Внимание! Статья адресована врачам-специалистам
Garaisaeva S.Ya.
Azerbaijan Medical University, Baku
Nosocomial infections caused by multidrug-resistant bacteria
in patients with lung cancer
Резюме. Проведен анализ возбудителей и факторов риска внутрибольничной инфекции у 43 больных раком легкого, получивших химиотерапевтическое лечение в Онкологической клинике Азербайджанского медицинского университета. Грамотрицательная инфекция явилась основным источником внутрибольничной инфекции, которая составила 58,1% случаев. За период исследования среди них наиболее часто встречались Pseudomonas aeruginosa (25,5%) и Klebsiella pneumoniae (20,9%). На основании полученных результатов препараты имипенем, меропенем и амикацин можно рассматривать как препараты выбора для раннего лечения вышеуказанных инфекций. Согласно результатам исследования, возраст старше 60 лет, оперативное вмешательство, наличие сопутствующих заболеваний, применение глюкокортикоидов и иммунодепрессантов являются факторами риска развития внутрибольных инфекций среди больных раком легкого.
Ключевые слова: внутрибольничная инфекция, полирезистентность, рак легкого.
Медицинские новости. – 2022. – №11. – С. 68–71.
Summary. The analysis of causative agents and risk factors of nosocomial infection in 43 patients with lung cancer who received chemotherapeutic treatment at the Oncological Clinic of the Azerbaijan Medical University was carried out. Gram-negative infection was the main source of nosocomial infection, which accounted for 58.1% of cases. During the study period, Pseudomonas aeruginosa (25.5%) and Klebsiella pneumoniae (20.9%) were the most common among them. Based on the results obtained, imipenem, meropenem and amikacin can be considered as the drugs of choice for the early treatment of the above infections. According to the results of the study, age over 60 years, surgery, the presence of concomitant diseases, the use of glucocorticoids and immunosuppressants are risk factors for the development of nosocomial infections among patients with lung cancer.
Keywords: nosocomial infection, polyresistance, lung cancer.
Meditsinskie novosti. – 2022. – N11. – P. 68–71.
Рак легких – злокачественная опухоль с высокими показателями заболеваемости и смертности во всем мире. С начала XX века заболеваемость населения данной нозологией выросла в несколько десятков раз. Особенно выражен ее рост в индустриально развитых странах, где в структуре онкологической заболеваемости рак легкого занимает первое место [1]. На данный момент более чем в 20 странах рак легкого служит одной из главных причин смертности от злокачественных новообразований среди мужчин. Смертность от рака легких стала больше, чем от рака предстательной железы, молочной железы, мозга и колоректального рака вместе взятых. В настоящее время он стал самой распространенной причиной смерти от рака у мужчин и второй по распространенности среди женщин [2].
Рак легкого гетерогенен и может возникать во многих различных участках бронхиального дерева, поэтому симптомы и признаки сильно различаются в зависимости от его анатомического расположения. У 70% пациентов с диагнозом рака легкого наблюдается поздняя стадия заболевания (III или IV). Согласно патологоанатомической классификации, рак легкого можно разделить на мелкоклеточный и немелкоклеточный (НМРЛ). Последний составляет более 80% случаев [3, 4]. НМРЛ – это термин, который включает множество различных видов рака легкого, в первую очередь аденокарциному, плоскоклеточный и крупноклеточный рак. Более чем у 2/3 больных НМРЛ диагностируется на поздних стадиях. Таким образом, диагностика неудовлетворительна, а 5-летняя выживаемость при этом заболевании крайне низкая [5].
