Аминогликозиды в монотерапии и в комбинациях с пенициллинами при гнойной инфекции

Актуальность темы

Аминогликозидные антибиотики с момента своего открытия, почти 40 лет назад, и до настоящего времени игра-гот ключевую роль в лечении инфекционно-воспалительных заболеваний. Это обусловлено их более высокой, по сравнению с другими антибиотиками, активностью в отношении грамотрицательных бактерий, удельный вес которых в этиологии гнойно-септических процессов постоянно возрастает. Они представлены обширной группой препаратов, в которую входят как уже длительно применяемые в медицине антибиотики I поколения (стрептомицин, неомицин, мономицин, канамицин), так и современные аминогликозиды П поколения (гентамицин, сизомицин, тоб-рамицин, амикацин и др.).

Особенности антимикробного действия аминогликозидов и механизмы резистентности, фармакологические и фармакокинетические свойства на протяжении последних двух десятилетий являются постоянным объектом исследования многочисленных научных центров мира. Получаемые при этом данные по динамике резистентности различных микробных видов, характеристике различий в их чувствительности к аминогликозидам, вариабельности фармакокинетических параметров лежат в основе сложившегося представления о необходимости постоянной оценки комплекса этих показателей, рассматриваемых как основа коррекции схем применения данной группы антибиотиков. В дальнейшей разработке нуждаются также принципы комбинированного применения аминогликозидов с другими антибиотиками.

Актуальность проведения таких исследований обусловлена относительно высокой токсичностью аминогликозидов и наличием «пробелов» в спектре их действия (отсутствие активности в отношении неспоро образующих анаэробов, стрептококков и др.).

Несомненный практический интерес представляет комбинация аминогликозидов с беталактамами. Фундаментальной основой возможного синергизма при ее использовании является подавление различных стадий метаболизма микробной клетки компонентами данного сочетания. Угнетение синтеза клеточной стенки беталактамами облегчает проникновение аминогликозидов к мишеням — рибосомам микробной клетки.

В большинстве из многочисленных работ, посвященных оценке взаимодействия беталактамных антибиотиков с аминогликозидами in vitro, подчеркивается штаммоспецифичность эффекта, широкая вариабельность результатов (для одной и той же пары в сочетании) в зависимости от используемых концентраций антибиотиков, вида микроорганизма, методических приемов оценки (Кузнецова С.М., 1983; Ra-hal J., 1978; Krogstad D., Moellering R., 1980). Указывается, что обычно применяемые цри изучении антибактериальной активности сочетаний антибиотиков (метода серийных разведений в жидкой или плотной питательных средах, «шахматной доски», с помощью дисков, пропитанных антибиотиками и др.) цригодны лишь для исследовательской работы, а получаемые на их основе результаты не всегда подтверждаются в клинике. В связи с этим задача разработки простого прогностического теста для прогноза эффективности отобранных для применения в конкретной клинической ситуации сочетаний антибиотиков, является важной и актуальной.

Цель и основные задачи работы. Цель работы — сравнительно оценить эффективность в эксперименте и клинике разработанных во ВНИИА лекарственных форм сульфатов канамицина, гентамицина и сизо-мицина в виде растворов при их применении в отдельности и сочетании с пенициллинами. Для этого предстояло решить следующие основные задачи:

— проанализировать этиологическую структуру гнойной инфекции и динамику антибиотикорезистентности ее возбудителей на примере крупного многопрофильного стационара в течение 3 лет наблюдения;

— изучить чувствительность наиболее часто выделяемых возбудителей гнойной инфекции к современным аминогликозидам;

— обобщить и цроанализировать результаты клинического изучения сульфатов канамицина, гентамицина и сизомицина в виде растворов с целью рекомендаций оптимальных схем их применения в условиях различных патологических состояний;

— экспериментально (in vitro и in vivo) оценить методы изучения активности сочетаний аминогликозидов с пенициллинами;

— разработать и рекомендовать для апробации в клинической практике простой и надежный метод прогнозирования эффективности сочетаний антибиотиков.

Новизна работы. Выявлены изменения в составе возбудителей гнойно-воспалительных заболеваний, проявившиеся в возрастании роли грамотрицательных бактерий в этиологии гнойной инфекции у больных хирургических и урологических отделений (P.aeruginosa, Klebsiella spp., Enterobacter spp., Proteus spp.). Установлена высокая частота обнаружения среди этих микроорганизмов штаммов, характеризующихся множественной устойчивостью к большинству современных антибиотиков. Показана зависимость частоты обнаружения устойчивых к аминогликозидам штаммов грамотрицательных бактерий (в том числе и к новым) от проводимой тактики антибиотикотерапии. Рационализация тактики применения антибиотиков приводила к снижению общего уровня антибиотикорезистентности.

