Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Нозокомиальная туберкулезная инфекция: эпидемиология и профилактика (обзор литературы) 14
1.1 Эпидемиология современного туберкулеза в Российской Федерации и Санкт-Петербурге 14
1.2 Факторы риска туберкулеза с множественной и широкой лекарственной устойчивостью возбудителя .18
1.3 Нозокомиальная туберкулезная инфекция .21
1.4 Пути и факторы передачи туберкулезной инфекции в лечебно профилактических учреждениях 27
1.5 Меры борьбы и профилактики, противоэпидемические мероприятия в стационаре 36
Глава 2 Материалы и методы 41
Глава 3 Результаты ретроспективного эпидемиологического анализа заболеваний туберкулезом легких 52
3.1 Ретроспективный эпидемиологический анализ заболеваний туберкулезом легких у больных, госпитализированных в противотуберкулезный стационар в период 2009 -2013 гг 52
3.2 Результаты молекулярно-генетического исследования серийных изолятов M. tuberculosis .57
3.3 Оценка лекарственной устойчивости изолятов M. tuberculosis .62
3.4 Выявление случаев подозрительных на внутрибольничное заражение 65
Глава 4 Эпидемиологические особенности нозокомиального туберкулеза 78
4.1 Проспективное эпидемиологическое наблюдение за больными туберкулезом легких в противотуберкулезном стационаре .78
4.2 Эпидемиологическое расследование случая нозокомиальной туберкулезной инфекции 83
4.3 Контаминация внешней среды и предметов медицинского назначения M. tuberculosis в противотуберкулезном стационаре 92
4.4 Эпидемиологическое значение бронхоскопов как фактора передачи туберкулезной инфекции .97
4.5 Предложения по совершенствованию системы инфекционного контроля в противотуберкулезных учреждениях 106
Заключение 109
Выводы .116
Практические рекомендации .118
Перспективы дальнейшей разработки 119
Список сокращений 120
Список литературы .121
Приложения .146
- Нозокомиальная туберкулезная инфекция
- Ретроспективный эпидемиологический анализ заболеваний туберкулезом легких у больных, госпитализированных в противотуберкулезный стационар в период 2009 -2013 гг
- Эпидемиологическое расследование случая нозокомиальной туберкулезной инфекции
- Эпидемиологическое значение бронхоскопов как фактора передачи туберкулезной инфекции
Введение к работе
Актуальность темы исследования. В настоящее время проблема тубер
кулеза в Российской Федерации входит в ранг проблем государственной важ
ности, и в соответствии с резолюцией 67-й Всемирной Ассамблеи ВОЗ (Все
мирная организация здравоохранения) поставлена задача ликвидации туберку
леза к 2050 году (Туберкулез в Российской Федерации, 2015). Несмотря на по
ложительную динамику снижения важнейших эпидемиологических показате
лей (заболеваемости, распространенности, смертности), Российская Федерация
остается в перечне стран с высоким бременем туберкулеза (World Health Organ
ization, 2015, 2016). Вместе с тем, ежегодно увеличивается доля больных тубер
кулезом с множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ) возбудителя.
Формирование данной когорты происходит как за счет впервые выявленных
больных, первично инфицированных МЛУ-штаммом Mycobacterium
tuberculosis, так и больных с рецидивами туберкулеза (встречается в 2-2,5 раза чаще) (Казенный Б.Я. и соавт., 2013; Шилова М.В., 2014).
Данное обстоятельство может быть следствием приобретения штаммами возбудителя устойчивости к противотуберкулезным препаратам (ПТП) в процессе лечения или при заражении новым МЛУ-штаммом, возможно, в период госпитализации в противотуберкулезном стационаре (Новожилова О.В. и со-авт., 2011; Мясникова Е.Б и соавт., 2014; Nodieva A. et al., 2010; Crudu V. et al., 2015). Длительное пребывание больных в условиях вынужденного контакта c больными туберкулезом, отсутствие или неэффективность работы вентиляционных систем, изоляционных мероприятий, особенности биологических свойств штаммов возбудителя, могут способствовать внутрибольничной передаче штаммов M. tuberculosis, а также реализации искусственных путей передачи (бронхоскопия, спирометрия, ингаляции, сбор мокроты) (Федорова Л.С., 2013; Мясникова Е.Б. и соавт., 2014; Gelmanova I. et al., 2007). Усугубляет ситуацию состояние многих противотуберкулезных стационаров, которое не отвечает санитарно-эпидемиологическим требованиям (Колосовская Е.Н. и соавт., 2013; Шилова М.В., 2014). Так, наблюдается несоответствие площади на 1 койку нормативным требованиям СанПиН 2.1.3.2630-10 (в 65,4% стационарах), не предусмотрены изоляционно-ограничительные мероприятия для больных с МЛУ возбудителя (43,3%) (Шилова М.В., 2014).
Установлено, что на течение инфекционного и эпидемического процессов оказывают влияние генотипические характеристики штамма возбудителя туберкулеза (Нарвская О.В., 2003; Черноусова Л.Н. и соавт., 2008; Нарвская О.В. и соавт., 2012; Мокроусов И.В. и соавт., 2012; Исаева Т.Х., 2012; Вязовая А.А. и соавт., 2013; Маничева О.А. и соавт., 2013; Pang Y. et al., 2012). В этой связи, особого внимания заслуживают данные о распространении МЛУ-штаммов ми-кобактерий туберкулеза, с передачей которых связаны регистрируемые в мире внутрибольничные вспышки (Оттен Т.Ф. и соавт., 2011; Новожилова О.В. и со-авт., 2011; Мясникова Е.Б и соавт., 2014; Антушева Е.В. и соавт., 2014; Pearson M. et al., 1992; Theisen A. et al.,1995; Narvskaya O. et al., 2002; Pillay M., Sturm A., 2010; Nodieva A. et al., 2010; Crudu V. et al., 2015;). Примером служат «эпи-
демические» штаммы M. tuberculosis кластера B0/W148 генетического семейства Beijing, которые, по сравнению со штаммами других генотипов, характеризуются повышенной способностью к передаче, выживанию в макрофагах и высокой степенью ассоциации с МЛУ (Нарвская О.В. и соавт., 2012; Беспятых Ю.А., 2013; Lasunskaia E. et al., 2010; Mokrousov I., 2013).