Ранее проводимые исследования подтвердили, что инфекция легких, вызванная внутрибольничной инфекцией (ВБИ), является частой причиной смерти пациентов с раком легкого. Сопутствующая химиолучевая терапия – основной метод клинического лечения больных с распространенным раком легкого. Однако лечение приводит к снижению толерантности и иммунной способности пациентов [6, 7]. Развитие иммуносупрессии у больных приводит к высокой вероятности ВБИ. Кроме того, рак легкого обычно сочетается с различными соматическими заболеваниями. Так, у пожилых пациентов органная дисфункция и снижение иммунитета делают их склонными к различным осложнениям [8, 9]. Предыдущие исследования подтвердили, что ВБИ стала серьезной угрозой для лиц с распространенным НМРЛ, приводящей к смерти [10, 11]. Таким образом, инфекция у этих пациентов, вызванная длительной химиолучевой терапией, является сложной проблемой для клиницистов.
Лечение на основе антибиотиков – основной подход к лечению больных раком легкого с ВБИ. Эффект от обычного лечения антибиотиками ограничивается в связи с лекарственной устойчивостью препаратам. Таким образом, очень важно изучение лекарственной устойчивости у таких пациентов, что может улучшить эффект лечения и увеличить показатель выживаемости [12, 13]. В настоящем исследовании обобщены характеристики ВБИ у лиц с раком легкого, получающих химиотерапию, а также изучено влияние этой инфекции на выживаемость пациентов.
Цель исследования – анализ характеристики и факторов риска развития ВБИ у больных раком легкого, получающих химиотерапевтическое лечение.
Материалы и методы
В группу наблюдения вошли данные 43 пациентов с диагнозом рака легкого, получивших химиотерапевтическое лечение с 2019 по 2021 год в Онкологической клинике Азербайджанского медицинского университета (АМУ). Все пациенты группы исследования имели ВБИ. У 88,4% больных по данным гистологического исследования был диагностирован НМРЛ, а у 11,6% –мелкоклеточный рак легкого. В группе наблюдения было 38 мужчин и 5 женщин. Возраст варьировал от 46 до 72 лет со средним возрастом 60±1,1 года. Давность заболевания колебалась от 3 месяцев до 1,7 года при среднем значении 4,1±0,2 месяца.
В исследовании проведен статистический анализ возбудителей внутрибольничной инфекции больных раком легкого и проанализирован показатель резистентности к основным лекарственным препаратам грамотрицательных и грамположительных бактерий. В задачи исследования также вошел анализ факторов риска развития ВБИ у исследуемых лиц. Для этого были проанализированы такие клинические данные пациентов, как возраст, пол, длительность госпитализации, оперативные вмешательства, сочетание двух и более соматических заболеваний, применение антибиотиков с профилактической целью, применение глюкокортикоидов и иммунодепрессантов.
Культирование микроорганизмов проводилось по стандартным микробиологическим к методикам с применением стандартизированных питательных сред. Биотипирование и определение устойчивости антимикробным преператам проводилось на микробиологических анализаторах «Vitek 2» (производитель Bio-Merieux). Оценка критериев лекарственной устойчивости изучаемых микроорганизмов выполнена согласно стандартам EUCAST [14].
Для статистического анализа использовалось программное обеспечение SPSS 21.0. Данные выражали как среднее значение ± стандартное отклонение.
Результаты и обсуждение
С 2019 по 2021 год в Онкологической клинике АМУ было выявлено 43 случая ВБИ среди больных раком легкого, находившихся на химиотерапевтическом лечении.
Возникновение ВБИ независимо от очага инфекции, степени тяжести сказывалось на качестве жизни в виде снижения реабилитационных способностей организма и меньшей повседневной активности больного. Результаты исследования показали, что осложнения от ВБИ у больных раком легкого чаще всего (27 лиц – 62,7% случаев) наблюдались в дыхательной системе и проявляли себя в основном в виде пневмонии. Усиление причин развития респираторной инфекции может быть связано с особым анатомическим строением дыхательной системы, локализацией первичных очагов и применением искусственной вентиляции легких. В совокупности это облегчило проникновение возбудителей ВБИ в организм через дыхательные пути.
Инфекция в мочевыводящей системе наблюдалась у 3 из 5 исследуемых женщин и у 5 мужчин, что в общей сложности составило 18,6% случаев ВБИ. Инфекция мочевыводящих путей может быть связана с постоянным катетером у пациентов, длительным постельным режимом, простатитом у пожилых мужчин и воспалением репродуктивной системы у пожилых женщин [15, 16]. В 13,9% случаев наблюдались инфекции пищеварительной системы, которые проявляли себя в виде эзофагитов, что можно связать с токсическими побочными эффектами химиотерапии [17]. У 2 (4,7%) больных выявлена инфекция кожи и мягких тканей, что явилось следствием нарушения целостности кожных покровов в результате установки внутрисосудистых катетеров.
В настоящем исследовании анализ возбудителей ВБИ среди исследуемого контингента больных показал, что грам-отрицательная инфекция –основной источник инфекции, который составила 58,1%. Среди грамотрицательной микрофлоры за период исследования наиболее часто встречались Pseudomonasaeruginosa(25,5%) и Klebsiellapneumoniae (20,9%). Относящиеся к грамотрицательной микрофлоре Escherichiacoli, EnterobactercloacaeиEnterobacteraerogenes наблюдались в 4,6–9,3% случаев. Грамположительная инфекция составила 41,8% случаев и среди них наиболее часто выявлялась Staphylococcusaureus(32,4%).
Механизм возникновения лекарственной устойчивости Pseudomonasaeruginosa сложен. Это можно объяснить способностью Pseudomonasaeruginosa к колонизации с высокой изменчивостью [18, 21]. Хотя Klebsiellapneumoniae является распространенным штаммом бета-лактамаз расширенного спектра, ген лактамазы –основная причина лекарственной устойчивости. Klebsiellapneumoniae могла продуцировать лактамазы для связывания и трансдукции плазмид, что привело к возникновению лекарственной устойчивости [19, 20]. Анализ лекарственной чувствительности к антибиотикам показал, что Pseudomonasaeruginosa был относительно высокочувствителен к имипенему, меропенему, амикацину и пиперацил/тазобактаму и за исследуемый период данный показатель снижался. Так, показатели резистентности Pseudomonasaeruginosa к данным препаратам за исследуемый период времени составлял 9,1%, 9,1%, 18,1% и 18,1% соответственно. Анализ лекарственной чувствительности к антибиотикам у Klebsiella pneumoniae показал, что данная инфекция за исследуемый период времени относительно чувствительна к амикацину (22,2%), высокочувствительна к имипенему (0%) и меропенему (11,1%). Наиболее распространенными устойчивыми антибиотиками для Pseudomonas aeruginosa были сульфаметоксазол (63,6%), ципрофлоксацин (72,7%) и цефотаксим (63,6%), в то время как наиболее распространенными лекарственно-устойчивыми антибиотиками для инфекции Klebsiella pneumoniae были пиперацил/тазобактам, цефепим и цефтазидим, показатель резистентности которых составил 77,7% (табл. 1). Таким образом, на основании полученных результатов препараты имипенем, меропенем и амикацин можно рассматривать как препараты выбора для раннего лечения вышеуказанных инфекций.
Таблица 1. Лекарственная устойчивость грамотрицательной микрофлоры
Антибиотик
|
Pseudomonas aeruginosa (n=11)
|
Klebsiella pneumonia (n=9)
|
Амикацин
|
2 (18,1%)
|
2 (22,2%)
|
Пиперацил/тазобактам
|
2 (18,1%)
|
7 (77,7%)
|
Цефотаксим
|
7 (63,6%)
|
4 (44,4%)
|
Цефепим
|
4 (36,3%)
|
7 (77,7%)
|
Цефтизидим
|
5 (45,5%)
|
7 (77,7%)
|
Ципрофлоксацин
|
8 (72,7%)
|
5 (55,5%)
|
Левофлоксацин
|
3 (27,7%)
|
6 (66,6%)
|
Имипенем
|
1 (9,1%)
|
0
|
Меропенем
|
1 (9,1%)
|
1 (11,1)
|
Сульфаметоксозол
|
7 (63,6%)
|
5 (55,5%)
|
Гентамицин
|
6 (54,5%)
|
3 (33,3%)
|
За период исследования наиболее распространенными лекарственно-устойчивыми антибиотиками для Staphylococcus aureus были пенициллин (92,8%), ампициллин (92,8%) и сульфаметоксазол (57,1%). Высокое количество продуцентов бета-лактамаз способствовало тому, что почти все штаммы золотистого стафилококка были устойчивы к ампициллину в течение всего периода исследования. Анализ лекарственной чувствительности к антибиотикам показал, что данная инфекция за исследуемый период времени относительно чувствительна к ванкомицину, гентамицину и ципрофлоксацину (7,1%, 14,2% и 21,4% соответственно) и исходя из этого их можно рассматривать как препараты выбора для раннего лечения вышеуказанных инфекций (табл. 2).
