Role of genus Candida in etiology of nosocomial infections in a multidisciplinary surgical clinic

Cover Page

Abstract


Aim. To establish the role of genus Candida in etiology of nosocomial infections in a multidisciplinary surgical clinic of Azerbaijan Medical University in 2014-2016.

Methods. Microbiological study was performed on the pathological material from 41 patients with nosocomial pneumonia, 40 patients with surgical site infections and 46 patients with nosocomial sepsis.

Results. Nosocomial infections developing in a multidisciplinary surgical clinic were found to depend on localization of nosocomial infections. In nosocomial pneumonia 24% of all isolated microorgamisms were fungi of genus Candida among which C. albicans was prevailing: 9 of 12 isolated strains of Candida (75%) were identified as C. albicans. In patients with surgical site infections 10.7% of all isolated microorganisms were fungi of the genus Candida among which C. albicans was also prevailing: 4 of 6 isolated strains of Candida (66.7%) were identified as C. albicans. The isolated strains of Candida were sensitive to the studied antifungal medicines (amphotericin B, fluconazole, voriconazole, ketokonazole, nystatin).

Conclusion. In nosocomial infection and surgical site infections Candida fungi constituted 10.7-24% of all microorganisms isolated from the patients; the isolated Candida fungi - causative agents of nosocomial infections - were not resistant to antifungal medicines (amphotericin B, fluconazole, voriconazole, ketokonazole, nystatin).


Нозокомиальные инфекции (НИ), осложняя течение основного заболевания и увеличивая срок пребывания больных в стационаре, повышают затраты на лечение, а иногда превращаются в серьёзную опасность для жизни [1, 2]. Затруднение в лечении НИ обусловлено свойствами возбудителей.

Этиологическая структура НИ, вызванная различными микроорганизмами, обычно меняется в зависимости от стационарного профиля. Среди многочисленных агентов встречаются патогенные и условно-патогенные микроорганизмы. В общей сложности в этиологии НИ может участвовать до 2000 микроорганизмов, большинство которых бывают условно-­патогенными микроорганизмами.

Снижение защитных функций организма по каким либо причинам (сопутствующие заболевания, различные лекарственные препараты — глюкокортикоиды, цитостатики, длительное применение антибиотиков), могут стать причиной возникновения заболеваний, вызванных условно-патогенными микроорганизмами.

Параллельно с бактериями грибы и вирусы также могут составлять этиологическую струк­туру НИ. Среди бактерий-возбудителей НИ чаще встречаются Staphylococcus aureus, Sta­phy­lococcus epidermidis, Streptococcus pyo­genes, Streptococcus pneumoniae, энтерококки (Enterococcus faecalis, E. faecium и т.д.), бактерии рода Enterobacteriaceae (Escherichia coli, Salmonella, Shigella, Citrobacter, Klebsiella, Proteus spp. и др.), Pseudomonas aeruginosa и другие неферментирующие бактерии, Cam­pylobacter spp., Yersinia enterocolica, Vibrio parahaemolyticus, Clostridium difficile, Legionella spp., a из грибов — дрожжеподобные грибы рода Candida, особенно C. albicans.

Целью исследования было установление роли грибов рода Candida в этиологии НИ, встречающихся в хирургической клинике Азербайджанского медицинского университета, в период с 2014 по 2016 гг.

Проведено микробиологическое исследование материалов, взятых при нозокомиальных пневмониях, инфекциях в области хирургичес­кого вмешательства (ИОХВ), нозокомиальных сепсисах. Были обследованы 41 пациент с пневмонией, 40 больных ИОХВ, 46 больных ­сепсисом. У пациентов с пневмонией произведено микробиологическое исследование утренней мокроты. При ИОХВ исследовали содержимое язвы, дренажа и абсцесса. Забор дренажного содержимого выполняли после соответствующей обработки дренажной трубки, а содержимого абсцесса — с помощью стерильного шприца.

