Молекулярно-генетическая характеристика устойчивости к антимикробным препаратам изолятов Klebsiella рneumoniaе в кардиохирургическом стационаре

Введение. В настоящее время отмечается высокая распространенность внутрибольничных штаммов K. pneumoniae, обладающих множественной лекарственной устойчивостью.

Цель исследования: дать молекулярно-генетическую характеристику устойчивости K. pneumoniae к бета-лактамным антибиотикам в сопоставлении с фенотипом антибиотикорезистентности возбудителей, выделенных в условиях кардиохирургического стационара.

Материалы и методы. В условиях кардиохирургического стационара изучены 50 изолятов K. pneumoniae из клинического материала пациентов с признаками внутрибольничных гнойно-септических инфекций. Бактериологическим методом определена чувствительность культур к 13 антимикробным препаратам и продукция бета-лактамаз. Присутствие генов бета-лактамаз (bla_TEM, bla_CTX–M, bla_SHV, bla_OXA, bla_KPC, bla_VIM-2, bla_IMP-1, bla_NDM-1) определяли методом ПЦР по конечной точке. Амплификацию проводили натермоциклере DNA EngineDyadThermalCycler («Bio-Rad», США), визуализацию полос и документирование данных осуществляли с помощью системы гельдокументации Gel-Doc XR («Bio-Rad», США).

Результаты. Из числа изученных штаммов K. pneumoniaе 6,0–40,0–36,0% изолятов оказались множественно резистентными, экстремально резистентными и панрезистентными к антибиотикам соответственно. По результатам бактериологических исследований из числа изученных штаммов K. pneumoniae 90,0%. продуцировали бета-лактамазы расширенного спектра (БЛРС) и карбапенемазы, а по данным молекулярно-генетического типирования 100% изолятов содержали гены, детерминирующие устойчивость к бета-лактамным антибиотикам. Антибиотикорезистентные культуры K. рneumoniae чаще встречались в отделении анестезиологии и реанимации, чем в хирургических отделениях.

Выводы. Порезультатам бактериологических и молекулярно-генетических исследований подтверждена высокая распространенность в условиях кардиохирургического стационара внутрибольничных штаммов K. pneumoniae, обладающих множественной лекарственной устойчивостью.

1. Чеботарь И.В., Бочарова Ю.А., Подопригора И.В., Шагин Д.А. Почему K. рneumoniae становится лидирующим оппортунистическим патогеном. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2020;(22):4–19. https://doi:10.36488/cmac.2020.1.4–19

2. Wang G., Zhao G., Chao X. et al. The Characteristic of Virulence, Biofilm and Antibiotic Resistance of Klebsiella pneumonia. Int J Environ Res Public Health. 2020 17(17): 6278. https://doi:10.3390/ijerph17176278.

3. Tumbarello M., Trecarichi E.M., De Rosa F.G. et al. Infections caused by KPC-producing Klebsiella рneumoniae: Differences in therapy and mortality in a multicentre study. J. Antimicrob Chemother. 2015; 70(7): 2133–2143. https://doi:10.1093/JAC/DKV086

4. Кузнецова М.В., Сергевнин В.И., Михйловская В.С., Кудрявцева Л..Г. Микробиологическая и молекулярно-генетическая характеристика изолятов Klebsiella pneumoniae, выделенных в условиях кардиохирургического стационара.Инфекция и иммунитет. 2024; 14 (1):103–114. https://doi:10.15789/2220–7619-MAM-15631

5. Giacobbe D.R., Salsano A., Puente F.D. et al. Reduced Incidence of Carbapenem-Resistant Klebsiella pneumoniae Infections in Cardiac Surgery Patients after Implementation of an Antimicrobial Stewardship Project // Antibiotics. 2019. 8(3): 132. doi:10.3390/antibiotics8030132

6. Candido L., Barbosa G., Silva A. et al. Elevated mortality risk from CRKp associated with comorbidities. Systematic Review and Meta-Analysis.Antibiotics. 2022; 11: 874. doi: 10.3390/antibiotics11070874

7. Schwaber MJ, Klarfeld-Lidji S., Navon-Venezia S et al. Predictors of carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae acquisition among hospitalized adults and effect of acquisition on mortality. Antimicrob Agents Chemother. 2008; 52(3): 1028–1033. https://doi.org/10.1128/aac.01020–07.

