Мониторинг инфекционно-воспалительного процесса у реанимационных пациентов методом масс-спектрометрии микробных маркеров в крови и ликворе

Пилотное исследование посвящено изучению применимости методов метаболомики для динамического мониторинга инфекции у больных с нозокомиальной инфекцией. Использование метода газовой хроматографии в сочетании с масс-спектроскопией микробных маркеров позволяет эффективно определять значительное количество микроорганизмов, как аэробных, так и анаэробных. Используемый метод достаточно широко применяется для анализа микробных маркеров в крови, и значительно реже в ликворе. Нами проводилась динамическая, с интервалами в 6 часов, оценка изменений маркеров различных микробов в ликворе и крови пациента с сепсисом и менингоэнцефалитом в течение 7 дней (28 проб) и мониторирование микроэкологического статуса крови у реанимационного пациента с активным нозокомиальным инфекционно-воспалительным процессом (80 проб). Клинико-лабораторные проявления системного воспалительного ответа не коррелируют с количественными изменениями уровней микробных маркеров. Также нет отражения изменения результатов бактериологического метода в ходе исследования. Отмечены значительные внутрисуточные колебания уровня микробных маркеров. Отмечено изменение уровня микробных маркеров в ликворе в ответ на инвазивные манипуляции (удаление вентрикулярного дренажа). Полученные данные указывают на необходимость проведения дополнительных исследований для получения ответа на вопрос о целесообразности и возможности применения метода анализа микробных маркеров в ликворе у пациентов с нозокомиальной инфекцией.

Ключевые слова: Инфекция, сепсис, газовая хроматография, масс-спектрометрия, жирные кислоты, микробные маркеры, анаэробная инфекция, метаболомика, клостридии, ликвор.

Dynamic monitoring of microbial markers levels in cerebrospinal fluid and blood of ICU patients by gas chromatography coupled to time-of-flight mass spectrometry

 

Avramov A.A.; Lovtsevich N.V.; Osipov G.A.

 

АA metabolomics approach for dynamic monitoring of infection was investigated in pilot study. Using of gas chromatography coupled with time-of-flight mass spectrometry (GCMSMM) enables detection of aerobic and anaerobic microorganisms. This method is very useful to investigate whole blood samples. It also could be used to detect microbial markers in cerebrospinal fluid.

In 7 day prospective study a sample of cerebrospinal fluid and blood was taken from patient with sepsis and meningoencephalitis every 6 hours (28 samples). We also performed dynamic monitoring of microbial markers levels in blood and cerebrospinal fluid of ICU patients with infection (80 samples). It shows significant changes in patients microbiota. There was no correlation between changes in clinical and tradional laboratory signs and levels of microbial markers, measured by GCMSMM. Significant intraday changes of microbial markers levels were detected. There were changes in microbial markers levels in cerebro spinal fluid after ventricular drainage removal. There is a necessity to provide more investigations to get an answer – is it possible and useful to apply gas chromatography coupled with time-of-flight mass spectrometry of cerebrospinal fluid samples to dynamic monitoring of nosocomial infection?

Key words. Infection, sepsis, gas chromatography, mass-spectrometry, fatty acids, microbial markers, anaerobes, metabolomic, clostridia, cerebrospinal fluid.

Введение

Эффективное и полноценное подавление активности инфекционно-воспалительного процесса, вызываемого так называемой внутрибольничной (госпитальной) флорой у пациентов отделений реанимации и интенсивной терапии до сих пор остается не решенной задачей, как и много лет назад. Несмотря на всю новизну и «мощь» используемых в клинической практике антибактериальных средств, в ряде случаев лечение оказывается неэффективным и проявляется это в виде развития септического состояния и полиорганной дисфункции, зачастую сопровождаемой летальным исходом.

Рутинно используемая методология микробиологического исследования в клинических лабораториях, по самым разным причинам, в большинстве случаев, не предопределяет характер лечебного процесса.

