Аннотация
Цель работы: исследовать влияние имипенема и цефепима на активность биопленочных форм бактерий K. pneumoniae, выделенных из ран пациентов с хроническим остеомиелитом. Объект исследования — клинические штаммы K. pneumoniae, выделенные из ран пациентов хроническим остеомиелитом. В контрольной серии оценивали уровень биопленкообразования штаммов K. pneumoniae через 48 ч культивирования на покровных стеклах и 96-луночных полистироловых планшетах. Во второй и третьей сериях на биоплёночную форму бактерий K. pneumoniae воздействовали имипенемом и цефепимом и через 24 ч оценивали активность биопленкообразования согласно разработанным ранее критериям. Структура формирующейся биопленки на поверхности покровного стекла во всех сериях эксперимента была представлена одиночными адгезированными клетками и микроколониями различного размера. Культивирование с антибиотиками приводило к уменьшению количества микроколоний размером от 10 до 10 000 мкм2 во второй и третьей сериях, однако значимые различия с показателями контрольной серии были установлены только при воздействии цефепима. Интенсивность пленкообразования K. pneumoniae в контрольной серии планшетным способом составляла 0,350 (0,334; 0,368) ед. опт. пл. При культивировании биопленок совместно с антибактериальными препаратами, биопленкообразующая активность через 24 ч эксперимента была значимо ниже показателей контрольной группы во всех опытных сериях. Бактерии K. pneumoniae, выделенные у пациентов хроническим остеомиелитом, при культивировании на полистироловых планшетах и на поверхности покровных стекол активно формируют биопленку, проявляя высокоадгезивные свойства. Показано, что исследуемые антибиотики оказывают бактериостатическое действие на биопленочные формы бактерий K. pneumoniae. Бактерицидного действия имипенема и цефепима на биопленочные формы не выявлено.
Об авторах
Шипицына Ирина ВладимировнаФГБУ «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» им. акад. Г.А. Илизарова Минздрава России» 640014, Курган, Российская Федерация канд. биол. наук, науч. сотр. лаб. микробиологии и иммунологии ivschimik@mail.ru
Список литературы
Новомлинский В.В., Малкина Н.А., Андреев А.А., Глухов А.А., Микулич Е.В. Современные аспекты диагностики и лечения остеомиелита (обзор литературы). Современные проблемы науки и образования. 2016; 5: 122.
Миронов С.П., Цискарашвили А.В., Горбатюк Д.С. Хронический посттравматический остеомиелит как проблема современной травматологии и ортопедии (обзор литературы). Гений ортопедии. 2019; 25(4): 610-21. https://doi.org/10.18019/1028-4427-2019-25-4-610-621
Винник Ю.С. Хронический остеомиелит: диагностика, лечение, профилактика (обзор литературы). Московский хирургический журнал. 2014; 2: 50-3.
Привольнев В.В., Родин А.В., Каракулина Е.В. Местное применение антибиотиков в лечении инфекций костной ткани. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2012; 14(2): 118-31.
Шипицына И.В., Осипова Е.В., Леончук Д.С., Судницын А.С. Мониторинг ведущей грамотрицательной микрофлоры и антибиотикорезистентности при остеомиелите. Гений ортопедии. 2020; 2(4): 544-547. https://doi.org/10.18019/1028-4427-2020-26-4-544-547
Koller K.-P. Antibiotics. Targets, Mechanisms and Resistance. Edited by Claudio O. Gualerzi, Letizia Brandi, Attilio Fabbretti, and Cynthia L. Pon.. Angew. Chem.Int. Ed. 2014; 53: 3062. https://doi.org/10.1002/anie.201400593
Савилов Е.Д., Анганова Е.В., Носкова О.А., Духанина А.В. Бактериальные биоплёнки при гнойно-септических инфекциях. Acta biomedica scientifica. 2019; 4(5): 38-42. https://doi.org/10.29413/ABS.2019-4.5.6
Окулич В.К., Плотников Ф. В., Кабанова А. А. Роль микробных биоплёнок в патогенезе инфекционных процессов на современном этапе. Иммунопатология, аллергология, инфектология. 2012; (4): 70-82.
Романова Ю.М., Диденко Л.В., Толордава Э.Р. и др. Биопленки патогенных бактерий и их роль в хронизации инфекционного процесса. Поиск средств борьбы с биопленками. Вестник РАМН. 2011; 10: 31-9.
Глушанова Н.А., Блинова А.И., Алексеева Н.Б. Бактериальные биоплёнки в инфекционной патологии человека. Медицина в Кузбассе. 2015; 14(2): 30-5.
Шипицына И.В., Осипова Е.В., Розова Л.В. Адгезивная способность клинических штаммов Enterobacter cloacae, выделенных из ран пациентов с хроническим остеомиелитом, и их чувствительность к антимикробным препаратам. Новости хирургии. 2017; 25(3): 273-8. https://doi.org/10.18484/2305-0047.2017.3.273
Wyres K.L., Holt K.E. Klebsiella pneumoniae as a key trafficker of drug resistance genes from environmental to clinically important bacteria. Curr. Opin. Microbiol. 2018; 45: 131-9. https://doi.org/10.1016/j.mib.2018.04.004
Осипова Е.В., Шипицына И.В. Информационная характеристика микробных биопленок, формируемых in vitro на поверхности покровного стекла клиническими штаммами Klebsiella pneumoniae. Гений ортопедии. 2018; 24(4): 478-81. https://doi.org/10.18019/1028-4427-2018-24-4-478-481
Чеботарь И.В., Бочарова Ю.А., Подопригора И.В., Шагин Д.А. Почему Klebsiella pneumoniae становится лидирующим оппортунистическим патогеном. КМАХ. 2020; 22(1): 4-19. https://doi.org/10.36488/cmac.2020.1.4-19
Покудина И.О., Коваленко К.А. Распространенность и вклад в антибиотикоустойчивость ß-лактамаз у амбулаторных изолятов Klebsiella pneumoniae. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2016, 12 (2): 295-8.
Анганова Е.В., Ветохина А.В., Распопина Л.А., Кичигина Е.Л., Савилов Е.Д. Состояние антибиотикорезистентности Klebsiella pneumoniae. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2017; 5: 70-7. https://doi.org/10.36233/0372-9311-2017-5-70-77
Плотников Ф.В. Комплексное лечение пациентов с гнойными ранами в зависимости от способности микроорганизмов-возбудителей формировать биопленку. Новости хирургии. 2014; 22(5): 575-81.