Ускоренное бактериологическое исследование мочи и диализата при диагностике инфекций мочевыводящих путей у детей

Проблема инфекций мочевыводящих путей (ИМП) становится актуальной уже с первых дней жизни ребенка. Среди доношенных новорожденных частота ИМП достигает 1%, недоношенных – 4–25% [1–4]. В соответствии с действующими методами культурального исследования мочи отрицательные результаты бактериологического исследования могут быть получены не ранее чем через сутки, а при выявлении микроорганизмов – минимум через 48 часов, что замедляет диагностику инфекции, не способствует своевременному и рациональному назначению лечения.

В настоящее время для исследования бактериурии эффективно используют ускоренные методы диагностики [2][4][5][6]. Культуральное исследование по методике лазерного светорассеивания для диагностики бактериурии применяется уже несколько лет [4][5], а опубликованных результатов исследования диализата данным методом в доступной литературе нами не обнаружено. Ускорение культурального исследования мочи и диализата (до 3 часов) существенно улучшает диагностику инфекций мочевыделительной системы и назначение этиотропной антибиотикотерапии, особенно при получении материала во время оперативных вмешательств и на амбулаторном приеме.

Цель работы – оценить возможность применения ускоренного метода определения этиологии инфекций в моче, диализате и остаточной антимикробной активности на основе технологии лазерного светорассеивания.

Материалы и методы

Материалы, использованные в данном исследовании, не содержат персональных данных, в описании клинических изолятов отсутствуют фамилии и имена пациентов, их адреса и номера истории болезней. В соответствии с требованиями Этического комитета Министерства здравоохранения Российской Федерации законные представители пациентов подписывали информированное согласие при поступлении в лечебное учреждение на проведение лабораторных исследований.

С января по сентябрь 2019 г. исследовано 106 проб мочи и 42 диализата от 115 детей, собранных общепринятым способом (средняя порция мочи), при использовании катетера и во время операции у детей в возрасте от года до 16 лет из урологического и нефрологического отделений Областной детской клинической больницы с диагнозами: гидронефроз, уретерогидронефроз, пузырно-мочеточниковый рефлюкс, хронический цистит, острый пиелонефрит, ИМП, киста почки, нейрогенный мочевой пузырь. Образцы мочи, так же как и остаточную антимикробную активность (ОАА), исследовали с помощью анализатора ALIFAX HB&L LIGHT (Alifax, Италия).

Посев диализата от пациентов с хронической почечной недостаточностью, находящихся на перитонеальном диализе, производился общепринятым культуральным методом: на кровяно-сывороточный агар (аэробные и анаэробные условия), тиогликолевую среду, среду для контроля стерильности, микроскопия окрашенного мазка, а также исследовалась с помощью анализатора ALIFAX HB&L LIGHT (Alifax, Италия) с технологией лазерного светорассеивания, позволяющей обнаружить делящиеся микроорганизмы. Образцы мочи, которые демонстрировали индикацию роста в ходе исследования на анализаторе ALIFAX HB&L LIGHT, высевали на кровяной агар по методу Айзенберга [2][7].

Идентификацию микроорганизмов в положительных образцах осуществляли как ручными бактериологическими методиками, так и с использованием тест-систем для автоматического бактериологического анализатора MicroScan WalkAway 96 (Siemens, Германия) и полуавтоматических анализаторов: ATB Expression (bioMerieux, Франция) и SENSITITRE (TREK Diagnostic Systems, США).

Результаты исследования

Через три часа после начала исследования с применением технологии лазерного светорассеивания получен отрицательный результат для 81 пробы мочи (76,4%), а положительный – для 25 образцов (23,6%).

Анализатор ALIFAX HB&L LIGHT основан на методе лазерного светорассеивания, позволяющего отслеживать процесс роста бактерий от момента внесения пробы в специальную жидкую питательную среду с одновременным отображением кинетических кривых роста и исходной обсемененности пробы в КОЕ/мл. На мониторе анализатора уже через 1,0–1,5 часа обнаруживается кинетическая кривая роста бактерий, характер которой указывает на рост этиологически значимых микроорганизмов и возможных контаминантов в образце. Вследствие особенностей методики бактериальный рост, обнаруживаемый прибором, обусловлен исключительно живыми делящимися бактериями [4][5][6].