Бактериологический метод основанный на культивировании микробного сообщества на питательных средах с последующим определением чувствительности к антибиотикам выделенных культур очень длителен повремени. К моменту получения результатов, течение болезни может претерпеть кардинальные изменения.

Более того, как представляется, информативность такого метода весьма невысока: проводимый бактериологический мониторинг микробного пейзажа в отделениях реанимации выявляет, как правило, одних и тех же представителей условно патогенной микрофлоры (Acinetobacter, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella, Escherichia coli, Enterococcus faecalis), по своему метаболизму относящихся либо к облигатным аэробам, либо к факультативным анаэробам и имеющим очень ограниченную чувствительностью к антибиотикам, а зачастую полную резистентность.

Необходимо отметить, что результаты микробиологического мониторинга, проводимого в одной клинике повторяются из года в год. Но, что более удивительно, результаты, полученные в разных клиниках одного региона, как правило схожи или совпадают. Получается, что клиницисты заранее информированы о микробной флоре, способствующей развитию воспалительного процесса. На практике подобная информированность приводить к использованию деэскалационного подхода в антибактериальной терапии и не более того.

Давно известно, что в организме человека присутствует около 500 видов (по последним данным полученным в ходе Human Microbiome Project [http:// hmpdacc.org] проводимого National Institutes of Health около 1000) различных микроорганизмов, способных в той или иной степени повлиять на развитие ин-фекционно-воспалительных процессов. Сегодня не вызывает сомнений, что эти процессы не моноэтиоло-гичны (кроме абсолютных патогенов и особо опасных инфекций), рано или поздно выясняется участие в них групп микроорганизмов, объединенных в генетически и трофически организованные сообщества, называемые биопленками. Сам организм человека оказывается основным источником микробов, и в первую очередь анаэробов. Анаэробы – доминанты микробиоты человека. Их места обитания – плотные мукопептиды слизистых оболочек кишечника, дыхательных путей, урогенитального тракта и закрытых от прямого доступа кислорода компартментов кожи. Аэробы не характерны для таких мест обитания микроорганизмов. В соответствии с современными представлениями о микроэкологии человека, аэробы вторичны в количественном и функциональном плане, в норме и при патологии.

Учитывая неснижаемую в ряде случаев неэффективность применения антибиотиков при тяжелых ин-фекционно–воспалительных осложнениях и отсутствие в ближайшей перспективе появления принципиально новых средств гарантированно предотвращающих или подавляющих эти осложнения, требуется принципиально иная технология оценки и контроля состояния микробного сообщества.

Как представляется, в этом отношении может быть перспективен метод определения масс-спектрометрии микробных маркеров (МСММ), в основе которого лежит высокоточное определение в анализируемой пробе молекулярных маркеров микроорганизмов – высших жирных кислот, альдегидов, спиртов и стеролов, входящих в состав их клеточной стенки (Годков, 2011). Данный метод, в определенной степени, сходен с генетическим анализом, поскольку состав жирных кислот закодирован в ДНК. Известно, что дифференциация микроорганизмов по клеточным ЖК коррелирует с генетической классификацией. Определение производится высокочувствительным и селективным методом газовой хроматографии – масс-спектрометрии (ГХ-МС), позволяющим одновременно измерять более сотни микробных маркеров непосредственно в анализируемом материале – крови, моче, биоптатах, пунктатах, мокроте и других биологических жидкостях и тканях без предварительного посева на питательные среды или использования тестовых биохимических материалов. Метод известен около двадцати лет. Он описан в ряде научных публикаций, диссертациях и методической литературе (Осипов, 2010). Он прошел регистрацию в Росздравнадзоре и разрешен к применению в качестве новой медицинской технологии в медицинских учреждениях на территории Российской Федерации («Оценка микроэкологического статуса человека методом хромато-масс-спектрометрии», разрешение ФС № 2010/038 от 24.02.2010). Метод МСММ только начал формироваться как инструмент клинического рутинного анализа и мониторинга микроэкологического статуса, инфекции и дисбиозов в клинической и амбулаторной практике. Среди очевидных преимуществ метода по сравнению с классическим бактериологическим подходом стоит выделить принципиально более широкий охват микроорганизмов, подлежащих детектированию. Таким образом можно выявить жирные кислоты, специфичные для различных видов анаэробных бактерий, которые в рутинной клинической практике не культивируются.