Степень разработанности темы исследования. Перекрестная туберкулезная инфекция в противотуберкулезных учреждениях остается недостаточно изученным явлением, в связи с чем отсутствует официальная статистика, показывающая частоту повторных заражений туберкулезом пациентов. Не изучена клиническая значимость повторного инфицирования пациентов другим штаммом M. tuberculosis, отсутствует система их выявления. Не определены клини-ко-эпидемиологические критерии постановки данного диагноза (Мясникова Е.Б и соавт., 2014; Цинзерлинг В.А., 2016).
В исследованиях отечественных и зарубежных авторов описаны вспышки и случаи распространения штаммов M. tuberculosis среди больных туберкулезом легких и персонала (Оттен Т.Ф. и соавт., 2011; Pearson M.L. et al., 1992; Pozniak A., Watson J., 1992; Theisen A. et al.,1995; Narvskaya O. et al., 2002; Pillay M., Sturm A. et al., 2010; Nodieva A. et al., 2010; Gandhi et al., 2013; Crudu V. et al., 2015). Однако неясными остаются механизм и факторы передачи возбудителя в противотуберкулезных учреждениях.
При этом роль окружающей среды (контаминация возбудителем поверхностей производственной среды) как фактора передачи туберкулеза оценивается неоднозначно. В качестве противоэпидемических мероприятий на первый план выдвигаются меры, направленные на предотвращение воздушно-капельного механизма передачи (Хэннэн М. и соавт., 2002; ВОЗ, 2013; Bearman G. et al., 2014), не отрицается возможность передачи микобактерий туберкулеза при проведении лечебно-диагностических процедур (Rutala D. et al., 1991; Ager-ton T. et al., 1997; Michele T. et al., 1997; Ramsey A. et al., 2002; Johns D. et al., 2008; Kovaleva J. et al., 2013). Показано, что бактерии M. tuberculosis сохраняют свою жизнеспособность и вирулентность на поверхностях производственной среды, устойчивы ко многим современным дезинфицирующим средствам, поэтому постоянный производственный контакт с загрязненными возбудителем объектами может иметь неблагоприятные эпидемические последствия для пациентов и персонала медицинских учреждений (Корначев А.С. и соавт., 2006; Еремеева Н.И., Вахрушева Д.С., Кравченко М.А., 2011; Канищев В.В., Еремеева Н.И., 2013; Еремеева Н.И. и соавт., 2013, 2015, 2016;).
Таким образом, эпидемиология и профилактика нозокомиального туберкулеза являются актуальными вопросами современного здравоохранения. Существует необходимость изучения закономерностей эпидемического процесса, обоснования, разработки и внедрения эпидемиологической диагностики нозо-комиального туберкулеза с использованием молекулярно-генетических методов исследования возбудителя, разработки концепции инфекционного контроля для предотвращения случаев внутрибольничного инфицирования в противотуберкулезных стационарах (Нарвская О.В., 2003; Мясникова Е.Б., 2012; Мясникова Е.Б. и соавт., 2014).
Цель исследования. Выявить механизм развития эпидемического процесса нозокомиального туберкулеза в противотуберкулезном стационаре с использованием эпидемиологических и молекулярно-генетических методов исследования.
Задачи исследования:
-
Изучить клинико-эпидемиологические данные больных туберкулезом легких и выявить случаи с вероятным внутрибольничным заражением в противотуберкулезном стационаре.
-
Определить генотип и спектр лекарственной устойчивости штаммов M. tuberculosis, выделенных от больных туберкулезом легких, находящихся на лечении в противотуберкулезном стационаре.
-
Установить частоту случаев нозокомиального туберкулеза, используя эпидемиологические и молекулярно-генетические методы исследования.
-
Выявить факторы риска нозокомиальной передачи M. tuberculosis в противотуберкулезном стационаре.
-
Разработать предложения по совершенствованию системы инфекционного контроля в противотуберкулезных учреждениях.
Научная новизна исследования. Впервые с помощью комплекса эпидемиологических и молекулярно-генетических методов исследования выявлен механизм развития нозокомиального туберкулеза среди пациентов противотуберкулезного стационара. Впервые получены данные о частоте внутрибольничной передачи M. tuberculosis среди больных туберкулезом легких в противотуберкулезном учреждении Санкт-Петербурга. Доказаны актуальность и эпидемиологическое значение бронхоскопических процедур как фактора риска, а бронхоскопов как фактора передачи M. tuberculosis среди пациентов противотуберкулезного стационара.
Теоретическая и практическая значимость исследования.
С использованием эпидемиологических и молекулярно-генетических методов исследования доказана передача штаммов M. tuberculosis генотипов Beijing (SIT1) и LAM9 (SIT150, SIT252) среди пациентов и установлены ведущие факторы передачи возбудителя (многоместные палаты, бронхоскопы) в условиях противотуберкулезного стационара. Выявлены особенности развития эпидемического процесса нозокомиальной туберкулезной инфекции.
Предложена и внедрена схема эпидемиологической диагностики случаев
нозокомиального туберкулеза с использованием совокупности
эпидемиологических и молекулярно-генетических методов исследования штаммов возбудителя.
Методология и методы исследования. Исследование посвящено
изучению эпидемического процесса нозокомиального туберкулеза среди
больных туберкулезом легких в противотуберкулезном стационаре. В основу
работы был положен анализ и синтез информации о внутрибольничных
вспышках туберкулезной инфекции, эпидемиологии и профилактике
нозокомиального туберкулеза. Структура работы включает в себя
ретроспективный эпидемиологический анализ за 5 лет и проспективное
эпидемиологическое наблюдение (17 месяцев), молекулярно-генетические исследования M. tuberculosis, исследования объектов окружающей среды.
В работе использованы современные эпидемиологические, молекулярно-генетические (ПЦР, сполиготипирование, MIRU-VNTR – типирование и IS6110-RFLP), бактериологические, статистические методы исследования.
Положения, выносимые на защиту:
-
Комплекс эпидемиологических и молекулярно-генетических методов исследования позволил установить факторы риска нозокомиального инфицирования микобактериями туберкулеза пациентов противотуберкулезного стационара.
