Clinical experience of outpatient treatment of bacterial skin infections in children
- Authors: Zagrtdinova R.M.1, Lyashenko N.V.1, Zagrtdinova R.N.1, Sergeeva T.P.2, Kobeleva T.A.3, Petrunin D.D.4
-
Affiliations:
- Izhevsk State Medical Academy
- Children’s City Polyclinic No. 1
- Republican Skin and Venereological Dispensary
- LEO Pharmaсeutical Products LLC
- Issue: Vol 100, No 3 (2024)
- Pages: 58-64
- Section: GUIDELINES FOR PRACTITIONERS
- Submitted: 16.08.2023
- Accepted: 21.05.2024
- Published: 11.07.2024
- URL: https://vestnikdv.ru/jour/article/view/14866
- DOI: https://doi.org/10.25208/vdv14866
- ID: 14866
Cite item
Full Text
Abstract
Data regarding the role of cutaneous microbiome in physiological and pathological conditions, pharmacological properties of fusidic acid and its clinical use for the treatment of skin infections are presented in the article. Incidence of skin infections in children treated in children’s city polyclinic No. 1 of Izhevsk city through 2019–2022 are analyzed. Outcomes of the treatment of these patients with topical fusidic acid preparations are presented. Due to high activity against typical cutaneous bacterial pathogens including MRSA strains of Staphylococcus aureus, favorable safety profile and pharmacokinetic profile when topically applied along with low resistance of the key pathogens fusidic acid preparations are the first line treatment of primary and secondary pyodermas.
Keywords
Full Text
Актуальность
Симбиоз микрофлоры на поверхности кожи составляет микробиом — сложную и разнообразную биоэкосистему [4]. Кожный микробиом в норме характеризуется присутствием на поверхности кожи, ее придатков и слизистых оболочек большого количества микроорганизмов — около 1 млн бактерий на 1 см2 [5]. Топографическое разнообразие микробиома определяет его популяционный состав, зависящий от макроокружения (температуры, возраста, количества кожного сала, пота) [4]. Себорейные участки кожи (волосистая часть головы, ушные раковины, лицо, грудь, верхняя треть спины) в основном заселены липофильными микроорганизмами Cutibacterium (ранее Propionibacterium), тогда как во влажных ареалах кожного покрова (интертригинозных зонах) в большем количестве присутствуют Corynebacterium и Staphylococcus [5]. На коже туловища и верхних конечностей в основном обитают грибы Malassezia [5]. Микробиом кожи вместе с иммунной системой препятствует развитию инфекционных дерматозов [6]. Так, например, Staphylococcus epidermidis продуцируют ряд пептидов (эпидермин, Pep5 и эпиланцин K7), обладающих бактерицидной активностью в отношении других бактерий [7]. Cutibacterium acnes использует липиды кожи для синтеза короткоцепочечных жирных кислот, обладающих противомикробным действием [8, 9]. Cutibacterium и Corynebacterium снижают численность Staphylococcus aureus, синтезируя порфирин — соединение с антибактериальной активностью [4].
Кожный барьер у детей имеет свои особенности: он менее зрелый, что приводит к повышенной трансэпидермальной потере воды и высокому риску развития ксероза [1], толщина рогового слоя меньше, чем у взрослых [2], до начала полноценного функционирования сальных желез кожа детей отличается меньшим содержанием липидов [3]. Все эти особенности детской кожи являются предпосылками возникновения кожных инфекций. Кроме того, у детей чаще встречаются атопический дерматит, травмы кожи, связанные с психомоторной активностью, укусы насекомых, которые выступают фоном возникновения импетиго. Средняя глобальная распространенность импетиго сегодня оценивается на уровне примерно 12%, при этом она выше в жарких странах и регионах с невысоким уровнем жизни [10, 12].
Широкое внедрение антибиотиков в медицине, ветеринарии и сельском хозяйстве, ассоциированное с ростом резистентности микроорганизмов к наиболее распространенным их классам, угрожает перевести нашу цивилизацию в постантибиотическую эру, связанную с непредсказуемыми последствиями инфекций [3].