Метод позволяет делать оценки всего микробного сообщества организма в целом, учитывать возможные взаимодействия микроорганизмов между собой, отслеживать изменения численности тех или иных групп во времени.

Сегодня известно, что уровень устойчивости микроорганизмов, организованных в биопленки, к действию антибиотиков значительно отличается от демонстрируемого отдельными представителями такого сообщества invitro (Zhang L, 2008). Кроме того, при посеве клинического материала из в норме стерильных источников, таких, как кровь, моча, ликвор, мы часто не можем выявить роста даже при наличии клинических признаков инфекции.

Также метод масс-спектроскопии микробных маркеров не требует значительных временных затрат – результат можно получить уже через 2 часа от взятия материалов (Осипов, 2010). Все вышеперечисленные преимущества в совокупности с невысокой стоимостью исследования обуславливают рациональность его применения.

 

Цель исследования

 

Изучить микроэкологию (инфекцию и дисбиоз) пациентов ОРИТ при длительном мониторинге маркеров широкого круга клинически значимых микроорганизмов при максимально частом заборе проб крови и ликвора. Оценить корреляцию поведения микроорганизмов с диагностическими параметрами и лечебными мероприятиями.

 

Материалы и методы

 

При подготовке проб использовалась стандартная процедура, неоднократно описанная ранее [Осипов 2010]. Суть анализа состоит в прямом извлечении с помощью экстракции высших жирных кислот, альдегидов и стеринов из подлежащего исследованию образца (крови или ликвора), их разделения на хроматографе в капиллярной колонке высокого разрешения и анализа состава на масс-спектрометре. Поскольку хроматограф соединен в едином приборе с масс-спектрометром и снабжен компьютером с соответствующими программами автоматического анализа и обработки данных, сам процесс анализа занимает 30 мин, а с учетом времени пробоподготовки и расчета данных – не более двух часов. Его результатом является количественное определение состава микроорганизмов по технологии реконструкции общего микроэкологического статуса пациента по маркерам в крови, или инфицирования мозговых тканей по концентрации микробных маркеров в ликворе. Исследование проведено на ГХ-МС системе Микробиологический анализатор «Маэстро» компании ООО «Интерлаб» в которой штатная программа «Химстанция» включает алгоритмы технологии МСММ (http://www.interlab.ru/mba).

Фенотипическое определение микроорганизмов проводили в диагностической лаборатории ЛРЦ МЗ РФ при помощи систем mini API (biomerieux) и WalkAway 40 (Dade-Baehring), действуя согласно инструкции и применяя стандартные наборы реактивов.

В первой серии анализов пробы крови отбирали каждые три часа в течение 10 суток (всего 80 проб).

Измеряли концентрацию микробных маркеров (ММ) 55 видов микроорганизмов. Таким образом, общее количество полученных значений ММ составило более 4,5 тыс. Для метода масс-спектрометрии характерно высокоточное определение в анализируемой пробе молекулярных маркеров микроорганизмов – высших жирных кислот, альдегидов, спиртов и стеролов, входящих в состав их клеточной стенки.

Химическая природа и специфичность микробных маркеров обоснована в работах, опубликованных ранее (Платонова, 2016).

Во второй серии исследование микробных маркеров в ликворе и крови проводилось на протяжении 7 суток, с интервалом в 6 часов. Исследование было начато через 2 суток после операции вскрытия и дренирования абсцесса глазницы и через сутки после установки люмбального дренажа. Были получены данные, отражающие изменения уровней микробных маркеров в ликворе и одномоментно в крови того же пациента.

На протяжении всего исследования, как в первом, так и во втором исследовании, проводилась комбинированная антибиотикотерапия.

 

Результаты и обсуждение

 

Клинический случай № 1. Мониторинг динамики микроэкологическогого статуса пациента, имеющего клинические признаки септического процесса.

Пациент С., 42 лет, с клиническим диагнозом: Нетравматическое (гипертензивное) паренхиматоз-но-вентрикулярное кровоизлияние от 02.03.2016.

Гемотампонада правого бокового, III, IV желудочков головного мозга. Отек, дислокация, вклинение ствола головного мозга. Операция от 04.03.2016.: Лобно-пте-риональная краниотомия. Удаление гематомы правого бокового желудочка. Дренирование желудочковой системы головного мозга, дренаж удален 14.03.2016.

Синдром системной воспалительной реакции.

Через 36 часов после дебюта заболевания выполнено оперативное вмешательство в виде краниотомии, удаления гематомы и дренирования правого бокового желудочка.

Исследование Микробных Маркеров (ММ) начато в 9 часов 04.04.2016, через 43 часа после начала заболевания и через 6 часов после окончания оперативного вмешательства. До начала исследования однократно вводился цефтриаксон 2 гр. На начало исследования лейкоцитозсоставил 11,9*109/L, и температура тела была нормальной (до 37 °С). Антибактериальная терапия была представлена цефазолином по 1000 мг 6 раз в сутки (6000 мг/сутки) и амикацином 2000 мг/ сутки, однократно.

На 6 сутки (09.03.2016 – 10.03.2016) с учетом сохраняющегося синдрома системной воспалительной реакции, произведена смена антибактериальной терапии.

В 10 часов (09.03) выполнено последнее введение амикацина, в 6 часов (10.03) цефазолина. В 10 часов (10.03) начато введение меропенема 1000 мг, 6 раз в сутки.

Учитывая объем полученных данных, представляется целесообразным разбить их на несколько групп: 1. Группа микробов, у которых в норме количество ММ равно нулю и в данном исследовании они либо не встречались, либо появлялись спорадически, не более чем в 10% всех проб. Это следующие представители: Propionibacterium spp., Bacillus megaterium, Bacteroides hypermegas, Chlamydia trachomatis, Mycobacterium spp., Peptostreptococcus anaerobius, Stenotrophomonas maltophilia, Streptomyces farmamarensis, Flavobacterium spp., Porphyromonas spp., Enterobacteriaceae spp., Bacteroides fragilis. 2. Группа микробов, у которых в норме количество ММ равно нулю, но в данном исследовании они встречались в более 10% случаев: Cl. hystolyticum/ Str. Pneumonia, Acinetobacter spp., Peptostreptococcus anaerobius, Fusobacterium/Haemophilus, Staphylococcus epidermidis, Pseudomonas aeruginosa. 3. Группа, у которой в норме количество ММ больше нулевого значения и в исследовании их среднее значение превышало норму: Streptococcus spp. (сред-нее значение превышает норму в 6,4 раза), Kingella spp. (превышение в 3,1 раза), Clostridium perfringens (в 2,7 раза), Helicobacter pylori (в 1,5 раза), Blautia coccoides (в 1,3 раза), Clostridium ramosum (в 1,2 раза), Staphylococcus aureus (в 1,2 раза). 4. Группа микроорганизмов у которых концентрация микробных маркеров не достигала установленной нормы ММ в крови. Условно говоря, они находились в состоянии дефицита и их было более 30 видов.

Это в основном мажорная группа микроорганизмов: лактобациллы, бифидобактерии, эубактерии, а также клостридии группы Clostridium ramosum маркеры которых отражают основную микробиоту кишечника (Федосова, 2010).

Наибольший интерес вызвали вторая и третья группы, там – где был избыток микробных маркеров по сравнению с нормой.

