ANTIBIOTIC RESISTANCE ACCORDING TO MICROBIOLOGICAL MONITORING IN THE CONDITIONS OF THE MULTIDISCIPLINARY HOSPITAL IN THE POST-COVID PERIOD


Cite item

Abstract

Antibacterial drugs are an integral component of the complex therapy of purulent-inflammatory diseases in therapeutic and surgical practice. Errors in choosing the means of starting empirical antimicrobial therapy and dosage regimens increase the length of stay of patients in hospitals, aggravate the course of the disease, lead to an increase in the cost of treatment and an increase in antibiotic resistance. The pandemic of a new coronavirus infection has exacerbated the problem of uncontrolled, often unjustified use of antimicrobials. In this study, a retrospective evaluation of the results of 2810 bacteriological studies in the BUZ VGKBSMP No. 1, performed in 2019 (1559 studies) and 2022 (1251 studies), was carried out. Comparative analysis of bacteriological monitoring data has demonstrated that in the departments repurposed in 2020-2021 for the treatment of patients with COVID-19, in the postcovid period, there is an increase in the frequency of release of polyresistant microflora (MDR) with the presence of resistance of bacterial pathogens to cephalosporins, fluoroquinolones, aminoglycosides.

Full Text

Актуальность. Прогрессирующее нарастание антибиотикорезистентности микроорганизмов имеет глобальный характер и обусловлено, прежде всего, нерациональным и зачастую бесконтрольным применением противомикробных средств. Согласно заявлению Всемирной организации здравоохранения, возбудители из группы полирезистентных штаммов (MDR), ежегодно вызывают несколько миллионов смертей во всем мире и являются одной из основных угроз обществу [1-3]. К критической группе бактерий MDR относятся устойчивые бактерии семейства Enterobacterales, грам-отрицательные неферментирующие микроорганизмы (Acinetobacter baumanii, Pseudomonas aeruginosa) [4]. Антибиотикорезистентные штаммы микроорганизмов способны вызывать у госпитализированных пациентов тяжелое течение инфекций, требуют применения более высоких доз противомикробных препаратов, альтернативных схем лечения с использованием дорогостоящих лекарственных средств, увеличению продолжительности госпитализации пациентов и повышению смертности. В совокупности это приводит к увеличению затрат на лечение и экономического бремени на здравоохранение в целом [2, 3]. В период пандемии новой коронавирусной инфекции около 72% пациентов с подтвержденной инфекцией COVID-19 получали лечение антибактериальными препаратами, тогда как только у 8% этих пациентов была подтверждена бактериальная или грибковая инфекция [5-7]. Ассоциированное с пандемией новой коронавирусной инфекции широкое бесконтрольное применение антибактериальных средств внесло негативный вклад в усугубление проблемы антибиотикорезистентности и увеличения расходов на лечение инфекций, вызванных резистентными штаммами микроорганизмов [8-11].

Материал и методы исследования.  В настоящем исследовании была изучена микробиологическая структура гнойно-воспалительных заболеваний у пациентов, госпитализированных в БУЗ ВО «ВГКБСМП №1» в 2019 и 2022 годах в отделения, которые были перепрофилированы для оказания помощи больным с COVID-19.

В ходе работы был проведен анализ результатов 2810 бактериологических исследований. В 2019 году - 1559 результатов исследований, в 2022 году - 1251 результат исследования с определением чувствительности к различным группам антибиотиков. Критерием включения в исследование явилось выделение патогенных микроорганизмов у пациентов с диагностированными бактериальными инфекциями с наличием системной воспалительной реакции.

Идентификация бактерий проводилась культуральным методом. Определение чувствительности к антимикробным препаратам осуществлялось диско-диффузионным методом. Интерпретацию показателей выполняли в соответствии с методическими указаниями EUCAST (Версия 6.0, январь 2017 г.).

В работе проведена сравнительная фармакоэкономическая оценка затрат на приобретение антибактериальных средств в БУЗ ВО «ВГКБСМП №1» в 2019 и 2022гг. с оценкой объема и структуры закупок. Результаты обработаны с оценкой параметров описательной статистики и достоверности различий.