Фузидовая кислота (ФК) — это антибиотик, являющийся тетрациклиновым тритерпеноидом; она единственная из класса фузиданов используется в клинической практике. Структурное кольцо молекулы аналогично структуре глюкокортикостероидов, но ФК лишена стероидной активности [10]. ФК отличается от других антибактериальных средств своей молекулярной структурой и уникальным механизмом действия, присущим классу фузиданов, что предотвращает развитие перекрестной устойчивости с другими классами антибиотиков [11]. Данное соединение получено в 1960 г. специалистами компании Leo Laboratories (Дания) и с 1962 г. применяется в лечении как системных, так и поверхностных стафилококковых инфекций [21].
Антибактериальный эффект ФК основан на ингибировании синтеза бактериальных белков посредством взаимодействия с фактором элонгации G (ФЭ-G) — жизненно важным для бактериальной клетки белком, участвующим в процессе транслокации на рибосоме при образовании пептидной связи. У прокариот существует только один тип фактора элонгации — ФЭ- 2, который чувствителен к действию ФК, в то время как эукариотические клетки имеют другие факторы — ФЭ-Tu и ФЭ-1, что позволяет эукариотической клетке преодолевать ингибирующее воздействие ФК на белковый синтез [21, 22]. Кроме того, продемонстрирована способность ФК ингибировать фактор рециркуляции рибосом, таким образом подавляя как транслокацию, так и рециркуляцию рибосом [23].
ФК обладает бактериостатической, а в очень высоких дозах и бактерицидной активностью преимущественно против бактерий Грам+; для стафилококков, например, минимальная бактерицидная концентрация в 8–32 раза превышает минимальную подавляющую концентрацию [24, 25].
Антимикробная активность ФК направлена на наиболее распространенные патогенные микроорганизмы кожи, включая золотистый стафилококк, в том числе MRSA-штаммы, по отношению к которому она является одним из наиболее сильных антибиотиков [12]. Применяется ФК в дерматологии при лечении инфекций кожи и мягких тканей легкой и средней степени тяжести, например импетиго, фоликуллита, эритразмы, фурункулеза, абсцессов и инфицированных травматических ран. Комбинации ФК с бетаметазоном или гидрокортизоном (в 2022 г. импорт комбинированного препарата ФК с гидрокортизоном в Российскую Федерацию был прекращен, поставки комбинации «ФК + бетаметазона валерат» продолжаются) применимы при лечении вторично-инфицированных дерматозов с хроническим течением [10].
ФК липофильна, однако натриевая соль свободно растворяется в воде, что позволяет производить лекарственные препараты в форме крема или мази [13]. ФК проникает в эпидермис подобно глюкокортикостероидам, создавая депо препарата в слое корнеоцитов [10]. Подобно глюкокортикостероидам, ФК свободно проникает как через интактный, так и через поврежденный эпидермис. Это позволяет применять препарат при глубоких дерматозах (паронихии, фурункуле) [16]. В частности, было продемонстрировано, что после однократного нанесения мази ФК ее средняя концентрация составляет в коже 2,2% апплицированного количества (для сравнения: аналогичный показатель для эритромицина составляет 0,3%, тетрациклина — 0,28%, мупироцина — 0,02%). Глубина проникновения ФК через интактную кожу достигает 1200 мкм — нижние слои дермы. Показано, что ФК проникает даже в деваскуляризированные зоны и некротические ткани [26, 27]. Препарат свободно проникает также и через корки и чешуйки, и, таким образом, достигается ускоренное развитие клинического эффекта [13].
Спектр активности ФК сравнительно узок, но очень специфичен при применении в случае кожных инфекций. Отмечается высокая активность по отношению к S. aureus. Чувствительными являются штаммы стафилококка, устойчивые к пенициллину, ампициллину. Также ФК эффективна в отношении различных видов Corynebacterium, что позволяет ее применять при эритразме. Различные виды стрептококков менее чувствительны к препаратам с ФК, однако ее концентрации при аппликационном применении все же достаточно для развития положительного терапевтического эффекта [14]. Минимальная ингибирующая концентрация к S. aureus и S. pyogenes варьирует соответственно от 0,04 до 0,16 и от 4,2 до 16 мкг/мл, а в отношении возбудителя эритразмы (Corynebacterium minutissimum) — приблизительно 0,06 мкг/мл [15].
