Роль кишечной микробиоты в развитии инфекций мочевыводящих путей у детей

Цель. Оценка роли нарушений кишечной микробиоты в развитии инфекций мочевыводящих путей у детей в многопрофильном стационаре.

Материалы и методы. Проведено бактериологическое исследование 2694 проб мочи на стерильность у детей первых трех лет жизни, находящихся на стационарном лечении многопрофильного стационара г. Кемерово. Посевы мочи проводили 4-секторным методом. Параллельно бактериологическим методом исследовали состав кишечной микробиоты. Идентичность штаммов из мочи и кишечника изучали по резистенс-типу.

Результаты. Частота обнаружения проб со значимыми титрами возбудителей в отделениях различного профиля отличалась (c2 =17,9, df=4, p=0,02). Наибольшее число положительных проб выявлено в отделении патологии новорожденных, отделении реанимации новорожденных (по 43,8%), а также в урологическом отделении (37,9%). В структуре возбудителей доминировали представители семейства Enterobacteriaceae, в частности, Escherichia coli, Klebsiella spp., Enterobacter spp., Proteus spp.. В кишечном микробиоме у всех детей регистрировали микроэкологические нарушения. Титры Bifidobacterium spp. и Lactobacillus spp. были снижены до 6 (5,0; 8,0) и 5 (4,0; 6,0) lg КОЕ/г соответственно. У 89,2% детей были повышены до 9-10 lg КОЕ/г уровни E.coli lac+. У 18,9% детей из кишечника изолировали E.coli lac- в высоких титрах 8 (6,0; 9,0), у 24,3% − E.coli hly+ с количественным уровнем 5 (4,5; 6,0) lg. Установлена высокая частота и плотность колонизации слизистой кишечника микроорганизмами рода Klebsiella - 44,6% и 8,1 (7,0; 8,5) lg соответственно. У 10,8% детей в состав кишечного микробиома входили Enterobacter spp. и Proteus spp., их количественный уровень достигал 7 (5,0; 8,0) КОЕ/г. Идентичность резистенс-типов штаммов установлена в 63%.

Заключение. У 76% детей с инфекциями мочевыводящих путей в кишечном микробиоме выявлены микроэкологические нарушения III степени тяжести. Преобладал энтеробактериальный тип микробиоценоза, который характеризовался высокой частотой и титрами представителей семейства Enterobacteriaceae – Escherichia coli lac+, Klebsiella spp., Enterobacter spp., Proteus spp. Идентичность уроштаммов и копроизолятов энтеробактерий по резистенс-типу свидетельствует о том, что кишечный микробиом является основным источником возбудителей данной патологии и об эндогенном инфицировании детей. 

1. Вялкова А.А, Гриценко В.А. Современные подходы к диагностике и лечению ренальной инфекции у детей. Нефрология. 2018;22(3):72- 87. https://doi.org/10.24884/1561-6274-2018-22-3-72-87

2. Кушнарева М.В., Дементьева Г.М., Шабельникова Е.И., Балашова Е.Д., Герасимов А.Ю., Мархулия Х.М. Инфекции мочевыводящих путей у недоношенных новорожденных. Практика педиатра. 2020;(4):28-31.

3. Tullus K, Shaikh N. Urinary tract infections in children. Lancet. 2020;395(10237):1659-1668. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)30676-0

4. Кульчавеня Е.В. Новый подход к пониманию патогенеза и к лечению инфекционно-воспалительных заболеваний мочеполовой системы. Урология. 2020;(5):99-105. https://doi.org/10.18565/ urology.2020.5.99-105

5. Иллек Я.Ю., Разин М.П., Ваганова Е.А. Состояние иммунологической реактивности у детей с острым пиелонефритом в разные периоды заболевания. Вятский медицинский вестник. 2005;(3- 4):8-11.

6. Бухарин О. В., Перунова Н. Б. Роль микробиоты в регуляции гомеостаза организма человека при инфекции. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2020;5(97):456-467. https://doi.org/10.36233/0372-9311-2020-97-5-8

7. Stewardson AJ, Vervoort J, Adriaenssens N, Coenen S, Godycki-Cwirko M, Kowalczyk A, Huttner BD, Lammens C, Malhotra-Kumar S, Goossens H, Harbarth S; SATURN WP1 Study Group; SATURN WP3 Study Group. Effect of outpatient antibiotics for urinary tract infections on antimicrobial resistance among commensal Enterobacteriaceae: a multinational prospective cohort study. Clin Microbiol Infect. 2018;24(9):972-979. https://doi.org/10.1016/j.cmi.2017.12.026

8. Xu JY, Liu MT, Tao T, Zhu X, Fei FQ. The role of gut microbiota in tumorigenesis and treatment. Biomed Pharmacother. 2021;138:111444. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2021.111444

9. Wang L, Zhou W, Guo M, Hua Y, Zhou B, Li X, Zhang X, Dong J, Yang X, Wang Y, Wu Y, She J, Mu J. The gut microbiota is associated with clinical response to statin treatment in patients with coronary artery disease. Atherosclerosis. 2021;325:16-23. https://doi.org/10.1016/j.atherosclerosis.2021.03.007

10. Кузьменко С.А., Брусина Е.Б. Медицинские технологии, влияющие на инфицирование детей бактериями рода Klebsiella, профилактика инфицирования. Chronos. 2020;8(46):39-43.

11. Котелевец Е.П. Мониторинг видового состава и антибиотикорезистентности возбудителей уроинфекций. Университетская клиника. 2020;2(35):20-24. https://doi.org/10.26435/UC.V0I2(35).451

12. Омарова С.М., Маллаева А.М. Роль условно-патогенных бактерий в развитии внутрибольничных инфекций мочевыводящих путей. Евразийский союз ученых. 2014;6-4(6):49-50.

13. Ohnishi T, Mishima Y, Matsuda N, Sato D, Umino D, Yonezawa R, Kinoshita K, Tamura K, Mimura S, Ariji S, Maeda N, Ozaki K, Fukushima H, Arakuma T, Tsuchida S, Nishimoto H, Araki Y, Yoshida M, Tamame T, Suzuki S, Sekijima T, Kowase T, Takahashi K, Kamimaki I. Clinical characteristics of pediatric febrile urinary tract infection in Japan. Int J Infect Dis. 2021;104:97-101. https://doi.org/10.1016/j.ijid.2020.12.066

14. Simões E Silva AC, Oliveira EA, Mak RH. Urinary tract infection in pediatrics: an overview. J Pediatr (Rio J). 2020;96 Suppl 1:65-79. https://doi.org/10.1016/j.jped.2019.10.006