-
Внедрение эпидемиологической диагностики с применением молекулярно-генетических методов исследования возбудителя позволяет выявлять случаи нозокомиального туберкулеза.
-
Нозокомиальная передача возбудителя в противотуберкулезном стационаре Санкт-Петербурга ассоциирована со штаммами M. tuberculosis генотипов Beijing и LAM9, обладающими множественной лекарственной устойчивостью к противотуберкулезным препаратам.
Степень достоверности результатов исследования. Степень
достоверности полученных результатов исследований определяется
достаточным объемом и репрезентативным материалом. Проанализированы 403 медицинские карты пациентов противотуберкулёзного стационара (от 196 пациентов с туберкулезом легких), проведены бактериологические и молекулярно-генетические исследования 143 культур M. tuberculosis и 182 смывов с объектов окружающей среды стационаров. Все исследования выполнены с использованием современных методов исследования, сбора и описания.
Основные положения диссертации, выводы и рекомендации
аргументированы и логически вытекают из системного анализа материала и
результатов выполненных исследований. Достоверность полученных
результатов и выводов обеспечена использованием адекватных и современных методов исследования, методик проведения расчетов, достаточным объемом анализируемых материалов, апробацией результатов и положений в рецензируемых журналах.
Организация и проведение диссертационного исследования одобрены Комитетом по вопросам этики при ФГБОУ ВО СЗГМУ им. И.И. Мечникова Минздрава России (протокол № 9 от 13.09.2017 г.).
Апробация результатов исследования. Материалы диссертации доложены и обсуждены на международных, Всероссийских и региональных научно – практических конференциях: Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Профилактическая медицина – 2014» (Санкт-Петербург, 26 ноября 2014); Российско-Китайская научно-практическая конференция по медицинской микробиологии и клинической микологии (XIX Кашкинские чтения), (Санкт-Петербург, 9-11 июня 2015);
Региональная ежегодная научно-практическая конференция эпидемиологов –
2015 «Актуальные вопросы профилактики инфекционных и неинфекционных
заболеваний в Санкт-Петербурге» (Санкт-Петербург, 24 июня 2015); IV
Конгресс Национальной ассоциации фтизиатров (Санкт-Петербург, 19-21
ноября 2015); Ежегодная Всероссийская научно-практическая конференция с
международным участием «Контроль и профилактика инфекций, связанных с
оказанием медицинской помощи» (Москва, 23-24 ноября 2015); Всероссийская
научно-практическая конференция с международным участием
«Профилактическая медицина – 2015» (Санкт-Петербург, 25 ноября 2015); Российско-Китайская научно-практическая конференция по медицинской микробиологии и клинической микологии (XIX Кашкинские чтения) (Санкт-Петербург, 14-16 июня 2016); 26-й Ежегодный Международный конгресс Европейского респираторного общества (ERS) (Лондон (Великобритания), 3-7 сентября 2016); V-й Конгресс Национальной ассоциации фтизиатров (Санкт-Петербург, 17-19 ноября 2016); VI-й Конгресс Национальной ассоциации фтизиатров (Санкт-Петербург, 23-25 октября 2017).
Апробация диссертационной работы проведена на заседании кафедры эпидемиологии, паразитологии и дезинфектологии федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «СевероЗападный государственный медицинский университет имени И.И. Мечникова» Министерства Здравоохранения Российской Федерации (протокол совещания №16 от 26.10.2017 г.).
Личный вклад автора. Автором полностью выполнен сбор
информации путем выкопировки данных из медицинской документации ФГБУ
«Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизио-
пульмонологии» Министерства здравоохранения Российской Федерации, проведено проспективное эпидемиологическое наблюдение в отделениях данного учреждения, ретроспективное эпидемиологическое исследование. Автор самостоятельно определяла объем и качество выборок клинических изолятов и штаммов М. tuberculosis для молекулярно-генетических, бактериологических исследований, выполнила смывы с поверхностей окружающей среды и предметов медицинского назначения.
Автор непосредственно принимала участие в планировании,
определении методов исследования, лично выполнила анализ литературы, провела формирование базы данных полученных результатов, анализ результатов исследования и статистическую обработку данных.
Молекулярно-генетические исследования выполнены при частичной поддержке Российского научного фонда (РНФ), грантовое соглашение № 14-14-00292 в лаборатории молекулярной эпидемиологии и эволюционной генетики ФБУН НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Пастера (Санкт-Петербург) совместно со старшим научным сотрудником к.б.н. А.А. Вязовой.
Реализация результатов исследования.
Результаты работы внедрены в практическую деятельность специалистов
федерального государственного бюджетного учреждения «Санкт-
Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии»
Министерства здравоохранения Российской Федерации (191036, Санкт-Петербург, Лиговский пр., д.2-4, тел: (812) 775-75-55) (Акт внедрения от 08.08.2017 г.).
Материалы диссертационного исследования использованы при подготовке учебно-методического пособия для врачей «Эпидемиология туберкулеза. Организация профилактических и противоэпидемических мероприятий в очагах туберкулеза» (Санкт-Петербург, 2016) (Акт внедрения от 09.11.2017 г.).
Результаты исследования используются в процессе обучения студентов и врачей эпидемиологов на кафедре эпидемиологии, паразитологии и дезинфек-тологии федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Северо-Западный государственный медицинский университет имени И.И. Мечникова» Министерства здравоохранения Российской Федерации (191015, Санкт-Петербург, ул. Кирочная, д. 41, тел: (812) 303-50-00). Материалы исследования внедрены в практические занятия и лекцию кафедры эпидемиологии, паразитологии и дезинфектологии для студентов VI курсов медико–профилактического и лечебного факультетов: «Организация и проведение профилактических и противоэпидемических мероприятий по борьбе с туберкулезом», «Эпидемиология и профилактика туберкулеза и меры борьбы с ним» (Акт внедрения от 16.06.2016 г.).
На основе результатов исследования разработан и опубликован «Проект методических рекомендаций «Противоэпидемический режим в противотуберкулезных медицинских организациях» (Санкт-Петербург, 2015).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 19 работ, в том числе 4 статьи в рецензируемых научных изданиях, журналах, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки Российской Федерации.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 154 страницах текста и состоит из введения, обзора литературы, главы материалов и методов, двух глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка сокращений, списка литературы, приложений. Работа иллюстрирована 15 рисунками и 20 таблицами. Список литературы включает 105 источников отечественных и 110 иностранных авторов.