Первый анализ крови от 06.03.2016 обнаружил высокую концентрацию 10-гидрокси-стеариновой кислоты, который ассоциируется с метаболизмом клостридий группы Clostridium perfringens. Эта пиковая концентрация ММ во второй пробе за все время наблюдений совпала с проведением таких инвазивных манипуляций как пункционная трахеостомия, фибро-бронхоскопия и смена центрального венозного катетера. Кроме того, обнаружено клинически значимое (более чем вдвое по сравнению с нормой) превышение концентрации маркеров видов Acinetobacter, Kingella и Helicobacterpylori. По опыту предыдущих исследований это является результатом стресса (Федосова, 2010) Далее уровень концентрации ММ снижается в среднем вдвое и поддерживается на этом уровне в течение пяти суток. При этом наблюдаются существенные суточные колебания, когда концентрация маркера в крови к ночи возрастает на порядок по сравнению с утренними часами. На 6 сутки концентрация ММ Clostridium perfringens резко снижается до нормы и ниже (рис. 1, 2) Резкое падение концентрации Clostridiumperfringens на 6 сутки с 4 «норм» в 9 часов (41-й анализ, 09.03) до 0,5 «норм», казалось бы, совпадает по времени с прекращением введения антибиотика амикацина, который последний раз был введен в 10 часов утра в тот же день. С учетом дозозависимой продолжительности действия аминогликозидов его действие должно было сохраняться, по крайней мере, до введения меропенема, которое начато на сутки позже, в 10 часов (10.03) и на сутки позже зафиксированного резкого падения ММ C. perfringens.В то же время (начиная с 41 пробы, 9:00 09.03.2016) показатели микробных маркеров Acinetobacter spp., Cl. hystolyticum/Str. pneumonia, Peptostreptococcus anaerobius начинают значительно увеличиваться (рис. 3, 4, 5).

Так или иначе, временная точка изменения схемы антибактериальной терапии в суточном масштабе совпадает с разнонаправленным изменением динамического тренда концентрации микробных маркеров: уровень микробных маркеров Clostridium perfringens снижается, а микробных маркеров Acinetobacterspp., Cl. hystolyticum/Str. pneumonia, Peptostreptococcus anaerobius начинает повышаться, как в отдельных пробах, так и в среднесуточном измерении (рис. 6).

Среднее значение ММ Clostridium perfringens за весь период наблюдения составило 2,7 «нормы» данного показателя в крови.

Абсолютными лидерами по количеству ММ были Clostridium ramosum, Eubacterium spp., Lactobacillus spp. Если количество микробных маркеров первого из этой группыбыло больше нормы, то двух последних меньше нормы (рис. 7). Каких-либо очевидных трендов или явных закономерностей изменения количества ММ данных этих микроорганизмов не отмечено. Колебания концентраций микробных

маркеров данных микроорганизмов носили сходный высокоамплитудный характер, но очевидной закономерности или детерминирующего фактора этих колебаний обнаружено не было.

Общее (суммарное) количество всех ММ исходно было ниже условной нормы (рис. 8) и на протяжении периода наблюдения суммарный тренд был направлен в сторону увеличения. Для данного показателя также был зафиксирован колебательный характер, но периодичность и амплитуда колебаний не носили закономерного характера.

Антибактериальные средства – химические соединения (химическое оружие), используемые микробными сообществами многие миллиарды лет в конкурентных взаимоотношениях, в клинической практике применяются эмпирически. Критерием эффективности антибиотикотерапии служит выраженность воспалительной реакции в ответ на инфекционное (в данном случае микробное) повреждение. В рутинной лечебной работе отсутствует полноценная информация о том, какие

инфекционные агенты запускают и поддерживают воспалительный процесс, каково взаимодействие их между собой и как на них, а также на «нейтральных», если такие есть, воздействуют антибиотики.