Несомненным преимуществом, продемонстрированным M. Pfaller и соавт., является эффективность ФК в случаях развития множественной лекарственной устойчивости S. aureus к другим препаратам [18]. Кроме того, S. Lemaire и соавт. показали, что активность ФК повышается в кислой среде (pH здоровой кожи, напомним, составляет 4,2–5,9) [19]. Препарат активно накапливается в эукариотических (бактериальных) клетках, его эффективность сравнима с линезолидом, в том числе в отношении изолята, устойчивого к метициллину, ванкомицину и даптомицину [19]. В работе китайских ученых [28] доказана не только антимикробная, но и противовоспалительная активность ФК.
Описание исследования
Нами проанализирована заболеваемость кожными инфекциями среди детей, наблюдавшихся в детской городской поликлинике № 1 г. Ижевска БУЗ УР «ДГП № 1 МЗ УР» за период 2019–2022 гг. включительно. В этой поликлинике обслуживаются 30 939 детей, проживающих преимущественно в центральной части города. За указанный период врачами поликлиники зарегистрировано 2027 случаев различных гнойничковых процессов, что составило 6,5% наблюдаемого в поликлинике количества детей. Среди них от 0 до 14 лет — 1350 (66,6%) случаев, с 15 до 17 лет — 677 (33,4%). Клинические формы пиодермий распределились следующим образом: импетиго стрептококковое — 541 (26,69%) случай; интертригенозная стрептодермия — 205 (10,11%); паронихии — 169 (8,34%); щелевидное импетиго — 111 (5,48%); остиофолликулиты — 336 (16,58%); фолликулиты — 240 (11,84%); фурункулы — 127 (6,27%); перипориты — 2 (0,09%); эктима вульгарная — 296 (14,60%) случаев.
Среди всех кожных инфекций (в том числе осложнений хронических дерматозов) стрептодермия составила 1028 случаев; стафилодермия — 430; стрептостафилодермия — 273; фурункулез — 127; паронихия — 169 случаев.
С атопическим дерматитом на учете состоит 6806 детей, из них основное заболевание протекало в сочетании с бронхиальной астмой у 712 (10,5%), с вазомоторным ринитом — у 1003 (14,7%), с поллинозом — у 1218 (17,9%) больных. Среди данной категории детей с осложнениями вторичной инфекцией за наблюдаемый период обратилось 285 человек. Осложнение вторичной инфекцией возникло у 3 из 10 пациентов с диагнозом «дисгидротическая экзема», у 4 из 12 — с пеленочным дерматитом, у 31 из 337 детей, обратившихся с укусами насекомыми. Среди укусов насекомых отмечались: укус комарами — у 124 (36,8%) детей; мошками — у 91 (27,0%); клопами — у 47 (13,9%); невыясненные насекомые — у 75 (22,3%) детей.
Лечение
Обратившимся с укусами насекомых детям без осложнений были назначены антигистаминные препараты второго поколения (цетиризин, дезлоратадин), топические кортикостероиды (гидрокортизона 17-бутират, метилпреднизолона ацепонат).
Пациентам с первично-инфекционными поражениями кожи был назначен крем, содержащий ФК (Фуцидин®) на пораженные участки 3 раза/день. У 67% пациентов улучшение кожного процесса отмечалось на 4–5-й день, у 33% — на 6–7-й день лечения. К концу 2-й недели терапии у всех наблюдаемых пациентов наступил полный регресс патологического процесса.