Нозокомиальная туберкулезная инфекция
Механизм развития туберкулеза традиционно связывали с инфицированием одним штаммом Mycobacterium tuberculosis complex. Рецидив туберкулеза рассматривался как результат реактивации процесса, обусловленного тем же штаммом возбудителя. Вместе с тем, по мере совершенствования и развития методов внутривидового типирования микобактерий была доказана возможность первичного инфицирования несколькими штаммами и экзогенной реинфекции штаммом M. tuberculosis, отличным от выделенного первично [128, 151, 189].
Присутствие в организме больного туберкулезом двух и более штаммов M. tuberculosis различных генотипов одновременно считается смешанной инфекцией [138, 141, 189]. Новый эпизод заражения, обусловленный другим штаммом и возникший у излеченного пациента рассматривается как экзогенная реинфекция. Заражение новым штаммом возбудителя на фоне продолжающегося заболевания – суперинфекция [128, 196].
Возможность внутрибольничного распространения туберкулеза среди пациентов c синдромом приобретенного иммунодефицита (СПИД), а также среди медицинского персонала, перекрестная инфекция при оказании медицинской помощи были известны еще с 80–х годов в публикациях зарубежных исследователей [118, 143, 147, 173]. В России обследование очагов туберкулёзной инфекции и расследование вспышек с использованием молекулярно-генетических методов впервые было осуществлено группой исследователей в конце 90-х годов XX века [16, 49, 66, 95, 158]. Авторы показали широкое распространение МЛУ штамма M. tuberculosis генетического семейства W-Beijing, его высокую способность к передаче и формированию вспышек. С дальнейшим развитием методов молекулярной генетики появилась возможность подтвердить и доказать случаи повторного инфицирования M. tuberculosis, проводить эпидемиологическое расследование вспышек [15, 51, 52, 61].
В публикациях ряда последних лет показана частота повторного инфицирования, выявленного и подтвержденного с использованием молекулярно-генетических методов исследования, которая варьировала от 1,09% до 15,39% (в среднем 5,26%) среди больных туберкулезом, вызванным лекарственно-устойчивым возбудителем, а в отделениях для лечения больных туберкулезом с ВИЧ - инфекцией составляла 16,9% - 36,9% (в среднем 25,2%) [31, 72, 170, 178, 182].
Частота смешанных инфекций зависит от эпидемического благополучия территории. Так в республике Тыва регистрируются самые высокие показатели в РФ (в 2014 г. заболеваемость туберкулезом составила 144,2, показатель распространенности - 594,7 и смертности - 47,3 на 100 тысяч населения) [104]. Смешанные культуры микобактерий (генотипов W (Beijing) и AI) наблюдались в 10-25% случаев у больных туберкулезом, находящихся в учреждениях ФСИН республики Тывы, и в 2,81% в результате внутрибольничного инфицирования в противотуберкулезном учреждении, где более половины штаммов (60,6%) принадлежали к W. Все это свидетельствует о перекрестном инфицировании (суперинфекция) и о санитарно-эпидемиологическом неблагополучии, отсутствии мероприятий инфекционного контроля [30, 45]. Исследования, проведенные в Китае, выявили частоту смешанных инфекций 3,5%, Тайване - 3,0%, Шанхае - 5,6%, Южной Африке -10,4%, Кыргызстане -13,7%, Бангладеш - 2,1%, Испании -1,2%, показали различный уровень распространённости смешанных штаммов у больных туберкулезом [138, 150, 168, 194]. Многие исследователи пишут о том, что смешанная туберкулезная инфекция снижает эффективность лечения, влияет на клиническую картину и исход заболевания, нередко являясь следствием распространения лекарственно-устойчивых штаммов [30, 171, 176].
Первые крупные вспышки внутрибольничного туберкулеза были зарегистрированы среди ВИЧ-инфицированных в районных больницах в Южной Африке [113, 140, 160, 170, 178]. Впервые вспышка была зарегистрирована в сельской больнице города Тагела-Ферри, где 52 из 53 больных с ШЛУ-ТБ и ВИЧ-инфекцией умерло (98%), медиана выживаемости составляла 16 дней с момента постановки диагноза. Генотипирование изолятов показало, что в 85% случаев у больных были штаммы одной клональной линии (генотипа). Авторы предполагают, что причинами внутрибольничной передачи являлись отсутствие инфекционного контроля, несвоевременная диагностика, высокая распространенность ВИЧ-инфекции [134, 178].
Внутрибольничное распространение штаммов микобактерий с МЛУ и ШЛУ генотипа F15/LAM4/KZN в госпитале провинции Квазулу-Наталь среди пациентов с синдромом приобретенного иммунодефицита составило 25,2% (26 из 103), при средней продолжительности госпитализации 3,7 месяцев. Из них у 17 пациентов наблюдалось заражение новым штаммом во время лечения (суперинфекция), 7 пациентов были повторно реинфицированы (после клинического и микробиологического излечения), у 2 пациентов однократно был получен новый штамм после двух месяцев отрицательных результатов посева без клинических проявлений (колонизация) [170]. Главными причинами нозокомиальной передачи стали: переполненность лечебного учреждения, неудовлетворительное качество системы вентиляции, отсутствие средств индивидуальной защиты, многоместные палаты, поздние диагностика и лечение туберкулеза [113, 140, 160, 170, 178].
В странах с высоким уровнем доходов и низкой заболеваемостью туберкулезом (10 на 100 тысяч населения), внутрибольничные вспышки возникают в результате поздней диагностики и отсутствия настороженности у медицинского персонала. Описан случай нозокомиальной передачи туберкулеза в больничной палате инфекционной больницы Стокгольма (Швеция). В результате только посмертного установления диагноза туберкулеза у ВИЧ–инфицированного пациента было достоверно выявлено, что вследствие контакта с этим больным заболели четверо пациентов и трое медицинских работников в течение 10 месяцев. Выявлена связь между количеством часов контакта с больным туберкулезом и риском заражения (более 8 часов контакта) [133].
