ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЭНТЕРОКОККОВ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ КИШЕЧНИКА ДЕТЕЙ С РАЗНОЙ СТЕПЕНЬЮ ДИСБАКТЕРИОЗА

Энтерококки — род грамположительных кокков. Микроорганизм был открыт и описан впервые Эшерихом в 1886 г. Название энтерококк долгое время не утверждалось за этим микробом; лишь спустя 3 года  французский ученый Тирселен выделил подобного кокка при воспалениях тонкого кишечника с наличием гноя и дал ему название энтерококка, сохранившиеся до наших дней за этим микробом. По современной классификации род  Enterococcus входит в семейство Enterococcaceae, порядок Lactobacillales, класс Bacilli, тип Firmicutes, царство Бактерии. Род Enterococcus включает 16 основных видов, из которых наиболее распространены Е. faecalis и Е. faecium. В клиническом материале от человека чаще других видов встречаются Е. faecalis, Е. faecium, Е. gilvus и E. pallens. Долгое время энтерококки  относили к представителям нормальной флоры, не способной вызывать патологический процесс.

Клиническое значение. Основными органами и системами , поражающими энтерококком, являются инфекции мочевыводящих путей, затем следуют раневые и абдоминальные инфекции, далее – инфекции кровотока. По данным NNIS, энтерококки выделяют в 13,8% случаев госпитальных инфекций мочевыводящих путей, в 13,5% случаев инфекций кровотока и только в 1,7% случаев инфекций дыхательных путей [1]. В различных географических регионах энтерококки занимают 3–4-е место среди возбудителей бактериемий, частота энтерококковых бактериемий колеблется в пределах 7–10% [2, 3]. Энтерококковые бактериемии наблюдают при эндокардитах, локализованных инфекциях, но чаще всего источником служат колонизованные этими микроорганизмами центральные венозные катетеры.

Факторы патогенности энтерококков. Способность энтерококков вызывать  инфекционный процесс обусловлена наличием у некоторых штаммов широкого спектра факторов вирулентности:

• факторы адгезии и колонизации: адгезин Еsp, адгезин Asa, фактор агрегации, адгезин EfaA, рецептор коллагена;
• факторы пенетрации и повреждения тканей: желатиназа, сериновая протеиназа, гиалуронидаза, Fsr-регулятор;
• факторы гемолиза, токсигенности, бактериоциногенности: гемолизины, бактериоцины и феромоны;
• устойчивость к антибиотикам и микробицидным факторам организма (устойчивость к желчным кислотам).

Многие из факторов патогенности энтерококков являются необходимым составляющим их функционирования, обеспечивающими их жизнедеятельность  в свойственной им экосистеме, и не связаны напрямую с повреждением тканей хозяина или подавлением системы иммунитета.

Материалы и методы исследований.

Исследования проводилина базе микробиологической лаборатории ГАУЗ АО «АОДКБ» с 20.03. 2018 по 16.04.2018.Всего было обследовано 123 детей в возрасте от 1 года до 6 лет (средний возраст 3 года 8 мес.).

1.1. Материалом для исследования служил кал после естественной дефекации, который собирали в стерильный герметичный контейнер с широким горлышком и плотно закрывающейся крышкой, без консерванта. Материал брали из средней порции кала стеклянной или деревянной палочкой в количестве не менее 2 г. Доставляли кал в лабораторию в ближайшие сроки, не позднее, чем через 2 часа после взятия пробы.

Исследование кала проводили в соответствии с МУК № 10.05.044.03 [4].

Результаты:

1) При оценке качественного и количественного соотношения микроорганизмов было выявлено 3 степени дисбактериоза кишечника:

• 1 степень – 47 детей;
• 2 степень – 44 детей;
• 3 степень – 32 детей. 

2) Энтерококки были выделены от 96 детей. Таким образом, частота выделения энтерококков составила 78,1%.

3) У выделенных культур энтерококков (n=96):

• 78 культуры были идентифицированы как E. faecalis;
• 12 культур – как E. faecium;
• 6 культур – как E. durans. 

4) Гемолизины были выявлены у 27 культур энтерококков. Из них E. faecalis – 23 культур, E. faecium – 4 культуры. Культуры E. durans гемолитической активностью не обладали.

5) Продукция фермента  желатина была обнаружена у 14 культур энтерококков, из них E. faecalis – 10 культур , E. faecium – 4 культура. Культуры E.durans протеолитической активностью не обладали.

6) Фермент ДНКаза наблюдался  у 6 культур E. faecalis. Остальные виды данным ферментом не обладали.

7) 2 культура E. faecalis обладала и гемолизинами, и желатиназой.

8) Адгезивная способность энтерококков представлена в таблице (таблица 1).

Таблица 1.

Адгезивные свойства энтерококков

^*p<0,001

Энтерококки видов E. faecalis и E. faecium обладают высокой адгезивностью (ИАМ=6,77±0,42 и 4,8±0,36 соответственно). E. durans были со средними адгезивными свойствами  (ИАМ=3,45±0,29).

Различия показателей ИАМ E. faecalis и E. durans статистически достоверны (p<0,001).

9) Все выделенные культуры энтерококков были чувствительны к ванкомицину.

E. durans также проявил 100% чувствительность к ампициллину и доксициклину. Примерно половина штаммов E. faecalis и E. faecium оказались резистентными к эритромицину. Также для всех трех видов характерно наличие резистентности к аминогликозидам (гентамицин): 20-36,4% резистентных культур.