Если симптоматика синдрома системного воспалительного ответа стихает, антибактериальная терапия эффективна, если нет, необходим изменить схему терапии. Такова на сегодняшний день логика принятия решений в лечении нозокомиальных инфекций.

Всё достаточно просто, но не надежно и, тем более, на гарантировано, как и всё эмпирическое. Если предположить, что клостридиальная анаэробная флора, количество микробных маркеров которой значительно преобладает над микробными маркерами остальной микрофлоры, участвует в патогенетическом процессе, то использоваться должны были бы антибактериальные средства, целенаправленно воздействующие на данных представителей. Или необходимо полностью менять стратегию воздействия ми микробное сообщество.

Клинический случай № 2. В данном наблюдении оценивалась динамика количества микробных маркеров в ликворе пациента 25 лет находившегося на лечении в ОРИТ по поводу: Тяжелая открытая проникающая черепно-мозговая травма от 05.09.2016. Ушиб головного мозга тяжелой степени с размозжением лобно-височно-теменной области. Многооскольчатый вдавленный перелом костей свода и основания черепа в левой лобно-височно-теменной области. Оскольча-тый перелом левой орбиты с повреждением зрительного нерва и левого глазного яблока. Множественные переломы лицевого скелета. Хирургическая обработ-ка вдавленного перелома от 05.09.2016. Установка паренхиматозного датчика ВЧД. Отек и дислокация структур головного мозга. Острая церебральная недостаточность. Назоликворея. Пансинусит. Двусторонний средний отит. Мастоидит. Гнойный менингоэнцефалит. 2-х сторонняя нозокомиальная пневмония. Гнойный трахеобронхит. Ателектазы обоих легких. Дыхательная недостаточность смешанного генеза. Гастроинтестинальная недостаточность. Синдром системного воспалительного ответа. Сепсис. Абсцесс левой орбиты.

Операция от 28.09.2016: Вскрытие, дренирование абсцесса левой орбиты. Установка люмбального дренажа от 29.09.2016.

Как и в первом клиническом случае, наблюдался профицит одних микробов и дефицит других (референтным значением была «норма» микробных маркеров в крови, что, вне сомнения, не корректоно в отношения ликвора). Мы наблюдали значительные и разнонаправленные внутрисуточные изменения уровней анализируемых микробных маркеров. Подобного рода картина характерна как для мажорных, так и для минорных пулов микрорганизмов.

В ходе анализа полученных данных можно отметить, что в течение одних суток концентрация микробных маркеров в ликворе значительно изменяются, а в крови подобные изменения выражены в меньшей степени. В ликворе значение уровня микробного маркера Сlostridium ramosum в 12:00 на третьи сутки исследования равно 1258, в 18:00 – 10629, в 24:00 – 25941, в 06:00 – 7094, а в 12:00 – 4850 (рис. 9) Таким образом, мы видим изменения показателя в течение суток более чем в 20 раз. Концентрация микробного маркера Aspergillus spp. также значительно колебалась в течение одних суток: в 06:00 определяется на уровне 3233, в 12:00 – 5697, в 18:00 – 327, в 24:00 – 558, здесь мы видим изменение в 17 раз (рис. 10). Такие ярко выраженные высокоамплитудные колебания происходили на вторые и третьи сутки наблюдения. К сожалению, причинно-следственной связи, определяющей колебания микробных маркеров с другими фиксируемыми параметрами (клиническими, лабораторными) установить не удалось. Колебания концентраций микробных маркеров происходили каждый день, причем изменения на наблюдаемом отрезке времени не носили цикличный характер. Так, для Сlostridium ramosum в первые сутки максимальное определенное значение 3342 приходится на 06:00, а минимальное 803 на 24:00, с внутрисуточным изменением в 4 раза, во вторые сутки минимум приходится на 6 часов (1199), а максимум на 24:00 (9694), и изменение в 8,5 раз. Подобные внутрисуточные изменения характерны и для прочих микробных маркеров, в чем легко убедиться при анализе приложенных данных. Колебания уровня микробных маркеров в крови носили явно меньший характер и не были когерентны с колебаниями в ликворе. Суммарная концентрация микробных маркеров в крови была существенно ниже, чем в ликворе.

