Научная статья на тему 'Фенотипическое и генотипическое разнообразие Enterococcus faecalis при инфекционно-воспалительных заболеваниях мочевой системы у детей в Приморском крае'

Фенотипическое и генотипическое разнообразие Enterococcus faecalis при инфекционно-воспалительных заболеваниях мочевой системы у детей в Приморском крае Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
197
31
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ENTEROCOCCUS FAECALIS / БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА / ФАКТОРЫ ПАТОГЕННОСТИ / ГЕНЕТИЧЕСКОЕ РАЗНООБРАЗИЕ / ИНФЕКЦИЯ МОЧЕВЫВОДЯЩЕЙ СИСТЕМЫ / ПРИМОРСКИЙ КРАЙ / BIOLOGICAL PROPERTIES / PATHOGENICITY FACTORS / GENETIC DIVERSITY / URINARY TRACT INFECTION / PRIMORSKY REGION

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Коменкова Татьяна Сергеевна, Зайцева Елена Александровна

Микроорганизмы рода Enterococcus являются субдоминирующими представителями нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта человека. Цель исследования: оценить фено- и генотипическое разнообразие Enterococcus faecalis , выделенных из мочи детей с инфекцией мочевыделительной системы, для выявления микробиологических маркеров, характерных для этиологически значимых штаммов E. faecalis. Материалы и методы. В работе исследовали изоляты E. faecalis (n=51) , выделенные из мочи пациентов с ИМС в возрасте от 3 дней до 17 лет, в период с 2013 по 2017 гг. Биологические свойства энтерококков оценивали классическими микробиологическими методами. Определение генов, кодирующих факторы вирулентности (cyl A, gel E, agg A, efa A, esp, eep) осуществляли с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР), с визуализацией в 1% агарозном геле. Результаты. Отмечена вариабельность биохимической активности и факторов патогенности уропатогенных E. faecalis, изолированных от детей в Приморском крае. Выявлены следующие особенности, отличные от литературных данных в биохимической активности - отсутствие ферментации рамнозы у всех исследуемых культур и отсутствие ферментации сахарозы у 15,6% Е. faecalis , лактозы - у 11,1% и глюкозы - у 8,9% культур; среди факторов патогенности - частое выявление липолитической (94,1%), гемолитической (78,0%) и лецитиназной (35,3%) активностей. По результатам ПЦР установлено 14 вариантов сочетания генов, кодирующих факторы патогенности среди уроштаммов энтерококков. Самым распространенным является профиль, содержащий все детерминанты факторов патогенности, а также ( aggA, efaA, eep, gelE) и ( aggA, efaA, eep, gelE, esp) . Выводы. Выявленные микробиологические фенотипические (наличие протеолитической, лецитиназной и липолитической активностей) и молекулярно-генетические (наличие aggA, efaA, eep и gelE генов) особенности E. faecalis при ИМС у детей, могут служить микробиологическими критериями для выявления клинически значимых штаммов E. faecalis.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Коменкова Татьяна Сергеевна, Зайцева Елена Александровна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

PHENOTYPIC AND GENOTYPIC DIVERSITY OF ENTEROCOCCUS FAECALIS IN INFECTIOUS AND INFLAMMATORY DISEASES OF THE URINARY SYSTEM IN CHILDREN IN THE PRIMORSKY REGION

Microorganisms of the genus Enterococcus are subdominant representatives of the normal microflora of the human gastrointestinal tract. Objective: to assess the pheno- and genotypic diversity of Enterococcus faecalis isolated from the urine of children with urinary tract infection to identify microbiological markers characteristic of etiologically significant strains of E. faecalis. Materials and methods. The study investigated E. faecalis isolates (n = 51) isolated from urine of patients with IMS aged from 3 days to 17 years, in the period from 2013 to 2017. The biological properties of enterococci were assessed by classical microbiological methods. The determination of genes encoding virulence factors (cylA, gelE, aggA, efaA, esp, eep) was carried out using polymerase chain reaction (PCR), with visualization in 1% agarose gel. Results. The variability of biochemical activity and pathogenicity factors of uropathogenic E. faecalis isolated from children in Primorsky Krai was noted. Revealed the following features, different from the literature data in biochemical activity - the absence of fermentation of rhamnose in all studied cultures and the absence of fermentation of sucrose in 15.6% E. faecalis, lactose - in 11.1% and glucose - in 8.9% of cultures; among the factors of pathogenicity - frequent detection of lipolytic (94.1%), hemolytic (78.0%) and lecithinase (35.3%) activities. Based on the results of PCR, 14 variants of the combination of genes encoding pathogenicity factors among enterococcal ustrains were established. The most common is the profile containing all determinants of pathogenicity factors, as well as (aggA, efaA, eep, gelE) and (aggA, efaA, eep, gelE, esp). Conclusions. The revealed microbiological phenotypic (presence of proteolytic, lecithinase and lipolytic activities) and molecular genetic (presence of aggA, efaA, eep, and gelE genes) features of E. faecalis in children with IMS can serve as microbiological criteria for identifying clinically significant strains of E. faecalis.

