Диссертация (1140384), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Значения МПК меропенема у штаммов сгиперактивностью эффлюкса регистрировались в диапазоне от 4 до 512 мкг/мл(Ме = 32 (8; 128)), имипенема – от 1 до 512 мкг/мл (Ме = 32 (16; 128)).Корреляции между наличием гиперактивности эффлюкса и значениями МПКмеропенема и имипенема выявлено не было (для меропенема и имипенема p >0,05).Гиперактивностьэффлюксавкачествеединственногомеханизманечувствительности не была выявлена ни у одного штамма. Она сочеталась сoprD-инактивацией (мутации, ведущие к обрыву синтеза OprD, или снижениеэкспрессии oprD) у 13/28 (46%) изолятов, МПК меропенема и имипенемаданных штаммов составляли от 4 до 32 мкг/мл. Гиперактивность эффлюкса всочетании с oprD-инактивацией и продукцией карбапенемаз наблюдалась у 7/28(25%) изолятов (МПК меропенема составляла от 64 до 256 мкг/мл, МПКимипенема – от 128 до 512 мкг/мл), в сочетании с oprD-инактивацией игиперпродукцией цефалоспориназ – у 7/28 (25%) изолятов (значения МПКмеропенема варьировали от 4 до 512 мкг/мл, МПК имипенема – от 2 до 128мкг/мл).
У одного штамма гиперактивность эффлюкса сочеталась только сгиперпродукцией цефалоспориназ (МПК меропенема была равна 8 мкг/мл,МПК имипенема – 2 мкг/мл).У 55% карба-НЧ изолятов была выявлена гиперактивность эффлюкссистем. Эта цифра не противоречит общемировой статистике, которая говорит о20 - 60% клинических карбапенемрезистентных изолятах, которые обладаютповышенной активностью эффлюкс-помп [55, 199, 223].В нашем исследовании все изоляты с гиперактивностью эффлюкссистемы имели дополнительные механизмы резистентности: она сочеталась сoprD-инактивацией у 46% изолятов, с oprD-инактивацией и продукциейкарбапенемаз - у 25% изолятов, с oprD-инактивацией и гиперпродукцией114цефалоспориназ – также у 25% изолятов, с гиперпродукцией цефалоспориназ у одного штамма.По данным литературы в результате усиления работы эффлюкс-системМПК меропенема и имипенема могут повышаться до значений 128 и 32 мкг/мл,соответственно [58].
Наличие дополнительных механизмов не позволяет вполноймереоценитьзначениегиперактивностиэффлюкс-системвформировании нечувствительности к карбапенемам. Однако оценка функцииэффлюкс-систем может быть очень важной, так как гиперфункция эффлюкспомп играет потенцирующую роль для других механизмов резистентности,включаяфункциональноеподавлениеэкспрессииOprD-пориновигиперпродукцию цефалоспориназ [188].Какужебылосказановглаве3,всештаммы,обладающиекарбапенемазами, имели МПК меропенема ≥ 64 мкг/мл, МПК имипенема - ≥128 мкг/мл.
В группе штаммов с сочетанием гиперактивности эффлюкса иoprD-инактивацией (13 штаммов) МПК меропенема и имипенема варьировали впределах от 4 до 32 мкг/мл. Пять штаммов имели МПК меропенема больше,чем МПК имипенема, у шести штаммов, напротив, МПК меропенема былименьше, чем МПК имипенема, у двух штаммов значения МПК имипенема имеропенема были равны. В описанных в литературе случаях, когдагиперактивностьэффлюксаобнаруживаласьвкачествеединственногомеханизма карбапенемрезистентности, результатом становились более высокиезначения МПК меропенема по сравнению с МПК имипенема [123].
Этотрезультат был ожидаемым, так как субстратом эффлюкс системы MexAB-OprMявляется меропенем, но не имипенем [123]. С другой стороны, меропенем вотличие от имипенема, поступающего в периплазматическое пространствотолько через OprD, имеет альтернативные порины для поступления вбактериальную клетку (см.
Главу 4). Вследствие этого наличие нарушенийпорина OprD может нивелировать различия МПК меропенема и имипенема,возникающие в результате гиперактивности эффлюкс-помп. Именно с позиции115сочетания эффлюкс- и поринзависимых механизмов резистентности и можнообъяснить разнонаправленные отклонения среди значений МПК меропенема иимипенема.В целом, можно сказать, что гиперактивность эффлюкс-систем являетсяраспространенным явлением среди карбапенемнечувствительных штаммов P.aeruginosa: она встречается более, чем у половины изолятов с потерейчувствительности к карбапенемам. Отсутствие усиления функции эффлюкспомп у чувствительных к антибиотикам изолятов P. aeruginosa доказываетважность активации эффлюкса для развития карбапенемрезистентности.Гиперактивность эффлюкс-систем в 100% случаев сочетается с другимимеханизмаминечувствительностик карбапенемам, включая продукциюкарбапенемаз, гиперпродукцию цефалоспориназ и нарушения пориновойпроницаемости.
