ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА, ОСОБЕННОСТИ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ И АНТИБИОТИКОРЕЗИСТЕНТНОСТИ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ MYCOBACTERIUM FORTUITUM GROUP (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

Аннотация

Нетуберкулёзным микобактериям в последнее время посвящается всё больше научных работ отечественными и зарубежными исследователями. Одной из главных причин этого является увеличение числа пациентов с иммуносупрессиями различного генеза, усовершенствованием качества лабораторной и инструментальной диагностики микобактериозов. В статье внимание уделяется представителям M. fortuitum group, как основным патогенам среди группы быстрорастущих микобактерий. Приведены данные о современной классификации микобактерий на основании использования молекулярно-генетических исследований. M. fortuitum group включает в себя: Mycobacterium fortuitum, M. peregrinum, M. senegalense, M. porcinum, M. houstonense, M. neworleansense, M. boenickei, M. conceptionense, M. septicum, M. alvei. Согласно новым данным микобактерии разделены на 5 клад (Abscessus-Chelonae, Fortuitum-Vaccae, Terrae, Triviale, Tuberculosis-Simiae), выделены новые роды в семействе Mycobacteriaceae: Mycolicibacter spp., Mycolicibacillus spp., Mycobacteroides spp., Mycolicibacterium spp. В соответствии с новой классификацией представители Mycobacterium fortuitum group относятся к роду Mycolicibacterium. Обозначены основные эпидемиологические особенности о главных источниках распространения микобактерий, факторах и путях их передачи. Благодаря широкому распространению в окружающей среде представители M. fortuitum group способны вызывать заболевания лёгочной и внелёгочной локализации. Отмечены отличительные черты факторов патогенности, за счёт которых определяется течение заболевания. Указаны основные трудности и особенности определения чувствительности к антимикробным химиопрепаратам, приведены данные об основных особенностях антибиотикорезистентности M. fortuitum group. Использованы источники литературы, полученные из международных и отечественных баз данных: Scopus, Web of Science, Springer, РИНЦ.

Об авторах

Список литературы

Зимина В.Н., Дегтярева С.Ю., Белобородова Е.Н., Кулабухова Е.И., Русакова Л.И.,Фасенко О.В. Микобактериозы: современное состояние проблемы. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2017; 19(4): 276-82.

Choueiry M.A., Scurto P.L., Flynn P.M., Rao B.N., Hughes W.T. Disseminated infection due to Mycobacterium fortuitum in a patient with desmoid tumor. Clin. Infect. Dis. 1998; 26(1): 237-8. https://doi.org/10.1086/517076

Adékambi T., Stein A., Carvajal J., Raoult D., Drancourt M. Description of Mycobacterium conceptionense sp. nov., a Mycobacterium fortuitum group organism isolated from a posttraumatic osteitis inflammation. J. Clin. Microbiol. 2006; 44(4): 1268-73. https://doi.org/10.1128/JCM.44.4.1268-1273.2006

Ausina V., Luquin M., García Barceló M., Lanéelle M.A, Lévy-Frébault V., Belda F. et al. Mycobacterium alvei sp. nov. Int. J. Syst. Bacteriol. 1992 Oct;42(4): 529-35. https://doi.org/10.1099/00207713-42-4-529

Gupta R.S., Lo B., Son J. Phylogenomics and comparative genomic studies robustly support division of the genus Mycobacterium into an emended genus Mycobacterium and four novel genera. Front. Microbiol. 2018; 13(9): 67. https://doi.org/10.3389/fmicb.2018.00067

Hamid M. E. Current Perspectives on Mycobacterium farcinogenes and Mycobacterium senegalense, the causal agents of bovine farcy. Vet. Med. Int. 2014; 2014: 247906. https://doi.org/ 10.1155/2014/247906.

Kusunoki S., Ezaki T. Proposal of Mycobacterium peregrinum sp. nov., nom. rev., and elevation of Mycobacterium chelonae subsp. abscessus to species status: Mycobacterium abscessus comb. nov. Int. J. Syst. Bacteriol. 1992; 42:240-5. https://doi.org/10.1099/00207713-42-2-240

Lamy B., Marchandin H., Hamitouche K., Laurent F. Mycobacterium setense sp. nov., a Mycobacterium fortuitum-group organism isolated from a patient with soft tissue infection and osteitis. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2008; 58(2): 486-90. https://doi.org/10.1099/ijs.0.65222-0

Schinsky M. F., McNeil M. M., Whitney A. M., Steigerwalt A. G., Lasker B. A, Floyd M. M. et al. Mycobacterium septicum sp. nov., a new rapidly growing species associated with catheter-related bacteraemia. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2000; 50(2): 575-81. https://doi.org/10.1099/00207713-50-2-575

Wallace R. J. Jr, Brown-Elliott B. A., Wilson R. W., Mann L., Hall L., Zhang Y. et al. Clinical and laboratory features of Mycobacterium porcinum. J. Clin. Microbiol. 2004; 42(12): 5689-97. https://doi.org/10.1128/JCM.42.12.5689-5697.2004

Wallace R.Jr., Brown-Elliott B.A., Brown J., Steigerwalt A.G., Hall L., Woods G. et al. Polyphasic characterization reveals that the human pathogen Mycobacterium peregrinum type II belongs to the bovine pathogen species Mycobacterium senegalense. J. Clin. Microbiol. 2005; 43(12): 5925-35. https://doi.org/10.1128/JCM.43.12.5925-5935.2005

Schinsky M. F., Morey R. E., Steigerwalt A. G., Douglas M. P., Wilson R. W., Floyd M. M. et al. Taxonomic variation in the Mycobacterium fortuitum third biovariant complex: description of Mycobacterium boenickei sp. nov., Mycobacterium houstonense sp. nov., Mycobacterium neworleansense sp. nov. and Mycobacterium brisbanense sp. nov. and recognition of Mycobacterium porcinum from human clinical isolates. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2004; 54(5): 1653-67. https://doi.org/10.1099/ijs.0.02743-0

Pinheiro M., Ramos A., Carvalho T., Costa S. Mycobacterium fortuitum spontaneous breast abscess: is there a laterality effect? J. Med. Microbiol. 2016; 3(2): 1-3.

Falkinham J. O. III Surrounded by mycobacteria: nontuberculous mycobacteria in the human environment. J. Appl. Microbiol. 2009; 107(2): 356-67. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2009.04161.x

Yang H. J., Yim H. W, Lee M. Y., Ko K. S., Yoon H. J. Mycobacterium conceptionense infection complicating face rejuvenation with fat grafting. J. Med. Microbiol. 2011; 60(3): 371-4. https://doi.org/10.1099/jmm.0.024554-0

Cooke F. J., Friedland J. S. Spontaneous breast abscess due to Mycobacterium fortuitum. Clin. Infect. Dis. 1998; 26: 760-1. https://doi.org/10.1086/517117

Fabbian F., De Giorgi A., Pala M., Fratti D., Contini, C. Pleural effusion in an immunocompetent woman caused by Mycobacterium fortuitum. J. Med. Microbiol. 2011; 60(9): 1375-8.

Gebo K. A., Srinivasan A., Perl T. M., Ross T., Groth A., Merz W. G. Pseudo-outbreak of Mycobacterium fortuitum on a human immunodeficiency virus ward: transient respiratory tract colonization from a contaminated ice machine. Clin. Infect. Dis. 2002; 35(1): 32-8. https://doi.org/10.1086/340741

Lee C. H., You H. L., Wang J. W., Tang Y. F., Liu J. W. Prosthetic joint infection caused by Mycobacterium alvei in an elderly patient. J. Clin. Microbiol. 2011; 49(8): 3096-8. https://doi.org/10.1128/JCM.00603-11

Lian L., Deng J., Zhao X., Dong H., Zhang J, Li G. et al. The first case of pulmonary disease caused by Mycobacterium septicum in China. Int. J. Infect. Dis. 2013; 17(5): e352-4. https://doi.org/10.1016/j.ijid.2012.12.011

Park S., Suh G. Y., Chung M. P., Kim H., Kwon O. J., Lee K. S. et al. Clinical significance of Mycobacterium fortuitum isolated from respiratory specimens. Respir. Med. 2008; 102(3): 437-42. https://doi.org/10.1016/j.rmed.2007.10.005

Plemmons, R. M., McAllister, C. K., Liening, D. A., Garces, M. C. Otitis media and mastoiditis due to Mycobacterium fortuitum: case report, review of four cases, and a cautionary note. Clin. Infect. Dis. 1996; 22(6): 1105-6.

Schlarb D., Idelevich E. A., Krause-Bergmann A., Stollwerck P. Successful interdisciplinary radical treatment of Mycobacterium fortuitum infection in a lipotourist from Germany after abdominoplasty in Turkey. New. Microbes. New. Infect. 2015; 10(8): 21-3. https://doi.org/10.1016/j.nmni.2015.09.003

Serra C., Loi G., Saddi B., Pautasso M., Manzin A. Unusual clinical presentation of Mycobacterium fortuitum infection in an immunocompetent woman. J. Clin. Microbiol. 2007; 45(5): 1663-5. https://doi.org/10.1128/JCM.00119-07

Smith M. B., Boyars M. C., Woods G. L. Fatal Mycobacterium fortuitum meningitis in a patient with AIDS. Clin. Infect. Dis. 1996; 23(6): 1327-8. https://doi.org/10.1093/clinids/23.6.1327

Vail G., Kohler R., Steiner F., Donepudi R. Successful treatment of Mycobacterium fortuitum prosthetic valve endocarditis: case report. Clin. Infect. Dis. 2000; 30(3): 629-30. https://doi.org/10.1086/313720

Winthrop K. L., Albridge K., South D., Albrecht P., Abrams M., Samuel M. C. et al. The clinical management and outcome of nail salon-acquired Mycobacterium fortuitum skin infection. Clin. Infect. Dis. 2004;38 (1): 38-44. https://doi.org/10.1086/380459

Yu-Bun, Y., Pang-Hei, L., Qunn-Jid, L., Yiu-Chung, W., Yuk-Leung, W. Treatment of Mycobacterium fortuitum Infection of Total Knee Arthroplasty: A Case Report. J. of Orthopaedics, Trauma and Rehabilitation. 2012; 16(2): 82-5.

Lee K.H., Heo S.T., Choi S.W., Park D.H., Kim Y.R., Yoo S.J. Three cases of postoperative septic arthritis caused by Mycobacterium conceptionense in the shoulder joints of immunocompetent patients. J. Clin. Microbiol. 2014; 52(3): 1013-5. https://doi.org/10.1128/JCM.02652-13

Sakai T., Kobayashi C., Shinohara M. Mycobacterium peregrinum infection in a patient with AIDS. Int. Med. 2005; 44(3): 266-9. https://doi.org/10.2169/internalmedicine.44.266

Aghajani J., Rajaei E., Farnia P., Malekshahian D., Seif S. Mycobacterium farcinogenes and Mycobacterium senegalense as new environmental threats. Biomed. and Biotechn. 2018; 2(3): 184-90.

Brown-Elliott B. A., Wallace R. J. Jr, Tichindelean C., Sarria J. C., McNulty S., Vasireddy R. et al. Five-year outbreak of community- and hospital-acquired Mycobacterium porcinum infections related to public water supplies. J. Clin. Microbiol. 2011; 49(12): 4231-8. https://doi.org/10.1128/JCM.05122-11

Nagao M., Sonobe M., Bando T., Saito T., Shirano M., Matsushima A. et al. Surgical site infection due to Mycobacterium peregrinum: a case report and literature review. Int J Infect Dis. 2009; 13(2): 209-11. https://doi.org/10.1016/j.ijid.2008.06.018

Helguera-Repetto A. C., Chacon-Salinas R., Cerna-Cortes J. F., Rivera-Gutierrez S., Ortiz-Navarrete V., Estrada-Garcia I. et al. Differential macrophage response to slow- and fast-growing pathogenic mycobacteria. Biomed. Res. Int. 2014; 2014: 916521. https://doi.org/10.1155/2014/916521

Richmond J. M., Lee J., Green D. S., Kornfeld H., Cruikshank W. W. Mannose-capped lipoarabinomannan from Mycobacterium tuberculosis preferentially inhibits sphingosine-1-phosphate-induced migration of Th1 cells. J. Immunol. 2012; 189(12): 5886-95. https://doi.org/10.4049/jimmunol.1103092

Torrelles J. B., Schlesinger L. S. Diversity in Mycobacterium tuberculosis mannosylated cell wall determinants impacts adaptation to the host. Tuberculosis (Edinb.). 2010; 90(2): 84-93. https://doi.org/10.1016/j.tube.2010.02.003

Oberley-Deegan R.E., Rebits B.W., Weaver M.R., Tollefson A.K., Bai X., McGibney M. et al. An oxidative environment promotes growth of Mycobacterium abscessus. Free Radic. Biol. Med. 2010: 1; 49(11): 1666-73. https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2010.08.026

De Groote M.A., Huitt G. Infections due to rapidly growing mycobacteria. Clin. Infect. Dis. 2006; 42: 1756-63. https://doi.org/10.1086/504381

Williams M.M., Yakrus M.A., Arduino M.J., Cooksey R.C., Crane C.B., Banerjee S.N. et al. Structural analysis of biofilm formation by rapidly and slowly growing nontuberculous mycobacteria. Appl. Environ. Microbiol. 2009; 75(7):2091-8. https://doi.org/10.1128/AEM.00166-09

Casadevall A., Pirofski L. A. Virulence factors and their mechanisms of action: the view from a damage-response framework. J. Water. Health. 2009; 7(1): 2-18. https://doi.org/10.2166/wh.2009.036

Sousa S., Borges V., Joao I., Gomes J. P., Jordao L. Nontuberculous mycobacteria persistence in a cell model mimicking alveolar macrophages. Microorganisms. 2019; 7(5): 113. https://doi.org/10.3390/microorganisms7050113

Zhai W., Wu F., Zhang Y., Fu Y., Liu Z. The Immune Escape Mechanisms of Mycobacterium tuberculosis. Int. J. Mol. Sci.2019;20(2):340. https://doi.org/10.3390/ijms20020340

Joseph O. Challenges of NTM Drug Development. Front. Microbiol. 2018; 18(9): 1-7.

Kim S.Y., Kim M.S., Chang H.E., Yim J.J., Lee J.H., Song S.H. et al. Pulmonary infection caused by Mycobacterium conceptionense. Emerg. Infect. Dis. 2012; 18(1): 174-6. https://doi.org/10.3201/eid1801.110251

Воробьёв А.А., ред. Микробиология и иммунология. 2-е изд. М.: Медицина; 2005.

Зверев В.В., Бойченко М.Н., ред. Медицинская микробиология, вирусология и иммунология. 2-е изд. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2016.

Ключевые слова