В Латвии, была обнаружена эпидемиологическая связь у 32 % больных МЛУ-ТБ, проходивших лечение в стационарных условиях и пораженных МЛУ-штаммами M. tuberculosis генотипа Beijing. Кластеризация МЛУ-штаммов (74%) у таких больных, встречалась чаще чем у больных с лекарственно-чувствительными штаммами возбудителя (33.6%) [182]. Эти данные свидетельствуют о том, что госпитализация в противотуберкулёзный стационар, где происходит внутрибольничная передача инфекции, является важным фактором риска возникновения заражения МЛУ-штаммом возбудителя. Авторы приходят к выводу, что особое внимание необходимо уделять инфекционному контролю в стационарах и расширению амбулаторного лечения.
Исследования в Грузии показали, что среди больных туберкулезом, поступивших на лечение в стационар, именно факт госпитализации являлся фактором риска развития МЛУ (OR 5.1, 95% ДИ 3.4–7.7) Кроме госпитализации ассоциировались также такие факторы, как женский пол, семейный контакт, проживание в столице [174, 175].
При расследовании одной из вспышек в медико-социальном учреждении Архангельской области было выявлено 7 случаев заболевания. С помощью MIRU-VNTR-типирования определили 5 пациентов, инфицированных штаммом M. tuberculosis одного генотипа, у одного из заболевших выявили наличие 2 штаммов одновременно [76].
В другом исследовании, проведенном в противотуберкулезном диспансере города Архангельска, частота внутрибольничного инфицирования составила 5,5%, подтвержденная методом ID-типирования [31]. Исследованы штаммы 54 больных МЛУ-ТБ за период стационарного лечения. Изменение генотипа возбудителя наблюдали в 3 случаях: с генотипа Haarlem на Beijing, в двух случаях - с Beijing на LAM. Смена генотипа в среднем произошла через 8,9 месяцев. Однако, метод ID-типирования имеет определённые недостатки, этим методом можно диагностировать только три наиболее крупных семейства W/Beijing, AI/LAM, Haarlem. Для выявления эпидемиологических связей в случае М. tuberculosis генетического семейства Beijing данный метод непригоден. По данным авторов публикации, 89,2% исследованных штаммов принадлежали Beijing. Следовательно, истинное число вну-трибольничных инфекций неизвестно.
Ретроспективный эпидемиологический анализ заболеваний туберкулезом легких у больных, госпитализированных в противотуберкулезный стационар в период 2009 -2013 гг
Проведен ретроспективный эпидемиологический анализ по данным медицинских карт 166 больных туберкулезом легких, неоднократно госпитализированных в противотуберкулезный стационар в период с 2009 по 2013 гг. [8, 20, 36, 50, 78, 80, 101, 102, 103]. Собранные сведения заносили в компьютерную базу данных программы Microsoft Excel, 2013.
Все пациенты неоднократно лечились и были госпитализированы в различные противотуберкулезные стационары два и более раз. Все они также находились на лечении в клинике ФГБУ «СПб НИИФ» МЗ РФ в отделениях терапии и/или хирургии туберкулеза легких. Больные были разделены на 2 группы. В основную группу были отобраны 37 больных туберкулезом легких, у которых наблюдался рецидив или прогрессирование болезни в течение изучаемого периода и выявлено изменение результатов теста лекарственной чувствительности возбудителя. Остальные 129 больных без изменения ЛЧ возбудителя составили контрольную группу. В контрольной группе отсутствовали больные с рецидивом и прогрессиро-ванием специфического процесса.
По территориальной принадлежности больные представляли различные округа РФ: Северо-Западный (81,0%), Южный (10,8%), Северо-Кавказский (5,4%) и Центральный (2,7%). Большинство больных было из Ленинградской области и Санкт-Петербурга (48,6%).
В обеих группах наблюдалось разнообразие клинических форм и распространенности патологического процесса туберкулеза легких. Группы сравнивали по 16 признакам (таблица 3 и 4).
Возрастно-половой состав больных основной и контрольной групп существенно не различался. В обеих группах преобладают мужчины, что в целом отражает статистику заболеваемости туберкулезом в России. Средняя длительность заболевания в основной группе больше в 1,2 раза, однако средний возраст на 3 года меньше, чем в контрольной группе, что косвенно говорит о возможном заражении в более раннем возрасте и свидетельствует в пользу возможного социально неблагополучного статуса пациентов данной группы.
При анализе анамнестических данных для установления первичного диагноза выявлено, что в контрольной группе более чем у половины заболевших 76 (58,9%) туберкулез легких был обнаружен при плановом профилактическом флюорографическом осмотре (ФЛГ). В основной группе такой метод выявления был только у 16 (43,2%) больных, что свидетельствует об относительно о ранней диагностике и, вероятно, своевременно начатом лечении заболевания в контрольной группе пациентов. В то же время у пациентов основной группы часть заболевших – 17 (46,0%) была выявлена при обращении за медицинской помощью с выраженной клинической симптоматикой туберкулеза.
Источник и место заражения туберкулезом у большинства пациентов не удалось установить. Однако в основной группе присутствуют лица, заразившиеся в местах лишения свободы (9 (24,3%)), при отсутствии таковых в контрольной группе, что косвенно свидетельствует о более неблагоприятном социальном статусе пациентов, вошедших в опытную группу. Доля пациентов, заразившихся в быту (квартирный очаг - 49 (38%) и по месту работы - 21 (16,2%) человек), выше в контрольной группе, чем в основной - 5 (13,5%) и 3 (8,1%) соответственно.
К моменту повторной госпитализации среди пациентов основной группы наблюдались прогрессирование или рецидив туберкулеза легких с изменением профиля лекарственной чувствительности изолятов M. tuberculosis, при отсутствии таковых в группе контроля: прогрессирование фиброзно-кавернозного туберкулеза 62,2% (23), рецидив фиброзно-кавернозного туберкулеза – 27,0% (10), генерализованный туберкулез прогрессирование – 2,7% (1), инфильтративный туберкулез стадия прогрессирования – 8,1% (3). Общая доля лиц с фиброзно-кавернозным туберкулезом была сравнима в обеих группах и составила 89,2% и 91,5%. Доля генерализованных форм туберкулеза в основной группе была в 3,4 раза выше и составляла 2,7% (1) против 0,8% (1) в группе контроля. В контрольной группе наблюдались пациенты с ограниченными формами туберкулеза: очаговый туберкулез- 0,8% (1), туберкулема легких – 2,3% (3). Таким образом, среди пациентов основной группы отмечались более тяжелые клинические формы туберкулеза. Доля пациентов, получавших хирургическое лечение в стационаре, была высокой в обеих группах (95% в основной и 84% в контрольной).