Пациентам с хроническими дерматозами (атопическим дерматитом, экземой), осложненными бактериальной инфекцией, и осложнениями после укуса насекомых на фоне системной терапии (антигистаминные препараты второго поколения) назначалась комбинация ФК и гидрокортизона в виде крема (Фуцидин® Г). Пациенты наносили препарат на пораженные участи тонким слоем 3 раза/день. Полный регресс гнойных элементов наблюдался у 46% пациентов на 5–6-й день от начала терапии; у 22% — на 7–8-й день; у 32% — на 12–14-й день (рис. 1–3). Все пациенты данной группы отмечали снижение зуда и в целом улучшение основного патологического процесса.
Рис. 1. Мальчик, 3 года 6 месяцев. Диагноз «нуммулярная экзема». Лечение: цетиризин 10 капель 1 раз/день вечером 1 месяц; наружно — крем фузидовой кислоты и гидрокортизона ацетата 3 раза/день: а — исходно; б — на 6-й день лечения
Fig. 1. A boy, 3 years and 6 months old. Diagnosis “nummular eczema”. Treatment: cetirizine 10 drops ones daily in the evening for 1 month; topical — fusidic acid and hydrocortisone acetate cream 3 times daily: а — initially; б — 6th day of treatment
Рис. 2. Девочка, 12 лет. Диагноз «атопический дерматит, осложненный вторичной инфекцией». Лечение: цетиризин 10 мг по 1 таблетке 1 раз/день вечером 1,5 месяца; наружно — крем фузидовой кислоты и гидрокортизона ацетата 3 раза/день: а — исходно; б — на 8-й день лечения
Fig. 2. A girl, 12 y.o. Diagnosis “secondary infected atopic dermatitis”. Treatment: cetirizine 1 tablet (10 mg) per day in the evening for 1,5 months; topical — fusidic acid and hydrocortisone acetate cream 3 times daily: а — initially; б — 8th day of treatment
Рис. 3. Девочка, 16 лет. Диагноз «атопический дерматит, осложненный вторичной инфекцией». Лечение: цетиризин 10 мг по 1 таблетке 1 раз/день вечером 1,5 месяца; наружно — крем фузидовой кислоты и гидрокортизона ацетата 3 раза/день: а — исходно; б — на 9-й день лечения
Fig. 3. A girl, 16 y.o. Diagnosis “secondary infected atopic dermatitis”. Treatment: cetirizine, 1 tablet (10 mg) per day in the evening for 1,5 months. Topical: fusidic acid and hydrocortisone acetate cream 3 times daily: а — initially; б — 9th day of treatment
Обсуждение
Собранные сведения позволяют оценить заболеваемость кожными инфекциями и ее нозологическую структуру среди педиатрической популяции в Удмуртии. Обращает на себя внимание, что доля пиодермий в общей структуре заболеваемости оказалась ниже, чем обычно приводимая в литературе, — 6,5% наблюдаемого в поликлинике количества детей в сравнении с 17–36% согласно литературным данным [29].
Ограничениями данного исследования являются его одноцентровой дизайн и включение преимущественно городского населения, что потенциально может привести к искажению картины относительно общей выборки пациентов в регионе.
Продемонстрирована высокая клиническая эффективность наружной терапии первичных и вторичных пиодермий ФК — при первичных пиодермиях она составила 100%. Это коррелирует с более ранними данными, показавшими высокую эффективность этого препарата [10, 13–15].
Заключение
Наше исследование подтвердило высокую эффективность ФК в монотерапии инфекций кожи и в комплексном лечении хронических дерматозов, осложненных бактериальной инфекцией.
About the authors
Rizida M. Zagrtdinova
Izhevsk State Medical Academy
Author for correspondence.
Email: kafedra.derma@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-0565-9149
SPIN-code: 7898-8512
MD, Dr. Sci. (Med.), Professor
Россия, IzhevskNatalya V. Lyashenko
Izhevsk State Medical Academy
Email: kafedra.derma@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-2107-4474
SPIN-code: 2382-9740
MD, Cand. Sci. (Med.), Associate Professor
Россия, IzhevskRizilya N. Zagrtdinova
Izhevsk State Medical Academy
Email: kafedra.derma@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-1509-093X
Assistant Lecturer
Россия, IzhevskTatyana P. Sergeeva
Children’s City Polyclinic No. 1
Email: Macsi27@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0006-6810-2849
Россия, Izhevsk
Tatyana A. Kobeleva
Republican Skin and Venereological Dispensary
Email: gossipgirl_90210_lusen@mail.ru
ORCID iD: 0009-0006-7056-8736
Россия, Izhevsk
Dmitry D. Petrunin
LEO Pharmaсeutical Products LLC
Email: prof.preobrazhenskii@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-6309-7044
SPIN-code: 1315-4785
MD, Cand. Sci. (Med.)