Установлена высокая клиническая эффективность сульфатов канамицина, гентамицина и сизомицина при различных формах гнойной инфекции. На основе оценки структуры антибиотикорезистентности возбудителей инфекционно-воспалительных заболеваний и выявленной вариабельности в фармакокинетике изученных аминогликозидов при нормальной и измененной функции почек обоснована необходимость проведения контролируемой терапии с учетом динамики данных показателей. Впервые экспериментально показана возможность использования результатов определения антибактериального титра сыворотки крови после введения комбинации антибиотиков для прогноза эффективности комбинированной терапии.

Научно-практическая значимость работы. На основе анализа и обобщения данных экспериментально-клинического изучения лекарственных форм сульфатов канамицина, гентамицина и сизомицина в виде растворов в ампулах разработаны и утверждены Управлением по внедрению новых лекарственных средств и медицинской техники МЗ СССР инструкции по применению этих препаратов, получено разрешение на их промышленный выпуск и широкое медицинское применение.

По результатам изучения клинической фармакокинетики канамицина, гентамицина и сизомицина предложены и включены в инструкции формулы расчета доз и интервалов между их введениями для коррекцж стандартных режимов терапии различных патологических состояний, в том числе при почечной недостаточности.

Для клинической апробации предложен комплексный тест для прогнозирования эффективности антибиотикотерапии, основанный на определении антибактериальной активности сыворотки крови в отношении выделенного возбудителя после введения комбинаций антибактериальных препаратов.

Апробация работы. Основные результаты работы доложены на симпозиуме «Новые антибиотики в лечении бактериальных инфекций» (Ташкент, 1976 г.), на Всесоюзном совещании по новым отечественным антибиотикам (Кишинев, 1977 г.), на Республиканском симпозиуме «Новые отечественные антибиотики» (Саратов, 1979 г.), на Всесоюзной конференции «Химиотерапия бактериальных инфекций» (Москва, 1979 г.), на 1У Всесоюзной конференции «Побочное действие лекарственных средств» (Москва, 1982 г.), на Всесоюзной конференции «Хирургический сепсис» (Москва, 1982 г.), на Всесоюзном симпозиуме «Современные аспекты применения новых антибиотиков в клинике» (Петрозаводск, 1984 г.), на конференциях в лаборатории экспериментальной химиотерапии (1983;1984 гг.).

Структура работы. Диссертация изложена на 174 страницах машинописного текста, содержит 41 таблицу, II рисунков. Состоит из введения, 2 глав обзора литературы, 4 глав собственных исследований, заключения, выводов, списка литературы, включающего 27 работ отечественных и 142 зарубежных авторов.

ВЫВОДЫ

1. При анализе структуры возбудителей гнойной инфекции у больных, госпитализированных в крупном многопрофильном стационаре, выявлена ее зависимость от нозологической формы заболевания. При гнойной инфекции у хирургических и урологических больных преобладающими возбудителями являются грамотрицательные бактерии, характеризующиеся множественной устойчивостью к большинству антибиотиков широкого спектра действия.

2. Структура и уровни устойчивости микробов-возбудителей гнойной инфекции к современным аминогликозидам определяются особенностями принятых в различных стационарах режимов антибиотикотерапии. Рационализация тактики применения антибиотиков и ограничение использования препаратов, устойчивость к которым обнаруживается наиболее часто, ведет к снижению общего уровня антибиотикорезистентности.

3. Показана высокая эффективность разработанных ВШИА лекарственных форм сульфатов канамицина, гентамицина, сизомицина в виде растворов при различных формах гнойной инфекции. Положительные результаты в условиях адекватного назначения антибиотиков отмечены у 87% взрослых больных, леченных канамицином, у 86% взрослых и 81% детей, леченных гентамицином, у 86,4- взрослых и 81,2% детейпри лечении сизомицином.

4. На основе изучения клинической фармакокинетики новых аминогликозидов обоснована необходимость проведения контролируемой терапии, апробированы и внесены в инструкции по их применению формулы расчета доз и интервалов между их введениями для коррекции стандартных режимов терапии при различных патологических состояниях.

5. Экспериментально обоснован и рекомендован для апробации в клинической практике тест для прогноза эффективности сочетаний антибиотиков, основанный на определении антибактериальной активности сыворотки после введения антибиотиков. Данный показатель позволяет получить информацию об адекватности выбранных доз антибиотиков в сочетании степени чувствительности возбудителя.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ

1. Обобщенные результаты экспериментально-клинического изучения новых лекарственных форм в виде растворов сульфатов канамицина, гентамицина и сизомицина были представлены в Фармакологический Комитет Минздрава СССР для получения разрешения на медицинское применение. Приказами Министра здравоохранения СССР № 624 от 1982 г.- № 247 от 1983 г.- № 1265 от 1982 г. разрешены их широкое медицинское применение и промышленный выпуск.

2. Разработаны и утверждены Управлением по внедрению новых

1 инструкции лекарственных средств и медицинской техники Минздрава СССР по применению канамицина 13 января 1981 г.- гентамицина сульфата 2 августа 1984 г. и сизомицина сульфата 23 декабря 1982 г.

3. Разработан и рекомендован клинике для прогнозирования эффективности комбинированной антибиотикотерапии комплексный тест, основанный на определении антибактериальной активности сыворотки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Исследование эффективности сочетаний аминогликозидов с пени-циллинами в отношении P. aeruginosa и К. pneumoniae in vitro методами двукратных серийных разведений одного из компонентов сочетания и использования фиксированной концентрации другого, а также «шахматной доски», показали, что эти методы трудоемки, что осложняет их клиническое использование. Синергизм при сочетании гентамицина с карбенициллином или азлоциллином был выявлен для 28−36% и 4050% штаммов соответственно, аналогичных сочетаний на основе сизомицина — соответственно для 43−54% и 58−64% штаммов P. aeruginosa и К.pneumoniae.

Экспериментально обоснован и может быть рекомендован для апробации клинической практикой прогностический тест для оценки эффективности сочетаний антибиотиков, основанный на определении антибактериальной активности сыворотки после введения антибиотиков в отношении выделенного возбудителя. Показано, что выраженный терапевтический эффект при экспериментальном синегнойном сепсисе выявлялся обычно при антибактериальном титре сыворотки 1:8 и более. При активности сыворотки, выявляемой в разведении 1:4 и менее, защитных доз антибиотиков, применяемых в отдельности или в сочетании, установить не удалось. Данный показатель является комплексным и позволяет получить информацию об адекватности выбранных доз препаратов степени чувствительности выделяемых возбудителей.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Аминогликозиды с момента своего открытия в 40-х годах и до настоящего времени играют ключевую роль в лечении тяжелых форм ин-фекционно-воспалительных заболеваний. Это обусловлено их высокой, по сравнению с другими антибиотиками, активностью в отношении грамотрицательных микроорганизмов, удельный вес которых в этиологии гнойно-септических процессов постоянно возрастает. Они представлены обширной группой препаратов, в которую входят как уже длительно применяемые в медицине антибиотики I поколения (стрептомицин, нео-мицин, мономицин, канамицин) так и современные аминогликозиды П поколения (гентамицин, сизомицин, тобрамицин, амикацин и др.), характеризующиеся более широким спектром действия, большей степенью антибактериальной активности, что значительно расширило терапевтические возможности данной группы антибиотиков. Особенности антимикробного действия, фармакологические и фармакокинетические свойства аминогликозидов хорошо изучены. Накоплен большой опыт их экспериментально-клинического изучения и применения.

Несмотря на это, многие аспекты практического использования этих антибиотиков, особенно касающиеся сравнительной частоты выделения устойчивых к их действию штаммов микроорганизмов, схем применения при различных патологических состояниях, при нормальной и нарушенной выделительной функции почекпоказаний и противопоказаний для комбинированной терапии, включающей в качестве обязательного компонента аминогликозидный антибиотик нуждается в дальнейшем изучении и сравнительной оценке. Отсутствуют данные по сравнительной оценке клинической эффективности при гнойной инфекции аминогликозидов I и П поколения на современном этапе, что затрудняет подходы к их выбору и назначению.