Все материалы сразу после забора подлежали микробиологическому исследованию в лаборатории клиники.

Образцы были инокулированы на различные питательные среды — агар Мюллера–Хинтона, кровяной агар, агар Левина с метиленовым синим и эозином (EMB-агар — от англ. Eosin Methylene Blue), среду Сабуро и инкубированы при 37 °С в течение 1–2 дней.

Для исследования у больных сепсисом взятую кровь в 10-кратном разведении инкубировали в жидкой питательной среде при температуре 37 °С в течение 10 дней. Затем с целью получения чистой культуры положительные гемокультуры переносили в среды Мюллера–Хинтона, кровяной агар, Сабуро, ЕМВ-агар.

Полученные культуры были идентифицированы общепринятыми методами (с учётом их морфологических, культуральных, биохимических и других признаков). Обнаружение в 1 мл исследуемого материала (за исключением крови) грибов Candida в количестве 103 и больше позволяло рассматривать их как этиологичес­кий агент.

Идентификацию видового состава микроорганизмов, в том числе грибов Candida, которые трудно идентифицировать с помощью общепринятых методов, и определение их чувствительности к противогрибковым препаратам (амфотерицину В, флуконазолу, вориконазолу, кетоконазолу, нистатину) проводили на анализаторе Vitek 2 Compact, производимом фирмой Biomerueux (Франция). Использование анализатора осуществляли в соответствии с ­инструкциями производителя.

В результате микробиологического исследования образцов мокроты 41 больного пневмонией, 40 пациентов с ИОХВ и крови 46 больных сепсисом выделен широкий спектр микроорганизмов. В табл. 1 указаны выделенные микроорганизмы и частота их выявления.

 

Таблица 1. Микроорганизмы, встречающиеся при нозокомиальных инфекциях

Микроорганизм

Пневмония

Инфекция в области хирургического вмешательства

Сепсис

Абс.

%

Абс.

%

Абс.

%

Staphylococcus aureus

11

22

14

25,0

12

25,5

Staphylococcus epidermidis

10

21,3

Pseudomonas aeruginosa

9

18

9

16,1

Acinetobacter spp.

6

12

2

3,6

6

12,8

Escherichia coli

4

8

13

23,2

Klebsiella spp.

5

10

7

12,5

5

10,6

Enterobacter spp.

3

6

2

3,6

6

12,8

Candida spp.

12

24

6

10,7

2

4,2

Другие (Enterococcus spp., Proteus spp. и др.)

3

5,4

6

12,8

Всего

50

100

56

100

47

100

 

Из мокроты 41 больного нозокомиальной пневмонией было получено 50 штаммов микроорганизмов. У 9 больных выделенные микроорганизмы встречались в ассоциации, в том числе с грибами рода Candida. Как видно из табл. 1, грибы рода Candida, Staphylococcus aureus, Psevdomonas aeruginosa и бактерии рода Acinetobacter из-за их частого выявления определялись как доминантные возбудители. Среди грибов рода Candida преобладает вид C. albicans, 9 выделенных штаммов было идентифицировано как C. albicans, 2 — как C. tropicalis, 1 — как C. lusitaniae (рис. 1).

 

Рис. 1. Амплитудно-конфигурационный вид базовых функций F5-1, F5-2, F5-3 (прямая линия — правая ветка, пунктирная линия — левая ветка) в сегментах Th4–5 свидетельствует о напряжении нейротрофических процессов, обеспечивающих регенерацию клетки, развитии выраженной дисфункции

 

В результате исследования материалов 40 пациентов с ИОХВ было получено 56 штаммов микроорганизмов. В 16 материалах выделены ассоциации двух микроорганизмов. Как видно из табл. 1, вследствие частого выявления Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa и бактерии рода Klebsiella, грибы рода Candida были определены как доминантные возбудители. Из выделенных 6 штаммов грибов Candida бóльшая часть относится к виду C. albicans, 1 — к C. tropicalis, 1 — к C. lusitaniae.

В результате исследования крови 46 больных сепсисом было получено 47 культур микроорганизмов. У 1 из больных идентифицирована ассоциация Klebsiella pneumoniae и Acinetobacter. Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Acinetobacter и бактерии рода Enterobacteriaceae (Klebsiella pneumoniae) из-за частоты их выявления были установлены доминантными возбудителями. Грибы рода Candida, выделенные только от 2 (4,2%) больных, были идентифицированы как С. albicans.

При изучении чувствительности полученных штаммов Candida к антифунгальным препаратам (амфотерицину В, флуконазолу, вориконазолу, кетоконазолу, нистатину) установлено отсутствие резистентности. Все штаммы грибов рода Candida, полученных при всех клинических формах НИ, были чувствительны к перечисленным антифунгальным препаратам.

Мнения относительно этиологической роли микроорганизмов в развитии НИ неоднозначны. К примеру, в многопрофильной хирургической клинике Италии этиологическими агентами часто встречающихся НИ мочевых путей, респираторных и септических инфекций были Enterococcus spp. (16,8%), Candida spp. (14%), Pseudomonas spp. (12,2%), Staphylococcus aureus (10,7%), Escherichia coli (10,3%), и коагулазоотрицательные стафилококки (9,3%) [3].

Также существуют различные мнения о доминантных возбудителях нозокомиальных пневмоний [1, 4, 5]. Согласно данным литературы, в 80% случаев нозокомиальной пневмонии основными возбудителями инфекций были 6 микроорганизмов: S. aureus (28,0%), Pseudomonas aeruginosa (21,8%), Klebsiella spp. (9,8%), Escherichia coli (6,9%), Acinetobacter spp. (6,8%) и Enterobacter spp. (6,3%) [4]. В наших исследованиях этиологическими агентами нозокомиальной пневмонии были установлены S. aureus (22,0%), P. aeruginosa (18,0%), K. pneumoniae (10,0%), E. coli (8,0%), Acinetobacter spp. (12,0%), Enterobacter spp. (6%). Из-за частого выявления Candida spp. их определяли доминантным возбудителем, так как из полученных 50 штаммов микроорганизмов 12 (24%) составляли грибы рода Candida.

На основании литературных данных спектр возбудителей ИОХВ очень широкий. В различных источниках отмечают в основном доминантную роль стафилококков, энтерококков, E. coli и P. aeruginosa. К примеру, в одном из исследований этиологической причиной НИ после оперативного вмешательства были установлены E. coli (31,25%), P. aeruginosa (25%) и S. aureus (22,0%) [6].

В последнее время в этиологии раневых хирургических инфекций происходит увеличение этиологической роли S. aureus [7] и грибов рода Candida [8]. Необходимо заметить, что частота идентификации возбудителей ИОХВ, полученная в результате наших исследований, в определённой степени согласуется с вышеуказанными данными. Так, в наших исследованиях S. aureus (25,0%), E. coli (23,3%), P. aeruginosa (16,1%) и бактерии рода Klebsiella (12,5%), грибы рода Candida (10,7%) были установлены как доминантные возбудители.

Согласно существующим литературным данным, этиология нозокомиального сепсиса разнообразна и меняется в зависимости от типа лечебных учреждений. Среди возбудителей в основном встречаются грамотрицательные (61,7%), грамположительные (26%) бактерии и грибы (12,3%). Среди грамположительных бактерий наиболее часто встречаются Staphylococcus epidermidis, а среди грамотрицательных — Acinetobacter baumani [9]. При септических инфекциях у больных лейкозом чаще встречались грамположительные микроорганизмы, в частности коагулазоотрицательные стафилококки (23%), стрептококки группы Viridans (11%), энтерококки (9%), E. coli (9%) и грибы (2%) [10].