Для обеспечения большей клинической достоверности и исключения ложноотрицательных результатов параллельно все пробы мочи исследовались на определение ОАА. Для этого использовался отдельный флакон с жидкой питательной средой, который засевался штаммом Staphylococcus epidermidis, чувствительным к антимикробным препаратам (лиофилизированый штамм S. epidermidis поставляется производителем анализатора). После инкубации в анализаторе при 37 градусах через 4 часа по кинетической кривой роста модно на дисплее увидеть результат. Есть рост S. epidermidis – проба мочи не содержит антимикробные препараты. Нет роста S. epidermidis – проба мочи содержит антимикробные препараты (табл. 2).

Кроме того, исследование ОАА позволяет достоверно и быстро определить, в достаточной ли концентрации назначенный антибиотик попадает в очаг инфекции, и тем самым выяснить адекватность применяемой терапии. Остаточная антимикробная активность в моче выявлена в 30,1% проб.

Микробиологическое исследование диализата у пациентов, находящихся на перитонеальном диализе, проводится с целью контроля стерильности, сбор диализата осуществляется в условиях операционной.

В 42 пробах диализата, исследованных с помощью культурального метода и технологии лазерного светорассеивания, выявлена полная корреляция. При этом в 38 пробах (90,5%) рост микроорганизмов не обнаружен, а в 4 пробах (9,5%) – положительный результат (табл. 1).

Обсуждение полученных данных

В пробах мочи выделены представители порядка Enterobacterales – в 39,3% проб (Escherichia coli, Morganella morganii, Citrobacter amalonaticus, Enterobacter cloacae), неферментирующие грамотрицательные бактерии – в 14,3% (Pseudomonas aeruginosa, Ralstonia picketii, Oligella sp., Acinetobacter baumannii), Enterococcus sp. – 21,4%, коагулазоотрицательные стафилококки – 10,7% (Staphylococcus haemolyticus, Staphylococcus epidermidis), Streptococcus viridians – 7,1%, Candida albicans – 3,6%. Выделение микробных ассоциаций требует дополнительного обсуждения (3,6%). Принезначительной степени бактериурии и наличии в образце представителей нормобиоты кожи, свидетельствующей о контаминации, необходимо повторить исследование с соблюдением правил преаналитического этапа. Если обнаруживаются клинически значимые возбудители в диагностическом титре и контаминанты, исследование также надо повторить, но исследовать антибиотикорезистентность уропатогена.

У некоторых пациентов с хроническими инфекциями мочевыделительной системы ОАА связана с ранним микробиологическим исследованием и отменой антибиотиков за день до исследования, что является нарушением преаналитического этапа, а полученные отрицательные результаты явились, по существу, ложноотрицательными.

При повторных исследованиях через три дня у большей части проб бактериурия не выявлена, а на фоне отсутствия ОАА выделены бактерии в диагностическом титре. Это явление может указывать на неэффективный результат лечения, тогда как при первом исследовании отрицательный результат посева без контроля ОАА мог быть оценен неверно.

При сравнивании кривых роста и выявлении видимых отличий кинетических показателей на мониторе анализатора можно видеть данные, свидетельствующие о контаминации пробы. Так как контаминирующие микроорганизмы растут в малых количествах ≤1000 КОЕ/мл. Посев из флакона подтвердился обнаружением микроорганизмов – контаминантов с кожи и слизистых оболочек: S. viridians, Lactobacillus sp.

Фактически в течение четырех часов доказана контаминация пробы при отрицательном результате теста ОАА, свидетельствующем об отсутствии ингибиторов, сделано заключение об отсутствии бактериурии, ингибиторов и контаминация пробы.

Результаты параллельного исследования диализата традиционным методом посева на стерильность полностью совпали с результатами посева по технологии лазерного светорассеивания. Отличие в главном: уже через четыре часа на анализаторе обнаруживаем отсутствие роста, значит диализат стерилен. Культуральное исследование стерильности диализата на средах не позволяет визуально отследить рост, и только через 18–24 часа возможно сделать заключение о стерильности образца. Кроме этого, для анализатора требуется минимальное количество (500 мкл) при посеве.

Особо ценно, на наш взгляд, при исследовании диализатов обнаружение бактериального роста уже в первые 2 часа: на мониторе уже видна кривая роста, через 4 часа культивирования проводился посев и дальнейшая идентификация. Для исследования стерильности диализата быстрое получение информации является наиболее важным, так как заключение при традиционном исследовании на среде для контроля стерильности возможно получить более чем через сутки в соответствии с условиями исследования стерильности.

Заключение

Конфликт интересов: авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Источники финансирования: авторы заявляют о финансировании проведенного исследования из собственных средств.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования – БЛГ, СЕВ, КОЮ

Сбор и обработка материала – СЕВ, УСС, ПСА

Написание текста – СЕВ, КОЮ

Редактирование – БЛГ