Посев мочи на микрофлору и определение чувствительности к расширенному спектру антибиотиков

Бактериологический посев мочи (бакпосев, культуральное исследование) — микробиологическое исследование, при котором образец мочи помещается на плотные питательные среды для выращивания (культивирования) содержащихся в нём микроорганизмов. Если в моче присутствуют бактерии или грибы, они формируют на средах колонии, по которым проводится идентификация возбудителя (определение рода и вида микроорганизма) и количественная оценка (подсчёт колониеобразующих единиц — КОЕ/мл). При выявлении роста этиологически значимых бактерий в диагностическом титре выполняется определение чувствительности к расширенному спектру антимикробных препаратов (антибиотикограмма). Это позволяет врачу назначить именно тот антибиотик, к которому конкретный микроорганизм наиболее чувствителен, и избежать назначения препаратов, к которым возбудитель устойчив (резистентен).
Антибиотики относятся к лекарственным препаратам, эффективность которых наиболее очевидна для лечения бактериальной инфекции. Основным ограничением их эффективности является способность микроорганизмов формировать устойчивость (резистентность) к их действию. Этот естественный процесс многократно ускоряется при необоснованном и избыточном применении антимикробных препаратов. Учитывая эту проблему, антибиотик следует назначать только при наличии обоснованных показаний и с учётом результатов определения чувствительности выделенного возбудителя.
Расширенный спектр антимикробных препаратов отличается от стандартного увеличенным количеством тестируемых препаратов. Определение чувствительности к расширенному спектру целесообразно проводить в случае хронических ИМП, пациентам, длительно получающим антибактериальную терапию, когда есть высокая вероятность формирования устойчивости возбудителя к антибиотикам, а также при внутрибольничных (нозокомиальных) инфекциях и неэффективности ранее проведённой терапии.
В норме моча, находящаяся в мочевом пузыре, является стерильной. Присутствие микроорганизмов в моче (бактериурия) может отражать инфекционный процесс в любом отделе мочевыводящих путей или контаминацию образца нормальной микрофлорой при нарушении правил сбора. Количественная оценка (КОЕ/мл) позволяет дифференцировать истинную инфекцию от контаминации.

Выделяемые микроорганизмы и возбудители

• Энтеробактерии: E. coli, Enterobacter spp., Klebsiella spp., Proteus mirabilis, Proteus vulgaris, Citrobacter spp., Morganella spp., Serratia spp.
• Неферментирующие грамотрицательные микроорганизмы: Pseudomonas spp. (включая P. aeruginosa), Acinetobacter spp., Stenotrophomonas maltophilia.
• Стафилококки: S. saprophyticus, S. aureus.
• Стрептококки: S. agalactiae.
• Энтерококки: Enterococcus spp.
• Другие бактерии: C. urealyticum.

Дрожжеподобные грибы — скрининговое выявление (факт наличия роста). Определение вида грибов и постановка чувствительности к антимикотическим средствам в данный анализ не входят. При подозрении на грибковую инфекцию мочевыводящих путей необходимо отдельное микологическое исследование.

Классификация возбудителей по патогенному потенциалу

• Первичные возбудители ИМП (группа I): E. coli и S. saprophyticus. Эти бактерии способны самостоятельно вызывать поражения органов мочевой системы. E. coli выделяется в 70–90% случаев неосложнённых ИМП. S. saprophyticus изолируют значительно реже (менее 10% случаев), однако эта бактерия является основным возбудителем острого неосложнённого сезонного цистита у молодых женщин.
• Вторичные возбудители ИМП (группа II): Enterobacter spp., Klebsiella spp., P. mirabilis, P. vulgaris, P. aeruginosa, S. aureus, Citrobacter spp., Morganella spp., Serratia spp., C. urealyticum. Проявляют патогенные свойства преимущественно на фоне ослабленного иммунитета, после инвазивных диагностических и лечебных процедур, при наличии анатомических аномалий мочевыводящих путей.
• Сомнительные возбудители ИМП (группа III): коагулазо-негативные стафилококки (за исключением S. saprophyticus), S. agalactiae, Acinetobacter spp., Pseudomonas spp. (кроме P. aeruginosa), Stenotrophomonas maltophilia. Вызывают клинически значимые ИМП редко.
• Микроорганизмы, не имеющие диагностического значения: Gardnerella vaginalis, α-стрептококки, лактобациллы, бифидобактерии, дифтероидные палочки. Это компоненты нормальной микрофлоры уретры и половых органов, и их изоляция из мочи отражает контаминацию образца, а не инфекцию.