Основная группа также характеризовалась наличием лиц, заразившихся в местах лишения свободы (24,3%), а также с значительной долей лиц с нарушением схемы лечения (40,5%) и аллергией к специфической терапии (43,2%), а также ухудшением клинической симптоматики при повторных госпитализациях (рецидив, прогрессирование). При сравнении качества лечения больных в основной и контрольной группах выявлено, что в основной группе доля пациентов с нарушением схемы лечения (прекращение приема препаратов более чем 1 месяц) значительно (в 4,4 раза) превышала таковую в группе контроля, а доля пациентов с аллергией к ПТП была в 1,5 раза выше, чем в контрольной. Более, чем у половины пациентов основной и контрольной групп наблюдались вредные привычки: курение -59,4% (22) и 52,3% (67), алкоголизм -5,4% (2) и 15,5% (20) соответственно. Среди пациентов основной группы почти в два раза чаще наблюдались сопутствующие заболевания органов дыхания и пищеварительной системы, также в 3,3 раза чаще госпитализировались в противотуберкулезные стационары (таблица 4).
Нами были отобраны предполагаемые факторы риска возникновения рецидивов и прогрессирования туберкулезного процесса и проведен расчет отношения шансов (OR). Исследуемый фактор расценивался как фактор риска, если рассчитанный для него показатель отношения шансов был больше 1,0 и нижняя граница доверительного интервала превышала 1,0 (таблица 4). Статистическая значимость фактора риска считалась с уровнем p 0,05 и 95% доверительным интервалом.
Таким образом статистически значимыми факторами риска развития рецидива и прогрессирования являются многократные госпитализации, прекращение приема ПTП более 1 месяца (отрыв от лечения), заболевания желудочно-кишечного тракта. Многократные госпитализации в противотуберкулезные учреждения увеличивают время и число контактов с потенциальными источниками туберкулезной инфекции, что может обуславливать возникновение внутрибольничного инфицирования. Самопроизвольное прекращение лечения увеличивает риск повторного инфицирования и является риском развития рецидива и прогрессирования туберкулеза.
Статистическая значимость третьего фактора говорит, о достоверной более высокой частоте встречаемости заболеваний желудочно-кишечного тракта в основной группе, чем контрольной, что, по-видимому, является следствием длительного приема противотуберкулезных препаратов, поскольку, средняя продолжительность заболевания в основной группе была больше по сравнению с контрольной.
Эпидемиологическое расследование случая нозокомиальной туберкулезной инфекции
Большинство пациентов проспективного исследования проходили лечение в терапевтическом отделении (19 человек), 11 человек – в хирургическом отделении, двое больных П8 и П25 были в хирургическом и терапевтическом отделениях. В таблице 12 приведена характеристика больных и выделенных серийных изолятов возбудителя. В течение периода наблюдения было выявлено 2 (7%) случая вариабельности генотипа серийных изолятов M. tuberculosis у больных П2 и П8 (таблица 12, 13).
СЛУЧАЙ 1
Пациент П2 (33 г.), страдавший туберкулезом легких в течение четырех лет, был неоднократно госпитализирован в противотуберкулезные стационары, однако, курсы лечения были нерегулярными с отрывами. Сопутствующие заболевания: вирусный гепатит С, хронический гастрит, хроническая обструктивная болезнь легких. Индекс коморбидности Чарлсона [107], используемый для оценки прогноза у больных с длительными сроками наблюдения, у больного равен 3, прогноз 10-летней выживаемости - 77%. В исследуемый стационар пациент поступил 02.10.2014 г. с диагнозом фиброзно-кавернозного туберкулеза правого лёгкого, осложненного хронической специфической эмпиемой плевры с множественными свищами, бел-ково-энергетической недостаточностью, кахексией. Наблюдалась тотальная устойчивость ко всем лекарственным препаратам. При поступлении выделена культура M. tuberculosis № 10362 генотипа Beijing С30 (Таблица 12). Больному проведено несколько хирургических вмешательств в 2014 и 2015 году. Через три месяца была выделена культура № 644 от 27.01.15 г. - Beijing А0 [1].
Клинико-рентгенологическая картина больного П2 от 16.01.15 г. характеризовалась разноплановой динамикой, тотальной очагово-инфильтративной диссе-минацией в левом легком. Весь период госпитализации составил 229 дней (с 02.10.14 г. по 19.05.15 г.).
Выявлено, что от двух пациентов (П3, П4) еще в октябре 2014 г. выделяли M. tuberculosis того же генотипа - Beijing A0, что и от пациента № 2 три месяца спустя (январь 2015) (Таблица 14, 15).
Через три месяца обнаружено изменение генотипа M. tuberculosis больного П2 с Beijing С30 на Beijing A0. У больных П3 и П4 выделялась МБТ того же генотипа. Таким образом, источником суперинфекции для пациента П2 могли послужить больные П3 или П4. Изоляты M. tuberculosis обоих потенциальных источников проявляли ШЛУ, однако профили ШЛУ были различны: SHREEthKmOflCmAm у больного П3 и SHREEthKmOflPAS у больного П4.
Интенсивность бактериовыделения у больного П4 можно оценить, как высокую (культура № 3038 и получена из смыва с бронхов, №3230 из мокроты в период лечения в стационаре) (Приложение 1), что с учетом более длительного пребывания данного пациента в палате (таблица 14 и 15) позволяет с известной долей вероятности предположить, что именно он послужил источником нозокомиального заражения пациента П2.
К сожалению, данные о генотипах изолятов возбудителя всех пациентов, находившихся в палате № 6, были получены ретроспективно, поскольку исследование генотипа возбудителя не входит в стандарт диагностики и лечения больных туберкулезом легких. По этой же причине не определяли профиль ЛУ изолята № 644 (таблица 16), так как она считалась прежней.
