Search academic texts

Registration Number

0823U100143, PhD dissertation

Title

Respiratory microbiome in children with cystic fibrosis and experimental grounding of its correction

Author

Ishchenko Oksana V,

popup.head Stepanskyi Dmytro Oleksandrovych
popup.opponent Korniichuk Olena Petrivna
popup.opponent Kovalchuk Valentyn Petrovych
popup.review Abaturov Oleksandr Ye
popup.review Bordiy Tina Andriivna

Status

Доктор філософії, 222, Медицина

Date

02-03-2023

Description

Мета дослідження – підвищення ефективності кліренсу патобіотів в респіраторному тракті дітей з МВ на основі вивчення спектру колонізаторів, їх чутливості до антибактеріальних засобів, пробіотичних мікроорганізмів та умов середовища. В дисертаційному дослідженні з використанням розширеного культурального методу вперше описано стан респіраторного мікробіоценозу при МВ у дітей Дніпровського регіону та вперше встановлено локальний профіль хіміотерапевтичної чутливості патобіонтів, асоційованих з захворюванням. Мікробіом дихальних шляхів дітей хворих на МВ відрізнявся пригніченням нормальної мікробіоти та надмірним різноманіттям патогенів, які, зазвичай, не є характерними для загальної популяції. Різноманіття коменсалів дихальних шляхів дітей з МВ було бідним, видовий склад включав представників родів Corynebacterium, Streptococcus та Aerococcus. Якісна та кількісна характеристика коменсальної мікробіоти змінювалася з віком негативно – сумарно частка коагулаза-негативних Staphylococcus spp., а також Streptococcus, Aerococcus spp., Corynebacterium spp. Lactobacillus spp. та Neisseria spp. становила 61,1% ізолятів у віці до 2 років, 48,0% – від 6 до 12 років і 35,3% – старше 15 років (p < 0,05). Поширеність коменсалів також негативно корелювала з віком. Тож, у віці до 2 років поширеність коменсалів становила 111,1%, від 2 до 6 років – 64,2%, від 6 до 12 років – 51,4%, а у віці старше 15 років – 43,8% (p<0,001). Основними патогенами в дитячому віці були Staphylococcus aureus, Haemophilus influenzae, Pseudomonas aeruginosa та Aspergillus fumigatus. В нашому дослідженні описано патогномонічні властивості основних патобіонтів, асоційованих з МВ. Для S. aureus було характерно утворення малих колоніальних форм (МКФ) – 11,1% після лікування аміноглікозидами та/або сульфаніламідами, а також при ко-інфекції з P. aeruginosa (p˂0.001). Чутливими до усіх β-лактамів були лише 20,4% (95%ДІ 53,7-79,6) ізолятів S. aureus, частка метицилін-резистентних (MRSA) складала 5,3%. S. aureus з ауксотрофною модифікацією були більш стійкими до β-лактамів та гентаміцину (р<0,05). Профіль хіміотерапевтичної чутливості P. aeruginosa був варіабельним: сприйнятливими до усіх пеніцилінів були 62,1% (95%ДІ 52,1-71,5) ізолятів, в той час, як чутливість при збільшеній експозиції до цефтазідиму і цефепіму становила 82,5% і 72,8% відповідно. Мукоїдні ізоляти були більш стійкі, ніж немукоїдні до пеніцилінів (р˂0,001) та цефалоспоринів (р˂0,05). В нашому дослідженні доповнено знання про адгезивний та біоплівкоутворюючий потенціал основний патобіонтів асоційованих з МВ. S. aureus та P. aeruginosa, мали значний адгезивний потенціал та біоплівкоутворюючу здатність. Між адґезивним потенціалом S. aureus і P. aeruginosa та їх біоплівко-утворюючою активністю виявлено пряму кореляційну залежність, rs = 0,84 (р˂0,001) і rs = 0,95 (р˂0,001) відповідно. В нашому дослідженні вперше визначено антагоністичні властивості аутопробіотиків та несимбіонтних мікроорганізмів проти патобіонтів, асоційованих з МВ, що наділені високими вірулентним властивостями. Симбіонти Aerococcus viridans, музейний штам A. viridans 167 та Bacillus clausii мали виражений антагоністичний потенціал проти опортуністів та патогенів, виділених з дихальних шляхів дітей з МВ, проте ендогенна мікробіота була більш активною проти S. aureus та E. coli. В науково-дослідній роботі вперше показано, що визначено концентрацію антимікробнх пептидів (АМП) hBD-2 та hCAP-18/LL-37 в мокротинні дітей, хворих на МВ та показано залежність рівня кателіцидину hCAP-18/LL-37 в дихальних шляхах при МВ від колонізації P. aeruginosa (rs = 0,63; р < 0,01). Нами підтверджено важливість мікробіологічного моніторингу при МВ, як одного з ключових аспектів медичного супроводу. Результати, отримані в роботі, висвітлюють основні мікробіологічні особливості патобіонтів зазвичай асоційованих з МВ. За результатами роботи та на основі світового досвіду та найкращих практик вперше в Україні розроблено методичні рекомендації для роботи з біологічним матеріалом від хворих на МВ на всіх етапах мікробіологічного дослідження з метою покращення ефективності нагляду та якості надання медичної допомоги. Нами також отримано дані про локальний профіль чутливості до протимікробних засобів, що враховується при призначенні протимікробної терапії лікарями клініцистами. Динаміка показників неспецифічного імунітету в залежності від мікробного профілю дихальних шляхів та щільності і типу клітинної інфільтрації може бути використана лікарями-клініцистами при плануванні протизапальної терапії при МВ у дітей.