Клиническое значение

Диагностика инфекций мочевыводящих путей (ИМП). Инфекции мочевыводящих путей — одна из наиболее распространённых групп бактериальных инфекций в амбулаторной и стационарной практике. По локализации ИМП разделяют на инфекции нижних мочевыводящих путей (цистит, уретрит) и инфекции верхних мочевыводящих путей (пиелонефрит). Посев мочи является «золотым стандартом» диагностики ИМП: он подтверждает наличие инфекции, идентифицирует конкретного возбудителя, оценивает его патогенный потенциал (первичный, вторичный или сомнительный возбудитель) и определяет чувствительность к антибиотикам. Общий анализ мочи и экспресс-тесты (нитриты, лейкоцитарная эстераза) являются скрининговыми и не заменяют посев при необходимости точной этиологической диагностики.

Количественная оценка (КОЕ/мл ). Диагностические пороги бактериурии зависят от способа сбора мочи и клинической ситуации. Для средней порции мочи, свободно собранной у женщин: ≥10⁵ КОЕ/мл — классический порог значимой бактериурии. У мужчин порог ниже: 10³–10⁴ КОЕ/мл может указывать на инфекцию, поскольку контаминация при сборе менее вероятна. При катетеризированной моче: 10²–10³ КОЕ/мл считаются значимыми. При надлобковой пункции: любое количество бактерий является патологическим. У пациентов с симптомами ИМП значимым может считаться и более низкий титр (10³ КОЕ/мл), особенно при монокультуре известного уропатогена группы I. Если в посевах обнаруживают три и более морфологически различающихся колоний бактерий, это рассматривается как признак случайной контаминации исследуемой пробы; идентификацию в таком случае не проводят.

Определение чувствительности к антимикробным препаратам (антибиотикограмма ). Для каждого выделенного клинически значимого микроорганизма определяется минимальная ингибирующая концентрация (МИК) для панели антибиотиков. Результат интерпретируется в категориях: чувствительный (S — стандартная дозировка обеспечивает эффективную концентрацию), чувствительный при увеличенной экспозиции (I — требуется увеличение дозы или частоты введения), резистентный (R — антибиотик неэффективен). Перечень тестируемых антимикробных препаратов определяется видом выделенного возбудителя в соответствии с актуальными клиническими рекомендациями. Расширенная панель может включать: пенициллины (ампициллин, амоксициллин/клавуланат), цефалоспорины (цефуроксим, цефотаксим, цефтриаксон, цефтазидим, цефепим), карбапенемы (имипенем, меропенем, эртапенем), аминогликозиды (гентамицин, амикацин), фторхинолоны (ципрофлоксацин, левофлоксацин, норфлоксацин), нитрофураны (нитрофурантоин), фосфомицин, триметоприм/сульфаметоксазол (ко-тримоксазол), тетрациклины, полимиксины (колистин — при полирезистентных грамотрицательных возбудителях), ванкомицин и линезолид (при энтерококковых инфекциях). Помимо определения чувствительности к отдельным препаратам, автоматический анализатор позволяет оценить фенотип резистентности — механизм устойчивости (продукция бета-лактамаз расширенного спектра — БЛРС, карбапенемаз, метициллинорезистентность и др.), что помогает спрогнозировать чувствительность к другим препаратам той же группы.

Рецидивирующие ИМП . Рецидивирующие инфекции (три и более эпизода в год или два и более за 6 месяцев) требуют обязательного бактериологического исследования с антибиотикограммой при каждом эпизоде. При рецидивах возбудитель может отличаться от предыдущего (реинфекция) или быть тем же с изменённым профилем чувствительности (персистирующая инфекция с приобретённой резистентностью). Без посева дифференцировать эти ситуации невозможно.

Осложнённые ИМП . Инфекции на фоне анатомических аномалий мочевыводящих путей, мочекаменной болезни, обструкции, наличия мочевого катетера, нейрогенного мочевого пузыря, иммуносупрессии, сахарного диабета, беременности, у мужчин, у детей — все эти ситуации относятся к осложнённым ИМП, при которых посев с антибиотикограммой является обязательным.