Нами было установлено, что основными возбудителями септических инфекций в хирургической клинике были S. aureus (25,5%), S. epidermidis (21,3%), бактерии родов Acineto­bacter и Enterobacter (12,8%), Klebsiella pneumo­niae (10.6%), также грибы рода Candida (4,2%).

Выводы

1. Этиология нозокомиальных инфекций, развивающихся в многопрофильной хирургической клинике, обусловлена широким спектром микроорганизмов и зависит от локализации инфекции.

2. Грибы Candida, играющие роль в этиологии нозокомиальных инфекций, особенно нозокомиальной пневмонии и инфекций в области хирургического вмешательства, соответственно составили 24 и 10,7% всех микроорганизмов, выделенных от больных.

3. Выделенные грибы Candida — возбудители нозокомиальных инфекций — не обладали резистентностью к широко применяемым в медицинской практике антифунгальным препаратам (амфотерицину B, флуконазолу, вориконазолу, кетоконазолу, нистатину).

 

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов по представленной статье.

S A Atakishizade

Azerbaijan Medical University

Author for correspondence.
Email: satakisizade@gmail.com
Baku, Azerbaijan

  1. Novikov Yu.K. Gram-negative pneumonia. Russkiy meditsinskiy zhurnal. 2004; 12 (2): 59–64. (In Russ.)
  2. Vincent J.L., Rello J., Marshall J. et al. International study of the prevalence and outcomes of infection in intensive care units. JAMA. 2009; 302 (21): 2323. doi: 10.1001/jama.2009.1754.
  3. Durando P., Bassetti M., Orengo G. et al. Hospital-acquired infections and leading pathogens detected in a regional university adult acute-care hospital in Genoa, Liguria, Italy: results from a prevalence study. J. Prev. Med. Hyg. 2010; 51 (2): 80–86. PMID: 21155410.
  4. Jones R.N. Microbial etiologies of hospital-acquired bacterial pneumonia and ventilator-associated bacterial pneumonia. Clin. Infect. Dis. 2010; 51 (9): 1114. doi: 10.1086/653053.
  5. Stevens R.M. Pneumonia in an intensive care unit. A 30-month experience. Arch. Intern. Med. 1974; 134: ­106–111. doi: 10.1001/archinte.1974.00320190108015.
  6. Shahane V., Bhawal S., Lele U. Surgical site infections: A one year prospective study in a tertiary care center. Int. J. Health Sci. 2012; 6 (1): 79–84. doi: 10.12816/0005976.
  7. Li J., Yu L., Yang J. et al. Species distribution of pathogens and prognostic factors for catheter-related blood­stream infections in intensive care unit. Zhonghua. Yi. Xue. Za. Zhi. 2015; 95 (9): 659–662. PMID: 25976045.
  8. Kang J., Sickbert-Bennett E.E., Brown V.M. et al. Relative frequency of health care-associated pathogens by infection site at a university hospital from 1980 to 2008. Am. J. Infect. Control. 2012; 40 (5): 416–420. doi: 10.1016/j.ajic.2011.06.013.
  9. Jia L., Yu H., Lu J. et al. Epidemiological charac­teristics and risk factors for patients with catheter-related bloodstream infections in intensive care unit. Zhonghua. Yi. Xue. Za. Zhi. 2015; 95 (9): 654–658. PMID: 25976044.
  10. Attman E., Aittoniemi J., Sinisalo M. et al. Etiology, clinical course and outcome of healthcare-associated bloodstream infections in patients with hematological malignancies: a retrospective study of 350 patients in a Finnish tertiary care hospital. Leuk. Lymphoma. 2015; 56 (12): 3370–3377. doi: 10.3109/10428194.2015.1032967.

Supplementary files

There are no supplementary files to display.

Views

Abstract - 324

PDF (Russian) - 259

Cited-By


PlumX


© 2019 Atakishizade S.A.

Creative Commons License

This work is licensed
under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.


Свидетельство о регистрации СМИ ЭЛ № ФС 77-75008 от 1 февраля 2019 года выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор)


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies