Антибиотикорезистентность в Тверском регионе

Тверской государственный медицинский университет

Введение. Рост резистентности микроорганизмов к антибактериальным препаратам является важной проблемой здравоохранения [1]. Игнорирование данной проблемы чревато не только медицинскими, но и серьезными экономическими последствиями.

По данным Европейского Центра профилактики и контроля заболеваний (European Centre for Disease Prevention and Control) растущая резистентность бактерий является причиной около 25000 смертей в Европе ежегодно [2].

Одной из важнейших причин, способствующих росту антибиотикорезистентности, является повышение допустимого уровня содержания антибактериальных препаратов в продуктах животного происхождения [3].

Антибиотики тетрациклиновой группы используются в качестве стимуляторов роста и составляют 52% от всех используемых антибиотиков в животноводстве. Их применение способствует увеличению живой массы тела на 4-5%, сокращению сроков откорма животных и птиц. Затраты корма на единицу прироста понижаются на 5-9%. Яйценоскость птиц увеличивается [3].

Одним из механизмов формирования резистентности к тетрациклинам является формирование защитных белков, которые позволяют бактерии синтезировать белок, несмотря на связывание с рибосомой молекулы тетрациклина. Механизм подобной защиты недостаточно изучен. Описано, по меньшей мере, 5 генов, кодирующих защитные белки, они распространены среди грамотрицательных и грамположительных бактерий и детерминируют устойчивость ко всем тетрациклинам [4, 5].

Согласно данным управления по контролю за продовольствием и лекарственными средствами США (U.S Food and Drug Administration) около 80% антибиотиков, произведенных и купленных внутри страны, используется в животноводстве. Проекты различных законов, призванные регулировать применение антибиотиков, с 2002 г. представляется Конгрессу США, каждый раз вызывая ожесточенные дискуссии.

ВОЗ в 2000 г. провела исследования, которые подтвердили негативный эффект от применения антибиотиков в животноводстве. Тогда же были даны рекомендации уменьшить использование препаратов, которые применяются для лечения людей, с целью стимуляции роста животных. В 2006 г. Евросоюзом было заявлено об отказе от кормовых антибиотиков в животноводстве [6].

Антибиотики, которые попадают в организм человека с сельскохозяйственной продукцией негативно влияют на желудочно-кишечную флору, снижают сопротивляемость организма к инфекциям, и способствуют росту резистентности к антибиотикам [7].

При попадании тетрациклина в организм человека его действие не детерминируется воздействием на патогенную микрофлору, но затрагивает облигатную и факультативную микрофлору кишечника, вызывая состояния дисбиозов. Антибиотики также взаимодействует с организмом человека, что в зависимости от величины дозы обуславливает развитие негативных изменений на метаболическом, функциональном и морфологическом уровне [8].

Важнейшей проблемой здравоохранения является развитие резистентности к антибиотикам и дальнейший перенос устойчивых к тетрациклинам штаммов микроорганизмов человеку. Риск загрязнения продовольственного сырья остатками антибиотиков напрямую связан с развитием резистентности микроорганизмов. Антибиотиками загрязняется не только животноводческая и птицеводческая, но растениеводческая продукция. Выводимые из организма животных антибиотики попадают в виде органических удобрений в почву и далее накапливаются в растительных продуктах. Полирезистентность к антибиотикам в настоящее время обнаруживается как у представителей патогенных, так и условно-патогенных микроорганизмов. Очень часто причиной госпитальных инфекций и пищевых отравлений являются сальмонеллы. Среди культур сальмонелл, выделенных от людей, резистентность к антибиотикам отмечалась чаще, чем среди культур, выделенных от сельскохозяйственных животных и птиц. При этом устойчивость к тетрациклину наблюдалась в 49,1% [9]. Было показано, что среди клинических штаммов микроорганизмов, энтеробактерии имели самый высокий процент устойчивости к антибиотикам.

В медицинской практике в соответствии с Международной классификацией болезней 10-го пересмотра [10] определен ряд заболеваний связанных с нарушением баланса кишечной микрофлоры: синдром раздраженного кишечника (СРК) с диареей (К58.0), без диареи (К58.9), запор (К59.0), воспалительные заболевания кишечника (ВЗК) (K50-K51).

Дисбаланс микрофлоры очень часто может быть пусковым механизмом развития патологии в самых разных системах и органах, а также, являться причиной вторичных иммунодефицитных состояний и осложнять течение различных заболеваний инфекционной и неинфекционной этиологии [11-17].

Считается, что у детей с нарушением баланса микрофлоры кишечника, кроме вышеперечисленных болезней, могут развиваться: функциональное нарушение кишечника (K59.9), дуоденит (K29.8, K29.9), пищевая аллергия (T78.0, T78.1, T78.4), в т.ч. атопические дерматиты (L20.8), железодефицитная анемия (D50), общий иммунодефицит (D83.9) [18-20].

В целом накоплено много научных данных, свидетельствующих о недооценке глубины воздействия малых доз биологически активных ксенобиотиков антропогенного происхождения. Прежде всего, это относится к тетрациклинам, которые воздействуя на экологию человека, снижают адаптационные возможности людей, уменьшая показатели их санитарно-эпидемиологического благополучия [21].

Одной из важнейших причин появления и распространения антибиотикорезистентности является нерациональное применение антибактериальных препаратов. Несмотря на то, что в Российской Федерации с 1999 г. действует приказ №287 «О перечне лекарственных средств, отпускаемых без рецепта врача», антибиотики, не входящие в этот список, можно свободно приобрести в государственных и коммерческих аптеках. Можно предположить, что антибиотикорезистентность растет вследствие бесконтрольного применения антибиотиков населением, которое приобретает эти препараты в аптеках без рецепта врача.

Цель работы: изучить содержание антибиотиков тетрациклиновой группы в мясных продуктах питания; выяснить в Тверской области, насколько точно выполняются правила отпуска рецептурных антибиотиков в аптеках Твери; уточнить меры для снижения роста устойчивости микрофлоры к антибиотикам тетрациклиновой группы.

Материалы и методы. На основании материалов Евразийского Таможенного Союза, Комиссии Кодекс Алиментариус [22], законодательства РФ [23-25], СССР, Объединенного комитета экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA) были выявлены уровни предельно допустимого содержания тетрациклинов в мясных продуктах. Проведена контрольная закупка мяса курицы (1), индейки (2), свинины (3). Эти продукты были исследованы на содержание антибиотиков тетрациклиновой группы в Тверской Межобластной Ветеринарной лаборатории с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектором (ВЭЖХ-МС), широко применяемой как в аналитической химии, так и в химической технологии. Принцип жидкостной хроматографии состоит в разделении их между двумя несмешивающимися фазами, одна из которых твердая и неподвижная, а другая подвижная.

На основании приказа Минздравсоцразвития РФ №578 «О перечне лекарственных средств, отпускаемых без рецепта врача», приказа Минздрава РФ №328 «О порядке отпуска лекарственных средств в аптечных учреждениях» установлены основные требования к продаже антибиотиков. Проведен социальный опрос 300 жителей Твери о самостоятельном приеме антибиотиков. Проведено исследование 70 аптек Твери безрецептурного отпуска антибиотиков (требование продать препараты доксициклин и левофлоксацин без наличия рецепта врача).

Проанализированы результаты бактериологического исследования проб мочи у 125 пациентов с выявленным ростом микрофлоры в концентрации /мл или более. В обследовании принимали участие мужчины (n=41) и женщины (n=84) в возрасте от 18 до 70 лет.

Исследования проводились в медицинской лаборатории «Ситилаб» города Твери в период с 01.09.15 по 20.11.15. В качестве клинического материала использовалась средняя порция мочи и отделяемое мочеполовых органов. Посев производился на питательную среду Мюллера-Хилтона производства компании bioMerieux (Франция).

При бактериологическом исследовании 125 проб мочи выявлена резистентность микрофлоры, превосходящая 20%, к следующим антибактериальным препаратам: амикацин, карбапенемы (меропенем и имипенем) (100%), ампициллин (37%), клиндамицин (68%), тетрациклин (65%), цефазолин (54%), эритромицин (50%), нитрофурантоин (34%), триметоприм (24%), сульфаметоксазол (24%), ингибитор защищенный пенициллин (24%), пенициллин (24%), кислота налидиксовая (22%), что автоматически делает непригодным данные средства для лечения инфекций вызванных выявленными возбудителями E.coli и E.faecalis в Тверском регионе.

Как видно из вышеперечисленных данных, резистентность к тетрациклину делает его применение в урологии нецелесообразным. Анализ документации, выявил следующие принятые нормы (табл. 1).

Таблица 1. Нормы содержания антибиотиков тетрациклиновой группы

Таблица 1. Нормы содержания антибиотиков тетрациклиновой группы

Данные по анализу мясной продукции на содержание антибиотиков тетрациклиновой группы, предоставленные Тверской Межобластной Ветеринарной Лабораторией, содержатся в табл. 2.

 Таблица 2. Содержание антибиотиков тетрациклиновой группы в мясе курицы, индейки и свинины

 Таблица 2. Содержание антибиотиков тетрациклиновой группы в мясе курицы, индейки и свинины

Полученные данные позволили установить, что содержание антибиотиков тетрациклинового ряда в мясе индейки (2), курицы (1) и свинины (3), полностью соответствуют современным нормативам, однако почти в 2 раза превышают допустимый в СССР уровень содержания. Увеличение количества доксициклина в курице даже в невысоких концентрациях может пагубно сказаться на здоровье человека и резистентность к антибиотику.

Изменение соотношения между анаэробной и аэробной флорой кишечника, а также подавление роста облигатных микроорганизмов в результате воздействия антибиотиков тетрациклиновой группы приводит к увеличению доли Escherichia coli, Salmonella spp., Campylobacter spp. аnd Enterococci, стафилококков, что говорит о дисбалансе кишечной микрофлоры [26-28].

При социальном опросе, проведенном среди студентов Тверского государственного медицинского университета, Тверского государственного университета, Тверского государственного технического университета с использованием ресурсов интернета, а также при опросе прохожих на улицах города Твери, были получены следующие данные: 46% граждан (138 человек) покупает антибиотики по рецепту врача; 4% (12 человек) - советуется с провизором в аптеке; 1% (3 человека) покупает самые разрекламированные препараты; 1% (3 человека) выбирает самые дешевые препараты; 10% ( 30 человек) руководствуется информацией из интернета; еще 38% (114 человек) руководствуется своим жизненным опытом.

Таким образом, половины опрошенных не обращаются за консультацией врача в поликлинику, а приобретают антибиотики по своему собственному видению ситуации.

Также установлено, что в 70% случаев нарушаются правила продажи антибиотиков, что приводит их к бесконтрольному приему (49 из 70 обследованных аптек отпустили антибиотики без рецепта врача).

Выводы

По данным бактериологического исследования проб мочи у взрослых пациентов в г. Твери выявлена резистентность возбудителей к препаратам тетрациклиновой группы свыше 40%.

Анализ мяса свинины, индейки и курицы, методом ВЭЖХ-МС в Тверской ветеринарной лаборатории выявить превышение содержания доксициклина в мясе курицы более чем в 2 раза по сравнению с нормой, принятой в СССР. Методом социального опроса установлено, что 54% опрошенных респондентов начинают лечение антибиотиками без консультации врача.

Выявлено нарушение установленного порядка отпуска антибиотиков в 49 аптеках г. Твери, в 21 аптеке нарушений не выявлено.

Необходим строгий контроль государственных органов за соблюдением предельно допустимых концентраций антибиотиков, используемых в животноводстве. Пришло время рассмотреть вопрос о запрете использования в ветеринарии препаратов, применяемых для лечения людей.

Список использованных источников:

1.  Бондарева Т. А., Калининский В. Б., Борисевич К. В. и др. Современное состояние и перспективы решения проблемы повышения эффективности экстренной профилактики и лечения системных бактериальных инфекций // Молекулярная медицина.- 2009 - № 5 - С. 21-25.

2. European Centre for Disease Prevention and Control. The bacterial challenge: time to react. Stockholm: ECDC; 2009. http://www.ecdc.europa.eu/en/publications/Publications/0909_TER_The_Bacterial_Challenge_Time_to_React.pdf.

3. Панин А. Н. Роль ветеринарной службы в обеспечении продовольственной безопасности и безопасности продовольствия// Материалы 9-го Московского международного Конгресса по ветеринарии. М., 2011. С. 42-50.

4. Химия антибиотиков, т. 1, М., 1961, с. 180-268.

5. Назашин С. М., Фомина И. П., Рациональная антибиотикотерапия. М., 1982, с. 183-208.

6. Toxicological evaluation of certain veterinary drug residues in food// WHO Food Additives Series, No. 38, 1996.  

7. Чепурной И. П. Питание и здоровье. М., 2008, с. 208.