Полученные результаты и их обсуждение. В структуре возбудителей бактериальных инфекций в отделениях терапевтического профиля за исследуемый период преобладающими микроорганизмами были Klebsiella pneumoniae (2019 г. – 36,92%, 2022 г. – 51,37%), Гр (-) неферментирующие бактерии (2019 г. – 20%, 2022 г. – 22,33%) и E. coli (2019 г. – 13,08%, 2022 г. – 17,12%). В отделениях хирургического профиля - E. coli (2019 г. – 28,61%, 2022 г. – 33,67%), Ps. aeruginosa (2019 г. – 15,86%, 2022 г. – 16%), St. aureus (2019 г. – 8,5%, 2022 г. – 9%).

Результаты анализа антибиотикорезистентности Escherichia coli к цефтазидиму (маркером продукции бета-лактамаз расширенного спектра – БЛРС) в перепрофилированых для лечения больных с COVID-19 отделениях указывают на повышение частоты выделения в 2022г. резистентных штаммов микроорганизмов. В пульмонологическом отделении за анализируемый период отмечено увеличение с 2 случаев выделения антибиотикорезистентных штаммов микроорганизмов на 5 проб (40%) в 2019 г. до 3 случаев на 5 проб (60%) (p<0,05). В урологическом отделении - с 41 случая выделения резистентных штаммов на 74 пробы (55,4%) до 52 случаев на 86 проб (60,46%) (p<0,01). Во 2-ом хирургическом отделении - с 5 случаев выделения резистентных штаммов на 46 проб (10,86%) до 20 случаев резистентности на 59 проб (20,33%) (p<0,01). В отделениях, которые не были использованы для лечения больных с COVID-19, такого роста не отмечается. Так, в травматологическом отделении в 2019г. были выделены 8 резистентных штаммов случаев на 24 пробы (33,33%), в 2022г. - 4 штамма на 30 проб (13,33%) (p<0,05); в терапевтическом отделении - с 5 резистентных случаев на 21 пробу (23,8%) в 2019г. до 3 резистентных случая на 26 проб (11,53%) в 2022г. (p<0,01).

В отделениях, перепрофилированных для лечения больных с подтвержденной инфекцией COVID-19, отмечается рост антибиотикорезистентности E. coli к фторхинолонам (ципрофлоксацин). Во 2-ом хирургическом отделении с 47 резистентных случаев на 101 пробу (46,53%) до 56 резистентных случаев на 120 проб (55%) (p<0,01). В пульмонологическом отделении - с 15 резистентных случаев на 27 проб (55,56%) до 22 резистентных случаев на 36 проб (61,11%) (p<0,01). В то же время, в отделениях, где не проводилось лечение пациентов с COVID-19, подобного роста не наблюдается. Так, в нейрохирургическом отделении отмечается даже некоторое снижение антибиотикорезистентности с 28 случаев выделения антибиотикорезистентных штаммов микроорганизмов на 39 проб (71,79%) до 17 резистентных случаев на 33 пробы (51,56%) (p<0,05). В неврологическом отделении показатель антибиотикорезистентности остался неизменным – 6 резистентных случаев на 12 проб (50%). Стоит упомянуть, что выделенные штаммы сохраняли чувствительность к имипенему/циластатину и меропенему как в 2019, так и в 2022 годах. Таким образом, выделяемые штаммы E. coli можно отнести к группе MDR - multidrug-resistant (полирезистентные штаммы).

По данным бактериологического мониторинга в отделениях терапевтического профиля за исследуемый период наиболее часто выявляемым микроорганизмом является Klebsiella pneumoniae. Отмечается увеличение числа выделяемых штаммов-продуцентов БЛРС с 6 резистентных случаев на 26 проб (23,07%) до 10 резистентных случаев на 32 пробы (31,25%) в пульмонологическом отделении, которое было перепрофилировано под лечение больных с COVID-19 (p<0,05). В отделениях, которые не были использованы для лечения больных с COVID-19, этот показатель остался неизменным: в терапевтическом отделении - 6 резистентных случаев на 50 проб (12%), в неврологическом отделении - 2 резистентных случая на 24 пробы (8,33%), в 1-м кардиологическом отделении - 1 случай выделения антибиотикорезистентного штамма на 28 проб (3,6%). В пульмонологическом отделении отмечен рост устойчивости Klebsiella pneumoniae и Pseudomonas aeruginosa к аминогликозидам III поколения (амикацин) с 14 резистентных случаев на 75 проб (18,67%) в 2019 г. до 17 резистентных случаев на 79 проб (21,51%) в 2022 г. (p<0,01). Все выделенные штаммы были чувствительны к имипенему/циластатину и меропенему, что позволяет отнести Klebsiella pneumoniae и Pseudomonas aeruginosa к группе микроорганизмов MDR.