Целью данной работы являлась сравнительная оценка в эксперименте и в клинике разработанных ВНИИА лекарственных форм канамицина, гентамицина, сизомицина в виде растворов, применяемых в виде монотерапии или в сочетании с пенициллинами. При этом были поставлены следующие задачи:

— проанализировать состав возбудителей гнойной инфекции и динамику их антибиотикорезистентности на примере крупного многопрофильного стационара в течение 3 лет наблюдения;

— сравнительно изучить чувствительность наиболее часто выделяемых возбудителей гнойной инфекции к современным аминогликозидам и оценить на этой основе клиническую значимость этих препаратов;

— обобщить и цроанализировать результаты клинического изучения сульфатов канамицина, гентамицина и сизомицина в виде растворов с целью рекомендации оптимальных схем их применения при различных патологических состояниях;

— экспериментально (in vitro и in vivo) оценить методы изучения активности сочетаний аминогликозидов с пенициллинами;

— разработать и рекомендовать для апробации в клинической практике надежный метод прогнозирования эффективности рекомендуемых сочетаний антибиотиков.

Структура возбудителей гнойной инфекции и их чувствительность к антибиотикам являются ведущими факторами выбора препаратов, в значительной мере определяющими эффективность антибиотикотерапии. В современных условиях применение в клинике одновременно ряда препаратов, относящихся к одной группе, с практически идентичным спектром, изучение антибактериальной активности новых антибиотиков в отношении клинических штаммов микроорганизмов является обязательным этапом их оценки, позволяющим определить их возможные преимущества или недостатки.

В связи с этим при организации и проведений1 клинических испытаний лекарственных форм в виде растворов сульфатов канамицина, гентамицина и сизомицина нами было проведено детальное изучение чувствительности к действию этих препаратов основных возбудителей инфекционно-воспалительных заболеваний в сравнении с активностью в отношении тех же штаммов других антибиотиков.

Были проанализированы результаты определения чувствительности к антибиотикам (методом бумажных дисков) штаммов возбудителей гнойной инфекции, выделенных в Главном военном клиническом госпитале им. акад.Н. Н. Бурденко. Культуры в зависимости от источника выделения были распределены на три группы: выделенные у больных хирургического профиля, у больных с инфекциями мочевыводящих путей и у терапевтических больных.

Были выявлены выраженные различия в общей структуре возбудителей гнойной инфекции в зависимости от групп обследуемых больных. В стационарах хирургического профиля (общая хирургия, кардиохирургия, полостная, хирургия легких и др.) соотношения между средней частотой выделения грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов составили 1:2,7. К наиболее часто обнаруживаемым грамотрица-тельным микроорганизмам относились псевдомонады (26,3%), эшерихии (23,8%), цротеи всех видов (20,9%). На долю стафилококков приходилось 21,3% выделенных штаммов.

Практически у всех урологических больных (в 96,7% случаев) возбудители инфекций почек и мочевыводящих путей были представлены грамотрицательными бактериями, среди которых преобладали протеи (32,3%} псевдомонады (25,6%).

У больных терапевтического профиля соотношения между частотой выделения грамотрицательных и грамположительных микроорганизмов были близкими (45,1 и 54,9% соответственно). При острой пневмонии у больных с достаточной частотой (23%) выделяли пневмококк.

Анализ антибиотикограмм штаммов, выделенных в 1980;1983 гг., показал преобладание среди грамотрицательных бактерий культур, характеризующихся множественной устойчивостью к большинству антибиотиков широкого спектра действия, в том числе к ампициллину, карбе-нициллину, цефалотину, тетрациклину и левомицетину. Стафилококки, выделенные у всех категорий больных, были устойчивы к бензилпенициллину в 83−86% случаев.

При изучении чувствительности к аминогликозидам, выделенных в этом стационаре, методом серийных разведений, было установлено, что наибольшее число устойчивых к аминогликозидам культур обнаружено среди псевдомонад и энтеробактеров: частота выделения гентамициноустойчивых штаммов этих микробных видов составила 42 и 64% соответственно. По частоте выделения гентамициноустойчивых штаммов третье место занимали протеи (41%). Среди эшерихий процент устойчивых к гентамицину штаммов составил 12,2. Практически все выделенные в данный период наблюдения стафилококки были чувствительны к гентамицину (97,2%).

По степени активности в отношении указанных микробных видов (за исключением P. aeruginosa) гентамицин, сизомицин и тобрамицин были близки. Для более чем 60% штаммов E. coli значения МПК этих антибиотиков колебались в пределах ^0,2−0,8 мкг/мл, частота выделения устойчивых к этим антибиотикам штаммов составила 12,2- II и 9,4% соответственно.

Наименее активными сравниваемые аминогликозиды оказались в отношении энтеробактеров. Устойчивыми к гентамицину, сизомицину и тобрамицину были 64, 53 и 48% штаммов соответственно. Значения МПК этих антибиотиков колебались от 0,2 до 6,2 мкг/мл. Среди них достаточно часто обнаруживали штаммы чувствительные лишь к 1,6 -6,2 мкг/мл гентамицина, сизомицина и тобрамицина. Канамицин по степени активности в отношении грамотрицательных бактерий был близок к стрептомицину, а по антистафилококковой активности превосходил его (частота выделения устойчивых стафилококков к действию этих антибиотиков составила 35 и 55,3% соответственно).

Среди современных аминогликозидов наибольшей активностью в отношении всех выделенных штаммов характеризовался амикацин. Даже среди наиболее устойчивых к другим аминогликозидам штаммов энтеро-бактеров процент устойчивых к амикацину штаммов составил 14. Частота выделения амикациноустойчивых штаммов псевдомонад составила 6,1%- МПК антибиотика для большинства штаммов этого микроорганизма колебались в пределах 1,6−3,2 мкг/мл. К его действию были чувствительны все стафилококки.

Чувствительность к аминогликозидам методом серийных разведений была определена также у штаммов микроорганизмов, выделенных при гнойной инфекции в клиниках, где проводились испытания канамицина, гентамицина и сизомицина в виде раствора. Эти штаммы были объединены в 2 группы, различающиеся по частоте обнаружения устойчивости к новым аминогликозидам. 1-я группа состояла из штаммов, для которых частота обнаружения гентамицинорезистентных штаммов среди грамотрицательных бактерий колебалась (в зависимости от вида микроорганизмов) от 13 до 47%- 2-я группа штаммов объединяла культуры, средняя частота обнаружения гентамицинорезистентных среди большинства изученных микробных видов была менее 10%.

Таким образом, анализ структуры устойчивости к аминогликозидам штаммов, выделенных в различных стационарах Москвы, выявил ее значительную вариабельность. Частота выделения устойчивых к гентамицину и другим новым аминогликозидам штаммов грамотрицательных бактерий колебалась от 2 до 64%. Была выявлена зависимость распространения устойчивых к новым аминогликозидам культур от 2 факторов: I) особенностей заболевания (нозологическая форма, длительность течения) и 2) проводимой тактики антибиотикотерапии (длительность курсового лечения, частота смены антибиотиков, набор и преимущественное использование определенных групп препаратов и др.).

Устойчивые к новым аминогликозидам штаммы чаще выделялись у больных с затяжными формами гнойной инфекции: сепсис, перитонит, деструктивная пневмония, фонические инфекции мочевыводящих путей с преимущественным назначением антибиотиков широкого спектра действия, с интенсивным применением комбинаций препаратов. Это особенно относилось к стационарам, где часто без достаточных оснований назначали гентамицин.

В клиниках, и особенно в Институте хирургии им. А. В. Вишневского, в период проведения клинических испытаний 3 аминогликозидных препаратов, в условиях более тщательного подхода к выбору антибиотиков с периодическим анализом структуры резистентности, частота обнаружения устойчивых форм была меньше.

Результаты клинического изучения эффективности лекарственных форм канамицина, гентамицина и сизомицина были проанализированы у 1432 больных. Была установлена близкая и достаточно высокая эффективность трех изучаемых аминогликозидов при тяжелых инфекционно-воспалительных заболеваниях, вызываемых грамотрицательными бактериями, при условии адекватности назначения препаратов. Положительные результаты в группах больных, леченных данными антибиотиками, наблюдали в 61−87% случаев.

Аминогликозиды применяли в качестве основных антибактериальных средств в комплексе с другими лекарственными препаратами. При инфекционно-воспалительных заболеваниях органов дыхания в случае острого процесса (острая или обострение хронической пневмонии) отмечалось быстрое улучшение общего состояния, снижение температуры, лейкоцитоза и СОЭ, постепенная нормализация биохимических показателей крови. При хронической пневмонии с бронхоэктазами внутривенное с одновременным эндобронхиальным введение аминогликозидов быстро снимало интоксикацию. При тяжелых формах хронической пневмонии, деструктивной пневмонии, абсцессе легкого положительную динамику выявляли после 10−14-го дня применения аминогликозидов. В этих случаях эффективность повышалась при сочетании аминогликозидов с полусинтетическими пенициллинами (ампициллином, оксациллином). Из сравниваемых аминогликозидов наиболее эффективным при данной форме патологии оказался сизомицин.