Оценка вклада эффлюкс-помп в развитие устойчивости ккарбапенемам является сложной задачей, не исключается потенцирующая рольэффлюксавсинергетическихвзаимоотношенияхсальтернативнымимеханизмами резистентности.Для полного понимания механизмов нечувствительности P. aeruginosa ккарбапенемам, необходимо комплексное исследование, включающее оценкуактивности RND-эффлюкс-систем.116Глава 6. Комплексная оценка механизмов резистентностиPseudomonas aeruginosa к карбапенемамКак было сказано выше, потеря чувствительности синегнойной палочки кантибиотикам группы карбапенемов формируется за счет трех механизмов:гидролизаантибиотикабета-лактамазами,инактивациипоринаOprD,гиперактивности эффлюкс-систем. Теоретически, механизмы устойчивостимогут присутствовать у P.
aeruginosa по отдельности и в разных сочетаниях[218]. В связи с этим, возникают вопросы: (1) какие из механизмов вызываютнаиболее значимый рост МПК карбапенемов и (2) какое влияние оказывают нарост МПК карбапенемов различные сочетания механизмов резистентности?Главная задача настоящего раздела исследования - оценить степеньвлияния каждого из трех изученных механизмов резистентности, а также ихсочетаний, на уровень устойчивости P. aeruginosa к карбапенемам.
Напомним,что объектами диссертационного исследования были 60 штаммов P. aeruginosa.Критерии отбора штаммов и методы их исследования описаны в главе«Материалы и методы исследования». Процедуры выявления изолятов скарбапенемазами и гиперпродукцией цефалоспориназ, oprD-инактивацией,гиперактивностью эффлюкс-систем описаны в Главах 3, 4 и 5, соответственно.Для сравнения МПК карбапенемов (меропенема и имипенема) у штаммов сразличнымисочетаниямимеханизмовнечувствительностииспользовалистатистический критерий Манна-Уитни. Данный критерий предназначен дляоценкиразличиймеждудвумявыборкамипоуровнюкакого-либоколличественного признака [3].У карба-НЧ изолятов (n = 51) P.
aeruginosa выявлено 8 вариантовсочетаний механизмов нечувствительности. Сочетание «карбапенемаза + oprDинактивация» выявлено у 14% (7/51) изолятов, сочетание «карбапенемаза +гиперэффлюкс+oprD-инактивация»–у14%(7/51),сочетание«гиперпродукция цефалоспориназ + oprD-инактивация» – у 14% (7/51),117сочетание «гиперпродукцияцефалоспориназ+ гиперэффлюкс+oprD-инактивация» – у 14% (7/51), сочетание «гиперэффлюкс + oprD-инактивация» –у 25% (13/51), oprD-инактивация – у 15% (8/51) изолятов (рис. 15).AКол-во штаммов (%БМеханизмы устойчивости к карбапенемамРисунок 15.
Варианты сочетаний механизмов устойчивости у карба-НЧштаммов P. aeruginosaПримечание. А – количество штаммов в процентах; Б – количество штаммов в абсолютных числах.По оси абсцисс: 1 – карбапенемаза; 2 – карбапенемаза + oprD-инактивация; 3 - карбапенемаза +гиперэффлюкс + oprD-инактивация; 4 – гиперпродукция цефалоспориназ + гиперэффлюкс; 5 гиперпродукция цефалоспориназ + oprD-инактивация; 6 - гиперпродукция цефалоспориназ +гиперэффлюкс + oprD-инактивация; 7 – oprD-инактивация; 8 - гиперэффлюкс + oprD-инактивация.118Был обнаружен один изолят с наличием только карбапенемазы и один изолят ссочетанием «гиперпродукция цефалоспориназ + гиперэффлюкс», поэтому дляэтихмеханизмов отсутствовала возможность статистической обработкиданных.При сравнении МПК карбапенемов (меропенема и имипенема) междугруппой штаммов с сочетанием «карбапенемаза + oprD-инактивация» и группойштаммов с сочетанием «гиперпродукция цефалоспориназ + oprD-инактивация»600Me = 512400Me = 25620001МПК меропенемаМПК имипенемаМПК имипенема, мкг/млМПК меропенема, мкг/млбыли выявлены статистически значимые различия (рис.
16).2Уровень значимости, р0,0380,002600Me = 512400200Me = 128012ВыводРазличия статистически значимыРазличия статистически значимыРисунок 16. Различия между МПК карбапенемов у групп штаммов ссочетаниями механизмов «карбапенемаза + oprD-инактивация» и«гиперпродукция цефалоспориназ + oprD-инактивация»Примечание. По оси ординат указаны значения МПК меропенема (график слева) и имипенема(график справа).
По оси абсцисс – сочетания механизмов резистентности: 1 - «карбапенемаза +oprD-инактивация», 2 - «гиперпродукция цефалоспориназ + oprD-инактивация». Точки – значенияМПК, не входящие в диапазон средних значений.119Значения МПК в группе штаммов с первым вариантом сочетания были выше,чем значения в группе со вторым сочетанием. Это говорит о том, что наличиекарбапенемаз приводит к повышению МПК до более высоких показателей, чемгиперпродукция цефалоспориназ.При сравнении МПК карбапенемов (меропенема и имипенема) междугруппой штаммов с oprD-инактивацией и группой штаммов с сочетанием«карбапенемаза + oprD-инактивация» также были выявлены статистическизначимые различия (рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