При фармакоэкономическом анализе проведена сравнительная оценка суммарных затрат (в российских рублях) в БУЗ ВО «ВГКБСМП №1» на закупку антибактериальных препаратов (АБП) за период 2019-2022 гг. В 2019 году на приобретение цефалоспоринов I-IV поколений было израсходовано 102620 рублей, фторхинолонов - 728041 рублей, карбапенемов - 1176615 рублей. В 2022 году на приобретение цефалоспоринов было израсходовано 169741 рублей, фторхинолонов - 854541 рублей, карбапенемов - 1227279 рублей. Необходимо отметить, что в 2022 году впервые были закуплены комбинированный препарат цефтазидим/авибактам (Завицефта) на сумму 478500 рублей и цефалоспорин 5 поколения цефтаролина фосамил (Зинфоро) на 1959620 рублей (рис.).

Рис. Структура финансовых расходов на приобретение антибактериальных средств в БУЗ ВО «ВГКБСМП №1» в млн. руб в 2019 и 2022 гг.

 

Выводы. Сравнительный анализ результатов бактериологического мониторинга в 2019 и 2022 гг. в отделениях БУЗ ВО «ВГКБСМП №1», перепрофилированных для лечения пациентов с новой коронавирусной инфекцией, продемонстрировал статистически достоверное увеличение числа выявляемых штаммов-продуцентов БЛРС грам-отрицательных микроорганизмов семейства Enterobacterales и грам-отрицательных неферментирующих микроорганизмов. Помимо продукции БЛРС возросла устойчивость бактериальных патогенов к фторхинолонам и аминогликозидам. Таким образом, можно говорить об увеличении числа штаммов полирезистентных штаммов микроорганизмов (MDR). В отделениях, не оказывавших непосредственную помощь в лечении пациентов с новой коронавирусной инфекцией, аналогичного роста антибиотикорезистентности не отмечено. Оценка суммарных затрат в БУЗ ВО «ВГКБСМП №1» на приобретение медикаментов продемонстрировала увеличение расходов в постковидном периоде на приобретение антибактериальных средств. Возрастание затрат на приобретение противомикробных средств можно объяснить включением в структуру закупок дорогостоящих антибактериальных препаратов, активных в отношении полирезистентных штаммов микроорганизмов, необходимостью комбинированного применения противомикробных средств и увеличением продолжительности лечения пациентов.