Таблица 2. Основное распределение лекарственной устойчивости Staphylococcus aureus
Антибиотик
|
Staphylococcus aureus, n=14
|
Пенициллин
|
13 (92,8%)
|
Ампициллин
|
13 (92,8%)
|
Ампициллин/сульбактам
|
2 (14,2%)
|
Амоксициллин/клавулановая кислота
|
3 (21,4%)
|
Эритромицин
|
6 (42,9%)
|
Рокситромицин
|
7 (50%)
|
Ванкомицин
|
1 (7,1%)
|
Сульфаметоксазол
|
8 (57,1%)
|
Гентамицин
|
2 (14,2%)
|
Ципрофлоксацин
|
3 (21,4%)
|
Левофлоксацин
|
6 (42,9%)
|
Анализ факторов риска развития ВБИ у исследуемых лиц показал, что у 69,8% больных возраст был старше 60 лет. Сочетание более чем двух видов заболеваний может значительно снизить противоинфекционную способность организма, и токсические эффекты лучевой терапии и химиотерапии становятся более выраженными, что приводит к увеличению частоты ВБИ, что наблюдалось у 76,7% пациентов. Само оперативное вмешательство является источником ятрогенной инфекции, и в нашем исследовании она проводилась 72,1% больным. Выполнение персистирующего торакального дренирования у лиц с тяжелым плевральным выпотом может привести к потере альбумина, что станет причиной снижения иммунного потенциала. Продолжительное лечение постоянным дренажем и ретроградной инъекцией являются другими факторами, ответственными за нозокомиальную инфекцию. Использование глюкокортикоидов и иммунодепрессантов может значительно угнетать иммунный потенциал организма, что приводит к ВБИ. В нашем исследовании это наблюдалось у 76,7% и 67,4% пациентов соответственно (табл. 3).
Таблица 3. Анализ факторов риска развития ВБИ у больных раком легкого
Фактор риска
|
Количество
больных, n=43 (%)
|
Пол:
– мужской;
– женский
|
38 (88,4%)
5 (11,6%)
|
Возраст, лет:
– ≥60;
– <60
|
30 (69,8%)
13 (30,2%)
|
Продолжительность госпитализации
– ≥30 дней;
– <30 дней
|
29 (67,4%)
14 (32,6%)
|
Проведение оперативного вмешательства
|
31 (72,1%)
|
Наличие сопутствующих заболеваний
|
33 (76,7%)
|
Применение иммунодепрессантов
|
29 (67,4%)
|
Применение глюкокортикои-дов
|
33 (76,7%)
|
Профилактическое использование антимикробных препаратов
|
22 (51,2%)
|
Таким образом, при изучении таксономической структуры микроорганизмов (2019–2021 годы) возбудителей ВБИ у пациентов с раком легкого в Онкологической клинике АМУ выявлено преобладание грамотрицательных микроорганизмов по сравнению с грамположительными. Результаты исследования показали, что грамотрицательная микрофлора относительно чувствительна к имипенему, меропенему и амикацину. Их можно рассматривать как препараты выбора для раннего лечения инфицированных грамотрицательной микрофлорой пациентов с раком легкого. Анализ факторов риска у исследуемых больных показал, что возраст старше 60 лет, оперативное вмешательство, наличие сопутствующих заболеваний, применение глюкокортикоидов и иммунодепрессантов являются факторами риска развития ВБИ среди больных раком легкого.