Скорей всего, данное отличие обусловлено тем, что первичный очаг инфекционно-воспалительного процесса локализовался в ЦНС и кровь в данном случае выступает в качестве транспортной системы, имеющей свой «нормальный» уровень ММ поступающих из микробиоты кишечника. «Нормальные» значения для ликвора не определены. Предположительно, а также по неопубликованным данным одного из авторов, при отсутствии воспалительного процесса в ЦНС и повреждения мозговых оболочек микробных маркеров в ликворе быть не должно.

Стоит отметить, что в первые дни из ликвора бактериологическим методом был выделен Acinetobacter baumannii, в анализах ликвора начиная с 04.10.16 рост микрофлоры отсутствовал. Эти данные плохо согла-суются с полученными методом масс-спектроскопии микробных маркеров. Если основываться на получен-ных данных МСММ преобладающим флорой были анаэробы, в частности Сlostridium ramosum, Aspergillus spp., Clostridium perfringens и концентрация их микробных маркеров в десятки раз больше чем Acinetobacter, хотя форма кривой изменения концентрации ММ Acinetobacter, сходна с формой кривых вышеуказан-ных анаэробных микроорганизмов (рис. 11).

Можно предположить, что подобный многократный «всплеск» концентрации ММ в ликворе на 2 и 3 сутки наблюдения обусловлен какими-то локально происходящими, в зоне травмы и выполненной операции изменениями (пациент имел краниофациальную травму с повреждением орбиты глаза, костных структур передней черепной ямки, повреждением лобной и височной доли головного мозга и истечением ликвора через рану).

Было отмечено, что повышение уровня микробных маркеров Clostridium ramosum и Aspergillus spp. совпадает по времени со значительным снижением клеточности (плеоцитоза) ликвора (рис.12).

При совмещении полученных данных методом масс-спектроскопии микробных маркеров в крови и ликворе с клиническими данными, корреляционной взаимосвязи не наблюдалось.

Очевидно, что метод масс-спектрометрии микробных маркеров в используемой нами модификации позволяет более тонко оценивать и отслеживать динамику инфекционно-воспалительного процесса, чем рутинно используемые бактериологические методы, основанные на культивировании микробной флоры.

Ставящийся в «заслугу» данным методам параметр «антибиотикочувствительность» вполне возможно, ложная догма, привычная для клинических врачей,

поскольку данный параметр определяется только у той флоры, что была культивирована. При этом остается без внимания некультивируемая микробная флора и ее вклад в развитие воспалительного процесса.

На сегодня имеется достаточно публикаций, подтверждающих участие широкого круга бактерий, грибов и вирусов при менингитах, менингоэнцефалитах и заболеваниях ЦНС. Возбудитель может проникать в оболочки мозга различными путями: гематогенным, лимфогенным, периневральным или контактным (при наличии гнойного очага, непосредственно соприкасающегося с мозговыми оболочками, – отита, гайморита, абсцесса мозга). Гематоэнцефалический барьер не яв-ляется абсолютным. Его проницаемость обеспечивается определенными механизмами и факторами, используемыми микроорганизмами для проникновения в зону ликвора и СМЖ. (Kim, 2003; Chang, 2004; Huang, 2000) Существующая на сегодняшний день практика принятия эмпирических решений при лечении нозо-комиальных инфекционно-воспалительных процессов нуждается в инструменте контроля за этими сложными и высокодинамичными процессами. Вполне возможно, что метод оценки уровня микробных маркером в режиме мониторинга может быть этим инструментом.

Литература

  1. Антимикробная терапия по ДжеюСэнфорду. М.: ГРАНАТ, 2013 – 640 с. 2. Годков М.А., Осипов Г.А., Федосова Н.Ф., Лядов К.В. Возможности масс-спектрометрии микробных маркеров в лабораторном мониторинге дисбиозов и инфекций. Справочник заведующего КДЛ. 2011, № 7, С. 35-44 3. Осипов Г.А.Хромато-масс-спектрометрический анализ микроорганизмов и их сообществ в клинических пробах при инфекциях и дисбиозах. / В книге:Химический анализ в медицинской диагностике.- М.: Наука, 2010.- С.293-368. 4. Микробиологический анализатор «Маэстро» компании ООО «Интерлаб» http://www.interlab.ru/mba 5. А.Г. Платонова, Г.А. Осипов, Н.Б.Бойко, Н.В. Кириллова, Г.Г.Родионов Хромато-масс-спектрометрическое исследование микробных жирных кислот в биологических жидкостях человека и их клиническая значимость. 6. Федосова Н.Ф., Лядов К.В., Осипов Г.А Новые подходы к анализу инфекционных послеоперационных и посттравматических осложнений, Инфекции в хирургии, Том 8, 2010 г., №2- С.56-62. 7. Anaerobe, Vol. 10, No. 4, August 2004, p. 205-211 8. AntimicrobAgentsChemother. 2003 Jul; 47(7): 2334–2338. 9. Chang, Yun C., Monique F. Stins, Michael J. McCaffery, Georgina F. Miller, Dan R. Pare, Tapen Dam, Maneesh Paul-Satyaseela, Kwang Sik Kim, Kyung J. Kwon-Chung, Maneesh Paul-Satyasee. Cryptococcal yeast cells invade the central nervous system via transcellular penetration of the blood-brain barrier.Infect Immun, Sep 2004. 10. Huang, S.-H., Stins, M.F., Kim, K.S. Bacterial penetration across the blood-brain barrier during the development of neonatal meningitis.

Microbes and Infection, Aug 2000. 11. Kim, Kwang Sik. Pathogenesis of bacterial meningitis: from bacteraemia to neuronal injury. Nat Rev Neurosci, May 2003. 12. Kauppi AM, Edin A, Ziegler I, Mölling P, Sjöstedt A, Gylfe Å, et al. Metabolites in blood for prediction of bacteremic sepsis in the emergency room. PLoS One. – 2016. – Vol.11 – N.1 – e0147670. doi: 10.1371/journal.pone.0147670 13. Lewis K. Persister cells and the riddle of biofilm survival. //Biochemistry. – 2005. – Vol.70. – P.267–274. 14. Maragakis LL, Perl TM . A.baumannii: epidemiology, antimicrobial resistance, and treatment options. //Clin Infect Dis. – 2009. – Vol.46. – P.1254-1263

  1. Morgan S.L., Fox A., Gilbart J. Profiling, structural characterization, and trace detection of chemical markers for microorganisms by gas chromatography — mass spectrometry. J.Microbiol.Methods.- 1989.Vol.9.-P.57-69 16. Schwaber MJ, Navon-Venezia S, Kaye KS, Ben-Ami R, Schwartz D, Carmeli Y.Clinical and economic impact of bacteremia with extended-spectrum-β-lactamase-producing Enterobacteriaceae. //Antimicrob Agents Chemother. – 2006. – Vol.50. – P.1257-62 17. Zhang L, Mah TF. Involvement of a novel efflux system in biofilm-specific resistance to antibiotics. //J. Bacteriol. – 2008. – Vol.190. – P.4447–4

 

©А.А. Аврамов, ФГАУ «Лечебно-реабилитационный центр» МЗ РФ, МГУ им. М.В. Ломоносова

Н.В. Ловцевич, ФГАУ «Лечебно-реабилитационный центр» МЗ РФ

Г.А. Осипов, д.б.н., профессор микробиологии, ведущий научный сотрудник отдела исследований и разработок Института аналитической токсикологии, г. Москва

Спецвыпуск  «ЛАБОРАТОРИЯ ЛПУ»

Комментировать