text

🎁 УЛЁТНЫЕ СКИДКИ 30%! Поймать »

Здравоохранение

ПЦР-диагностика анаэробных инфекций, вызываемых бактериями рода Bacteroides

  • 15 февраля 2013
  • 52

В настоящее время отмечается значительное увеличение доли инфекционных заболеваний, в патогенезе которых ведущую роль играют анаэробные бактерии. Подобные инфекции, как правило, полимикробные, при этом анаэробные возбудители встречаются в ассоциации с другими анаэробными или аэробными микроорганизмами.

Выявление анаэробных микроорганизмов традиционно является серьезной проблемой для клинической бактериологической лаборатории. Большинство видов плохо культивируются или не культивируются вообще, кроме того, стандартные микробиологические методы длительны и их результаты становятся известны лишь на 3-4-й день от момента взятия материала. Однако во многих случаях, в частности при развитии анаэробной инфекции в ранах у хирургических больных, времени на длительные исследования просто нет, поскольку необходим срочный выбор адекватной антибактериальной терапии.

Внимание! Для скачивания доступна новая книга:  «Молекулярно-биологические исследования» ,

Ускорить диагностику и определить антибиотикорезистентность анаэробных бактерий, вызывающих тяжелые инфекции человека, возможно путем применения в практике бактериологических лабораторий новых методов на основе анализа генетического материала бактерий, в частности метода полимеразной цепной реакции (ПЦР).

Возбудителей анаэробных инфекций принято разделять на две группы. К первой группе относят спорообразующих анаэробов, или клостридий. Вторая группа представлена неспорообразующими, или некло- стридиальными, анаэробами (бактероиды, фузобактерии, пептококки, пептострептококки и др.).

Анализ видового состава бактерий, выделяемых из очагов воспаления с участием анаэробной микрофлоры, показал, что среди неспорообразующих анаэробов основную долю составляют Bacteroides fragilis (85,7%), Peptococcus spp. (71,4%), Peptostreptococcus spp. (69,8%), Prevotella melaninogenica (68,7%), Fusobacterium nucleatum (42,6%). Частота выделения неспорообразующих анаэробов при тяжелых гнойных заболеваниях колеблется от 57,1 до 98,8%, в зависимости от характера и локализации патологического процесса.

Осознавая необходимость и востребованность надежных тест-систем для выявления анаэробной флоры, начиная с 2012 г. в ООО НПФ “Литех” ведутся работы над созданием соответствующих диагностических наборов. Поскольку среди анаэробов, выделяемых из клинического материала человека, представители рода Bacteroides spp. занимают лидирующие позиции, а их рутинная фенотипическая идентификация представляет собой весьма трудоемкий процесс с частыми ошибками, первыми на рынок диагностических услуг выпущены ПЦР тест-системы “БАКТО- ПОЛ” для обнаружения различных видов бактероидов, а также штаммов B. fragilis, продуцирующих энтеротоксин:

1.         Бактопол-1 (Bacteroides caccae);

2.          Бактопол-2 (Bacteroides distasonis, merdae);

3.          Бактопол-3 (Bacteroides eggerthii, stercoris, uniformis);

4.          Бактопол-4 (Bacteroides fragilis, vulgatus, thetaiotomicron, ovatus);

5.          Бактопол-токсин (Bacteroides fragilis toxin, BFT).

Наборы серии “БАКТОПОЛ” реализуют принцип обнаружения специфичных участков геномной ДНК бактероидов в реакции амплификации с гибридизацией с флуоресцентными зондами. Детекция продуктов ПЦР происходит в ходе реакции (в режиме реального времени) или после окончания процесса. Возможна электрофоретическая детекция. Биоматериалом для исследования может быть кал, урогенитальные соскобы, раневое отделяемое, мазки из зева и др. Применение наборов серии “БАКТОПОЛ” позволяет установить видовой состав бактерий рода Bacteroides в клинических образцах, а также дать оценку патогенного потенциала B. fragilis путем обнаружения генов продукции энтеротоксина.

На сегодняшний день к роду Bacteroides spp. относят 14 видов, 10 из которых принадлежат к группе B. fragilis: B. caccae, B. distasonis, B. eggerthii, B. fragilis, B. merdae, B. ovatus, B. stercoris, B. thetaiotaomicron, B. uniformis и B. vulgatus. Присутствуя в организме человека, бактероиды могут вызывать различные гнойно-воспалительные заболевания (перитонит, абсцессы, эндокардит, сепсис, тонзиллит, пародонтоз, поражения костей и суставов) после травм, оперативных вмешательств, инструментальных исследований, при онкопатологии или иммунодефиците. Бактероиды являются причиной заболеваний женских половых органов: цервицитов, эндометритов, инфекций малого таза. Обнаруживают бактероиды и у мужчин (примерно у 6,0% пациентов с осложненным постгонорейным уретритом) с хроническим течением заболевания и частыми рецидивами. У детей наличие бактероидов отмечено при перитонитах, остеомиелитах, целлюлитах, бактериемии. Бактероиды могут быть ассоциированы с болезнью Крона (B. vulgatus) и другими заболеваниями кишечника (B. fragilis, B. thetaiotaomicron и B. caccae). Смертность при бактериемии, вызванной Bacteroides, может составлять до 50,0% в зависимости от выявленного вида (В. thetaiotaomicron > B. distasonis > B. fragilis); и пока не ясно, связано ли это с различиями в факторах вирулентности или с антимикробной чувствительностью. Несомненно, уровень смертности может быть существенно снижен за счет своевременной диагностики инфицирования бактероидами и назначения этиотропной антимикробной терапии.

В патогенезе анаэробных инфекций важную роль играет воздействие бактериальных токсинов на ткани и органы человека. Изоляты B. fragilis, выделяемые, как правило, при сепсисе и желудочно-кишечных заболеваниях, продуцируют токсин - Bacteroides fragilis toxin (BFT), который является цинковой металлопротеазой с молекулярной массой 20 kDa. Энтеротоксигенные штаммы могут продуцировать три варианта (изотипа) энтеротоксинов, кодируемых генами bft-1, bft-2 и bft-3. Эн- теротоксигенные штаммы с высокой частотой выделяют также у пациентов с инфекциями легких, крови и при абсцессах. Энтеротоксин разрушает клеточные контакты между эпителиальными клетками и является потенциальной причиной диареи (до 10,0% случаев). Продуцирующие энтеротоксин изоляты B. fragilis обнаружены у детей младшего возраста (1-5 лет), страдающих диареей. Тем не менее некоторые клинические исследования свидетельствуют, что до 20,0% человеческой популяции являются асимптоматическими носителями энтеротоксигенных штаммов.

Лабораторная диагностика анаэробной инфекции в среднем занимает от 7 до 10 суток, что не может удовлетворять клиницистов. В последнее время накапливается все больше информации об успешном применении метода ПЦР для быстрого и качественного обнаружения ДНК бактерий рода Bacteroides по сравнению с традиционными способами идентификации анаэробных микроорганизмов. ПЦР-диагностика занимает всего несколько часов и отличается высокой чувствительностью и специфичностью. При изучении 400 образцов хирургической раневой инфекции методом количественной ПЦР в режиме реального времени (кРВ-ПЦР) Tong J. с соавт. в 132 образцах (33,0%) идентифицировали виды Bacteroides spp.. Методом культивирования бактероиды были обнаружены только в 31 образце (8,0%). Bacteroides uniformis был наиболее распространенным видом (44 положительных образца) по результатам кРВ-ПЦР, в то время как метод культивирования идентифицировал эту бактерию как B. fragilis (16 положительных образцов). Данное исследование подтвердило, что ПЦР является быстрым, специфичным и чувствительным методом, который имеет большой потенциал для выявления группы B. fragilis и родственных организмов в образцах хирургической раневой инфекции.

Liu C. и соавт. представили новую схему для идентификации 10 видов бактероидов из группы B. fragilis с помощью мультиплексной ПЦР. В результате были идентифицированы 155 изолятов этой группы, ранее определенных с помощью стандартных фенотипических тестов. Эффективность стандартных способов идентификации составила всего 84,5%.

Таким образом, мультиплексная ПЦР оказалась простым, быстрым и надежным методом для определения видов группы B. fragilis. Этот метод позволяет более точно определять роль представителей данной группы в развитии инфекций и степень их устойчивости к противомикробным препаратам.

Для обнаружения токсинов “золотым стандартом” в мире является исследование цитотоксического эффекта на различные клеточные линии, в случае B. fragilis - это линия HT-29. Наличие цитопатического эффекта (ЦПЭ) должно сравниваться с отрицательным контролем (фосфатно-солевой буфер или клеточная среда). Если ЦПЭ обнаружен, проводят нейтрализацию с антитоксином для подтверждения энтеротоксина, поскольку некоторые вирусы и бактерии также могут привести к возникновению ЦПЭ у клеточных линий. Недостатками этого метода являются его трудоемкость и большие временные затраты.

В течение последних 5 лет было разработано много способов на основе метода ПЦР для обнаружения токсина B. fragilis. Чувствительность и специфичность этих способов по сравнению с культивированием составляют около 91,0 и 100% соответственно, но эти значения могут быть немного меньше при работе с образцами кала из-за присутствия ингибиторов ПЦР.

В последние годы было отмечено повышение устойчивости к противомикробным препаратам для некоторых анаэробных бактерий, особенно для видов группы B. fragilis. Связанная с продукцией пеницил- лаз устойчивость к пенициллинам и цефалоспоринам среди анаэробов приближается к 100%, быстро растет резистентность к тетрациклинам;

резистентность к цефамицину (цефокситину), эритромицину и клиндамицину составляет около 12,0-30,0% во всем мире, что делает их непригодными для эмпирической терапии против Bacteroides. Интересно, что B. fragilis более восприимчив к антимикробным препаратам, чем другие виды Bacteroides. Bacteroides vulgatus наиболее устойчив к ампициллину- сульбактаму и пиперациллин-тазобактаму. Штаммы B. thetaiotaomicron/ ovatus показывают самый высокий уровень устойчивости к карбапене- мам с неизвестным механизмом резистентности. Bacteroides vulgatus резистентен к моксифлоксацину.

Учитывая устойчивость отдельных видов Bacteroides spp. к разным антибиотикам, при выборе адекватной антимикробной терапии желательно опираться на данные ПЦР-тестирования, охватывающего все разнообразие видов, ассоциированных с тяжелыми инфекциями человека.

Таким образом, обнаружение ДНК методом ПЦР имеет решающее значение для диагностики инфекций, вызванных представителями рода Bacteroides. Несмотря на тот факт, что роль анаэробных бактерий в патогенезе различных заболеваний человека подтверждена, качество лабораторной диагностики анаэробных инфекций остается спорным. Тем не менее выявление и изучение важных генов анаэробных бактерий с помощью молекулярно-генетических методов может привести к получению более точных данных об их патогенности и позволит избежать проблем, связанных с особыми условиями культивирования и крайне медленным ростом. Применение наборов серии “БАКТОПОЛ”, как дополнение к традиционному бактериологическому тестированию, позволяет существенно повысить результативность и информативность проводимых клинико-лабораторных исследований, что, в свою очередь, снизит риск возникновения осложнений и смерти при инфекциях, вызванных группой B. fragilis, а также будет способствовать назначению эффективной этиотропной терапии.

Рекомендации по теме

Мероприятия

Мероприятия

Повышаем квалификацию

Посмотреть

Самое выгодное предложение

Самое выгодное предложение

Воспользуйтесь самым выгодным предложением на подписку и станьте читателем уже сейчас

Мы в соцсетях
А еще:
Сайт предназначен для медицинских работников!


Материалы для zdrav.ru готовят лучшие эксперты в сфере здравоохранения. Чтобы защитить их авторские права, многие статьи на нашем сайте закрыты

Подтвердите ваш статус медработника - регистрация займет одну минуту.

Пакет готовых инструкций, чтобы пройти проверку Росздравнадзора в подарок!

У меня есть пароль
напомнить
Пароль отправлен на почту
Ввести
Введите эл. почту или логин
Неверный логин или пароль
Неверный пароль
Введите пароль
Я тут впервые
И получить доступ на сайт Займет минуту!
Зарегистрироваться
Сайт предназначен для медицинских работников!


Материалы для zdrav.ru готовят лучшие эксперты в сфере здравоохранения. Чтобы защитить их авторские права, многие статьи на нашем сайте закрыты

Подтвердите ваш статус медработника - регистрация займет одну минуту.

Пакет готовых инструкций, чтобы пройти проверку Росздравнадзора в подарок!

У меня есть пароль
напомнить
Пароль отправлен на почту
Ввести
Введите эл. почту или логин
Неверный логин или пароль
Неверный пароль
Введите пароль
Я тут впервые
И получить доступ на сайт Займет минуту!
Зарегистрироваться
×
Журнал
Гость, Ваш бесплатный доступ к журналу «Справочник заведующего КДЛ» сгорает через

Гость, вам предоставлен VIP-доступ к журналу «Справочник заведующего КДЛ»:
возможность скачивать шаблоны • доступ к видеотренингам • книги для КДЛ
Активировать доступ  
Сайт использует файлы cookie. Они позволяют узнавать вас и получать информацию о вашем пользовательском опыте. Это нужно, чтобы улучшать сайт. Посещая страницы сайта и предоставляя свои данные, вы позволяете нам предоставлять их сторонним партнерам. Если согласны, продолжайте пользоваться сайтом. Если нет – установите специальные настройки в браузере или обратитесь в техподдержку.