Evaluation of periodontal pocket microbiota susceptibility to antibiotics in patients with inflammatory periodontal diseases

Abstract

Данная работа посвящена вопросу оценки антибиотикочувствительности микробиоты пародонтальных карманов (ПК) у пациентов с воспалительными заболеваниями пародонта. В работе подробно изложены вопросы этиологии и патогенеза воспалительных заболеваний пародонта (ВЗП), факторы вирулентности микроорганизмов, вызывающих ВЗП, антибиотики, используемые при лечении ВЗП, и механизмы устойчивости микроорганизмов к антибиотикам. Целью исследования в данной работе явилось: определение антибиотикочувствительности микробиоты ПК у пациентов с хроническим генерализованным пародонтитом легкой степени тяжести (ХГПЛСТ). Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи: 1. Изучены количественный и качественный состав микробиоты ПК у пациентов с ХГПЛСТ; 2. Проведен анализ антибиотикочувствительности микробиоты ПК у пациентов с ХГПЛСТ; 3. На основании клинико-микробиологических данных были сформулированы рекомендации по применению антибактериальных препаратов у пациентов с ХГПЛСТ. В ходе исследования было обследовано 7 пациентов с ХГПЛСТ. Использован комплекс основных и дополнительных методов исследования. Микробиологические исследования содержимого ПК проводились с помощью культивирования на твердых питательных средах, масс-спектрометрии, метода ПЦР и секвенирования. Антибиотикочувствительность определяли диско-диффузным методом. Скрининг на пародонтопатогены выявил: P. gingivalis и T. forsythia в 100% случаев, A. actinomycetemcomitans в 86%, P. intermedia в 71%. С помощь масс-спектрометрии были идентифицированы: S. gordonii, S. anginosus, S. oralis, S.sanguinis, N.perflava, R. mucilaginosa. С помощью секвенирования идентифицированы: R. mucilaginosa, S. mitis, S. oralis. Все идентифицированные микроорганизмы были чувствительны к Азитромицину и практически все микроорганизмы проявили чувствительность к антибиотикам из группы бета-лактамов и Ципрофлоксацину, кроме S. sanguinis, N. perflava и некоторых штаммов R. mucilaginosa. Наибольшую устойчивость микроорганизмы проявили к полимиксинам, аминогликозидам и полипептидам. На основании полученных результатов сделаны следующие выводы и даны рекомендации: 1. Изучение состава микробиоты ПК у пациентов с ХГПЛСТ показало преобладание факультативных анаэробов рода Streptococcus в концентрации 10^4 - 10^5 КОЕ/мл. 2. ПЦР-скрининг на выявление пародонтопатогенов показал, что уже при ХГПЛСТ у всех пациентов в ПК обнаруживаются P. gingivalis и T. forsythia. У 86% пациентов с ХГПЛСТ выявлены A. actinomycetemcomitans, у 71% - P. intermedia. 3. Выделенные из ПК факультативные анаэробы высоко чувствительны к бета-лактамам, макролидам и фторхинолонам. Выявлена устойчивость большинства выделенных микроорганизмов к аминогликозидам, полимиксинам, полипептидам. 4. Для проведения антибиотикотерапии у пациентов ХГПЛСТ следует рекомендовать антибиотики из группы бета-лактамов, макролидов или фторхинолонов. 5. Алгоритм обследования пациентов с ХГПЛСТ должен включать исследование чувствительности микробиоты ПК к антибиотикам.

This work is devoted to the evaluation of periodontal pocket (PP) microbiota susceptibility to antibiotics in patients with inflammatory periodontal diseases (IPD). The paper details the etiology and pathogenesis of IPD, virulence factors of organisms causing IPD, antibiotics used in the treatment of IPD and mechanisms of microbial resistance to antibiotics. The aim of the study was to determine the antibiotic susceptibility of the microbiota of PP in patients with mild chronic generalized periodontitis (CGP). The following tasks were solved: 1. The quantitative and qualitative composition of the PP microbiota in patients with mild CGP was studied; 2. The analysis of antibiotic susceptibility of the PP microbiota in patients with mild CGPwas conducted; 3. Recommendations for the use of antimicrobials in patients with mild CGP were formulated on the basis of clinical and microbiological data. In the study, 7 patients with mild CGP were examined. The basic and additional research methods were used. Microbiological examination contents of PP were conducted by culturing on solid media, mass spectrometry, PCR and sequencing. Antimicrobial susceptibility was determined by disk diffusion method. Screening revealed periodontal pathogens: P. gingivalis and T. forsythia in 100% of cases, A. actinomycetemcomitans -86%, P. intermedia - 71%. By the help of mass spectrometry were identified: S. gordonii, S. anginosus, S. oralis, S. sanguinis, N. perflava, R. mucilaginosa. By the sequencing were identified: R. mucilaginosa, S. mitis, S. oralis. All identified microorganisms were susceptibility to Azithromycin almost all microorganisms demonstrated sensitivity to antibiotics of the beta-lactam group and Ciprofloxacin, except S. sanguinis, N. perflava and some strains of R. mucilaginosa. Microorganisms demonstrated the highest resistance to the polymyxin, aminoglycosides and polypeptides. The following conclusions and recommendations were made on the base of this results: 1. The study of the composition of the microbiota of PP in patients with mild CGP showed predominance of facultative anaerobes Streptococcus genus in a concentration of 10^4-10^5 CFU/mL. 2. PCR screening for periodontal pathogens detection showed that even mild CGP in all patients in PP revealed P. gingivalis and T. forsythia. A. actinomycetemcomitans was identified in 86% of patients with mild CGP,P.intermedia was identified in 71% of patients. 3. Facultative anaerobes isolated from PP are highly sensitive to beta-lactamas, macrolides and fluoroquinolones. The stability of the majoriyty of isolated microorganisms to aminoglycosides, polymyxins, polypeptides was revealed. 4. Antibiotics of the beta-lactam, macrolide and fluoroquinolone group should be advised for the antibiotic therapy in patients with mild CGP. 5. We are recommend to include the research of sensitivity of PP microbiota to antibiotics into the algorithm of patients examination.