Streszczenie rozprawy doktorskiej

WOJSKOWY INSTUTUT MEDYCZNY
ANETA GUZEK
Ocena dynamiki zmian w składzie flory bakteryjnej
i zjawiska oporności bakterii na antybiotyki w materiale
klinik Wojskowego Instytutu Medycznego
w latach 2005-2012
ROZPRAWA NA STOPIEŃ DOKTORA NAUK MEDYCZNYCH
BADANIA WYKONANO
W PRACOWNI MIKROBIOLOGII
ZAKŁADU DIAGNOSTYKI LABORATORYJNEJ
WOJSKOWEGO INSTYTUTU MEDYCZNEGO
PROMOTOR
prof.dr hab.n.med. Zbigniew Rybicki
Klinika Anestezjologii i Intensywnej Terapii
Wojskowy Instytut Medyczny
WARSZAWA, 2014
STRESZCZENIE
Zakażenia szpitalne na całym świecie stanowią poważny problem zdrowotny,
odpowiedzialny za wysoką śmiertelność pacjentów, w szczególności hospitalizowanych
w oddziałach intensywnej terapii, oddziałach hematologicznych i chirurgicznych. Sprzyja
temu coraz większa oporność bakterii na antybiotyki, co najwyraźniej widać w odniesieniu
do bakterii Gram-ujemnych. Od momentu zastosowania klinicznego w połowie lat 80-tych
karbapenemów, nie zsyntetyzowano żadnego antybiotyku, który wskazywałby na lepsze
właściwości w zakresie leczenia zakażeń wywołanych przez wysoko oporne szczepy
Enterobacteriaceae, Acinetobacter i Pseudomonas w porównaniu z ww. grupą antybiotyków.
Dla podjęcia właściwej decyzji terapeutycznej niezwykle istotna jest ocena flory
bakteryjnej, jaka dominuje na terenie danego szpitala, szczególnie gdy jest to ośrodek
wielospecjalistyczny o dużej liczbie łóżek. Badanie flory bakteryjnej daje możliwość lepszego
doboru terapii empirycznej do momentu otrzymania wyników badań z laboratorium
mikrobiologicznego, które niejednokrotnie mają decydujący wpływ na sukces terapeutyczny.
Na podstawie tak sformułowanych założeń, celami pracy są:
1. Ocena dynamiki zmian w składzie flory bakteryjnej w klinikach Wojskowego Instytutu
Medycznego w latach 2005-2012.
2. Analiza rozprzestrzeniania się bakterii określanych jako patogeny alarmowe.
3. Ocena występowania oporności bakterii na antybiotyki z uwzględnieniem
poszczególnych mechanizmów oporności.
Badaniem retrospektywnym objęto 28 066 szczepów bakteryjnych wyizolowanych
z materiału biologicznego pochodzącego od 26256 pacjentów, diagnozowanych w Pracowni
Mikrobiologii Zakładu Diagnostyki Laboratoryjnej Wojskowego Instytutu Medycznego
w latach 2005-2012. Materiał badany pochodził z ran (n=10033), ropni (n=838), przetok
(n=457), owrzodzeń (n=1458), krwi (n=1824), moczu (n=7762), płynów ustrojowych (n=776),
plwociny (n=258), z drzewa oskrzelowego pobranego cewnikiem przez sztuczną drogę
oddechową (n=2096) oraz z popłuczyn pęcherzykowo-oskrzelowych (n=754).
Porównawczą analizę statystyczną wykonano na podstawie badanych parametrów
w latach 2006-2012, w odniesieniu do roku 2005, w którym wyniki przyjęto jako wartość
100%. Uwzględniono liczbę poszczególnych rodzajów bakterii oraz ich procentowy wzrost
lub spadek w poszczególnych latach. W podobny sposób przedstawiono oporność bakterii na
wybrane antybiotyki.
Uzyskane wyniki wykazały, że na przestrzeni lat 2005-2012 największa liczba szczepów
obejmowała bakterie Gram-ujemne (n=18021; 64%) oraz Gram-dodatnie (10045; 36%).
Wśród pałeczek Gram-ujemnych rodzina Enterobacteriaceae stanowiła 70,6%
wyizolowanych bakterii, w tym Enterobacteriaceae ESBL (+) 14,3%, non-Enterobacteriaceae
29,4% (w tym z mechanizmem oporności typu MBL 0,7%). Bakterie Gram-dodatnie
obejmowały Staphylococcus (65%) i Enterococcus (35%). Wśród gronkowców wyizolowano
Staphylococcus aureus (66%), w tym 20% MRSA oraz Staphylococcus koagulazoujemny CNS
(34%; w tym MRCNS 71%). Do rodzaju Enterococcus należał Enterococcus faecalis (77,4%)
oraz Enterococcus faecium (22,6%). Enterococcus VRE stanowił 0,6%.