8. Deichmann, W. B., Bernal, E., Anderson W. A. D., Keplinger M., Landeen K., Mcdonald W., Mahon R., Stebbins R. The chronic oral toxicity of oxytetracyclineHCl and tetracycline HCl in the rat, dog and pig// Ind. Med. Surg., 1964, 787-806.

9. Михалевский Н. П. Влияние бензилпенициллина и тетрациклина на динамику содержания аминокислот, нуклеиновых кислот и общего белка в эндокринных железах. Целиноград, 1983, 158 с.

10. Van den Bogaard A. E., Stobberingh E.E. Antibiotic usage in animals: impact on bacterial resistance and public health// Drugs. 1999 Oct; 58(4): 589-607.

11. Савельева Л. А., Бутенина Е. М., Лебедева Е. М., Акулова Ф. Д. Актуальные вопросы клинической микробиологии.- М., 1985.- С. 21-25.

12. Leonard E. M., Van Saene H. K. F., Shears P. и др. Pathogenesis of colonization and infection in a neonatal surgical unit // Crit. Care Med.-1990.-18, 3, 264-269.

13. Прямухина Н. С., Семина Н. А. Дифференциация кишечных эшерихиозов // ЖМЭИ.- 1991, 2. С.81-87.

14. Гизатулина С. С., Биргер М. О., Никовская М. И. и др. Микрофлора кишечника у детей раннего возраста с ротавирусной инфекцией // ЖМЭИ.- 1992.- 3. С. 29-33.

15. Красовская Т. В., Белобородова Н. В. Хирургическая инфекция у новорожденных.- М., 1993.- С. 18-27.

16. Слабоспицкая А. Т., Виноградова В. П., Крымовская С. С. и др. Новый препарат биоспорин и его влияние на микрофлору кишечника при дисбактериозах новорожденных детей // Микробиологический журнал.- 1995.- 1. С. 71-76.

17. Jukes T. H. Public health significance of feeding low levels of antibiotics to animals// Adv Appl Microbiol 16:1-30, 1973.

18. Камалова А. А. Состояние микроэкологии желудочно-кишечного тракта у детей с хронической гастродуоденальной патологией: Дис. … д-ра мед. наук. Казань. 2011. - 267 с.

19. Городкова Е. Н. Некоторые метаболические показатели при синдроме раздраженного кишечника, ассоциированного с дисплазией соединительной ткани у детей и обоснование метода его комплексной терапии: Дис. … канд. мед. наук. Саратов, 2007. - 137 с.

20. Комарова Е. В. Хронический запор у детей: медицинские и социальные аспекты: Дис. … д-ра мед. наук. М., 2007. ­- 215 с.

21. Updating the Principles and Methods of Risk Assessment: MRLs for Pestoicides and Veterinary Drags, Rome, 2006.

22. Report of the 12-th session of the Codex committee on residues of veterinary drugs in foods, Washington, D.C., 28 - 31 March 2000, §65.-ALINORM 01/31. - Joint FAO/WHO Food Standards Programme Codex Alimentarius Commission.-24-th Session.-Geneva, 2 - 7 July 2001.

23. Федеральный закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения», Собрание законодательства Российской Федерации, 1999, № 14, ст. 1650.

24. Федеральный закон «О качестве и безопасности пищевых продуктов», Собрание законодательства Российской Федерации, 2000, № 2, ст. 150

25. Федеральный закон «О защите прав потребителя», Собрание законодательства Российской Федерации, 1996, № 3, ст. 140.

26.  de Vries L. E., Christensen1 H., Skov R. L., Frank M. Aarestrup and Yvonne Agersø. Diversity of the tetracycline resistance gene tet (M) and identification of Tn916- and Tn5801-like (Tn6014) transposons in Staphylococcus aureus from humans and animals// J of Antimicrobial Chemotherapy, 2009, 64, 490–500.

27. Agersø Y., Dominguez E., Zarazaga M., Saenz Y., Brinas L., Torres C. Mechanisms of antibiotic resistance in Escherichia coli isolates obtained from healthy children in Spain// Microb. Drug Resist. 2002. 8:321-327.

28. Nowrouzian F., Hesselmar B., Saalman R., Strannegard I. L., Aberg N., Wold A. E., Adlerberth I. Escherichia coli in infants' intestinal microflora: colonization rate, strain turnover, and virulence gene carriage// Pediatr Res. 2003 July; 54(1):8-14.