество мочеиспускания улучшилось у 24 (80%) пациентов (усилился напор струи, пропало чувство неполного опорожнения мочевого пузыря, частые императивные позывы и др.)

Уменьшение боли и парестезии было отмечено у 21 (70%) пациентов. Усиление либидо – 19 (63%); улучшение эрекции – 17 (57%); улучшение качества семяизвержения – 17 (57%); увеличение количества спермы – 6 человек и эффект пролонгации при ускоренном семяизвержении – 13 (43%).

Выводы: Анализ наших результатов показывает, что использование энзимных препаратов в комплексе с антибактериальной терапией существенно повышает эффективность проводимой терапии воспалительных заболеваний мочеполовых органов при хламидийной инфекции. Таким образом препарат «Вобэнзим плюс» в данном клиническом исследовании продемонстрировал целесообразность применения его в составе комплексной терапии при мочеполовом хламидиозе. Несмотря на разработку новых антихламидийных препаратов резистентность к ним всё больше растет. Благодаря улучшению микроциркуляции в очагах воспаления и повышению реологических свойств крови, препарат «Вобэнзим плюс» повышает эффективность антибиотикотерапии.

Острые кишечные инфекции (ОКИ) продолжают оставаться наиболее частыми заболеваниями детского возраста после ОРВИ, и являются актуальными для педиатрии не только как заболевания, приводящие к развитию тяжелого состояния у детей, но и влияющие на дальнейшее развитие ребенка. В структуре ОКИ уточненной этиологии на долю эше- рихиозов у детей приходится от 15 до 36%, у взрослых этот показатель ниже 15% [1-3]. Кроме того, ОКИ занимают ведущее положение в структуре инфекционной заболеваемости и приводят к значительным экономическим затратам в системе здравоохранения Афтаева Л.Н. с соавторами (2016) [4-5]. Доля эшерихиозов среди ОКИ подтвержденной этиологии была максимальной в 2013 году (20,3%), а в последние годы снизилась в 2 раза (в 2015-2016 гг.) 10,7% и 11% соответственно. В структуре бактериальных кишечных инфекций у детей лидируют эшерихиозы 77%, на долю сальмонел- лезной инфекции приходится 19,5%, регистрируются единичные случаи (2,3%) дизентерии% [6-8].

Опубликованные сведения о выделении E. coli O104 крайне малочисленны, так как представители этого сероварианта редко встречались у людей. По данным ECDC, в 2004—2010 гг. в Европе зарегистрировано 10 случаев выделения E. coli O104 от людей, они зарегистрированы по 1 случаю в Австрии (2010 г.), Бельгии (2008 г), Дании (2008 г), Финляндии (2010 г), Франции (2004 г), Норвегии (2006 г. и 3 — в 2009 г.) и Швеции (2010 г). Среди заболевших в основном преобладали лица мужского пола в возрасте от 1 года до 76 лет, в одном случае осложнился развитием ГУС. Четыре случая связаны с посещением других стран (Афганистан, 2008; Египет, 2010; Тунис, 2010; Турция, 2009). Из перечисленных случаев только два штамма E. coli O104 имели Н-антиген 4, т. е. относились к E. coli О104:Н4 (Финляндия, 2010 г. и Франция, 2004 г). Заболевание в Финляндии возникло в результате инфицирования пациента во время поездки в Египет (German out break strain STECO104/ 2012)]. Процент детей с ЭПЭ с острым началом заболевания, тоже был достаточно высоким 67,24%. Аналогичная тенденция наблюдается в исследованиях (Горелов А.В., Бондарева А.В.– 2013). [3,9].

В отношении серологической диагностики эшери- хиоза, спектр выявляемых бактериальных агентов увеличился за счет диареогенных E. coli и Y. enterocolitica. Положительные результаты бактериологического посева и РНГА дублировали положительные результаты ПЦР-диагностики [10].

Низкие темпы снижения заболеваемости эшери- хиозами, увеличение числа серологических вариантов возбудителя, несущие генетические детерминанты вирулентности и резистентности к антибактериальным препаратам, значительная контаминация эшерихиями объектов окружающей среды приводят к комплексу медико-социальных и экологических проблем [11].

Среди пациентов детского возраста старше 2-х лет наиболее распространены кишечные эшерихиозы (энтеропатогенными и энтеротоксигенными), упоминающиеся в структуре этиологической расшифровки ОКИ, поэтому нами выбрана группа дети свыше 2х лет. Эшерихиозы не зависимо от штамма, на современном этапе протекают с определенными особенностями в сравнении с энтеропатогенным эшерихиозом. Представляет интерес вопросы распространенности эшерихиозов в структуре бактериальных кишечных инфекций, обусловленных энтеропатогенными энте- ротоксигенными эшерихиями и др, и оценка серогрупповых приоритетов бактериологическим методом (с учетом существующих критериев), для организации эпидемиологического надзора и мониторинг.

Целью нашего исследования являлось: дать оценку распространенности кишечных эшерихиозов с выявлением доминирующих серовариантов E. Соli.

Материалы и методы. Исследования проводились на базе детской городской инфекционной больницы г. Алматы (ДГКИБ) на основании бактериологический метод (образцы испражнений) с применением общепринятых критериев оценки степени обсемененности, согласно нормативно правовым документам РК (культуральный метод, микроскопический с биохимической идентификацией, определение серогрупп эшерихий с использованием диагностических эшерихиозных ОК сывороток (поливалентных, моновалентных) производства АО «Биомед» им. И.И. Мечникова. (Приказ №535, 1985, Москва) [12-15]

Результаты и обсуждение. Анализ учетно-отчетной документации за 4 года (период 2014-2017гг), показал положительные результаты бактериологических исследований с учетом клинического диагноза среди детей с острыми кишечными инфекциями (ОКИ). По сравнению с 2014г. к 2017году снизилось количество анализов в 1,4 раза.

Количество положительных результатов в 2014г. составило 197623, как видно на рис. 1, со снижением в 2015г. на 8730 проб, в 2016г снижение зарегистрировано на 37 328проб, в 2017г уменьшение составило меньше на 11215 образцов. Подобные результаты приводят к опасениям нежелательной недооценки использования клиницистами бактериологического метода в диагностике ОКИ. Специалисты лаборатории, от общего числа исследования испражнений, кроме верификации указанных инфекционных возбудителей ОКИ, проводили изучение на дисбактериоз образцов испражнений 175 (n-8758), и ни в одном случае не обнаружены безусловные патогены (БП).

Кривая частоты выявления патогенных возбудителей ОКИ за период 2014-2017гг (рис.2), позволяет выявить лидерство в этиологической структуре энтеропатоген- ных кишечных палочек (ЭПКП), на фоне обнаружения сальмонелл, шигелл, иерсиний. Пик обнаружения приходился на 2015 год-ЭПКП в 5,25%, следующий, по встречаемости этиопатогеном ОКИ обнаруживались кишечные иерсинии – 2,89%, на фоне не менее убедительного участия 1,47% бактерии рода Salmonella spp. и лишь в 0,5% обнаруживались бактерии рода Shigella spp. В 2014году аналогично доминировали также ЭПКП 5,13%, кишечные иерсинии 4,66%, далее по нисходящей сальмонеллы и шигеллы 1,12%, 0,34%, соответственно. В 2016г. и 2017г. отмечался тот же качественный состав исследуемых патогенов микрофлоры испражнений детей до 14лет с диагнозом ОКИ, когда вновь лидировали ЭПКП-4,81%, правда с некоторым повышением удельного веса до 4,96%. Следует отметить, что установлена аналогичная «картина» и в отношении кишечных иерсинии 2,77% с повышением до 3,29% к 2017году. В отношении сальмонелл за период 2016 и 2017гг, показано снижение их участия от 1,07% до 0,97%, а верификация клинических изолятов шигелл стабильно показала незначительный подъем от 0,24% (2016) до 0,79% (2017) случаев.

Согласно современной классификации штаммы диареегенных E.coli серологических групп О111, O26 и О55 в зависимости от характеристики факторов ви-

рулентности могут относиться к двум патогруппам: - энтеропатогенным (EPEC) и энтерогеморрагиче- ским (EHEC) E.coli. Перечисленные серогруппы вызывают острые кишечные инфекции (ОКИ) у детей:

энтериты и гемоколиты. Определить факторы патогенности у штаммов E.coli, выделенных от детей с клиникой ОКИ, позволили агглютинирующие сыворотки как E.coli О111, О55 и О26 [16-17].

Острые кишечные инфекции (ОКИ) — это большая группа инфекционных заболеваний человека с фекально-оральным механизмом заражения, вызываемых патогенными и условно-патогенными бактериями, вирусами и простейшими.

[18]. По данным ВОЗ, около 5 млн детей ежегодно умирают от кишечных инфекций и их осложнений. В Российской Федерации ежегодно регистрируется около 800 тысяч случаев ОКИ, из них — порядка 500 тысяч у детей до 17 лет. [19 ].

По полученным результатам, как видно на рисунке 4, распределение серогрупп клинических копроштам- мов в большей мере представлено E.coli 0111 - 1,6%, относящихся к энтерогемморагической подгруппе. Из сведений литературы известны несколько штаммов ЭГКП, такие как О157, О126, О111, О145. Наиболее значимой для общественного здравоохранения бактерией серотипа ЭГКП является E.coli O157:H7 [20]; но возбудителями спорадических случаев и вспышек заболеваний являются и другие серотипы [21].

Как видно на рисунке 5 анализируемых результатов исследований испражнений детской популяции ГКИБ г. Алматы за 2015г. серогруппового распределения патогенных кишечных палочек установлено, что с относительно высоким удельным весом регистрировались E.coli 020-1,01%, E.coli -1,0% и наконец E.coli

026 -0,99%. Аналогично в ходе проведенного исследования Карцевым Н.Н. с соавторами (2016) показана роль E. Coli серогруппы О26 в качестве доминирующей среди EPEC и EHEC, выделенных от детей до 5 лет. [22]. По сведениям Санкт-Петербуржских ученых НИИЭМ им. Пастера в последние годы было установлено, что штаммы серогруппы E. coli О26, О55 и О111 могут относиться как к энтеропатогенным (EPEC), так и к энтерогеморрагическим (EHEC), а идентифицировать «патогруппу» можно только по наличию генов вирулентности [23], серогруппы частично, за исключением E. coli О26, коррелируют с полученными нами результатами.

Итак, за 2014г. среди патогенных эшерихий, как этиопатогенов ОКИ в детской популяции, основным лидерами являлись E. coli О111и О55 и О20.

Анализ результатов определения серогруппового распределения по итогам 2015г, как видно на рисунке №5, представлен с незначительными, но различиями в процентном соотношении. К тройке основных лидеров отнесены: E. coli О20 -1,01%, E. coli О18 -1,0% и E. coli О26, что свидетельствует о смене отдельных серовариантов по сравнению с 2014г.

Анализ полученных результатов за 2016 г. методом агглютинации копроштаммов, выделенных из испражнений детей в возрасте свыше 2-х лет показал первенство E.coli 020, и даже стабильность, по сравнению с 2014 годом. Следующей, по встречаемости среди серогрупп патогенных эшерихий была зарегистрирована E.coli 0111, которая уже была лидирующей в 2014 году, и через год вновь занимала второе место в 2016 году. Завершающим основной серогрупповой пейзаж обнаруживалась, ранее упоминаемая E.coli 055- 0,96%, которая в 2014 г занимала второе почетное место, правда в 2015 г эти позиции были утеряны, что свидетельствует об отсутствии постоянно циркулирующих серовариантах патогенной кишечной палочки.

Итак, за проанализированные три года 2014- 2016гг можно отметить относительное постоянство встречаемости E.coli 020 и чуть меньше E.coli 055, за исключением выделения в 2015году - E. coli О18. В этой связи, уместно отметить, что в соответствии с современными знаниями факторов вирулентности диареегенных E. coli, неоднородность по факторам вирулентности штаммов, принадлежащих к одной серогруппе, а также принципиальные патогенетические, клинические и эпидемиологические различия заболеваний, вызываемых ими, диктуют необходимость раздельного учета заболеваний ОКИ, вызван-

ных штаммами E. coli О26. [23], а также любого другого сероварианта E. coli.

В нашей работе оценки серогруппового пейзажа микрофлоры испражнений обследуемых детей среди, наиболее часто встречались лишь: E. coli O26, 055,0111, что коррелировало с опубликованными данными Макаровой М.А с соавторами (2016), представившими более широкий перечень серовариантов: E. coli O26, O55, O103, O111, O121 и O145. E. coli этих серогрупп вызывают менее тяжелые формы болезни, нежели, например, E. coli O157:H7, однако обусловленные ими ГК и ГУС могут сопровождаться летальными исходами [24]. Соответственно, не следует игнорировать определение этап дифференцирования и определения серогрупповой принадлежности клинических изолятов кишечных палочек, выделенных от пациентов в возрасте свыше 2-х лет с клиническим диагнозом ОКИ.

При оценке итогов 2017г., следует отметить очевидную смену циркулирующих серовариантов, когда лидирующие копроштаммы относятся к другим видам -1,68% (т.е. из числа доселе не упомянутых), следующими по частоте встречаемости были копроштаммы серо- группы E.coli 020 – 1,21%, которые по анализу четырех лет бактериологической диагностики (в частности, серодиагностики) относятся к группе энтеропатогенных кишечных палочек (ЭПЭК), не всегда являясь доминирующим этиопатогеном, упорно входили в тройку лидеров каждого года. Третьей, по встречаемости в 2017г. оказалась серогруппа E.coli 0111, составив -1,10%.

Проведенный анализ данных одной городской клинической инфекционной больницы г.Алматы не позволяет сформировать единую «картину» о циркуляции серогрупп кишечной палочки, как этиопатогенов в структуре ОКИ, поскольку наблюдается частичная смена лидеров, что диктует необходимость систематического мониторинга результатов серотипирования во взаимодействии с эпидемиологом медучреждения. Однако, не все лаборатории фактически выполняют в полном объеме диагностику, в т.ч. осуществляя се- ротипирование как метод эпидемиологической метки. Зарубежные исследователи аналогично высказывали свою настороженность по поводу неполной лабораторной диагностики, вследствие чего, неадекватная терапия ЕНЕС-инфекции становится причиной серьезных осложнений и летального исхода. [25-26]. Классически профилактика эшерихиозов основана на строгом соблюдении санитарно-гигиенических требований на объектах общественного питания и водоснабжения, с учетом ведущей роли пищевого пути передачи инфекции, чрезвычайное значение должны иметь меры, направленные на прерывание, но не следует забывать, что сведения о циркуляции определенных серовариан- тов кишечной палочки в структуре ОКИ – это неоценимая помощь в работе госпитальному эпидемиологу.

Вывод:

• - получены сведения за период 2012-2017гг о частоте встречаемости, лидирующих кишечных патогенных эшерихий, составивших в среднем 5,0% в этиологической структуре ОКИ в детской популяции;
• - установлено, что в 2017г произошла смена лидеров других видов эшерихий - 1,68%, E.coli 020-1,21%, но с E.coli 0111-1,10%, на фоне относительного постоянства встречаемости E.coli 020, E.coli 055, E.coli 0111 за три года инфекционной больницы (ДГКИБ) г. Алматы

