LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UnIVErSITETAS MEDICInOS AKADEMIJA Loreta Pilipaitytė KLINIKINĖ BAKTERIOLOGINIŲ TYRIMŲ REIKŠMĖ NUSTATANT POTENCIALIUS NUDEGIMO ŽAIZDOS INFEKCIJOS SUKĖLĖJUS Daktaro disertacija Biomedicinos mokslai, medicina (06B) Kaunas, 2013 Disertacija rengta 2008–2012 metais Lietuvos sveikatos mokslų universiteto Medicinos akademijoje. Mokslinis vadovas prof. dr. Rytis Rimdeika (Lietuvos sveikatos mokslų universiteto Medi- cinos akademija, biomedicinos mokslai, medicina – 06B) Konsultantas doc. dr. Astra Vitkauskienė (Lietuvos sveikatos mokslų universiteto Medicinos akademija, biomedicinos mokslai, medicina – 06B) TURINYS SAnTrUMPOS ................................................................................................................5 1. DArBO TIKSLAS Ir UŽDAVInIAI ................................................................6 2. TEMOS AKTUALUMAS Ir DArBO MOKSLInIS nAUJUMAS .......7 3. LITErATŪrOS APŽVALGA ............................................................................10 3.1. nudegimo žaizdos infekcijos etiologija.............................................................10 3.2. nudegimo žaizdos infekcijos rizikos veiksniai .................................................12 3.3. nudegimo žaizdos infekcijos patogenezė ..........................................................15 3.4. nudegimo žaizdos klinikinis įvertinimas ..........................................................18 3.5. Žaizdos mikrofloros identifikavimas .................................................................21 3.5.1. Žaizdos mikrofloros tyrimas, atliekant žaizdos paviršiaus tepinėlį ...................22 3.5.2. Žaizdos mikrofloros tyrimas, atliekant žaizdos biopsiją....................................27 4. MOKSLInIO DArBO METODOLOGIJA ...................................................30 4.1. Tiriamieji pacientai ............................................................................................30 4.1.1. Įtraukimo į tyrimą kriterijai: ..............................................................................30 4.1.2. Pašalinimo iš tyrimo kriterijai: ..........................................................................30 4.2. nudegimo žaizdos infekcijos diagnostika .........................................................31 4.2.1. Klinikinis ligonio vertinimas .............................................................................31 4.2.2. Laboratoriniai kraujo tyrimai .............................................................................32 4.2.3. Mikrobiologiniai tyrimai ..................................................................................32 4.3. Mėginių paėmimo metodikos mikrobiologiniams tyrimams .............................33 4.3.1. Žaizdos paruošimas mėginių paėmimui ............................................................33 4.3.2. Tepinėlio nuo žaizdos paviršiaus paėmimo metodika ......................................33 4.3.3. Žaizdos biopsija ................................................................................................33 4.3.4. Tepinėlių paėmimas nuo odos, nosiaryklės, tarpvietės .....................................34 4.3.5. Kraujo mėginių paėmimas bakteriologiniam tyrimui ........................................34 4.4. Tiriamosios medžiagos mikrobiologinė analizė ................................................34 4.4.1. Pusiau kiekybinis tepinėlio tyrimas ...................................................................34 4.4.2. Kiekybinis tepinėlio tyrimas ..............................................................................35 4.4.3. Biopsinės medžiagos tyrimas ............................................................................35 4.5. Statistinė duomenų analizė ................................................................................36 5. TYrIMO rEZULTATAI ......................................................................................37 5.1. nudegimo žaizdų potencialių infekcijos sukėlėjų epidemiologija ....................37 5.2. nudegimo žaizdų potencialių infekcijos sukėlėjų spektro pokyčiai gydymo metu .....................................................................................................40 3 5.3. nudegimo žaizdos kolonizacijos įvertinimas skirtingais tyrimo metodais .......43 5.3.1. Bakterijų nustatymo galimybės, bakteriologiškai tiriant žaizdos audinių bioptatą, žaizdos paviršiaus tepinėlius kiekybiniu ir pusiau kiekybiniu metodais .............................................................................................................43 5.3.2. Bakterijų rūšių kiekio nustatymo galimybės, bakteriologiškai tiriant žaizdos audinių bioptatą, žaizdos paviršiaus tepinėlius kiekybiniu ir pusiau kiekybiniu metodais ...............................................................................45 5.3.3. Tyrimo metodų palyginimas pagal identifikuotų bakterijų sutapimą ................47 5.3.4. Tyrimo metodų palyginimas pagal identifikuotų bakterijų kiekį .......................48 5.4. nudegimo žaizdos infekcijos įvertinimas ..........................................................54 5.4.1. Klinikinis žaizdos infekcijos įvertinimas ..........................................................54 5.4.2. Kliniškai nustatytos žaizdų infekcijos palyginimas su tyrimo metodų rezultatais ...........................................................................................................55 5.4.3. Skirtingais metodais nustatytų bakterijų kiekio palyginimas, esant klinikinių žaizdos infekcijos požymių ......................................................56 5.5. Tyrimo metodų veiksmingumas ........................................................................58 6. TYrIMO rEZULTATŲ APTArIMAS ...........................................................60 6.1. Potencialių nudegimo žaizdų infekcijos sukėlėjų spektro pokyčiai ligos metu .....60 6.2. Kiekybinių bakteriologinių tyrimų vertė................................................................65 6.3. Biopsijos ir tepinėlio metodo vertė ........................................................................68 7. IŠVADOS ..................................................................................................................72 8. DArBO PrAKTInĖ rEIKŠMĖ Ir rEKOMEnDACIJOS ....................73 9. LITErATŪrOS SĄrAŠAS................................................................................75 10. PUBLIKACIJŲ SĄrAŠAS .................................................................................88 4 SANTRUMPOS Dnr − dezoksiribonukleino rūgštis KFV − kolonijas formuojantys vienetai MASA − meticilinui atsparus Staphylococcus aureus MJSA − meticilinui jautrus Staphylococcus aureus ŽI − žaizdos infekcija 5 1. DARBO TIKSLAS IR UŽDAVINIAI Darbo tikslas: nustatyti bakteriologinių tyrimų vertę nudegimo žaizdų bei jų endogeni- nės taršos šaltinių mikrofloros kitimų stebėjimui ir žaizdų infekcijos diagnos- tikai. Darbo uždaviniai: 1. Palyginti to paties paciento žaizdų užteršimą mikrobais ligos pradžio- je su nepažeistos odos ploto, nosiaryklės bei tarpvietės mikroflora. 2. Įvertinti nudegimo žaizdų užteršimo bakterijomis pokyčius įvairiais gydymo laikotarpiais. 3. nustatyti veiksmingiausią bakteriologinio tyrimo metodą nudegimo žaizdos užteršimui bakterijomis įvertinti. 4. nustatyti veiksmingiausią bakteriologinio tyrimo metodą nudegimo žaizdos infekcijos diagnozei patvirtinti. 