×

About the authors

Marina N Somova

ФГБОУ ВО ВГМУ им. Н.Н. Бурденко Минздрава России

Author for correspondence.
Email: somova_marina@inbox.ru

к.м.н., доцент каф. клинической фармакологии ФГБОУ ВО ВГМУ им. Н.Н. Бурденко 

Russian Federation

Angelina A Abrahamyan

ФГБОУ ВО ВГМУ им. Н.Н. Бурденко Минздрава России

Email: linamia2000@gmail.com

студентка ФГБОУ ВО ВГМУ им. Н.Н. Бурденко 

Russian Federation

Anton V Silkin

ФГБОУ ВО ВГМУ им. Н.Н. Бурденко Минздрава России

Email: anton.silkin.99@mail.ru

 студент ФГБОУ ВО ВГМУ им. Н.Н. Бурденко 

Russian Federation

Andrey A Klyukin

студент ФГБОУ ВО ВГМУ им. Н.Н. Бурденко Минздрава России

Email: flowye@mail.ru

студент ФГБОУ ВО ВГМУ им. Н.Н. Бурденко 

Russian Federation

References

  1. Huemer M., Mairpady Shambat S., Brugger S.D., Zinkernagel A.S. Antibiotic resistance and persistence-Implications for human health and treatment perspectives. EMBO Rep. 2020 Dec 3;21(12):e51034. doi: 10.15252/embr.202051034. Epub 2020 Dec 8. PMID: 33400359; PMCID: PMC7726816.
  2. Baquero F. Threats of antibiotic resistance: an obliged reappraisal. Int Microbiol. 2021 Nov;24(4):499-506. doi: 10.1007/s10123-021-00184-y. Epub 2021 May 24. PMID: 34028624; PMCID: PMC8141826.
  3. Стратегия контроля антимикробной терапии в лечебно-профилактических учреждениях для стран с низким и средним уровнем дохода. Практическое пособие ВОЗ [Antimicrobial stewardship programmes in health-care facilities in low- and middle-income countries. A WHO practical toolkit]. Женева: Всемирная организация здравоохранения; 2020. Лицензия: CC BY-NC-SA 3.0 IGO.
  4. Приоритизация патогенов как ориентир для поиска, научного исследования и разработки новых антибиотиков для лечения инфекций, вызванных лекарственно-резистентными бактериями, включая туберкулез [Prioritization of pathogens to guide discovery, research and development of new antibiotics for drug-resistant bacterial infections, including tuberculosis]. Женева: Всемирная организация здравоохранения; 2021.
  5. World Health Organization Coronavirus Disease (COVID-19) Pandemic. 2021. [(accessed on 10 April 2022)]. Available online: https://www.who.int/emergencies/diseases/novel-coronavirus-2019 (дата обращения 26.06.2023)
  6. Getahun H., Smith I., Trivedi K., Paulin S., Balkhy H.H. Tackling antimicrobial resistance in the COVID-19 pandemic. Bull. World Health Organ. 2020; 98:442. doi: 10.2471/BLT.20.268573.
  7. Rawson T.M., Moore L.S.P., Zhu N., Ranganathan N., Skolimowska K., Gilchrist M., Satta G., Cooke G., Holmes A.H. Bacterial and Fungal Coinfection in Individuals With Coronavirus: A Rapid Review To Support COVID-19 Antimicrobial Prescribing. Clin. Infect. Dis. 2020; 71:2459–2468. doi: 10.1093/cid/ciaa530.
  8. Сомова М.Н., Мубаракшина О.А., Алаторцева А.А., Ким Н.В., Котельникова Т.Е., Старых Л.Н. Фармакоэкономическая оценка различных схем терапии новой коронавирусной инфекции COVID - 19 в условиях стационара // В сборнике: Актуальные вопросы лекарственного обеспечения и контроль качества препаратов. Сборник трудов научно-практической конференции. - Воронеж, 2021. - С. 35-39.
  9. Rizvi SG, Ahammad SZ. COVID-19 and antimicrobial resistance: A cross-study. Sci Total Environ. 2022 Feb 10;807(Pt 2):150873. doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.150873. Epub 2021 Oct 8. PMID: 34634340; PMCID: PMC8500695.
  10. Сомова М.Н., Радченко Д.С., Котельникова Т.Е., Мубаракшина О.А., Елфимова Е.В. Влияние антибиотикорезистентности на структуру экономических затрат фармакотерапии COVID-19 // Научно-медицинский вестник Центрального Черноземья. 2022. № 90. С. 5-9. Somova M.N., Radchenko D.S., Kotelnikova T.E., Mubarakshina O.A., Elfimova E.V. Influence of antibiotic resistance on the structure of economic costs of COVID-19 pharmacotherapy // Scientific and Medical Bulletin of the Central Chernozem Region. 2022. No. 90. S. 5-9.
  11. Sulayyim H.J.A, Ismail R., Hamid A.A., Ghafar N.A. Antibiotic Resistance during COVID-19: A Systematic Review. Int J Environ Res Public Health. 2022 Sep 21;19(19):11931. doi: 10.3390/ijerph191911931. PMID: 36231256; PMCID: PMC9565540.

This website uses cookies

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

About Cookies