Тем не менее, в результате сравнения профилей MIRU-VNTR–типирования по 6 локусам (MIRU26, Mtub04, Mtub21, VNTR3820, VNTR4120, VNTR3232) изо-лятов M. tuberculosis удалось получить доказательство нозокомиального инфицирования пациента П2 от источника - больного П4. (таблица 16).
RFLP-профили изолятов Beijing трех больных не различались и принадлежали к типу А0. Однако профили MIRU-VNTR изолятов предполагаемого источника (П4) и пациента П2 были идентичными, но отличались от профиля изолята больного П3.
Таким образом, с учетом данных эпидемиологического наблюдения и гено-типирования серийных изолятов возбудителя вначале был определен круг потенциальных источников, а затем обоснован истинный источник внутрибольничного заражения пациента в палате № 6.
Больной П4, мужчина, 26 лет, с фиброзно-кавернозной формой туберкулеза легких, хронической специфической эмпиемой плевральной полости, ШЛУ и бак-териовыделением. Сопутствующие заболевания: хронический гастрит, дыхательная недостаточность. Неоднократно лечился в стационаре на хирургическом отделении, длительность заболевания семь лет. Несмотря, на продолжительность лечения наблюдалось прогрессирование туберкулеза и сохранялось бактериовыдление.
Палата №6 являлась многоместной, что типично для большинства противотуберкулезных учреждений в РФ. В смывах с объектов среды (прикроватный столик, вентиляционная решетка платы) с помощью метода ПЦР была выделена ДНК M. tuberculosis, что подтверждало активное выделение больными микобактерий туберкулеза во внешнюю среду (рисунок 8).
Таким образом, в результате скученности больных в палате был реализован наиболее вероятный путь внутрибольничной передачи возбудителя - воздушно-капельный.
СЛУЧАЙ 2
У больной П8 (таблица 13) обнаружена незначительная вариабельность генотипов серийных изолятов M. tuberculosis. Пациентка П8 (31 г.), длительность заболевания туберкулезом легких 13 лет (с 2002 года), неоднократно госпитализировалась в различные противотуберкулезные учреждения. Находилась на лечении в исследуемом стационаре с 26.02.15 по 29.09.15 гг. (206 дней) с фиброзно-каверноз-ным туберкулезом оперированного левого легкого, сопутствующие заболевания: хроническая сердечная недостаточность 1 степени, хроническая обструктивная болезнь легких, вирусный гепатит С, гипотиреоз, осложнения: тубинтоксикация, кахексия. Индекс коморбидности Чарлсона был равен 3, прогноз 10-летней выживаемости равен 77%.
Первый изолят № 1911 от 03.03.15 г. (SHREKmOflPASCm) M. tuberculosis, полученный от больной принадлежал к генетическому семейству Beijing B0, через пять месяцев выделена культура № 6402 от 28.07.15 г. (SHREKmOflPASCm) в смывах с бронхов генетического семейства Beijing L21. С учетом разницы во времени (5 месяцев), отсутствие клинико-рентгенологических изменений, высокую степень родства профилей IS6110-RFLP изолятов №1911 и 6402 (коэффициент сходства профилей более 95% на рисунке 7) добавление 1 фрагмента рестрикции (т.е. копии мобильного элемента IS6110), скорее всего, можно рассматривать как результат микроэволюции «in vivo» [206, 207]. Больной было проведено хирургическое лечение в объеме пневмонэктомии, рентгенологическая картина на момент выписки стабильная, свежих изменений в легком не наблюдалось.
Гетерорезистентность к лекарственным препаратам может быть результатом микроэволюции возбудителя, тогда наблюдается генетическая вариабельность серийных изолятов в незначительных пределах по сравнению изначальным клоном. [121, 130, 204, 206, 207].
Эпидемиологическое значение бронхоскопов как фактора передачи туберкулезной инфекции
Фибробронхоскопы широко используют для диагностики и лечения туберкулеза легких. Считается, что риск передачи инфекции через эндоскопы более низкий, однако среди инфекций, связанных с оказанием медицинской помощи больше случаев, обусловленных загрязненными эндоскопами, чем другими медицинскими устройствами [145, 198]. В 2016 году эндоскопия заняла первое место среди технологий опасных для здоровья, недостаточная очистка гибких эндоскопов перед дезинфекцией может привести к распространению возбудителей смертельных инфекционных заболеваний [195].
В 2010 году сотрудниками бактериологической лаборатории был выявлен и описан случай заражения туберкулезом посредством бронхоскопа в стационаре. Поводом для расследования случая послужило резкое изменение профиля лекарственной чувствительности возбудителя через два месяца после бронхоскопии. Культура M. tuberculosis, выделенная при посеве материала, полученного при помощи бронхоскопа, проявляла устойчивость к пяти препаратам дополнительно по сравнению с более ранней культурой. Сравнительный анализ ЛУ всех культур M. tuberculosis, выделенных у пациентов при бронхоскопическом исследовании в тот же день, выявил идентичный профиль ЛУ одной из больных. Результаты генотипи-рования показали совпадение профилей сполиготипирования культуры зараженного больного (сполиготип SIT496) и культуры, выделенной от больной, проходившей процедуру бронхоскопии ранее в тот же день [52].
При ретроспективном эпидемиологическом расследовании причин нами были подняты архивные данные журналов эндоскопического кабинета. При проверке журнала учета обработки моечной машины и сроков замены препарата для дезинфекции высокого уровня установлено, что в течение 2009-2010 и начала 2011 года имело место нерегулярная замена фильтров для моечной машины. Согласно журналу учета обработки моечной машины, выявлены нарушения сроков замены дезинфицирующего раствора в машине (удлинение срока использования в два раза по сравнению с рекомендациями производителя). С учетом данных эпидемиологического расследования, выявленное превышение сроков использования раствора, также несвоевременная замена фильтра, могли быть причиной некачественной обработки эндоскопов и перекрестного инфицирования аппаратов в процессе обработки.