6 2. TEMOS AKTUALUMAS IR DARBO MOKSLINIS NAUJUMAS Infekcija yra viena dažniausių nudegimus patyrusių žmonių mirties prie- žasčių. Skirtingų literatūros šaltinių duomenimis, mirštamumas nuo nudegi- mo žaizdų infekcijos ir jos sukeltų komplikacijų svyruoja nuo 15 iki 75 proc. [7, 41, 69, 86, 126]. nudegę pacientai nėra išskirtinai imlūs infekcijai. Dėl kitų ligų (onkologinės ligos, AIDS, cukrinis diabetas, autoimuninės ligos ir kt.) nusilpus ar sutrikus organizmo imunitetui, lygiai taip pat atsiranda dide- lė infekcijos rizika [76]. Tačiau nudegimą sąlygojantys veiksniai tiesiogiai pažeidžia odą. Dėl to sutrinka mechaninė organizmo apsaugos funkcija, at- veriami vartai poodinių audinių taršai mikroorganizmais. Dėl nepakankamos audinių mikrocirkuliacijos sutrikęs žaizdos aprūpinimas deguonimi ir imu- ninių ląstelių veikla bei negyvų audinių ląstelių gausa sudaro palankias są- lygas patogenams tarpti [34, 41]. Infekcija gali paskatinti dalies odos storio nudegimo žaizdos virsmą pilno odos storio žaizda. O užsitęsęs gijimas gali tapti hipertrofinių randų priežastimi [126]. Be to, visada išlieka sisteminės in- fekcijos ir jos komplikacijų pavojus. Pacientams, kurių imunitetas susilpnėjęs (ypatingai patyrusiems sunkias nudegimo traumas), infekciją gali sukelti ne tik tikrieji žmogaus patogenai, bet ir oportunistiniai mikroorganizmai (pa- prastai sveikam žmogui visai nepavojingos jo viduje nuolatos gyvenančios bakterijos) [40, 112]. Ypač svarbią reikšmę turi patogeninių bakterijų nešio- tojai gleivinėse ir ant odos. Atlikti tyrimai parodė, kad 80–90 proc. pacientų, kuriems diagnozuota bakteriemija ar pooperacinė žaizdų infekcija, buvo nu- statyta S. aureus kolonizacija nosiaryklėse [129]. nešiotojų tarpe infekcijos rizika padidėja iki 12 kartų [55, 133]. Pacientams, kuriems yra nustatoma kolonizacija antibiotikams atspariomis bakterijų padermėmis, žaizdų infek- cijos ir sepsio rizika yra dar didesnė [36, 67, 126]. Tokių pacientų atranka, remiantis bakteriologinių tyrimų rezultatais, leidžia efektyviai kontroliuoti žaizdų taršą patogeninėmis bakterijomis iš endogeninių šaltinių. Lietuvoje bakterijų nešiotojų atranka stacionarizuotų nudegusių pacientų tarpe iki šiol nebuvo atliekama. 7 Bakteriologinio tyrimo tikslas yra iš tiriamojo ėminio išskirti ir identifi- kuoti kliniškai reikšmingus žaizdos infekcijos sukėlėjus, jų kiekį, jautrumą priešmikrobiniams vaistams, įvertinti priešmikrobinio gydymo efektyvumą. Infekciją sukėlusių patogenų tapatumo nustatymas yra vienas svarbiausių veiksnių sėkmingai gydyti. Galutinė žaizdos infekcijos diagnozė turi būti pagrįsta pagrindinių laboratorinių mikrobiologinių tyrimų rezultatais. Sava- laikis ir tikslus žaizdos infekcijos diagnozavimas gali būti naudingas suma- žinant nudegusių ligonių mirštamumą, komplikacijų dažnį, gydymo trukmę ir išlaidas. Šio darbo metu tyrėme klinikinę bakteriologinių tyrimų (žaizdos pavir- šiaus tepinėlio ir biopsijos) vertę nudegimo žaizdų infekcijos diagnostikai, kas Lietuvoje nebuvo tirta, o kitų šalių mokslininkų skelbiami rezultatai gana prieštaringi. Žaizdos audinių biopsija dėl šio metodo tikslumo, yra laikoma „auksiniu standartu“ nustatant mikroorganizmų kiekį ir diagnozuojant žaiz- dos infekciją [49, 96, 107]. Kai kuriuose literatūros šaltiniuose nurodoma, kad žaizdų biopsijos metodas suteikia vertingesnės informacijos, nes nustato didesnį bakterijų kiekį. Be to, skirtingai nei tepinėlio metodas, kuris atspindi tik žaizdos paviršiuje esančias bakterijas, biopsijos tyrimo rezultatai leidžia numatyti mikroorganizmų skvarbą į audinius ir padėti diagnozuoti žaizdos infekciją [105, 117, 143]. Tačiau kiti tyrėjai prieštarauja pastariesiems ir nu- rodo žaizdos tepinėlių pranašumą prieš biopsiją. Jų duomenimis, metodas yra ne tik paprastas, nežaloja audinių, nereikia daug įgūdžių tiriamajai medžiagai paimti ir ją ištirti, pigesnis, be to tepinėlio ir biopsijos metodais nustatomas bakterijų kiekis gerai koreliuoja [18, 37, 47, 49, 81]. Kadangi ūmių ir lėti- nių žaizdų gijimo fiziologija, mikroflora bei mikroorganizmų ir žaizdos au- dinių sąveika turi tam tikrų skirtumų, tikėtina, kad ir bakteriologinių tyrimų vertė skirtingoms žaizdų grupėms yra