Хронический риносинусит (ХРС) является одним из широко распространенных хронических заболеваний человека. По данным европейских и американских авторов, заболеваемость ХРС достигает 5-15% в популяции [1-4]. В качестве потенциальных патогенетических факторов этого заболевания рассматривают бактериальную и грибковую инфекцию; анатомические аномалии полости носа и остиомеатального комплекса; цилиарную дисфункцию; атопию, дефекты системного и местного иммунитета.
В последние годы этиологическая роль бактериальной микрофлоры при ХРС остается предметом бурных дискуссий. Из пораженных околоносовых пазух (ОНП) при ХРС чаще выделяют микробные ассоциации, представленные самыми различными аэробными и анаэробными патогенными и сапрофитными микроорганизмами: Peptostreptococcus spp., Bacteroides spp., Veillonella spp., Prevotella spp., Fusobacterium spp., Corynebacterium spp., стафилококками, стрептококками, гемофильной палочкой Helicobacter pylori и другими грамположительными и грамотрицательными бактериями [5]. Существование упорных, не поддающихся адекватной антимикробной терапии форм ХРС объясняют формированием биопленок, внутриклеточной персистенцией патогенов, воздействием суперантигенов золотистого стафилококка и т.д. [6-10], однако проводимые исследования зачастую ставят новые вопросы, но не дают на них убедительных ответов. Таким образом, изучение микрофлоры, вегетирующей в ОНП при ХРС, остается весьма актуальной задачей.
Цель работы. В рамках инициированного Российским обществом ринологов национального проекта ХРОНОС было проведено проспективное многоцентровое исследование спектра микроорганизмов (как аэробных, так и анаэробных), вегетирующих в среднем носовом ходе (СНХ) и верхнечелюстной пазухе (ВЧП) при ХРС, и была исследована их чувствительность и резистентность к различным антимикробным препаратам.
Материал и методы. Исследование проходило с мая 2011 по май 2012 гг. в четырех клинических центрах Москвы, Санкт Петербурга и Смоленска. Все микробиологические исследования проводились в НИИ антимикробной химиотерапии ГБОУ ВПО «Смоленская государственная медицинская академия» МЗ РФ.
В исследование были включены 103 пациента обоего пола в возрасте от 16 до 70 лет с наличием симптомов ХРС. Диагноз устанавливали в соответствии с критериями EP
Критериями исключения являлись:
- полипозный риносинусит, антрохоанальный полип;
- синуситы, развившиеся на фоне первичных и вторичных иммунодефицитных заболеваний (СПИД, Х-сцепленная агаммаглобулинемия, ОВИД), генетических нарушений мукоцилиарного транспорта (синдромы Картагенера, Янга), муковисцидоза;
- орбитальные или внутричерепные осложнения риносинусита;
- нормальная пневматизация обеих ВЧП по данным КТ;
- клинические или рентгенологические признаки грибкового процесса в ВЧП;
- наличие инородного тела (пломбировочный материал, корни зубов) в ВЧП;
- наличие ороантрального свища;
- прием антибактериальных препаратов, в течение предшествующего включению в исследование 1 мес;
- индивидуальная непереносимость местных анестетиков.
Взятие материала для бактериологического исследования проводилось в соответствии с методическими рекомендациями «Правила забора и доставки биоматериала для лабораторных исследований» [12] следующим образом. При передней риноскопии после аппликационной анестезии раствором лидокаина 2% проводилась пункция ВЧП иглой Куликовского по стандартной методике через нижний носовой ход, отступя 2,5 см от переднего края нижней носовой раковины. После вкола иглы стерильным одноразовым шприцом содержимое пазухи в количестве 1 мл аспирировали и помещали в пробирку с полужидкой транспортной средой ACT (Remel, США), обеспечивающей выживаемость аэробных и анаэробных микроорганизмов. В том случае, если жидкое содержимое пазухи не поступало в шприц при простой аспирации шприцом, в нее вводили 2 мл стерильного физиологического раствора и повторно аспирировали жидкость из ВЧП через 30 с. Кроме того, забирали отделяемое среднего носового хода (СНХ) с той же стороны (или с обеих сторон при двустороннем процессе). При этом тампон из стандартного набора для микробиологического исследования вводили прицельно в СНХ под контролем 0° эндоскопа, тщательно избегая при этом прикосновений к стенкам преддверия носа. Для транспортировки использовали среду Эймса с углем (Copan, Италия).
Всего было получено 224 образца микрофлоры (112 пунктатов синусов и 112 мазков из СНХ) от 103 пациентов с ХРС (у 9 больных с двусторонним процессом забор материала производили с обеих сторон).
Методика культурального исследования. При исследовании на аэробную микрофлору использовали кровяной агар с 5% дефибринированной кровью, «шоколадный» агар на основе Columbia agar, Blood agar base (Becton Dickinson, США). Посевы инкубировали в атмосфере повышенного содержания СО
Чувствительность к антимикробным препаратам определяли диско-диффузионным методом на среде Мюллера-Хинтона (BioRAD, Франция) в соответствии со стандартами CLSI 2011, M100-S21 (Clinical and Laboratory Standards Institute, США). Использовали стандартные диски с антибиотиками производства BIORAD (Франция). Чувствительность S. pneumoniae определяли диско-диффузионным методом на среде Мюллера-Хинтона с добавлением 5% дефибринированной крови. Чувствительность S. pneumoniae к пенициллину определяли методом скрининга с диском оксациллина 1 мкг. В случаях определения зон задержки роста меньше регламентированной величины определяли минимальную подавляющую концентрацию пенициллина с использованием градиентных полосок с пенициллином - E-test (табл. 1).
У анаэробных бактерий чувствительность к антибиотикам не определялась в связи с тем, что эти микроорганизмы, по данным ранее опубликованных исследований, сохраняют чрезвычайно высокую чувствительность к основным антианаэробным препаратам [13, 14]. Прихотливые микроорганизмы (стрептококки, группа HACEK) не исследовали на чувствительность по этим же причинам.
Результаты. Среди 224 образцов микрофлоры, поступивших для исследования, в 40 (35,7%) не было получено роста микрофлоры в обеих локализациях (ВЧП и СНХ). В 55 (49,1%) образцах пунктата ВЧП не выявлен рост микроорганизмов; при этом в 15 случаях (13,4%) при отсутствии роста в пунктате синуса был отмечен рост микроорганизмов в мазках из средних носовых ходов. В 18 образцах (16,0%) при наличии роста микроорганизмов в посеве из ВЧП не было получено роста микрофлоры в мазке из СНХ.
Всего из аспиратов ВЧП и со слизистой оболочки СНХ было выделено 244 штамма микроорганизмов (164 и 80 соответственно) более 50 видов, в том числе 154 (63,0%) аэробных бактерий 32 видов и 90 (37,0%) анаэробных 23 видов. Особое видовое разнообразие отмечалось среди бактерий рода Streptococcus - было выявлено всего 12 видов. Как в полости ВЧП, так и на слизистой оболочке СНХ чаще вегетировали аэробные микроорганизмы, однако соотношение аэробных и анаэробных микроорганизмов различалось (рис. 1).
Микроорганизмы в виде монокультуры чаще высевали из СНХ, пунктат ВЧП чаще содержал микробные ассоциации (рис. 2).
Полное соответствие микрофлоры содержимого ВЧП и СНХ было отмечено только в 10 исследованиях (8,9%): у 7 пациентов - по 1 микроорганизму (S. pneumoniae, H. influenzae, S. aureus, M. morganii), у двух - по двум (S. aureus + Propionibacterium spp., S. pneumonia + M. morganii), еще у одного больного - по трем (S. constellatus + Prevotella baroniae + Fusobacterium nucleatum). У 21 обследованного пациента (18,8%) один и тот же микроорганизм присутствовал в СНХ и содержимом ВЧП, однако помимо этого в одной или в обеих локализациях были выделены и другие бактерии. Чаще других в обеих локализациях присутствовали S. aureus - 5 наблюдений (4,5%) и Streptococcus constellatus - 5 наблюдений (4,5%).
Весь спектр микроорганизмов, полученных из ВЧП и среднего носового хода, представлен в табл. 2.
Помимо упомянутых в таблице, в двух случаях в содержимом ВЧП и в 32 образцах из СНХ был выявлен Staphylococcus epidermidis, который считается абсолютным сапрофитом, почему мы и не рассматривали его как потенциальный патоген при ХРС.
Лишь в одном случае выявлен значимый микроорганизм с полирезистентностью - S. pneumoniae, резистентный к пенициллину, макролидам и линкозамидам, - редкая ситуация у нас в стране. Встречались единичные штаммы пневмококков (4 наблюдения) с приобретенной резистентностью к макролидам. Гемофильные палочки во всех случаях не имели пенициллиназ и были чувствительны к простым аминопенициллинам и аминопенициллинам с ингибиторами бета-лактамаз, что является типичным для России.
