Научно-практический журнал Клиническая лабораторная диагностика

Особенности ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА Klebsiella pneumoniae, продуцирующих β-лактамазы расширенного спектра

Doi: 10.51620/0869-2084-2025-70-8-536-542 EDN: UYQILK ISSN: 0869-2084 (Print) ISSN: 2412-1320 (Online)

Купить
Аннотация Об авторах Список литературы Ключ. слова

Аннотация

Данные об элементном составе K. pneumoniae ограничены, что затрудняет разработку экспресс-методов дифференциации клинически значимых штаммов клебсиелл.
Цель исследования: оценка элементного статуса у клинических штаммов K. pneumoniae, обладающих β-лактамазами расширенного спектра (БЛРС), выделенных из мокроты пациентов отделения реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ).
Материал и методы. Исследованы 38 штаммов K. pneumoniae, изолированные из мокроты пациентов ОРИТ. Выделяли клебсиеллы количественно на среде Эндо, идентификацию проводили в ПЦР. Наличие БЛРС изучали методом двойных дисков. Элементы у бактерий исследованы методом атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно связанной плазмой. Статистическая обработка проведена программой IBM SPSS Statistics («IBM/Predictive Solutions»).
Результаты. У штаммов-продуцентов БЛРС общая масса элементов составила 795,65 мкг/мг, у штаммов K. pneumoniae, не продуцирующих БЛРС в 3 раза ниже — 256,32 мкг/мг (U=14, p=0,02). Установлены отличия структуры элементов у БЛРС-продуцирующих K. pneumoniae (χ2=78,45; df=8; p=0,01). Общее содержание серы выше у БЛРС-продуцирующих K. pneumoniae (433,9 мкг/мг, против 103 мкг/мг) (U=48,5; p=0,021). Различия регистрировали в отношении кальция, содержание которого составило 144 мкг/мг у БЛРС-продуцирующих штаммов и 27,51 мкг/мг у штаммов без БЛРС (U=34, p=0,011). Содержание железа (U=74,5, p=0,001) и цинка (U=67; p=0,003) у продуцирующих БЛРС штаммов в 10 раз выше, чем у штаммов группы сравнения.
Заключение. Особенности элементного состава БЛРС-продуцирующих штаммов K.pneumoniae характеризуются высоким содержанием серы, кальция, железа, цинка, являющихся кофакторами ферментов вирулентности и адаптации к окружающей среде.

Annotation

Data on the elemental composition of K. pneumoniae are limited, which complicates the development of new methods for rapid differentiation of clinically significant Klebsiella.
The aim was an assessment of the elemental status of clinical extended-spectrum β-lactamases K.pneumoniae isolated from sputum of patients in the intensive care unit.
Material and methods. We studied 38 strains of K. pneumoniae isolated from the sputum of patients in the intensive care and anesthesiology department. Klebsiella were isolated quantitatively on Endo medium, identification was in the polymerase chain reaction. The presence of extended-spectrum β-lactamases (ESBL) was studied using the double-disk method. Elements in bacteria were studied using the inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy method. Statistical processing was performed using the IBM SPSS Statistics program («IBM/Predictive Solutions»).
Results. In strains with ESBL, the total mass of elements was 795.65 mcg/mg, while in Klebsiella not producing ESBL it was 3 times lower — 256.32 mcg/mg (U=14, p=0.02). Differences in the structure of elements were found in ESBL-producing K. pneumoniae (χ2=78.45; df=8; p=0.01). The total sulfur content was higher in ESBL-producing K. pneumoniae (433.9 mcg/mg versus 103 mcg/mg) (U=48.5; p=0.021). Differences were also recorded in calcium, the content of which was 144 mcg/mg in ESBL-producing strains and 27.51 mcg/mg in strains without ESBL (U=34, p=0.011). The content of iron (U=74.5, p=0.001) and zinc (U=67; p=0.003) in ESBL-producing strains was 10 times higher than in the comparison strains.
Conclision. The features of the elemental composition of ESBL-producing strains K. pneumoniae are characterized by a high content of sulfur, calcium, iron and zinc, which are cofactors of virulence enzymes and adaptation to the environment.
Key words: elemental composition; Klebsiella pneumonia; antibiotic resistance; virulence

Для цитирования:

Биканова М.Г., Захарова Ю.В., Якименко А.В., Соболева О.М., Сухих А.С., Ле В.М. Особенности элементного состава Klebsiella pneumoniae, продуцирующих β-лактамазы расширенного спектра. Клиническая лабораторная диагностика. 2025; 70(8): 536-542.
DOI: https://doi.org/10.51620/0869-2084-2025-70-8-536-542
EDN: UYQILK

For citation:

Bikanova M.G., Zakharova Yu.V., Yakimenko A.V., Soboleva O.M., Sukhikh A.S., Le V.M. Features of the elemental composition of Klebsiella pneumoniae producing extended-spectrum β-lactamases. Klinicheskaya Laboratornaya Diagnostika (Russian Clinical Laboratory Diagnostics). 2025; 70(8): 536-542 (in Russ.).
DOI: https://doi.org/10.51620/0869-2084-2025-70-8-536-542
EDN: UYQILK