nevienoda. Žaizdų gydymo asociacijų paskelbtose geros klinikinės praktikos rekomendacijose („Žaizdų infekcija klinikinėje praktikoje“) taip pat nėra aiškiai įvardyta, kuris bakteriologinio tyrimo metodas yra tinkamiausias ūmioms ir lėtinėms žaizdoms tirti [145]. Daugiausia palyginamųjų studijų atlikta tiriant lėtines opas arba eksperimen- tinius žaizdų modelius ir tik keletas darbų – nudegimų srityje. Tyrimų rezulta- tai retai pateikiami išnagrinėjus didesnę nei 70 atvejų imtį. Mūsų tyrimo metu ištirta tris kartus daugiau mėginių. Pavyko rasti vos kelis šaltinius, kuriuose tyrėjai susiejo bakteriologinių tyrimų rezultatus su klinikiniais duomenimis, tačiau dėl mažo imties tūrio duomenys nėra patikimi. Lietuvoje žaizdų už- 8 teršimo mikroorganizmais tyrimų daryta labai mažai. Dauguma jų nagrinėjo epidemiologinius duomenis ir antibiotikų vartojimo įtaką žaizdų mikroflorai. Išlieka neaišku, kuris bakteriologinio tyrimo metodas būtų kliniškai vertin- giausias žaizdos mikrofloros stebėjimui ligos periodu, infekcijos patvirtini- mui atsižvelgiant į klinikinius žaizdos pokyčius. Taip pat Lietuvoje iki šiol nėra nustatytų žaizdų infekcijos diagnostikos gairių, kurios leistų pagerinti žaizdų priežiūros ir gydymo kokybę, infekcijos kontrolę. Todėl yra reikalingi papildomi tyrimai, nustatantys kada ir kokiu metodu tikslinga tirti žaizdą, ku- ris metodas specifiškiausias ir jautriausias stebint žaizdos mikroflorą ir / ar di- agnozuojant žaizdos infekciją, priklausomai nuo klinikinių žaizdos pokyčių. Taip pat, atsižvelgiant į gleivinių bei odos bakteriologinių tyrimų rezultatus ligos periodu, įvertinti patogeninių bakterijų nešiotojų atrankos tikslingumą. 9 3. LITERATŪROS APŽVALGA 3.1. Nudegimo žaizdos infekcijos etiologija Iki antibiotikų naudojimo pradžios Streptococcus pyogenes buvo daž- niausiai aptinkama bakterija nudegimo žaizdų infekcijos atveju ir pagrindinė sunkiai nudegusių pacientų mirties priežastis [26]. Šio žaizdų patogeno viru- lentiškumą lemiančių veiksnių gausa gali sukelti ne tik infekcijos išsivystymą, bet ir imunopatogeniškus procesus ja persirgus [108]. M. robson ir J. Heggers pirmieji nustatė, kad β-hemolizinis streptokokas yra vienintelis patogenas, kurio net ir nedidelis kiekis (mažiau nei 105/g audinių) gali sukelti infekciją [123]. Pastarąjį dešimtmetį nudegimo žaizdų streptokokinės infekcijos dažnis, įvairių šaltinių duomenimis, sudaro vos kelis procentus atvejų [47, 53]. Dvidešimtojo amžiaus penktojo − šeštojo dešimtmečio pradžioje klini- kinėje praktikoje paplitus penicilinui, Staphylococcus aureus tapo pagrindi- niu oportunistinių nudegimo žaizdų infekcijų sukėlėju [24, 40, 54, 58, 79, 122]. Gana atsparus išorės veiksniams, auksinis stafilokokas išgyvena apie 30 proc. sveikų žmonių gleivinėse, ant odos [108]. Ypatingai svarbią reikšmę turi antibiotikams atsparių stafilokokų padermių nešiotojai. nors pastaruo- ju metu S. aureus dažna ankstyvos nudegimo žaizdos infekcijos priežastis, tačiau vis dažniau nustatoma Pseudomonas aeruginosa [69, 73, 114, 126, 143]. Ši bakterija į žaizdą patenka iš paciento virškinamojo trakto ar aplinkos [2]. Tai vienas svarbiausių nudegimo žaizdų patogenų ir vienas dažniausių gydymo įstaigoje įgytų infekcijos sukėlėjų (10−20 proc. visų hospitalinių in- fekcijų priežastis) [108]. Mikroorganizmų klasifikacijoje pseudomonos pri- skiriamos aerobams, tačiau dėl savo prisitaikymo gyventi ir daugintis esant ribotam deguonies kiekiui arba visiškomis anaerobinėmis sąlygomis, laiko- mos fakultatyviniais anaerobais [100]. Gaminami fermentai ir toksinai ardo ląstelių membranas, kolageną, sukelia audinių nekrozę. Kapsulės polisacha- ridai palengvina bakterijų prisitvirtinimą prie žmogaus audinių ląstelių arba aplinkoje esančių daiktų paviršių, sujungia keletą bakterijų į vieną koloniją ir suformuoja biologines plėveles [108]. Iš to sektų išvada, kad P. aerugino- 10
Description: