Вступ. Нейроінфекції, які вражають центральну нервову систему (ЦНС), залишаються серйозною проблемою охорони здоров'я через їхню високу захворюваність, смертність та часту хронізацію перебігу. Збудниками цих інфекцій можуть бути бактерії, віруси, гриби та найпростіші. Одним із ключових факторів, що сприяють стійкості патогенів та переходу інфекцій у хронічну форму, є здатність мікроорганізмів утворювати біоплівки. Біоплівки – це організовані мікробні угрупування, захищені екстрацелулярною матрицею, які забезпечують захист від дії імунної системи та антимікробних препаратів.
Актуальність. Формування біоплівок на медичному обладнанні, такому як шунти та катетери, є серйозною проблемою в нейрохірургії. За даними досліджень, до 60% внутрішньолікарняних інфекцій пов'язані з рістом біоплівок на медичних пристроях [1, с 5061]. Відомо, що у пацієнтів з вентрикулоперитонеальними шунтами частота інфекційних ускладнень досягає 27%, причому у більшості випадків виявляються біоплівкоутворюючі бактерії [2, с. 335]. Такі бактерії, як Staphylococcus epidermidis та Pseudomonas aeruginosa, є основними збудниками цих інфекцій і відомі своєю здатністю до формування біоплівок, наявність яких значно ускладнює лікування, оскільки мікроорганізми в їх складі можуть бути в 1000 разів більш стійкими до антибіотиків порівняно з планктонними формами [3, с. 60].
Мета. Оцінити роль Staphylococcus epidermidis як ключового фактора хронізації нейроінфекцій та проаналізувати сучасні підходи до їх виявлення, профілактики й лікування
Матеріали та методи. Проведено комплексний пошук інформації у базах даних, включаючи PubMed, Cochrane Library, EMBASE, Web of Science, Scopus. Методологія дослідження базується на контент-аналізі наукових статей.
Результати. Staphylococcus epidermidis – найвідоміший збудник нейроінфекції, пов’язаний із медичними імплантами, зокрема шунтами та катетерами. За даними досліджень, відомо, що 80% інфекцій, пов’язаних з медичними пристроями, спричиняє саме цей мікроорганізм. У нейрохірургії його виявляють у 30–40% випадків катетер-асоційованих менінгітів [4, с. 763]. Біоплівки, утворені S. еpidermidis, вважаються основним чинником тривалого перебігу вентрикулітів, хоча цей мікроорганізм відноситься до нормальної мікрофлори шкіри [5, с.1].
Формування біоплівки починається з адгезії бактеріальних клітин до штучних поверхонь за допомогою білків-адгезинів, наприклад AtlE. Далі відбувається міжклітинна агрегація та синтез полісахариду інтерклітинної адгезії (PIA), що контролюється icaADBC-опероном [4]. PIA формує щільний тривимірний матрикс, який утримує клітини разом. Усередині біоплівки бактерії знижують метаболічну активність, формують персистентні клітини та модифікують клітинну стінку. Такий стан робить їх малочутливими до антибіотиків. Матрикс також блокує проникнення імунних клітин та антитіл, уникаючи ефективної імунної відповіді. Таким чином, мікроорганізм, оточений біоплівкою, дозволяє бактеріям довго виживати у несприятливих умовах, зберігати вірулентність і періодично вивільняти планктонні клітини, які колонізують нові ділянки мозкових оболонок або шлуночкової системи. Це забезпечує персистенцію збудника, рецидиви після лікування й розвиток хронічного запалення. Клінічно такі інфекції мають стертий перебіг, повільну динаміку та схильність до рецидивів [3, с. 60].
Слід відмітити, що Staphylococcus epidermidis у біоплівковій формі виявляє високу стійкість до антибіотиків. Часто спостерігається резистентність цього збудника до багатьох антибіотиків: макролідів, лінкозамідів, фторхінолонів і β-лактамів, включно з метициліном та ванкоміцину [5, с. 1]. Це ускладнює повну ерадикацію збудника навіть при інтенсивній антибактеріальній терапії.
Діагностика біоплівкоасоційованих нейроінфекцій залишається складною через низьку чутливість стандартних мікробіологічних методів. До 40% випадків можуть залишатися недіагностованими, оскільки бактерії локалізуються всередині біоплівки, а не у вільному стані. Клінічна картина часто неспецифічна, а лабораторні показники – стерті. Для точного виявлення збудника все частіше використовують молекулярні методи (PCR, FISH), однак вони поки що обмежено доступні в рутинній практиці.
Лікування біоплівкоасоційованих інфекцій вимагає комплексного підходу, а саме: комбінована антибіотикотерапія, видалення інфікованого імплантату, оскільки біоплівка на його поверхні забезпечує виживання бактерій та застосування ферментів (дНК-аз, диспергаз), які руйнують матрикс біоплівки, а також наноматеріалів, що доставляють активні сполуки безпосередньо в біоплівку [5, с. 1].
Висновки. Найпоширеніший збудник нейроінфекцій, пов’язаних із медичними пристроями – S. еpidermidis. Він характеризується високою стійкістю до багатьох антибіотиків. Формування біоплівок - ключовий механізм, який забезпечує тривалу персистенцію мікроорганізму, резистентність до антибіотиків і ускладнення діагностики та лікування. Це зумовлює необхідність пошуку нових методів раннього виявлення біоплівкоасоційованих інфекцій та розробки ефективних антиплівкових терапій. Враховуючи, що хронічні нейроінфекції часто призводять до рецидивів і потреби в повторних хірургічних втручаннях, дана проблема є актуальною і потребує особливої уваги в нейрохірургічній практиці.
Список використаних джерел:
1. Assefa M., Amare A. Biofilm-associated multi-drug resistance in hospital-acquired infections: a review //Infection and drug resistance. – 2022. – С. 5061-5068.
2. Benachinmardi K. K., Ravikumar R., Indiradevi B. Role of biofilm in cerebrospinal fluid shunt infections: A study at tertiary neurocare center from South India //Journal of Neurosciences in Rural Practice. – 2017. – Т. 8. – №. 3. – С. 335.
3. Suthar R., Sankhyan N. Bacterial infections of the central nervous system //The Indian Journal of Pediatrics. – 2019. – Т. 86. – С. 60-69.
4. Burke T. L., Rupp M. E., Fey P. D. Staphylococcus epidermidis //Trends in microbiology. – 2023. – Т. 31. – №. 7. – С. 763-764.
5. Antonello R. M., Riccardi N. How we deal with Staphylococcus aureus (MSSA, MRSA) central nervous system infections //Frontiers in Bioscience-Scholar. – 2022. – Т. 14. – №. 1. – С. 1.
|