Сложные микроорганизмы в хирургической практике: актиномицеты и пропионибактерии

Введение. Род Actinomyces в настоящее время включает в себя 41 вид, из которых 24 были выделены от человека. Actinomyces spp. колонизируют рот, толстую кишку и мочеполовой тракт человека. Актиномикоз — хро ническая гранулематозная бактериальная инфекция, которая в первую очередь вызывается видами Actinomyces; поражает как иммунокомпетентных, так и иммунодефицитных людей всех возрастов. Клинические проявления заболевания обычно коварны и могут варьироваться от лег ких до иногда ошибочно принимаемых за злокачественные новообра зования. Быстрая диагностика актиномикоза позволяет своевременно провести медицинское вмешательство, поскольку для предотвращения рецидива может быть показан длительный курс (недели или месяцы) соответствующей антибиотикотерапии. Ранняя диагностика улучшит прогноз и может предотвратить ненужные инвазивные исследования.

В то время как некоторые виды Actinomyces, включая A. israelii, A. gerencseriae и A. graevenitzii, обычно участвуют в классическом актино микозе, другие все чаще обнаруживаются при полимикробных инфек циях на различных участках тела. Патогенная роль известных и новых Actinomyces spp. в содействии (отдельно или в составе полимикробной флоры) инвазивным инфекциям человека недооценена, поскольку многие клинические микробиологические лаборатории в прошлом по лагались на традиционные фенотипические методы идентификации. Поскольку Actinomyces spp. лучше всего растут в анаэробных услови ях и известны своей прихотливостью и медленным ростом, их можно не распознать как важные патогены при рутинных методах аэробного культивирования в течении обычного времени инкубирования. Описано, что морфология клеток Actinomyces spp. различается по форме и разме ру: от прямых или слегка изогнутых стержней с булавовидными конца ми или без них до тонких нитей, демонстрирующих различную степень ветвления, до коротких коккобациллярных форм. Условия культивирования, питательная среда, pH* и возраст культур могут влиять на клеточную морфологию различных штаммов в пределах одного вида. Морфология колоний варьируется от гладких, «коренных зубов», паукообразных или паутинных до колоний «хлебных крошек» на твердых средах.

Пропионибактерии (кутибактерии) Cutibacterium acnes (C. acnes) — липофильные анаэробные грамположительные бактерии, которые являются частью комменсальной флоры кожи, колонизируют волосяные фолликулы и сальные железы, а также могут быть обнаружены в слизистой оболочке рта, носа, мочеполового тракта и толстого кишечника. Патогенность продемонстрирована при многих инфекциях (кожных, пищеварительных и сердечно-сосудистых), а также в ортопедической хирургии и особенно в отношении имплантатов.

Цель работы — улучшение микробиологической диагностики актиномикоза и пропионибактерий.

Материалы и методы. Идентификация Actinomyces spp. всегда была сложной задачей. На питательных средах изоляты Actinomyces часто зарастают сопутствующими микроорганизмами. Отсутствие хороших селективных сред затрудняет изоляцию. Коммерчески доступные наборы для биохимической идентификации оказались ненадежными из-за неполных и устаревших баз данных.

Возможности белкового профилирования бактерий с помощью масс-спектрометрии (англ. Matrix Assisted Laser Desorption IonizationTime of Flight Mass Spectrometry, MALDI-TOF MS) позволяют определять на видовом уровне большое количество видов актиномицет. В таблице даны количества выделенных штаммов актиномицет в различных биоматериалах.

Количество выделенных штаммов Actinomyces из различных биоматериалов (видовая идентификация MALDI-TOF MS):

C. acnes проявляет факторы вирулентности, вызывающие воспалительную реакцию и способствующие бактериальной адгезии путем формирования биопленки, что происходит быстро после заражения в присутствии имплантата. Частота инфекций протезных суставов, вызванных C. acnes увеличивается, достигая в некоторых исследованиях около 10 % и более, но кажущееся увеличение, вероятно, является отражением улучшения бактериологических методов. Время культивирования C. acnes длительное, среднее время составляет 6 дней (диапазон 2–15 дней) до положительного результата. Современные микробиологические методы, такие как масс-спектрография (MALDI-TOF MS), хорошо идентифицируют C. acnes и другие виды Cutibacterium (Propionibacterium).

Количество выделенных штаммов Cutibacterium из различных биоматериалов (видовая идентификация MALDI-TOF MS) в 2017–2024 гг.: C. acnes — 8; C. avidum — 18.

Заключение. Улучшенная микробиологическая диагностика актиномикоза и связанных с актиномицетами хронических состояний может оказать положительное влияние на верификацию клинического диагноза, лечение и прогноз у таких пациентов.

Перипротезная инфекция с отрицательным результатом посева представляет собой значительную проблему в клинической практике. Отсутствие информации о возбудителе (-ях) приводит к неопределенности в отношении выбора антимикробного лечения, что может потенциально неблагоприятно повлиять на результат. Одной из причин отрицательного посева может быть невыявление таких микроорганизмов как Cutibacterium, поэтому использование современных диагностических подходов к микробиологической диагностике позволяет минимизировать такие риски.