ЛИТЕРАТУРА

1. Либенко В.Н. Катарбаев А.К. Мустафина К.К Головенко М.В /Клинико–эпидемиологические особенности эшерихиозов у детей на современном этапе/. -Казань: Журнал Вестник. 2016. №1. С. 148-15;
2. Бондарева А.В., Горелов А.В., Подколзин А.Т., Николаева Т.А. /Роль патогенных эшерихий в этиологической структуре острых кишечных инфекций у детей на современном этапе / / Инфекционные болезни. – 2012. – Т.10. – Приложение №1;
3. Горелов А.В., Бондарева А.В. Эволюция эшерихиозов у детей за 25 лет. Эпидемиология и инфекционные болезни // Актуальные вопросы. – 2013. - №5. – С. 46-50
4. Афтаева Л.Н., Мельников В.Л., Аверкин Н.С. Заболеваемость острыми кишечными инфекциями у детей // International scientific review. – 2016. – № 8 (18). –XVI International scientific and practical conference International scientific review of the problems and prospects of modern science and» Boston USA 2016. – С. 103-104;
5. Афтаева Л.Н., Мельников В.Л., Аверкин Н.С. Структура заболеваемости острыми кишечными инфекциями у детей // International scientific review. – 2016. – № 5 (15). – XIII International scientific and practical conference Boston USA 2016. – С. 102-103
6. Кокорева С.П., Подшибякина О.В., Высоцкая В.А.- Клинико-лабораторные особенности энтеропатогенных эщерихиозов у детей. – Ж. Прикладные информационные аспекты медицины. -2017;
7. Гусарова В.Д. Разработка эффективного способа получения рекомбинантного белка проинсулина человека из тел включения штамм – продуцента E.coli: автореф. дис. ... канд. хим. Наук. - М., 2010. – 52 с.; .
8. Котлова В.Б., Кокорева С.П. Региональный мониторинг антибиотикорезистентность возбудителей острых кишечных инфекций по данным Буз ВО «ОДКБ №2»2018 год. Научно-медицинский вестник Центрального Черноземья № 72, С. 63-68.
9. Shiga toxin/verotoxin-producing Escherichia coli in humans, food and animals in the EU/EEA, with special reference to the German outbreak strain STEC O104/ Technical Report of EFSA/ECDC.—http: /ecdc.europa.eu/en/ publications/Publications/1_106_TER_2012
10. Соколова Е.Д, Галтаева А.М., Замурий О.Ю и др. – ПЦР в диагностике острых кишечных инфекций в детском инфекционным стационаре: Возможности и проблемы //Ж. Инфекция и иммунитет. -2016, Т. 6, № 3, с. 225–231
11. Макарова М.А.- Биологические свойства Escherichia соli cерологических групп Ol, 0144 И 0157, регистрируемых как возбудители острых кишечных инфекций. – автореф. диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук. - Санкт-Петербург – 2007]. –28с.
12. Приказ № 535 МЗ СССР Об унификации микробиологических (бактериологических) методов исследования, применяемых в клинико-диагностических лабораториях лечебно-профилактических учреждений: утв. 1985года
13. Об утверждении Санитарных правил «Санитарно – эпидемиологические требования к организации и проведению – противоэпидемических, санитарно – профилактических мероприятий по предупреждению инфекционных заболеваний» Приказ и.о. Министра здравоохранения Республика Казахстан от 27марта 2018 года №126;
14. Меньшиков В.В. Клиническая лабораторная аналитика. Том IY. – Частные аналитические технологии в клинической лаборатории. М.: Агат – Мед, 2003. – 706 с.;
15. Зубков М.Н. Сбор биологического материала для бактериологического исследования. // Клин. микробиол. антимикроб. химиотерапия. – 2004. – № 2. – С. 144-148
16. Макарова М.А., Кафтырева Л.А., Характеристика факторов вирулентности штаммов e.coliсерогрупп о111, о26, о55, выделенных от детей с острой кишечной инфекцией. Ж. Молекулярные методы в этиологической диагностике и эпидемиологическом надзоре за инфекционными заболеваниями Том 2 Раздел 20. Молекулярная диагностика. г.Санкт-Петербург 2017;
17. Staheli J.P., Boyce R., Kovarik D., Rose T.M CoDEHOP PCR and CoDEHOP primer design// Methods Molecular Biology.-2011. - 687. – Р. 57-73.
18. Учайкин В.Ф., Харламова Ф.С., Шамшева О.В., Полеско И.В. Инфекционные болезни: атлас-руководство. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010: 384
19. Сведения об инфекционных и паразитарных заболеваниях в Российской Федерации http://rospotrebnadzor. ru/activities/statistical-materials/statistic_detail.php
20. Sequence analysis of Escherichia coli O157:H7 bacteriophage PhiV10 and identification of a phage-encoded immunity protein that modifies the O157 antigen / L.L. Perry, P. SanMiguel, U. Minocha [etal.] // FEMS Microbiol. Lett. — 2009. — Vol. 292 (2). — P. 182-186.
21. Derivation of Escherichia coli O157:H7 from its O55:H7 precursor/Z. Zhou, X. Li, B. Liu [etal.]//PLoSOne. — 2010. — Vol. 5 (1). — P. 8700-8705
22. Карцев Н.Н., Ершова М.Г., Пинчук А.С., и.др., Выделение диареегенных эшерихий от детей в возрасте до 5 лет. Материалы II Национального конгресса бактериологов. Ж. Инфекция и иммунитет, № 1, г. Ярославль 2016, С. 38
23. Макарова М.А., ЖуравлеваИ.Н., Лигорова О.Ю., и.др., диагностика энтеропатогенных e.coli при острых кишечных инфекциях у детей. Материалы II Национального конгресса бактериологов. Ж.Инфекция и иммунитет, г. Санкт-Петербург 2016. С. 60
24. Manning S.D., Motiwala A.S., Springman A.C. Variation in virulence amongclades of Escherichia coli O157:H7 associated with disease out breaks. Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 2008; 105: 4868-4873
25. Jimba M, Takeshima SN, Matoba K, Endoh D, Aida Y. BLV-CoCoMo-qPCR: Quantitation of bovine leukemia virus proviral load using the CoCoMo algorithm// Retrovirology. 2010. №7: р.91.
26. Кафтырева Л. А., Егорова С. А., Макарова М. А., Забровская А. В., Сужаева Л. В., Артамонова Ю. А. Вспышки острой кишечной инфекции, вызванные Escherichia Coli о104: н4, зарегистрированные в странах Европы, и биологические особенности возбудителя. 2011. - Вестник Санкт-Петербургского Университета Сер. 11 Вып. 4, С.119-126.