Л И Т Е Р А Т У Р А
1. Siegel R.L., Miller K.D., Jemal A. // Cancer J. Clin. – 2020. – Vol.70, N1. – P.7–30.
2. Jemal A., Bray F., Center M.M., et al. // Cancer J. Clin. – Vol.61. – P.69–90. doi: 10.3322/caac.20107
3. Funai K., Yokose T., Ishii G., et al. // Am. J. Surg. Pathol. – 2003. – Vol.27, N7. – P.978–984.
4. Clinical Lung Cancer Genome Project (CLCGP); Network Genomic Medicine (NGM). A genomics-based classification of human lung tumors // Sci Transl Med. – 2013. – N5 (209):209ra153.
5. Takagi Y., Hosomi Y., Oshita F., et al. // BMC Cancer. – 2015. – N15. – P.740–750. doi: 10.1186/s12885-015-1756-1
6. Kubota K., Sakai H., Katakami N., et al. // Ann Oncol. – 2015. – N26. – P.1401–1408. doi: 10.1093/annonc/mdv190
7. Huang B.T., Lu J.Y., Lin P.X., et al. // PLoS One. – 2015. – N10. – e0127501. doi: 10.1371/journal.pone.0127501
8. Gridelli C., Perrone F., Gallo C., et al. // J. Natl. Cancer Inst. – 2003. – Vol.95, N5. – P.362–372.
9. Nakano T., Tanimura K., Uchino J., et al. // Biomed. Res. Int. – 2018. – Art.8202971. doi: 10.1155/2018/8202971
10. Митрохин С.Д. // Фарматека. – 2003. – №13. – С.26–33.
11. Инфекции в онкологии / под ред. М.И. Давыдова, Н.В. Дмитриевой. – М., 2009. – 480 с.
12. Соколов А.А. Микробиологический мониторинг в системе профилактики и лечения ВБИ в онкологическом стационаре: дис. ... докт. мед. наук. – М., 2009. – 147 с.
13. Glauser M.P., Pizzo P.A. Management of Infections in Immunocompromised Patients. – WB Saunders, 2000. – 473 p.
14. Определение чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам // Методические указания МУК 4.2.1890-04 от 04.03.2004.
15. Wondewosen T.S., Habtamu B., Tamrat A.Z., Zelalem D. // PLoS One. – 2020. – Vol.15, N12. – e0243474. doi: 10.1371/journal.pone.0243474
16. Rahn D.D. // Urol. Nurs. – 2008. – N28. – P.333–341.
17. Kamboj M., Sepkowitz K.A. // Lancet Oncol. – 2009. – N10. – P.589–597. doi: 10.1016/S1470-2045(09)70069-5
18. Wang C.Y., Jermg J.S., Cheng K.Y. // Clin. Microbiol. Infect. – 2006. – N12. – P.63–64.
19. Poirel L., Potron A., Nordmann P. // J. Antimicrob. Chemother. – 2012. – Vol.67, N7. – P.1597–606. doi: 10.1093/jac/dks12
20. Григорьевская З.В. Стратегия лечения нозокомиальных инфекций, вызванных резистентными микроорганизмами, в онкологической клинике: дис. ... докт. мед. наук. – М., 2015. – 252 с.
21. Дмитриева Н.В., Петухова И.Н., Смолянская А.З., Варлан Г.В. Микробиологический мониторинг и его значение в онкологической клинике. Сб.: Новое в онкологии. – 2001. – №5. – С.467–471.
Медицинские новости. – 2022. – №11. – С. 68-71.
Внимание! Статья адресована врачам-специалистам. Перепечатка данной статьи или её фрагментов в Интернете без гиперссылки на первоисточник рассматривается как нарушение авторских прав.