Россия, MoscowReferences
- Saijo S, Tagami H. Dry skin of newborn infants: functional analysis of the stratum corneum. Pediatr Dermatol. 1991;8(2):155–159. doi: 10.1111/j.1525-1470.1991.tb00308.x
- Derraik JG, Rademaker M, Cutfield WS, Pinto TE, Tregurtha S, Faherty A, et al. Effects of age, gender, BMI, and anatomical site on skin thickness in children and adults with diabetes. PLoS One. 2014;9(1):e86637. doi: 10.1371/ journal.pone.0086637
- Akutsu N, Ooguri M, Onodera T, Kobayashi Y, Katsuyama M, Kunizawa N, et al. Functional characteristics of the skin surface of children approaching puberty: age and seasonal influences. Acta Derm Venereol. 2009;89(1):21–27. doi: 10.2340/00015555-0548
- Grice EA, Kong HH, Conlan S, Deming CB, Davis J, Young AC. Topographical and temporal diversity of the human skin microbiome. Science. 2009;324(5931):1190–1192. doi: 10.1126/science.1171700
- Marples M. The ecology of the human skin. Springfield IL; 1965. 970 р.
- Fierer N, Hamady M, Lauber CL, Knight R. The influence of sex, handedness, and washing on the diversity of hand surface bacteria. Proc Natl Acad Sci U S A. 2008;105(46):17994–17999. doi: 10.1073/pnas.0807920105
- Agarwal S, Sharma G, Dang S, Gupta S, Gabrani R. Antimicrobial peptides as anti-infectives against Staphylococcus epidermidis. Med Princ Pract. 2016;25(4):301–308. doi: 10.1159/000443479
- Bibel DJ, Miller SJ, Brown BE, Pandey BB, Elias PM, Shinefield HR, et al. Antimicrobial activity of stratum corneum lipids from normal and essential fatty acid-deficient mice. J Invest Dermatol. 1989;92(4):632–638. doi: 10.1111/1523-1747.ep12712202
- Bibel DJ, Aly R, Shinefield HR. Antimicrobial activity of sphingosines. J Invest Dermatol. 1992;98(3):269–273. doi: 10.1111/1523-1747.ep12497842
- Wilkinson JD. Fusidic acid in dermatology. Br J Dermatol. 1998;139(Suppl 53):37–40. doi: 10.1046/j.1365-2133.1998.1390s3037.x
- Godtfredsen W, Roholt K, Tybring L. Fucidin A new orally active antibiotic. Lancet. 1962;1(7236):928–931. doi: 10.1016/s0140-6736(62)91968-2
- Sobye P. [Cutaneous staphylococcus aureus infection treated with fucidin ointment. (In Danish)]. Ugeskr Laeger. 1966;128(7):204–206.
- Schofer H, Simonsen L. Fusidic acid in dermatology: an updated review. Eur J Dermatol. 2010;20(1):6–15. doi: 10.1684/ejd.2010.0833
- Stuttgen G, Bauer E. Penetration and permeation into human skin of fusidic acid in different galenical formulation. Arzneimittelforschung. 1988;38(5):730–735.