Сизомицин несколько превосходил другие аминогликозиды по степени эффективности и при сепсисе. Наиболее высокий процент (90,9) положительных результатов был отмечен при применении сизомицина, гентамицин был эффективен в 81,8%, канамицин — в 75% случаев.

При разлитом гнойном перитоните препараты применяли внутривенно или внутримышечно с одновременным внутриполостным введением части суточной дозы. Хорошие результаты были получены у большинства больных: при лечении канамицином — в 74%, гентамицином — в 90,9%, сизомицином — в 90,9% случаев.

Все три аминогликозида оказались высокоэффективными при лечении инфекций почек и мочевыводящих путей. Обычно после 2−3 дней применения антибиотиков по обычной схеме при остром пиелонефрите улучшалось общее состояние, исчезали дизурические явления. Значительно уменьшались лейкоцитурия, бактериурия, СОЭ, лейкоцитоз. Отсутствие эффекта отмечали в основном у больных с вторичным пиелонефритом при нарушении оттока мочи.

Хороший эффект был получен также при лечении инфекций мягких тканей и костей (посттравматические раны, обширные раны с генерализацией инфекционного процесса, остеомиелиты и др.).

Общие результаты лечения канамицином, гентамицином и сизомицином различных форм гнойной инфекции оказались близкими, что явилось отражением близкой этиоструктуры заболеваний в анализируемых группах больных.

В большинстве случаев она была представлена ассоциациями стафилококков с эшерихиями, протеями, реже псевдомонадами. Назначение оцениваемых аминогликозидов строго по показаниям, с учетом антибиотикограмм выделенных возбудителей, сопровождалось высокими результатами терапии.

При лечении особенно тяжелых форм гнойно-септических заболеваний (сепсис, медиастинит, разлитой гнойный перитонит, генерализованная форма раневой инфекции) в связи с недостаточным эффектом монотерапии аминогликозиды чаще применяли в сочетании с беталактамами (пенициллинами, цефалоспоринами) или синтетическими химиотера-певтическими средствами (диоксидин, бисептол). При назначении этих комбинаций исходили из возможности максимального расширения спектра антибактериального действия или достижения синергидного эффекта.

Изучение клинической фармакокинетики новых аминогликозидов показало вариабельность их концентраций в крови, которая в значительной степени определялась функциональным состоянием почек. Это послужило основанием (по результатам апробации в клиниках) для внесения в инструкции по применению аминогликозидов формул расчета доз и интервалов между введениями для коррекции стандартных режимов терапии при различных патологических состояниях.

Анализ результатов клинического применения этих сочетаний в большинстве случаев не выявил их существенных преимуществ перед монотерапией. В ряде случаев средние результаты монотерапии амино-гликозидами были близки наблюдаемым при их использовании в сочетаниях. В частности, получены данные о недостаточной эффективности гентамицина и сизомицина, применяемых в сочетаниях с другими антибиотиками и химиотерапевтическими средствами при генерализованных формах раневой инфекции. Эти случаи в большинстве случаев представлены без анализа свойств возбудителя, без попыток определения его чувствительности к избранным сочетаниям антибиотиков.

Современная научная литература, посвященная характеристике активности сочетаний аминогликозидов с другими группами антибиотиков, особенно с беталактамами, огромна. Однако она в большинстве случаев относится к изучению взаимодействия антибиотиков in vitro без попыток использования этих данных в клинике. Комбинации антибиотиков в клинике обычно подбираются эмпирически, без обоснования выбора того или иного сочетания.

В связи с этим была поставлена задача экспериментальной оценки некоторых методов, применяемых при изучении эффективности сочетаний антибиотиков с точки зрения возможности их использования для прогноза эффективности комбинированной терапии в клинике. Эффективность сочетаний аминогликозидов с карбенициллином или ампициллином была исследована в отношении P. aeruginosa, К. pneumoniae и E.coli. Выбор данных микроорганизмов в качестве тест-объектов был обусловлен тем, что они характеризуются умеренной чувствительностью к аминогликозидам и другим антибиотикам, что создает серьезные трудности при лечении вызываемых ими инфекций.

Наряду с карбенициллином и ампициллином в качестве компонента сочетаний с аминогликозидами был включен азлоциллин как новый полусинтетический пенициллин широкого спектра действия, разрабатываемый во ВНИИА.

Возможное снижение доз в случае синергизма для аминогликозид-ной группы антибиотиков имеет наибольшее значение в связи с их относительно высокой токсичностью и меньшее — для беталактамов, низкая токсичность которых обусловливает возможность широкого варьирования доз этих антибиотиков.

Всего для проведения этих исследований было отобрано 75 клинических штаммов P. aeruginosa, E. coli и К. pneumoniae с различной к. pneumoniae колебались от 6,2 до 50 мкг/мл, ампициллина для E. coli — от 0,8 до 6,2−12,5 мкг/мл, т. е. находились в пределах значений терапевтических концентраций при введении средних доз этих антибиотиков.

При использовании метода двукратных серийных разведений (гентамицина или сизомицина) с добавлением в каждую пробирку с его разведениями фиксированной концентрации пенициллинов выраженное усиление антибактериального эффекта при сочетании этих антибиотиков в отношении клебсиелл и псевдомонад было выявлено в отношении 32−58% и 36−64% штаммов соответственно. При этом наблюдали большую эффективность комбинаций на основе сизомицина по сравнению с гентамицином. Значения МПК гентамицина в присутствии 12,5 и 25 мкг/мл карбенициллина для штаммов P. aeruginosa снижались 4−8 раз, сизомицина — в 68 и более раз. Азлоциллин в этих опытах проявил большую активность по сравнению с карбенициллином. Для штаммов эшерихий синергизм при сочетании двукратно снижающихся концентраций канамицина с постоянной концентрацией ампициллина (6,25 мкг/мл) был обнаружен для 17 из 19 канамициночувствительных штаммов E.coli. Средние значения МПК канамицина в присутствии 6,25 мкг/мл ампициллина снижались почти в 30 раз.

При использовании данного метода синергизм отчетливо выявлялся в отношении чувствительных к аминогликозидам штаммов и практически не был выражен в отношении устойчивых культур.

При оценке особенностей взаимодействия сочетаний аминогликозидов с пенициллинами в отношении тех же микробных видов методом «шахматной доски» выявленные выше закономерности в целом подтвердились. Была установлена большая частота выявления синергидного эффекта при комбинации сизомицина с азлоциллином по сравнению с комбинацией сизомицина с карбенициллином или гентамицина с обоими пенициллинами в отношении чувствительных к обоим компонентам штаммов псевдомонад и клебсиелл. Сочетание канамицина с ампициллином в отношении эшерихий оказалось синергидным для 8 из 25 штаммов, 2 из которых были устойчивы к канамицину. Аддитивный эффект выявлен для 7 штаммов эшерихий.

Таким образом, оценка эффективности сочетаний аминогликозидов с пенициллинами обоими методами показала возможность усиления антибактериального эффекта антибиотиков при их сочетанном применении в отношении штаммов эшерихий, клебсиелл и псевдомонад. При этом отчетливо, независимо от метода определения, прослеживалась зависимость проявления синергидного эффекта от чувствительности штамма к отдельным компонентам сочетания. Однако для прогнозирования эффективности комбинаций в конкретной клинической ситуации оба метода, по-видимому, не пригодны в силу их трудоемкости. К существенным недостаткам данных методов относятся также трудности клинической интерпретации получаемых результатов, так как концентрации компонентов в сочетании in vitro не воспроизводят кинетику каждого из препаратов в организме больного. В связи с этим нами была поставлена задача разработать простой информативный метод, позволяющий быстро оценить характер взаимодействия антибиотиков в сочетании в условиях, максимально приближенных к организму больного.

В эксперименте была проверена возможность использования в этих целях антибактериальной активности сыворотки в отношении тестируемых штаммов после введения животным антибиотиков в отдельности или в сочетаниях.

Для исследований были отобраны штаммы P. aeruginosa, К. pneumoniae и E. coli с различной степенью чувствительности к аминогликозидам и пенициллинам. Дозы антибиотиков, используемые в этих опытах, соответствовали минимальным, средним и максимальным терапевтическим, применяемым у человека, при пересчете на поверхность тела животных. Они составили для гентамицина 0,62- 1,25- 2,5;

При отработке оптимальных условий определения антибактериального титра сыворотки было исследовано влияние на величину этого показателя: I) доз вводимых антибиотиков, 2) последовательности их введения, 3) времени забора проб крови. Эти исследования были проведены с использованием в качестве модели сочетания гентамицина (или сизомицина) с карбенициллином и тест-микроба — P. aeruginosa 75, чувствительного к действию обоих антибиотиков (МПК гентамицина 0,8 мкг/мл, сизомицина — 0,4 мкг/мл, карбенициллина — 25 мкг/мл).

При изучении зависимости величины антибактериального титра сыворотки от вводимой дозы антибиотиков было установлено, что при раздельном введении антибиотиков данный показатель для гентамицина при увеличении его доз от 1,25 до 5 мг/кг возрастал от 1:2 до 1:8, для карбенициллина при увеличении его доз от 100 до 250 мг/кг от 1:8 до 1:32. В условиях их сочетанного применения максимальный титр сыворотки (1:32) был получен при введении гентамицина уже в минимальной из испытанных доз — 1,25 мг/кг, не изменяясь значительно при его более высоких дозах, и при введении карбенициллина в дозе 250 мг/кг. Поэтому дальнейшие опыты проводили с этими дозами антибиотиков.

При изучении зависимости величины антибактериального титра сыворотки от срока забора проб крови у мышей после введения им антибиотиков в отдельности и в сочетаниях было установлено, что оптимальным временем является 15 мин после их введения, что соответствует примерно 60 мин после внутримышечного введения этих антибиотиков человеку.

Величина антибактериального титра сыворотки была близкой при одновременном введении обоих компонентов сочетания или при введении им гентамицина через 15 мин после карбенициллина. Показатели антибактериального титра сыворотки были ниже в случае отбора проб крови через 30 мин после одновременного введения антибиотиков или при инъекции карбенициллина после гентамицина. Таким образом, оптимальными условиями для достижения наиболее высоких показателей антибактериального титра сыворотки являются следующие: время отбора проб крови через 15 мин после одновременного введения гентамицина и карбенициллина в средних терапевтических дозах.

Была изучена также зависимость степени антибактериальной активности сыворотки в отношении тестируемых штаммов от их чувствительности к компонентам сочетания гентамицина с карбенициллином. Эти исследования были проведены с использованием штаммов P. aeruginosa, К. pneumoniae, Proteus и следующих сочетаний антибиотиков: гентамицина. с карбенициллином или излоциллиномсизомицина с карбенициллином или азлоциллином. Возрастание антибактериальной активности сыворотки крови белых мышей после введения им сочетания карбенициллина с гентамицином, по сравнению с обнаруживаемой при раздельном введении антибиотиков, было выявлено в отношении всех тест-штаммов с высокой или умеренной чувствительностью к обоим компонентам сочетания. Более высокий титр сыворотки отмечался и в случае чувствительности тест-штамма к одному из компонентов комбинации. В отношении же тест-штаммов, устойчивых к обоим антибиотикам, сыворотка не проявляла антибактериальной активности.

Было установлено, что антибактериальный титр сыворотки существенно выше при введении животным сочетаний на основе сизомицина по сравнению с гентамицином.

Возможность прогнозирования химиотерапевтического эффекта антибиотиков и их сочетаний по данным антибактериального титра сыворотки была проверена in vivo при экспериментальном сепсисе белых мышей, вызванном штаммами P. aeruginosa с различной чувствительностью к аминогликозидам и беталактамам. При анализе полученных данных пытались установить корреляцию мевду показателями антибактериального титра сыворотки и химиотерапевтической эффективностью антибиотиков и их сочетаний. Было установлено, что выраженность терапевтического эффекта аминогликозидов и карбенициллина при моно-и комбинированной терапии зависит от степени чувствительности к их действию вызывающих инфекцию штаммов псевдомонад. Установлено повышение химиотерапевтической эффективности сочетания аминогликозидов с карбенициллином (значительное снижение защищающих доз компонентов сочетания) цри инфекции, вызываемой чувствительными или умерен-ночувствительными штаммами, и отсутствие защитного эффекта антибиотиков при использовании для заражения животных устойчивой культуры. Установлена прямая корреляционная связь между высокими показателями антибактериального титра сыворотки в отношении антибиотикочувст-вительных штаммов псевдомонад и химиотерапевтической эффективностью аминогликозидов при их сочетании с карбенициллином (т.е.наименьшие величины ЕЩзд). При низком или нулевом значении титра сыворотки химиотерапевтическая активность антибиотиков не выявлялась.

Полученные данные свидетельствуют о возможности использования показателей антибактериальной активности сыворотки для прогноза эффективности антибиотикотерапии как комплексного теста, выявляющего связь между чувствительностью тест-штаммов и концентрациями антибиотиков в крови.