За период проспективного эпидемиологического наблюдения (2015-2016 гг.) было выявлено 3 случая инфицирования дыхательных путей Pseudomonas aeruginosa пациентов хирургического отделения. Из материала больных были получены изоляты синегнойной палочки с одинаковым профилем ЛУ. Материал от двух больных был получен при бронхоскопии и из мокроты третьего больного. Эпидемиологическое расследование показало, что общим фактором у всех пациентов явились бронхоскопические процедуры. Всем больным была проведена бронхоскопия в течение нескольких дней. У двух больных бронхоскопия была выполнена одним и тем же прибором с интервалом один день. В смывах с канала данного бронхоскопа была выделена P. aeruginosa с тем же профилем ЛУ, что и у изолятов трех больных. Причинами контаминации гибких бронхоскопов и инфицированию пациентов P. aeruginosa могут быть дефекты и искривления каналов эндоскопов, нарушения режимов очистки и дезинфекции, неправильное подсоединение бронхоскопа в моечной машине [111, 112, 136, 159, 163, 166, 180, 205].
Таким образом, было выявлено, что существующий метод ДВУ несовершенен, бронхоскопические процедуры могут являться фактором риска передачи инфекций различной этиологии, в том числе и туберкулеза. Пациенты, подвергающиеся процедуре, являются группой риска.
Впервые с помощью данной методики были выполнены смывы с каналов бронхоскопов в противотуберкулезном стационаре была изучена инфекционная опасность бронхоскопов после проведения процедуры у больных туберкулезом легких. Смывы брали до и после обработки аппаратов. Обработка бронхоскопов включала в себя ручной и автоматизированный этапы очистки. Непосредственно после исследования канал бронхоскопа очищался ферментным раствором (этап предварительной очистки), далее эндоскоп погружался в рабочий раствор этого же средства с заполнением всех каналов (этап окончательной очистки), затем подвергался машинной обработке (этап дезинфекции высокого уровня, ДВУ). Для хранения чистых эндоскопов имеется специальный сушильный шкаф с автоматической продувкой воздухом. В таблице 18 показана частота обнаружения ДНК M. tuberculosis в эндоскопическом отделении.
ДНК M. tuberculosis обнаружена в 36,8% (7 из 19) смывов с каналов брон-хоскопов сразу после исследования. На среде Левенштейна-Йенсена была выделена культура M. tuberculosis (рост 10 клеток) генетического семейства Beijing в 5,3% (1/19). После проведения окончательной очистки ДНК M. tuberculosis была выделена из 23,5% (4/17) смывов с бронхоскопов; после выгрузки из моечной машины (по завершении ДВУ) – из 12,5% (3/24). Чистые бронхоскопы до начала работы не содержали ДНК МБТ (хранение в специальном шкафу с автоматическим продувом каналов воздухом) – 0/9. Роста культуры на питательной среде Левен-штейна-Йенсена после окончательной очистки и ДВУ не наблюдали (рисунок 11).
В смывах с поверхностей мебели, аппаратуры и вентиляционных решеток отделения эндоскопии микобактерии туберкулеза не были обнаружены (ПЦР и посев), за исключением внутренней поверхности моечно-дезинфицирующей машины для обработки эндоскопов, где ДНК M. tuberculosis выявлена в двух пробах (2/4) (таблица 17, рисунок 9).
Отмечалось снижение частоты обнаружения ДНК M. tuberculosis после каждого этапа обработки бронхоскопов (рисунок 12).
Однако, статистически достоверной разницы между группами, свидетельствующей о влиянии окончательной очистки или ДВУ на обнаружение ДНК M. tuberculosis в бронхоскопах не получено.
Все смывы с каналов бронхоскопов, где выявлена ДНК M. tuberculosis были проанализированы (таблица 19).
При детальном эпидемиологическом анализе причин обнаружения ДНК M. tuberculosis в 4 из 17 смывов с бронхоскопов после завершения их окончательной очистки (рисунок 13) было выяснено, что 2 из 7 проб растворов для окончательной очистки также были контаминированы ДНК возбудителя.
В результате эпидемиологического наблюдения за процессом обработки эндоскопов, выявлены возможные причины контаминации M. tuberculosis бронхоско-пов: неправильные режимы дезинфекции, использование ферментного раствора для окончательной очистки в течение рабочей смены, а не однократно как положено; некачественная обработка каналов без использования специальных щеток; отказ от проведения теста на герметичность бронхоскопа; отсутствие алгоритма проведения обработки эндоскопов.
Таким образом, в отделении эндоскопии наибольшую эпидемиологическую опасность представляла контаминация бронхоскопов возбудителем, которая может способствовать перекрестному инфицированию пациентов. Вместе с тем, это также осложняет этиологическую диагностику туберкулеза (ложноположительный результат при исследовании смыва с бронхов на ДНК МБТ) и, следовательно, может привести к выбору неадекватного режима лечения.
Однако, метод ПЦР не позволяет оценить жизнеспособность микобактерий, и при отсутствии роста на плотной среде интерпретировать результаты достаточно сложно. Некоторые исследователи отмечают невысокую чувствительность среды Левенштейна–Йенсена к незначительным количествам микобактерий в посевном материале, и для роста на среде необходимо наличие в материале в взвеси мико-бактерий (1,0 см) не менее 100–200 живых микробных клеток [28].
Массивность контаминации объектов окружающей среды противотуберкулезного стационара M. tuberculosis оценивается, исходя из чувствительности метода, при обнаружении ДНК IS6110 предполагает наличие от 1 до 10 КОЕ, приросте на среде Левенштейна-Йенсена – от 1000 КОЕ [68].
В экспериментальных работах по определению жизнеспособных микобакте-рий туберкулеза через 1-21 сутки после контаминации стеклянных и металлических поверхностей было выявлено, что в смывах с поверхностей на 14-21 сутки отсутствовал рост культуры на питательной среде и определялся маркер ДНК МБТ IS6110. При заражении морских свинок смывной жидкостью с поверхностей, взятой на 14 и 21 сутки, у животных развился туберкулез [193]. Отсутствие роста ми-кобактерий на поверхностях, возможно, обусловлено их переходом в некультивированные L-формы [55]. Обнаружение маркера ДНК МБТ во всех пробах связано с тем, что метод ПЦР-РВ чувствительнее метода посева на плотные питательные среды на 77,0% (95% ДИ 72,0%-81,5%) [2].