Текст научной работы на тему «Фенотипическое и генотипическое разнообразие Enterococcus faecalis при инфекционно-воспалительных заболеваниях мочевой системы у детей в Приморском крае»

ФЕНОТИПИЧЕСКОЕ И ГЕНОТИПИЧЕСКОЕ РАЗНООБРАЗИЕ ENTEROCOCCUS FAECALIS ПРИ ИНФЕКЦИОННО-ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ МОЧЕВОЙ СИСТЕМЫ У ДЕТЕЙ В ПРИМОРСКОМ КРАЕ

ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный медицинский университет» Минздрава России, кафедра микробиологии и вирусологии, г. Владивосток, Россия.

Микроорганизмы рода Enterococcus являются субдоминирующими представителями нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта человека. Цель исследования: оценить фено- и генотипическое разнообразие Enterococcus faecalis, выделенных из мочи детей с инфекцией мочевыделительной системы, для выявления микробиологических маркеров, характерных для этиологически значимых штаммов E. faecalis. Материалы и методы. В работе исследовали изоляты E. faecalis (n=51), выделенные из мочи пациентов с ИМС в возрасте от 3 дней до 17 лет, в период с 2013 по 2017 гг. Биологические свойства энтерококков оценивали классическими микробиологическими методами. Определение генов, кодирующих факторы вирулентности (cylA, gelE, aggA, efaA, esp, eep) осуществляли с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР), с визуализацией в 1% агарозном геле. Результаты. Отмечена вариабельность биохимической активности и факторов патогенности уропатогенных E. faecalis, изолированных от детей в Приморском крае. Выявлены следующие особенности, отличные от литературных данных в биохимической активности - отсутствие ферментации рамнозы у всех исследуемых культур и отсутствие ферментации сахарозы у 15,6% Е. faecalis, лактозы - у 11,1% и глюкозы - у 8,9% культур; среди факторов патогенности - частое выявление липолитической (94,1%), гемолитической (78,0%) и лецитиназной (35,3%) активностей. По результатам ПЦР установлено 14 вариантов сочетания генов, кодирующих факторы патогенности среди уроштаммов энтерококков. Самым распространенным является профиль, содержащий все детерминанты факторов патогенности, а также (aggA, efaA, eep, gelE) и (aggA, efaA, eep, gelE, esp). Выводы. Выявленные микробиологические фенотипические (наличие протеолитической, лецитиназной и липолитической активностей) и молекулярно-генетические (наличие aggA, efaA, eep и gelE генов) особенности E. faecalis при ИМС у детей, могут служить микробиологическими критериями для выявления клинически значимых штаммов E. faecalis.

Ключевые слова: Enterococcus faecalis, биологические свойства, факторы патогенности, генетическое разнообразие, инфекция мочевыводящей системы, Приморский край.

Для цитирования: Коменкова Т.С., Зайцева Е.А. Фенотипическое и генотипическое разнообразие Enterococcus faecalis при инфекционно-воспалительных заболеваниях мочевой системы у детей в Приморском крае // Здоровье. Медицинская экология. Наука. 2020; 2(81): 4-12. DOI: 10.5281/zenodo.4000324

*Для корреспонденции: Зайцева Е.А., e-mail: elza200707@mail.ru

Поступила 01.07.20 Принята к печати 22.07.20

T.S. Komenkova, E.A. Zaitseva*

PHENOTYPICAL AND GENOTYPICAL DIVERSITY OF ENTEROCOCCUS FAECALIS IN INFLAMMATORY DISEASES OF THE URINARY SYSTEM IN CHILDREN IN PRIMORSKY REGION

Pacific state medical University, Department of Microbiology and Virology, Vladivostok, Russia.

Microorganisms of the genus Enterococcus are subdominant representatives of the normal microflora of the human gastrointestinal tract. Objective: to assess the pheno- and genotypic diversity of Enterococcus faecalis isolated from the urine of children with urinary tract infection to identify microbiological markers characteristic of etiologically significant strains of E. faecalis. Materials and methods. The study investigated E. faecalis isolates (n = 51) isolated from urine of patients with IMS aged from 3 days to 17 years, in the period from 2013 to 2017. The biological properties of enterococci were assessed by classical microbiological methods. The determination of genes encoding virulence factors (cylA, gelE, aggA, efaA, esp, eep) was carried out using polymerase chain reaction (PCR), with visualization in 1% agarose gel. Results. The variability of biochemical activity and pathogenicity factors of uropathogenic E. faecalis isolated from children in Primorsky Krai was noted. Revealed the following features, different from the literature data in biochemical activity - the absence of fermentation of rhamnose in all studied cultures and the absence of fermentation of sucrose in 15.6% E. faecalis, lactose - in 11.1% and glucose - in 8.9% of cultures; among the factors of pathogenicity - frequent detection of lipolytic (94.1%), hemolytic (78.0%) and lecithinase (35.3%) activities. Based on the results of PCR, 14 variants of the combination of genes encoding pathogenicity factors among enterococcal ustrains were established. The most common is the profile containing all determinants of pathogenicity factors, as well as (aggA, efaA, eep, gelE) and (aggA, efaA, eep, gelE, esp). Conclusions. The revealed microbiological phenotypic (presence of proteolytic, lecithinase and lipolytic activities) and molecular genetic (presence of aggA, efaA, eep, and gelE genes) features of E. faecalis in children with IMS can serve as microbiological criteria for identifying clinically significant strains of E. faecalis._

Key words: Enterococcus faecalis, biological properties, pathogenicity factors, genetic diversity, urinary tract infection, Primorsky region.

For citation: Komenkova T.S., Zaitseva E.A. Phenotypic and genotypic diversity of Enterococcus faecalis in infectious and inflammatory diseases of the urinary system in children in the Primorsky region // Health. Medical ecology. The science. 2020; 2 (81): 4 - 12. DOI: 10.5281/zenodo.4000324

*For correspondence: Zaitseva E.A., e-mail: elza200707@mail.ru

Received 01.07.20 Accepted 22.07.20

Conflict of interests. The authors are declaring absence of conflict of interests.

Financing. The study was carried out with financial support from intra-university grants (Order No. 105-OD dated March 25, 2015; No. 61-OD dated March 11, 2016), as well as by the Russian Foundation for Basic Research within the framework of scientific project No. 19-315-90036.

Введение

Микроорганизмы рода Enterococcus являются субдоминирующими представителями нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта человека. Однако наличие широкого спектра факторов вирулентности и способность вызывать разнообразные заболевания способствовали переоценке клинического значения данных микроорганизмов [1, 2]. В настоящее время Enterococcus faecalis все чаще становятся этиологическими агентами инфекций кровотока, мочевой системы, кожи, мягких тканей и др. [3, 4, 5].

Инфекция мочевыводящей системы (ИМС) является одной из наиболее частых

бактериальных инфекций детского возраста, приводящая к необратимому повреждению ренальной ткани [6]. В последние годы наблюдается изменение этиологической структура ИМС у детей с увеличением доли E. faecalis [7, 8]. Частота встречаемости E. faecalis как этиологического агента ИМС у детей по данным разным исследований составляет от 13,2% до 75% [8, 9].

Среди многочисленных факторов, влияющих на развитие ИМС и ее прогноз, немаловажное значение имеют биологические свойства микроорганизмов, колонизирующих почечную ткань [10, 11]. Известно, что энтерококки обладают выраженным тропизмом к ренальной ткани. Секретируемые факторы вирулентности, такие как цитолизин, желатиназа, гиалуронидаза и др. участвуют в энтерококковой колонизации и способствуют повреждению тканей хозяина [12].

Учитывая возрастающее значение энтерококков, как возбудителей ИМС у детей, представляется актуальным выявление биологических особенностей E. faecalis для оценки их этиологической значимости.

Цель: оценить фено- и генотипическое разнообразие Enterococcus faecalis, выделенных из мочи детей с инфекцией мочевыделительной системы, для выявления микробиологических маркеров, характерных для этиологически значимых штаммов E. faecalis.

Материалы и методы

Исследование одобрено Междисциплинарным комитетом по этике ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный медицинский университет» Минздрава России (протокол № 3 от 20 ноября 2017 г).

Микроорганизмы. В работе исследовали изоляты E. faecalis (n=51), выделенные из мочи пациентов с ИМС в возрасте от 3 дней до 17 лет, в период с 2013 по 2017 гг. В качестве контроля использовали типовой штамм E. faecalis NCTC 12697.

Методы. Морфологические, тинкториальные, биохимические и культуральные свойства энтерококков изучали классическими микробиологическими методами.

Молекулярно-генетические методы. В работе использовали праймеры, синтезированные ЗАО «ЕВРОГЕН» (г. Москва). Бактериальную ДНК выделяли набором «ДНК-экспресс»; а также по методике, как описано [Зайцева Е.А., 2010].

Определение генов, кодирующих факторы вирулентности (cylA, gelE, aggA, efaA, esp, eep) осуществляли с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР), с визуализацией в 1% агарозном геле в гель-документирующей системе Bio Doc Analyze (Biometra, Германия).

Статистическая обработка полученных материалов производилась с помощью программ Statistica 10.0 и Excel (Microsoft Office 2017) в среде операционной системы Windows 7. Для оценки степени взаимосвязи использовали корреляционный анализ Пирсона с расчетом коэффициента корреляции (r) и достоверности корреляции (р). Различия считали статистически значимыми при p<0,05. Из показателей описательной статистики производился расчет частот и долей, 95% доверительного интервала для частот и долей по методу Уилсона с поправкой на непрерывность - 95% ДИ.

Результаты и обсуждение

В проведенных нами исследованиях определили, что все культуры энтерококков обладали типичными для рода Enterococcus свойствами: представляли собой грамположительные кокки, располагающиеся в мазке одиночно или короткими цепочками; и присущими для вида E. faecalis характеристиками: каталазоотрицательные, не обладали подвижностью, показали редуцирующие свойства по отношению к 2,3,5-трифенилтетразолию хлорида и метиленовой сини в молоке. Проявили вариабельность в биохимических свойствах (15,6% энтерококков не ферментировали сахарозу, 11,1% - лактозу, 8,9% - глюкозу, ни один

из изолятов не сбраживал рамнозу) и ферментативной активностью, связанной с патогенностью (выявление липолитической, гемолитической и лецитиназной активностей) (рис. 1) [10]. Возможно, данные особенности связаны с распространением определенных биоваров E. faecalis на территории Приморского края или в пределах одной многопрофильной больницы.

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

1

1 1

Ферментация желатины Ферментация молока Лецитиназная активность Гемолитическая активность твин 20 твин 80 Липолитическая активность

Рис. 1. Частота выявления факторов патогенности среди Е. fa.eca.lis, выделенных из мочи у

детей с ИМС

Установлено, что наиболее часто изоляты фекальных энтерококков проявляли липолитическую активность (94,1%, 95% ДИ: 82,8-98,5%) (рис. 1), что значительно выше, чем в исследовании Walecka E. (2009), в котором данная активность была обнаружена у 35,0% мочевых изолятов E. faecalis [13].

Наличие гемолитической активности у энтерококков ассоциируется с повышением тяжести инфекции и высокой резистентностью к антибактериальными препаратам [14]. Способность разрушать эритроциты в той или иной степени отмечалась у 78,0% (95% ДИ: 63,7-88,0%) уропатогенных E. faecalis, что выше, чем в исследованиях, проведенных в Турции, Эфиопии и Индии, где гемолизин-продуцирующие энтерококки встречались от 36,6% до 51,0% [15, 16, 17].

Известно, что штаммы энтерококков, продуцирующие желатиназу, более вирулентны [18]. Выявление протеолитических ферментов связывают с тяжестью системных заболеваний и способностью образовывать биопленки [14]. Протеолитическая активность энтерококков была оценена на двух субстратах - желатине и молоке. Способность разжижать желатину наблюдалась у 21,6% (95% ДИ: 11,7-25,7%) изучаемых энтерококков. Протеолитическая активность в отношении ферментации молока отмечалась у уропатогенных фекальных энтерококков значительно чаще (54,9%, 95% ДИ: 40,5-68,6%) (p<0,001). Между данными признаками была выявлена прямая зависимость (r = 0,48; p<0,0005) (рис. 2).

Лецитиназа - фактор патогенности, способствующий повреждению клеточной мембраны за счет гидролиза фосфолипидов [19]. Лецитиназная активность выявлялась у 35,3% (95% ДИ: 22,8 -49,9%) уропатогенных Е. faecalis. В тоже время, в исследовании Biswas P.P. (2014) способность ферментировать лецитин наблюдалась преимущественно у штаммов, вызывающих раневую инфекцию, и не обнаруживалась среди мочевых изолятов энтерококков [20].

Рис. 2. Корреляционный анализ фенотипических проявлений биологических свойств

уропатогенных Е. /аесаШ Примечание: *р<0.0005; **р<0.005; ***р<0.05

При анализе ферментативной активности, связанной с патогенностью, установлено 17 профилей сочетаний данных признаков. Наиболее часто (22,0%, 95% ДИ: 11,9-36,3%), среди исследуемых энтерококков наблюдалось сочетание гемолитической и липолитической (в отношении твин 20 и твин 80) активностей (табл. 1). Немного реже (16,0%, 95% ДИ: 7,6-29,7%) выявлялись сочетания гемолитической, протеолитической (в отношении ферментации молока) и липолитической активностей. Наличие всех исследуемых признаков было обнаружено у 12,0% (95% ДИ: 4,9-25,0%) уропатогенных Е. faecalis.

Методом корреляционного анализа были установлены связи между различными фенотипическими проявлениями биологических свойств изучаемых энтерококков (рис. 2).

Известно, что вирулентность штамма коррелирует с числом генетических детерминант патогенности [14]. С помощью метода ПЦР Е. faecalis были протестированы на наличие генов, кодирующих факторы патогенности - су1А (активатор цитолизина), aggA (субстанция аггрегации), efaA (белок, связанный с адгезией), еер (усилитель экспрессии феромона), gelE (желатиназа) и esp (энтерококковый поверхностный белок).

Среди исследуемых энтерококков частота встречаемости генов составляла 47,1%, 76,5%, 100%, 100%, 72,5% и 64,7% соответственно. Два гена, кодирующих факторы патогенности ^аА и eep) выявлялись у всех исследуемых уропатогенных Е. faecalis.

Все изоляты энтерококков содержали более двух из шести тестируемых генов факторов патогенности. У одного изолята (1,9%) выявили два гена, кодирующих факторы патогенности, у семи (13,7%) - три гена, у восемнадцати (35,3%) - четыре гена, у одиннадцати (21,6%) - пять генов факторов патогенности и еще у четырнадцати (27,5%) все тестируемые гены исследуемых факторов патогенности.

Таблица 1

Частота выявления фенотипических профилей факт|оров, связанных с патогенностью у Е. /аесаИх (п=51), выделенных из мочи детей с ИМС в Приморском крае

№ Профиль Частота выявления

профиля Абс.(п) %

1 ГМЛ, МЛК, ЖЛТ, ЛЦТ, ТВ20, TB80 6 12,0

2 ГМЛ, МЛК, ЖЛТ, ЛЦТ 1 2,0

3 МЛК, ЖЛТ, ЛЦТ, ТВ20, ТВ80 2 4,0

4 ГМЛ, МЛК, ЛЦТ, ТВ20, ТВ80 1 2,0

5 ГМЛ, МЛК, ЛЦТ, ТВ20 2 4,0

6 ГМЛ, МЛК, ЛЦТ 1 2,0

7 ГМЛ, МЛК, ЖЛТ, ТВ20, ТВ80 1 2,0

8 МЛК, ЛЦТ, ТВ20, ТВ80 1 2,0

9 МЛК, ЛЦТ, ТВ80 1 2,0

10 МЛК, ЖЛТ, ТВ20, ТВ80 1 2,0

11 ГМЛ, ЛЦТ, ТВ80 3 6,0

12 ГМЛ, МЛК, ТВ20, ТВ80 8 16,0

13 ГМЛ, ТВ20, ТВ80 И 22,0

14 ГМЛ, ТВ 80 4 4,0

15 ГМЛ, ТВ20 1 2,0

16 МЛК, ТВ20, ТВ 80 3 6,0

17 ТВ20, ТВ80 2 4,0

Примечание: ГМЛ - гемолитическая активность, МЛК - ферментация молока, ЖЛТ - разжижение желатины, ЛЦТ - лецитиназная активность, ТВ20 - липолитическая активность к твин 20, ТВ80 - липолитическая активность к твин 80.

Молекулярные исследования показали, что gelE был одним из наиболее распространенных (72,5%, 95% ДИ: 58,0-83,7%) генов патогенности, обнаруженным у энтерококков, однако только 21,6% (95% ДИ: 11,7-25,7%) изучаемых E. faecalis, проявили in vitro разжижение желатины [21]. Отсутствие конгруэнтности между наличием гена gelE и фенотипического проявления желатиназной активности среди фекальных энтерококков также отмечалось в других независимых исследованиях [22, 23]. Определена прямая связь между наличием гена gelE и фенотипическим проявлением желатиназной активности среди исследованных E. faecalis (r=0.32; p=0.022) (рис.3). В тоже время в литературе есть сведения об отсутствии зависимости между данными признаками [24].

Ген, ответственный за активацию цитолизина (cylA) выявлен у 47,1% (95% ДИ:33,2-61,4%) энтерококков. Все изучаемые культуры, имеющие данный ген обладали гемолитической активностью. При этом у 32,0% (95% ДИ: 19,9-46,8%) E. faecalis отмечался гемолиз на кровяном агаре при отсутствии гена cylA [10]. Не совпадение экспрессии cylA с продукцией гемолизина также были описаны в исследованиях Kiruthiga A. (2020) и Han D. (2011) [23, 25].

Установлена связь между наличием гена cylA и проявлением определенных биологических свойств у культур Е. faecalis: прямая с гемолитической активностью (r=0.82; p<0,0001); обратная - с ферментацией молока (r=0.57; p<0,0001), разжижением желатины (r=0.4; p=0,004) и лецитиназной активностью (r=0.37; p=0,009). У гена esp, ответственного за формирование биопленки и уклонение от иммунной системы хозяина - прямая с гемолитической активностью (r=0.39; p<0,005) и обратная с разжижением желатины (r=0.37; p=0,027) (рис. 3).

По результатам ПЦР было установлено 14 вариантов сочетания генов, кодирующих факторы патогенности среди уроштаммов Е. faecalis (табл. 2). Самым распространенным является профиль, содержащий все детерминанты факторов патогенности, а также (aggA, efaA, еер, gelE) и (aggA, efaA, еер, gelE, esp).

Таблица 2

Варианты сочетания генов, кодирующих факторы патогенности у ЕШегососсиз/аесаШ (п=51) при инфекционно-воспалительных заболеваниях мочевой системы у детей

№ профиля Профиль патогенности Частота встречаемости

Абс. (п) %

1 aggA, су1А, е/аА, еер, gelE, еър 14 27,5

2 aggA, су1А, е/аА, еер, gelE 2 3,9

3 aggA, е/аА, еер, gelE 8 15,7

4 е/аА, еер, gelE, еер 4 7,8

5 aggA, су/А, е/аА, еер 3 5,9

6 aggA, е/аА, еер, gelE, еър 5 9,8

7 aggA, су1А, е/аА, еер, еяр 3 5,9

8 aggA, е/аА, еер, еяр 3 5,9

9 е/аА, еер 1 1,9

10 су1А, е/аА, еер, gelE, еяр 1 1,9

11 е/аА, еер, еэр 3 5,9

12 су1А, е/аА, еер, gelE 1 1,9

13 е/аА, еер, gelE 2 3,9

14 aggA, е/аА, еер 1 1,9

Выводы

Таким образом, полученные результаты показывают штаммоспецифический полиморфизм спектра генов, кодирующих факторы патогенности у E. faecalis, выделенных при ИМС. Выявленные микробиологические фенотипические (наличие протеолитической, лецитиназной и липолитической активностей) и молекулярно-генетические (наличие aggA, efaA, eep и gelE генов) особенности E. faecalis при ИМС у детей, могут служить микробиологическими критериями для оценки этиологической значимости штаммов E. faecalis.

Сообщение о возможном конфликте интересов: конфликт интересов отсутствует.

Финансовая поддержка. Исследование выполнено при финансовой поддержке внутривузовских грантов (Приказ №105-0Д от 25.03.2015; № 61-ОД от 11.03.2016), а также РФФИ в рамках научного проекта № 19-315-90036.

Литература

1. Beganovic M., Luther M.K, Rice L.B., et al. A review of combination antimicrobial therapy for Enterococcus faecalis bloodstream infections and infective endocarditis. Clin Infect Dis. 2018; 28 p., https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6248357/

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

2. Miller W.R., Munita J.M., Arias C.A. Mechanisms of antibiotic resistance in enterococci. Expert Review of Anti-Infective Therapy. 2014; 12(10): 1221-36, doi: 10.1586/14787210.

3. Shrestha L.B., Baral R., Poudel P., Khanal B. Clinical, etiological and antimicrobial susceptibility profile of pediatric urinary tract infections in a tertiary care hospital of Nepa. BMC Pediatr. 2019; 19(1): 1-8, doi: 10.1186/s12887-019-1410-1.

4. Fletcher J.M., Kram S.J., Sarubbi C.B., Anderson D.J., Kram B.L. Effectiveness of Vancomycin or Beta-Lactam Therapy in Ampicillin-Susceptible Enterococcus spp. Bloodstream Infections. JPharm Pract. 2019; 32(4): 375-81, doi: 10.1177/0897190017751208.

5. Zhao-Fleming H.H., Wilkinson J.E., Larumbe E., Dissanaike S., Rumbaugh K. Obligate anaerobes are abundant in human necrotizing soft tissue infection samples - a metagenomics analysis. APMIS. 2019; 127(8): 577-87, doi: 10.1111/apm.12969.

6. Shaikh N., Mattoo T.K., Keren R., Ivanova A., Cui G., Moxey-Mims M., et al. Early Antibiotic Treatment for Pediatric Febrile Urinary Tract Infection and Renal Scarring. JAMA Pediatr. 2016; 170(9): 848-54, doi: 10.1001/jamapediatrics.2016.1181.

7. Alberici I, Bayazit AK, Drozdz D, Emre S, et al. ESCAPE Study Group; PREDICT Trial. Pathogens causing urinary tract infections in infants: a European overview by the ESCAPE study group. Eur J Pediatr. 2015; 174(6): 783-90, doi: 10.1007/s00431-014-2459-3.

8. Raupach T., Held J., Prokosch H.U., Rascher W., Zierk J.. Resistance to antibacterial therapy in pediatric febrile urinary tract infections-a single-center analysis. J Pediatr Urol. 2020; 16(1): 71-9, doi: 10.1016/j.jpurol.2019.10.018.

9. Мельникова Е.А., Зайцева Е.А., Лучанинова В.Н., Крукович Е.В., Коменкова Т.С., Феоктистова Ю.В. Дифференцированные подходы к лечению инфекции мочевой системы у детей с учетом этиологического фактора Enterococcus faecalis // Тихоокеанский медицинский журнал. 2019; 4(78): 60-5, doi: 10.34215/1609-1175-2019-4-60-65.

10. Зайцева Е.А., Крукович Е.В., Мельникова Е.А. Лучанинова В.Н., Коменкова Т.С., Вайсеро Н.С. Роль факторов патогенности Enterococcus faecalis в развитии пиелонефрита у детей // Тихоокеанский медицинский журнал, 2017; 2(68): 58-61, doi: 10.17238/PmJ1609-1175.2017.2.58-61.

11. Shankar N, Lockatell C.V., Baghdayan A.S., Drachenberg C., Gilmore M.S., Johnson D.E. Role of Enterococcus faecalis surface protein, Esp in the pathogenesis of ascending urinary tract infection. InfectImmun. 2001; 69: 4366-72, doi: 10.1128/IAI.69.7.4366-4372.2001.

12. Xu W., Flores-Mireles A.L., Cusumano Z.T., Takagi E., Hultgren S.J, Caparon M.G. Host and bacterial proteases influence biofilm formation and virulence in a murine model of enterococcal catheter-associated urinary tract infection. NPJ Biofilms Microbiomes. 2017; 3(28): 1-12, doi:

10.1038/s41522-017-0036-z.