10) Выраженность факторов патогенности в зависимости от степени дисбактериоза:

1 степень. Чаще всего выделялся вид E. faecalis. E. faecium и E.durans выделялись в 6,9% случаях каждый. Гемолитическую активность энтерококки проявляли в 17,2% случаев. Желатиназную – в 10,3%, ДНКазную – 3,4%. Большинство энтерококков (85,3%) были со средней адгезивной активностью – ИАМ 3,6±0,32.

2 степень. Чаще выделялся вид E. faecalis,  E. faecium - в 13,8% случаев и E.durans выделялся с частотой 3,4%. Гемолитическую активность энтерококки проявляли в 20,7% случаев. Желатиназную – в 6,9%, ДНКазную – 3,4%. Большинство энтерококков (96,6%) были со средней адгезивной активностью – ИАМ 3,95±0,35.

3 степень. E. faecalis выделялся с частотой 78,1%, E. faecium – 15,6% и E.durans – 6,3%. Гемолизинами обладали 18,8% культур, желатиназой –  9,4%, ДНКазой – 3,1% культур. 93,8% энтерококков обладали высокой адгезивной активностью – ИАМ 6,5±0,41.

Выводы:

1. При качественном и количественном исследовании испражнений  с одинаковой частотой было выявлено 3 степени дисбактериоза кишечника.
2. Частота выделения энтерококков составила 78,1%. При этом чаще выделялся вид E. faecalis, реже – E. faecium и E. durans .
3. Все выделенные культуры энтерококков были чувствительны к ванкомицину. К ампициллину и доксициклину 100% чувствительность проявили  только E. durans. Для всех видов энтерококков отмечено наличие резистентности к гентамицину и эритромицину.
4. Факторы патогенности наиболее выражены у E. faecalis: гемолизины обнаружены у 21,9% культур, желатиназа – у 11,3%, ДНКаза – у 4,8%  (обнаружена только у данного вида).
5. E. durans не обладали гемолитической, желатиназной и ДНКазной активностью.
6. E. faecium по выраженности факторов патогенности занимали промежуточное положение между E. faecalis и E. durans, и достоверно чаще выделялись при 2 и 3 степени дисбактериоза кишечника.
7. Высокую адгезивную способность проявили E. faecalis и E. faecium. При этом адгезивная способность E. faecalis была достоверно выше, чем у E. durans.
8. Энтерококки, выделенные от детей с 3 степенью дисбактериоза кишечника, характеризовались достоверно более высоким индексом адгезии. Выраженность остальных факторов патогенности не зависела от степени дисбактериоза.

Список литературы:

1. National Nosocomial Infections Surveillance (NNIS) System Report, Data Summary from January 1990 – May 1999, Issued June 1999 Am J Infect Control 1999; 27: 520–32.
2. Fluit AC, Schmitz FJ, Verhoef J. Eur J Clin Microb Infect Dis 2001; 20: 188–91.
3. Fridkin SK, Gaynes RP. (1999). Antimicrobial resistance in intensive care units. Clinics in Chest Medicine 20, 303–16.
4. Методические указания МУК № 10.05.044.03. Бактериологическая диагностика дисбактериоза кишечника  - Астана, 2004. - 35 с.
5. Методические указания МУК 4.2.1890-04. Определение чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам – Москва, 2004.
6. Отраслевой стандарт 91500.11.0004-2003. Протокол ведения больных. Дисбактериоз кишечника  – Москва, 2003.
7. Бондаренко В.М. Симбиотические энтерококки и проблемы энтерококковой оппортунистической инфекции - М., 2007. - 30 с.
8. Валышев А.В. Факторы патогенности энтерококков кишечной микрофлоры человека // Жур. Микробиологии, эпидемиологии и иммунологии. -2012. - №4. – Стр.41-43.
9. Валышева И.В. Генетическая характеристика вирулентного потенциала энтерококков кишечной микробиоты человека // Жур. Микробиологии, эпидемиологии и иммунологии. -2012. - №4. – Стр.44-47.
10. Ермоленко Е.И. Бактериоцины энтерококков: проблемы и перспективы использования (обзор литературы) // Вестник Санкт-Петербургского Университета. – 2009. –Сер.11. – Вып.3. – Стр.78-93.
11. Сидоренко С.В. Клиническое значение антибиотикорезистентности грамположительных микроорганизмов  // Инфекции и антимикробная терапия. – 2003. – № 5. – С. 3–15.
12. Сидоренко С.В.  Молекулярные основы резистентности к антибиотикам // Успехи биологической химии. – 2004. – т.44. – С. 263-306.
13. Черданцева Г.А. Характеристика биологических свойств энтерококков различного происхождения // Жур. Микробиологии, эпидемиологии и иммунологии. -2000. - №4. – Стр.101-104.
14. Янковский Д.С. Микробная экология человека: современные возможности ее поддержания и восстановления // К.:«Эксперт ЛТД». - 2005. - 361 стр.
15. Chenoweth C. The epidemiology of Enterococcus // Eur. J. Gin. Microbiol. – 2005. – N 9. – Р. 80–89.
16. Franz C. Enterococci in foods — a conundrum for food safety // Int. J. Food Microbiol. - 2003. - Vol. 88. - P. 105–122.