Analizując dynamikę zmian w składzie flory bakteryjnej w odniesieniu do 2005 roku
zauważono, że największy wzrost dotyczy bakterii z rodziny Enterobacteriaceae, szczególnie
tych posiadających mechanizm oporności o fenotypie ESBL (o 200% w roku 2010, 204,7% w
roku 2011 oraz 354,2% w roku 2012). Podobne zjawisko obserwowano w obrębie nonEnterobacteriaceae, szczególnie w grupie bakterii posiadających mechanizm MBL, gdzie
przyrost procentowy w roku 2011 i 2012 był bardzo wysoki (600% i 1500%), ale w liczbach
bezwzględnych liczba takich przypadków była niewielka. Korzystnym zjawiskiem było
obniżenie częstości zakażeń wywołanych przez gronkowce złociste i gronkowce
koagulazoujemne, zarówno wrażliwych jak i opornych na metycylinę. Analizując dynamikę
zmian liczby Enterococcus zauważyć można tendencję wzrostową ilości Enterococcus faecalis
w porównaniu do Enterococcus faecium, u których dominuje tendencja spadkowa przez cały
okres badania. Dynamika zmian występowania mechanizmu oporności typu VRE w przypadku Enterococcus wzrastała w latach 2008, 2010, 2011, 2012 kolejno o 400%, 500%, 100%
i 500%, w porównaniu do roku 2007, ale w odniesieniu do niewielkiej liczby zakażeń tymi
patogenami alarmowymi.
8-letnia analiza przedstawiona w pracy dotyczyła także dynamiki zjawiska oporności
bakterii na antybiotyki. W odniesieniu do leczenia zakażeń wywołanych przez Enterobacteriaceae ESBL (-) można wnioskować, iż amikacyna i ceftazydym są najskuteczniejszymi
antybiotykami, natomiast najwyższa oporność dotyczy piperacyliny. W przypadku Enterobacteriaceae ESBL (+) wiodącą rolę w procesie leczniczym odgrywają karbapenemy.
Kolistyna, tygecyklina i aminoglikozydy stanowią dobra opcję terapeutyczną w leczeniu
zakażeń wywołanych przez Enterobacteriaceae KPC. Najskuteczniejszym antybiotykiem
w leczeniu zakażeń Pseudomonas pozostaje ceftazydym. Stabilna sytuacja w procesie
leczniczym dotyczy amikacyny, obserwuje się natomiast narastającą oporność na
karbapenemy. W zakresie zakażeń wywołanych przez Acinetobacter baumannii sytuacja
wydaje się najbardziej niekorzystna. Najlepszym wyborem terapeutycznym pozostaje
amikacyna. W przypadku leczenia zakażeń wywołanych przez Staphylococcus aureus MSSA
istnieje pełna wrażliwość na kloksacylinę oraz niska oporność na pozostałe antybiotyki.
Pozytywnym zjawiskiem jest 100% wrażliwość Staphylococcus aureus MRSA na
wankomycynę, ale również wysoka oporność na pozostałe antybiotyki, co wyklucza ich
empiryczne zastosowanie. Szczepy MRCNS charakteryzowały się wysoką opornością, głównie
na klindamycynę, ciprofloksacynę, następnie na gentamycynę. Na rifampicynę oporność
średnia szczepów MRCNS wynosiła ok. 9%, natomiast w 100 % były one wrażliwe na
wankomycynę przez cały okres badania. Ampicylina pozostawała antybiotykiem o bardzo
dobrej skuteczności w stosunku do Enterococcus faecalis, w przeciwieństwie do szczepów
Enterococcus faecium, u których notowano wysoką oporność zarówno na ampicylinę,
gentamycynę, jak i ciprofloksacynę. Alternatywą w leczeniu tego typu zakażeń pozostaje
wankomycyna i teikoplanina.
Przeprowadzone badania i analizy pozwoliły na wysunięcie następujących wniosków:
1. Analiza szczepów bakteryjnych w latach 2005-2012 wykazała wzrost liczby zakażeń
Enterobacteriaceae, szczególnie tych, które posiadają mechanizm oporności typu
ESBL, jak również spadek liczby zakażeń gronkowców złocistych i koagulazoujemnych z mechanizmem oporności na metycylinę (MRSA, MRCNS).
2. W stosunku do patogenów alarmowych o fenotypie oporności ESBL, KPC, MRSA, VRE
istniała wysoka wrażliwość na pojedyncze antybiotyki.
3. Najbardziej niekorzystna sytuacja związana z występowaniem patogenów
alarmowych w analizowanym okresie występowała w Wojskowym Instytucie
Medycznym w następujących Klinikach: Urologii; Nefrologii; Chirurgii Ogólnej,
Metabolicznej i Torakochirurgii; Neurologii; Oddziale Zakażeń Narządu Ruchu oraz
Oddziale Intensywnej Terapii.