13. Walecka E., Bania J., Dworniczek E., Ugorski M. Genotypic characterization of hospital Enterococcus faecalis strains using multiple-locus variable number tandem-repeat analysis. Lett Appl Microbiol. 2009; 49: 79-84, doi: 10.1111/j.1472-765X.2009.02629. x.

14. Gilmore M. S, Clewell D.B, Yasuyoshi I., Shankar N. Enterococci from commensals to leading causes of drug resistant infection. Massachusetts eye and ear infirmary Boston. 2014; 668 р, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24649510/.

15. Gök §.M., Türk Dagi H., Kara F., Arslan U., Findik D. Investigation of Antibiotic Resistance and Virulence Factors of Enterococcus faecium and Enterococcus faecalis Strains Isolated from Clinical Samples. MikrobiyolBul. 2020; 54(1): 26-39, doi: 10.5578/mb.68810.

16. Toru M, Beyene G, Kassa T, Gizachew Z, Howe R, Yeshitela B. Prevalence and phenotypic characterization of Enterococcus species isolated from clinical samples of pediatric patients in Jimma University Specialized Hospital, south west Ethiopia. BMC Res Notes. 2018; 11(281): 1-6, doi: 10.1186/s13104-018-3382-x

17. Tuhina B., Shampa A. Prevalence of Virulence Factors and Drug Resistance in Clinical Isolates of Enterococci: A Study from North India. JPathog. 2015; 1-7, doi: 10.1155/2015/692612

18. Fiore E., Van Tyne D., Gilmore M.S. Pathogenicity of Enterococci. Microbiol Spectr. 2019; 7(4): 1-38, doi: 10.1128/microbiolspec.GPP3-0053-2018.

19. Ghannoum М.А. Potential Role of Phospholipases in Virulence and Fungal Pathogenesis Clin Microbiol Rev. 2000; 13(1): 122-143, doi: 10.1128/cmr.13.1.122-143.2000

20. Biswas PP, Dey S, Adhikari L, Sen A. Virulence markers of vancomycin resistant enterococci isolated from infected and colonized patients. J Glob Infect Dis. 2014; 6(4): 157-163, doi:10.4103/0974-777X.145242.

21. Коменкова Т.С., Зайцева Е.А., Стрельникова Н.В. Фенотипическая и генетическая характеристика желатиназной активности у клинически значимых Enterococcus faecalis, выделенных на Дальнем Востоке России // Дальневосточный медицинский журнал. 2019; 1: 84-87.

22. Saffari F., et al. Survey for Correlation between Biofilm Formation and Virulence Determinants in a Collection of Pathogenic and Fecal Enterococcus faecalis Isolates. Infect Chemother. 2017; 49(3): 176-183, doi: 10.3947/ic.2017.49.3.176. ' '

23. Kiruthiga A., Padmavathy K., Shabana P., Naveenkumar V., Gnanadesikan S., Malaiyan J. Improved detection of esp, hyl, asa1, gelE, cylA virulence genes among clinical isolates of Enterococci. BMC Res Notes. 2020; 13(1): 1-7, doi:10.1186/s13104-020-05018-0

24. Бухарин О.В., Валышев А.В. Биология и экология энтерококков: монография. -Екатеринбург: УрО РАН, 2012; 227 с.

25. Han D., Unno T., Jang J., Lim K., Lee S.N., Ko G., Sadowsky M.J., Hur H.G.. The occurrence of virulence traits among high-level aminoglycosides resistant Enterococcus isolates obtained from feces of humans, animals, and birds in South Korea. Int J Food Microbiol. 2011; 144(3): 387-392, doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2010.10.024.

Сведения об авторах:

Коменкова Татьяна Сергеевна - аспирант ЦНИЛ ФГБОУ ВО ТГМУ Минздрава России, 690002, г. Владивосток, пр-т Острякова, д. 2;

Зайцева Елена Александровна - доктор медицинских наук, доцент, зав. кафедрой микробиологии и вирусологии, ФГБОУ ВО ТГМУ Минздрава России, 690002, г. Владивосток, пр-т Острякова, д. 2; тел.: +7(902) 524-57-20; е-таП: elza200707@mail.ru (автор-корреспондент).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.