Среди выявленных штаммов энтеробактерий встречалась резистентные к аминопенициллинам (в том числе с ингибиторами бета-лактамаз), однако эта резистентность имела природный характер, а не являлась приобретенной. Среди неферментирующих бактерий (Pseudomonas spp., Achromobacter spp., Stenotrophomonas spp.) также встречались штаммы, устойчивые к отдельным антибиотикам, но и здесь резистентность имела природный характер.
Обсуждение. Роль микроорганизмов в патогенезе ХРС, казавшаяся неоспоримой в течение многих десятилетий, бурно дискутируется в последние годы. Классическая теория, предполагающая, что ХРС является следствием и логичным продолжением затянувшегося острого бактериального воспаления в ОНП, с позиций доказательной медицины не имеет убедительных подтверждений. Уже тот факт, что при одностороннем ХРС одни и те же аэробные и анаэробные бактерии могут быть культивированы из пунктата пораженной воспалительным процессом пазухи и из здорового синуса на противоположной стороне, ставит под сомнение ведущую роль бактерий в этиологии данного заболевания [15]. Существует гипотеза, что ХРС развивается, когда в условиях снижения парциального давления кислорода и изменения рН среды в кислую сторону аэробные микроорганизмы, постоянно присутствующие в здоровых ОНП, постепенно замещаются анаэробами, такими как Peptostreptococcus spp., Bacteroides spp., Veillonella spp., Prevotella spp., Fusobacterium spp., Corynebacterium spp. [5].
Очевидно, что на характер бактериальной микрофлоры, которая может быть культивирована из пораженных ОНП при ХРС, влияет и стадия воспалительного процесса - обострение или ремиссия: в стадии обострения увеличивается процент возбудителей, характерных для ОРС - S. pneumoniae и H. influenzae [16]. В том случае, если забор материала для исследования проводят вне обострения, в частности во время эндоскопических операций на ОНП, наиболее типичными находками становятся аэробные бактерии - S. aureus (~40%) и коагулазонегативные стафилококки (~30%) [17, 18].
В наше исследование преимущественно включались пациенты, готовившиеся к хирургическим вмешательствам на ОНП по поводу ХРС, т.е. вне обострения заболевания. В данной группе больных в содержимом ВЧП при ХРС чаще встречались стрептококки (28,8% - 47 штаммов из 164) и анаэробные микроорганизмы рода Prevotella (17,8% - 29 штаммов из 164). Стрептококки - нормальная резидентная микрофлора ротоглотки, гастроинтестинального тракта и других покрытых слизистой оболочкой полых органов человека. Только в 11 образцах (9,8%) пунктата ВЧП был получен рост S. pneumoniae, что составляет 23,4% от всех культивированных в данном исследовании стрептококков и 6,7% от общего числа всех идентифицированных штаммов. Другие 18 культур стрептококков (16,0% всех пунктатов), рост которых был получен в содержимом ВЧП, относятся к группе Streptococcus mitis, что составило 11,0% от общего количества выделенных штаммов. В группу Streptococcus mitis входят следующие виды: S. mitis (2 культуры), S. oralis (7 культур), S. sanguinis, S. parasanguinis (2 культуры), S. gordonii, S. peroris (2 культуры), S. infantis, S. constellatus и S. anginosus по современной классификации входят в группу Streptococcus anginosus (ранее группа Streptococcus milleri).
Aggregatibacter aphrophilus (ранее Haemophilus aphrophilus) и Eikenella corrodens составляют так называемую группу микроорганизмов HACEK, получившую название от родовых названий грамотрицательных аэробных микроорганизмов, являющихся микрофлорой полости рта. Их объединяет способность вызывать эндокардиты и другие воспалительные заболевания, прихотливость питательных потребностей и склонность к образованию биопленок. Помимо этого, при исследовании пунктатов ВЧП в 4 образцах (3,6%) выявлен рост Granulicatellaadiacens. Эти микроорганизмы, как и некоторые другие, выявленные в данном исследовании, никогда ранее не упоминались в качестве возможных патогенов при ХРС.
На фоне превалирования микроорганизмов рода Prevotella другие анаэробные бактерии, такие как Peptostreptococcus spp., Bacteroides spp. и Corynebacterium spp., встречались достаточно редко. Надо отметить, что в нашей работе только в одном наблюдении была выявлена грибковая флора (Candida guilliermondii) в СНХ и ни одной - в пазухах, что в целом соответствует находкам других авторов [17, 18].