8. Баранцевич Н.Е., Баранцевич Е.П. Терапия сепсиса, обусловленного резистентной к карбапенемам Klebsiellа pneumoniae у онкогематологических пациентов в современных условиях. КМАХ. 2022;4:383–387. https://doi:10.36488/cmac.2022.4.383–387

9. Chen IR, Huang PH, Wu PF et al. Clinical characteristics and outcomes of 56 patients with pneumonia caused by carbapenem-resistant Klebsiella pneumonia. J. Glob. Antimicrob. Resist. 2021. 25: 326–330. https://doi:10.1016/j.jgar.2021.03.028.

10. Del Puente F., Giacobbe D.R., Salsano A. et al. Epidemiology and outcome of Klebsiella pneumoniae carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae (KPC-KP) infections in cardiac surgery patients: a brief narrative review. Journal of Chemotherapy. 2019. 31(7): 359–366. https://doi:10.1080/1120009X.2019.1685794.

11. Grigoryev E. V., Shukevich D. L., Matveeva V.G., Kornekyuk R.A. Immunosuppression as a component of multiple organ dysfunction syndrome followed cardiac surgery. Complex Issues of Cardiovascular Diseases. 2018. 7 (4): 84–91. https://doi10.17802/2306-1278-2018-7-4-84-91.

12. Debby B.D., Ganor O., Yasmin M. et al. Epidemiology of carbapenem resistant Klebsiella pneumoniae colonization in an intensive care unit.Eur J. Clin. Microbiol. Infect. Dis. 2012; 31 (8): 1811–1817. https://doi:10.1007/s10096-011-1506-5.

13. Сергевнин В.И., Кудрявцева Л. Г., Пегушина О. Г. Частота выявления и антибиотикорезистентность возбудителей гнойно-септических инфекций. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2022; 21(1):74–80. https://doi:10,31631/2073-3046-2022-21-1-74-80

14. Егорова С.А., Кафтырева Л.А., Липская Л.В. и др. Штаммы энтеробактерий, продуцирующие бета-лактамазы расширенного спектра и металло-β-лактамазу NDM –1, выделенные в стационарах в странах Балтийского региона. Инфекция и иммунитет. 2013; 3 (1):29–36. https:// doi: 10.15789/2220-7619-2013-1-29-36

15. Chong Y., Shimoda S., Shimono N. Current epidemiology, genetic evolution and clinical impact of extended-spectrum beta-lactamase-producing Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae.Infect Genet Evol. 2018; 61: 185–188. https://doi:10.1016/j.meegid

16. Poerio N., Olimpieri T., Henrici De Angelis L. et al. Fighting MDR-Klebsiella pneumoniae Infections by a Combined Host- and Pathogen-Directed Therapeutic Approach. Front Immunol. 2022. 13: 835417 https://doi:10.3389/fimmu.2022.835417.

17. Valenzuela H., Carrascal Y., Maroto L, Arce N. Fulminant mediastinitis due to extended-spectrum beta-lactamase-producing Klebsiella pneumoniae: atypical presentation and spreading following cardiac surgery. Interact Cardiovasc Thorac Surg. 2013. 16(5): 703–704. https://doi:10.1093/icvts/ivt051.

18. Bhatt P.J., Ali M., Rana M. et al. Infections due to multidrug-resistant organisms following heart transplantation: Epidemiology, microbiology, and outcomes. Transplant Infectious Disease. 2020. 22: e13215. https://doi:10.1111/tid.13215.

19. Садовников Е.Е., Поцелуев Н.Ю., Брусина Е.Б., Барбараш О.Л. Эпидемиологические особенности инфекций, связанных с оказанием медицинской помощи, в кардиохирургии // Фундаментальная и клиническая медицина. 2023; 8 (4):73–84. https://doi:10.23946/2500-0764-2023-8-4-73-84

20. Sergevnin V.I., Klyuchareva N.M. Manifestations of the epidemic process of GSI among patients in the intensive care unit of a multidisciplinary hospital and the antibiotic sensitivity of pathogens. Epidemiology and vaccine prevention. 2013;1:23–29. (In Russ.).