Бессимптомная бактериурия . Обнаружение значимой бактериурии (≥10⁵ КОЕ/мл) при отсутствии симптомов ИМП. В большинстве случаев бессимптомная бактериурия не требует лечения. Скрининг и лечение рекомендованы только у беременных (бессимптомная бактериурия ассоциирована с повышенным риском пиелонефрита, преждевременных родов и низкой массы тела при рождении) и перед урологическими вмешательствами, связанными с нарушением целостности слизистой. У пожилых, пациентов с постоянными катетерами, при сахарном диабете лечение бессимптомной бактериурии не показано и может способствовать формированию резистентности.

Контроль эффективности антибактериальной терапии . Повторный посев мочи через 5–7 дней после завершения курса антибиотикотерапии позволяет подтвердить эрадикацию возбудителя. Сохраняющийся рост того же микроорганизма указывает на неэффективность терапии и необходимость смены антибиотика на основании актуальной антибиотикограммы.

Лихорадка неясного генеза . Посев мочи входит в стандартный набор обследований при лихорадке неясного генеза, поскольку ИМП (особенно пиелонефрит) могут протекать без типичных урологических симптомов, особенно у пожилых, детей раннего возраста, при иммуносупрессии.

Предоперационное обследование . Перед урологическими операциями и процедурами (цистоскопия, биопсия простаты, установка стента, литотрипсия, трансуретральная резекция) посев мочи проводится для исключения активной инфекции, которая может привести к послеоперационным инфекционным осложнениям и уросепсису.

Ограничения

Бактериологический посев выявляет только жизнеспособные культивируемые микроорганизмы. Некоторые возбудители ИМП плохо растут на стандартных питательных средах: микобактерии, анаэробные бактерии, уреаплазмы, микоплазмы, хламидии, вирусы. Для их обнаружения необходимы специальные среды или молекулярные методы (ПЦР).
Определение вида грибов и постановка чувствительности к антимикотическим средствам в данный анализ не входят. Дрожжеподобные грибы выявляются скрининговым методом (факт наличия роста), но без видовой идентификации и антимикограммы. При подозрении на грибковую инфекцию мочевыводящих путей необходимо отдельное микологическое исследование.
Определение чувствительности к бактериофагам в данный анализ не входит. Для этого необходимо отдельное исследование.
Контаминация образца при нарушении правил сбора является частой причиной ложноположительных результатов. Если в посевах обнаруживают три и более морфологически различающихся колоний бактерий, это рассматривается как признак случайной контаминации; идентификацию в таком случае не проводят. Изоляция G. vaginalis, α-стрептококков, лактобацилл, бифидобактерий и дифтероидных палочек отражает контаминацию нормальной микрофлорой уретры и половых органов и не имеет диагностического значения.
Приём антибиотиков на момент сбора может привести к ложноотрицательному результату.
Антибиотикограмма определяется in vitro и отражает чувствительность микроорганизма в лабораторных условиях. Клиническая эффективность in vivo может отличаться из-за особенностей фармакокинетики (концентрация многих антибиотиков в моче значительно выше, чем в крови, что делает некоторые препараты эффективными при ИМП, несмотря на промежуточную чувствительность in vitro), иммунного статуса пациента, наличия биоплёнок, анатомических особенностей.
В случае роста микроорганизмов, для которых отсутствует стандартизованная методика определения чувствительности и критерии оценки, определение чувствительности невозможно, о чём даётся соответствующий комментарий.
Перечень антибиотиков в расширенной панели определяется лабораторией в соответствии с видом выделенного возбудителя и актуальными рекомендациями.
Срок выполнения (3–7 дней) не позволяет использовать посев для экстренной диагностики. При тяжёлых инфекциях (пиелонефрит, уросепсис) эмпирическая антибактериальная терапия начинается немедленно после забора образца; результат посева используется для последующей коррекции терапии.

Результаты интерпретируются лечащим врачом (уролог, нефролог, гинеколог, терапевт, педиатр) с учётом клинических проявлений ИМП, количества выделенных бактерий, их уропатогенности (группа I, II или III), титра в моче и данных других обследований.