В представленном исследовании мы не изучали внутриклеточных возбудителей, роль которых периодически обсуждается в аспекте их потенциальной роли в развитии хронического воспаления в ОНП. По некоторым данным, хламидии и микоплазмы присутствуют в слизистой оболочке ОНП примерно в 30% случаев [7]. Существование упорных, не поддающихся адекватному консервативному и хирургическому лечению случаев ХРС объясняют также наличием внутриклеточных форм S. aureus, персистирующих в эпителиальных клетках слизистой оболочки полости носа и ОНП [8, 9]. Однако сведения о присутствии S. aureus в различных отделах полости носа достаточно разнородны и во многом зависят от техники забора материала и самой методики микробиологического исследования. Так, в бразильском исследовании в мазках из СНХ у больных с ХРС в 86% случаев был получен рост аэробной микрофлоры, среди которой преобладал S. aureus (36%) [19]. В другой работе, проведенной в Нидерландах, рост S. aureus в мазках с нижней носовой раковины был получен у 50% больных ХРС и у 33% здоровых лиц [20]. В этой связи и роль данного микроорганизма в патогенезе ХРС представляется далеко не уникальной и не подтверждается результатами нашего исследования.
Одним из факторов, способствующих хронизации воспалительного процесса в ОНП, считают появление резистентных к антибиотикам штаммов микроорганизмов. Сообщалось, что 53% бактерий, выделенных из ОНП у больных риносинуситом в США в 2006 г., продуцировали бета-лактамазы [16]. Данные проведенного нами исследования говорят о том, что проблема бактериальной резистентности в нашей стране не настолько актуальна, как в ряде стран Западной Европы и Америки. Так, среди 244 штаммов микроорганизмов, культивированных их СНХ и ВЧП у больных ХРС, был всего один полирезистентный штамм S. pneumoniae и еще четыре штамма пневмококков, обладавших приобретенной резистентностью к макролидам. Выделенные штаммы H. influenzae не имели пенициллиназ и были чувствительны к обычным антибиотикам, предназначенным для лечения риносинуситов.
В целом, по результатам данного многоцентрового исследования можно заключить, что основные бактериальные возбудители острого риносинусита, по-видимому, не играют значимой роли в патогенезе ХРС. Спектр выделенных из СНХ и ВЧП бактерий весьма разнообразен и включает огромное количество аэробных и анаэробных микроорганизмов. При этом достоверно прослеживается тенденция, указывающая на то, что в условиях хронического воспаления в ВЧП анаэробные бактерии встречаются значительно чаще, чем в полости носа. Помимо этого, микрофлора ОНП более разнообразна и чаще, чем в СНХ, представлена микробными ассоциациями.
В свете полученных результатов ответ на вопрос, являются ли какие-либо бактерии ведущим этиологическим фактором в развитии хронического воспаления в ОНП или, напротив, хронический воспалительный процесс создает там условия для персистенции любых патогенных и непатогенных микроорганизмов, не выглядит однозначным [21]. Во всяком случае, типичные возбудители острого риносинусита едва ли способствуют персистенции хронического воспалительного процесса в ОНП. Поэтому использование стандартных протоколов антибактериальной терапии и введение в пораженные синусы антибиотиков с учетом чувствительности культивированных из них возбудителей имеет смысл только в плане купирования обострения воспалительного процесса, но никак не способствует излечению ХРС как такового. Проведенное исследование не дает однозначного ответа на все вопросы и лишь подчеркивает необходимость дальнейшего изучения роли микрофлоры при этом весьма распространенном заболевании, в частности сравнения спектра микроорганизмов, вегетирующих в полости носа и в ОНП в момент обострения ХРС и в период ремиссии.
Выводы:
Спектр микроорганизмов, вегетирующих в ВЧП и СНХ при ХРС, чрезвычайно широк и включает в себя как бактерии, которые принято считать привычными возбудителями воспалительного процесса в ОНП (S. pneumoniae, H. influenzae, S. aureus), так и многие другие «экзотические» виды, возможная роль которых в патогенезе ХРС ранее даже не рассматривалась.
Типичные возбудители острого риносинусита - S. pneumoniae и H. influenzae - при ХРС присутствуют в ВЧП лишь в небольшом числе наблюдений (9,8% и 5,4% соответственно) и, видимо, не играют ведущей роли в патогенезе этого заболевания. То же, по данным проведенного исследования, можно сказать и о S. aureus, который был выявлен в 9,8% пунктатов ВЧП и в 15,2% мазков из СНХ.
Минимальное количество резистентных микроорганизмов, выделенных из ВЧП, позволяет предположить, что механизм формирования приобретенной резистентности также не имеет, по крайней мере, в России, существенного значения в хронизации воспалительного процесса в ОНП.