- Koning S, van Suijlekom-Smit LW, Nouwen JL, Verduin CM, Bernsen RM, Oranje AP, et al. Fusidic acid cream in the treatment of impetigo in general practice: double blind randomised placebo controlled trial. BMJ. 2002;324(7331):203–206. doi: 10.1136/bmj.324.7331.203
- Vickers CF. Percutaneous absorption of sodium fusidate and fusidic acid. Br J Dermatol. 1969;81(12):902–908. doi: 10.1111/ j.1365-2133.1969.tb15972.x
- Alexander WD, Hutshinson JG. Staphylococcal septicaemia treated successfully with methicillin, fusidic acid, and penicillin G in combination. Lancet. 1963;1(7271):55–56. doi: 10.1016/s0140-6736(63)91184-x
- Pfaller MA, Castanheira M, Sader HS, Jones RN. Evaluation of the activity of fusidic acid tested against contemporary Gram-positive clinical isolates from the USA and Canada. Int J Antimicrob Agents. 2010;35(3):282–287. doi: 10.1016/j.ijantimicag.2009.10.023
- Lemaire S, Van Bambeke F, Pierard D, Appelbaum PC, Tulkens PM. Activity of fusidic acid against extracellular and intracellular Staphylococcus aureus: influence of pH and comparison with linezolid and clindamycin. Clin Infect Dis. 2011;52(Suppl 7):S493–503. doi: 10.1093/cid/cir165
- Kutty KP, Nath IV, Kothandaraman KR, Barrowman JA, Perkins PG, Ra MU, et al. Fusidic acid-induced hyperbilirubinemia. Dig Dis Sci. 1987;32(8):933–938. doi: 10.1007/bf01296717
- Петрунин Д.Д. Микробиом человеческой кожи — иммуногомеостатическая роль и роль в патогенезе кожных болезней. Российский аллергологический журнал. 2018;15(1):63–81. [Petrunin DD. Microbiome of human skin — its immunohomeostatic role and the role in pathogenesis of skin diseases. Russian Journal of Allergy. 2018;15(1):63–81. (In Russ.)] doi: 10.36691/RJA.151
- Cundliffe E. The mode of action of fusidic acid. Biochem Biophys Res Commun. 1972;46:1794–1801. doi: 10.1016/0006-291x(72)90053-8
- Borg A, Pavlov M, Ehrenberg M. Mechanism of fusidic acid inhibition of RRF- and EF-G-dependent splitting of the bacterial post-termination ribosome. Nucleic Acids Res. 2016;44(7):3264–3275. doi: 10.1093/nar/gkw178
- Barber M, Waterworth PM. Antibacterial activity in vitro of Fucidin. Lancet. 1962;1(7236):931–932. doi: 10.1016/s0140-6736(62)91969-4
- Skov R, Frimodt-Møller N, Espersen F. Correlation of MIC methods and tentative interpretive criteria for disk diffusion susceptibility testing using NCCLS methodology for fusidic acid. Diagn Microbiol Infect Dis. 2001;40(3):111–116. doi: 10.1016/s0732-8893(01)00262-0
- Stüttgen G, Bauer E. Penetration and permeation into human skin of fusidic acid in different galenical formulation. Arzneimittelforschung. 1988;38(5):730–735.
- Vickers CF. Percutaneous absorption of sodium fusidate and fusidic acid. Br J Dermatol. 1969;81:902–908. doi: 10.1111/j.1365-2133.1969.tb15972.x
- Wu PP, He H, Hong WD, Wu TR, Huang GY, Zhong YY, et al. The biological evaluation of fusidic acid and its hydrogenation derivative as antimicrobial and anti-inflammatory agents. Infect Drug Resist. 2018;11:1945–1957. doi: 10.2147/IDR.S176390
- Масюкова С.А., Гладько В.В., Кахишвили Н.Н., Гладько О.В., Малярчук А.П., Санакоева Э.Г., и др. Пиодермии. Этиопатогенез, клиника, диагностика, лечение и профилактика: учебное пособие для врачей. М.: МГУПП; 2017. 62 с. [Masyukova SA, Gladko VV, Kakhishvili NN, Gladko OV, Malyarchuk AP, Sanakoeva EG, et al. Pyodermas. Ethiopathogenesis, clinics, diagnostics, treatment and prophylaxis. Learning manual for medical specialists. M.: MGUPP; 2017. 62 p. (In Russ.)]