МОЛЕКУЛЯРНОЕ ТИПИРОВАНИЕ КЛИНИЧЕСКИХ ИЗОЛЯТОВ KLEBSIELLA PNEUMONIAE, ПРОДУЦИРУЮЩИХ БЕТА-ЛАКТАМАЗЫ РАСШИРЕННОГО СПЕКТРА ДЕЙСТВИЯ

ISSN: 0869-2084 (Print) ISSN: 2412-1320 (Online)

Посмотреть или загрузить статью

Читать

Аннотация Об авторах Список литературы Ключ. слова

Аннотация

С целью молекулярного типирования исследованы карбапенемустойчивые изоляты K. pneumoniae (4 штамма), выделенные из раневого отделяемого пациентов ожогового отделения. Проведено полногеномное секвенирование на высокопроизводительном секвенаторе MiSeq (Illumina, США). Установлена принадлежность трех изолятов K. pneumoniae к сиквенс-типу 395 - серотипу K2. Показано, что один изолят имеет уникальное сочетание сиквенс-типа 23 - серотипа K57. Определены генетические детерминанты основных факторов патогенности и антимикробной резистентности и установлена их локализация. Все штаммы характеризовались наличием генов, детерминирующих проявление инвазивных свойств (фимбрии 1-го и 3-го типов, белки-сидерофоры), обусловливающих быстрое размножение в тканях человека. Гены, ответственные за синтез инвазинов и токсических веществ, таких как α-гемолизин, энтерогемолизин, шигаподобных энтеротоксинов, цитотоксического некротизирующего фактора, а также проявление гипермукоидного фенотипа не обнаружены. В составе хромосомы установлены гены, кодирующие синтез β-лактамаз группы SHV-1, гены устойчивости к хинолонам и фосфомицину. В структуре мобилома выявлен набор генов резистентности, включающий детерминанты бета-лактамаз расширенного спектра действия CTX-M-15 и сериновых карбапенемаз OXA-48 (изоляты ST395), у штамма ST23 - только CTX-M-55. Ранее продуценты CTX-M-55 цефалоспориназ среди российских изолятов Klebsiella pneumoniae не выявлялись. У всех штаммов присутствуют гены β-лактамаз OXA-1 и TEM-1, гены устойчивости к аминогликозидам, фторхинолонам, фениколам, сульфаниламидам и триметоприму. Дополнительно у одного изолята выявлены гены, детерминирующие устойчивость к макролидам. Полученные результаты дают дополнительную информацию о молекулярно-генетической характеристике БЛРС-продуцирующих штаммов Klebsiella pneumoniae, циркулирующих на территории Российской Федерации.

Об авторах

Алексеева Анна Евгеньевна

ФБУН «Нижегородский НИИ эпидемиологии и микробиологии им. акад. И.Н. Блохиной» Роспотребнадзора 603950, Нижний Новгород, Россия a.e.alexeeva79@mail.ru

Список литературы

Tacconelli E., Magrini N. Global priority list of antibiotic-resistant bacteria to guide research, discovery, and development of new antibiotics. Available at: https://www.who.int/medicines/publications/WHO-PPL-Short_Summary_25Feb-ET_NM_WHO.pdf (accessed February 2017)

Сухорукова М.В., Эйдельштейн М.В., Склеенова Е.Ю., Иванчик Н.В., Тимохова А.В., Дехнич А.В., Козлов Р.С., исследовательская группа «МАРАФОН». Антибиотикорезистентность нозокомиальных штаммов Enterobacteriaceae в стационарах России: результаты многоцентрового эпидемиологического исследования МАРАФОН в 2011-2012 гг. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2014; 16(4): 254-65.

Баранцевич Е.П., Баранцевич Н.Е., Шляхто Е.В. Продукция карбапенемаз нозокомиальными штаммами K.pneumoniae в Санкт-Петербурге. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2016; 18(3): 196-200.

Bialek-Davenet S., Criscuolo A., Ailloud F., Passet V., Jones L., Delannoy-Vieillard A. et al. Genomic definition of hypervirulent and multidrug-resistant Klebsiella pneumoniae clonal groups. Emerg. Infect. Dis. 2014; 20(11): 1812-20.

Holt K.E., Wertheim H., Zadoks R.N., Baker S., Whitehouse C.A., Dance D. et al. Genomic analysis of diversity, population structure, virulence, and antimicrobial resistance in Klebsiella pneumoniae, an urgent threat to public health. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2015; 112(27): 3574-81.

Ageevets V.A., Partina I.V., Lisitsyna E.S., Ilina E.N., Lobzina Y.V., Shlyapnikov S.A. et al. Emergence of carbapenemase-producing Gram-negative bacteria in Saint Petersburg, Russia. Int. J. Antimicrob. Agents. 2014; 44: 152-5.

Diancourt L., Passet V., Verhoef J., Grimont P.A., Brisse S. Multilocus sequence typing of Klebsiella pneumoniae nosocomial isolates. J. Clin. Microbiol. 2005; 43: 4178-82.

Brisse S., Passet V., Haugaard A.B., Babosan, Kassis-Chikhani N., Struve C. et al. wzi gene sequencing, a rapid method for determination of capsular type for Klebsiella strains. J. Clin. Microbiol. 2013; 51(12): 4073-8.

Brisse S., Fevre C., Passet V., Issenhuth-Jeanjean S., Tournebize R. et al. Virulent clones of Klebsiella pneumoniae: identification and evolutionary scenario based on genomic and phenotypic characterization. PLoS ONE. 2009; 4(3). Available at: https://journals.plos.org/plosone/article?id = 10.1371/journal.pone.0004982 (accessed 18 May 2017).

Hsu C.R., Liao C.H., Lin T.L., Yang H.R., Yang F.L., Hsieh P.F. et al. Identification of a capsular variant and characterization of capsular acetylation in Klebsiella pneumoniae PLA-associated type K57. Sci. Rep. 2016; 6:31946. Available at: https://www.nature.com/articles/srep31946 (accessed 15 May 2017).

Bush K., Jacoby G.A. Updated Functional Classification of β-Lactamases. J. Antimicrob. Chemother. 2010; 969-76.

Carattoli A., Zankari E., Garcia-Fernandez A., Voldby Larsen M., Lund O., Villa L. et al. PlasmidFinder and pMLST: in silico detection and typing of plasmids. Antimicrob. Agents Chemother. 2014; 58(7): 3895-903.

Yu W.L., Ko W.L., Cheng K.C., Lee C.C., Lai C.C., Chuang Y.C. Comparison of prevalence of virulence factors for Klebsiella pneumoniae liver abscesses between isolates with capsular K1/K2 and non-K1/K2 serotypes. Diagn. Microbiol. Infect. Dis. 2008; 62: 1-6

Фурсова Н.К., Прямчук С.Д., Абаев И.В., Ковалев Ю.Н., Шишкова Н.А., Печерских Э.И. и др. Генетическое окружение генов blaCTX-M, локализованных на конъюгативных плазмидах нозокомиальных изолятов Enterobacteriaceae, выделенных в России в 2003-2007 гг. Антибиотики и химиотерапия. 2010; 55: 3-10

Edelstein M., Pimkin M., Palagin I., Edelstein I., Stratchounski L. Prevalence and molecular epidemiology of CTX-M extended-spectrum-lactamase-producing Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae in Russian hospitals. Antimicrob. Agents Chemother. 2003; 47(12): 3724-32.

Fursova N.K., Astashkin E.I., Knyazeva A.I., Kartsev N.N., Leonova E.S., Ershova O.N. et al. The spread of blaOXA-48 and blaOXA-244 carbapenemase genes among Klebsiella pneumoniae, Proteus mirabilis and Enterobacter spp. isolated in Moscow, Russia. Ann. Clin. Microbiol. Antimicrob. 2015; 14: 46. Available at: https://ann-clinmicrob.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12941-015-0108-y (accessed 15 May 2017).

Агеевец В.А. Молекулярная характеристика продуцентов карбапенемаз семейства Enterobacteriaceae, выделенных в Санкт-Петербурге. Дисс. … канд. биол. наук. Санкт-Петербург; 2016.

Егорова С.А., Кафтырева Л.А., Липская Л.В., Коноваленко И.Б., Пясетская М.Ф., Курчикова Т.С. и др. Штаммы энтеробактерий, продуцирующие бета-лактамазы расширенного спектра и металло- β-лактамазу NDM-1, выделенные в стационарах в странах Балтийского региона. Инфекция и иммунитет. 2013; 3(1): 29-36.

Сидоренко С.В., Тишков В.И. Молекулярные основы резистентности к антибиотикам. Успехи биологической химии. 2004; 44: 263-306.

Ключевые слова

#OXA-48 карбапенемаз #β-лактамазы расширенного спектра #детерминанты патогенности и антибиотикорезистентности #мобилом #полногеномное секвенирование #сиквенс-типы