Научная статья на тему 'ГЕНОТИПЫ И НОСИТЕЛЬСТВО ГЕНОВ β-ЛАКТАМАЗ У КАРБАПЕНЕМОРЕЗИСТЕНТНЫХ ШТАММОВ ACINETOBACTER BAUMANNII, ВЫДЕЛЕННЫХ В Г. МОСКВЕ'

ГЕНОТИПЫ И НОСИТЕЛЬСТВО ГЕНОВ β-ЛАКТАМАЗ У КАРБАПЕНЕМОРЕЗИСТЕНТНЫХ ШТАММОВ ACINETOBACTER BAUMANNII, ВЫДЕЛЕННЫХ В Г. МОСКВЕ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
176
54
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ACINETOBACTER BAUMANNII / УСТОЙЧИВОСТЬ К АНТИБИОТИКАМ / КАРБАПЕНЕМАЗЫ / МЛСТ / КЛОНАЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС / ANTIBIOTIC RESISTANCE / CARBAPENEMASE / MLST / CLONAL COMPLEX

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Чеботарь И.В., Крыжановская О.А., Алябьева Н.М., Савинова Т.А., Бочарова Ю.А.

Цель. Определить механизмы резистентности к карбапенемам у штаммов Acinetobacter baumannii и дать их клональную характеристику путём мультилокусного сиквенс-типирования. Материал и методы. Охарактеризованы карбапенеморезистентные (карба-Р) изоляты A.baumannii, выделенные у пациентов отделений реанимации и интенсивной терапии и хирургического профиля трёх стационаров г. Москвы в 2012-2015 гг. Чувствительность к карбапенемам определяли методом Е-тестов. Определение сиквенс-типов (ST) проводили путём мультилокусного сиквенс-типирования (МЛСТ) с использованием стандартных протоколов по схемам Oxford и Pasteur. Детекцию генов β-лактамаз проводили при помощи ПЦР. Результаты. Всего исследовали 88 карба-Р A.baumannii. МЛСТ по схеме Oxford (Oxf) выявило 15 сиквенс-типов, которые принадлежали к трём клональным комплексам (СС): СС92М (69%), СС944°хf (30%) и СС109 (1%). CC944Oxf включал ST944Oxf (n=16) и два впервые описанных однолокусных варианта этого сиквенс-типа ST1103Oxf (n=3) и ST1104Oxf (n=7); все три сиквенс-типа были идентичны ST78 по МЛСТ-схеме Pasteur (Pas). Все изоляты A.baumannii, относившиеся к СС944Oxf/ST78 Pas (n=26), были носителями гена OXA-40-подобной карбапенемазы blaOXA-72, и все, за исключением одного, обладали геном 0-лактамазы расширенного спектра из группы CTX-M b/aCTX_M_115. ST944Oxf был единственным сиквенс-типом, присутствовавшим во всех трёх стационарах. Заключение. Наши данные показывают доминирование двух клональных линий среди карба-Р A.baumannii в г. Москве. Одна из них, включающая носителей b/aOXA-72 и b/aCTX_M_115 из CC944Oxf/ST78 Pas, может быть клоном, эндемичным для России.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Чеботарь И.В., Крыжановская О.А., Алябьева Н.М., Савинова Т.А., Бочарова Ю.А.

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

Genotypes and β-Lactamase Gene Carriage in Carbapenem-Resistant Acinetobacter Baumannii Isolated in Moscow

The aim of the study was to determine the mechanisms of resistance to carbapenems in Acinetobacter baumannii strains and give their clonal characteristics by multilocus sequence typing. Materia/s and methods. The authors characterized carbapenem-resistant A.baumannii isolates (CRAB) collected from patients in surgical departments and intensive care units at three hospitals in Moscow in 2012-2015. Sensitivity to carbapenems was determined by the Etest method. Identification of sequence types (ST) was carried out by multilocus sequence typing (MLST) using standard Oxford and Pasteur protocols. Detection of β-lactamase genes was performed by PCR. Resu/ts. Among 88 examined CRAB isolates, the Oxford (Oxf) MLST protocol identified 15STs of 3 clonal complexes (CCs), including CC92Oxf (69%), CC109Oxf (1%), CC944Oxf (30%). CC944Oxf was composed of ST944Oxf (n=16) and two newly described single locus variants ST1103Oxf (n=3) and ST1104Oxf (n=7); all three STs were identical to the Pasteur ( Pas) MLST protocol ST78. All CC944Oxf/ST78 Pas isolates were b/aOXA-72-positive and all but one of them had a b/aCTX_M_115 gene. ST944Oxf was the only ST found in each of the three study hospitals. Conc/usion. Our data demonstrate the predominance of two clonal lineages among Carba-NS A.baumannii. One of them, the uncommon b/aOXA_72/b/aCTX_M_115-positive clone of CC944Oxf/ST78 Pas, seems to be endemic in Russia.

Текст научной работы на тему «ГЕНОТИПЫ И НОСИТЕЛЬСТВО ГЕНОВ β-ЛАКТАМАЗ У КАРБАПЕНЕМОРЕЗИСТЕНТНЫХ ШТАММОВ ACINETOBACTER BAUMANNII, ВЫДЕЛЕННЫХ В Г. МОСКВЕ»

Генотипы и носительство генов в-лактамаз у карбапенеморезистентных штаммов Acinetobacter baumannii, выделенных в г. Москве

И. В.ЧЕБОТАРЬ', О. А. КРЫЖАНОВСКАЯ', Н. М. АЛЯБЬЕВА', Т. А. САВИНОВА', Ю. А. БОЧАРОВА', А. В. ЛАЗАРЕВА', С. В. ПОЛИКАРПОВА2, О. В. КАРАСЕВА3, Н. А. МАЯНСКИЙ'

' Национальный научно-практический центр здоровья детей Минздрава России, Москва

2 Городская клиническая больница №'5 им. О.М.Филатова, Москва

3 НИИ неотложной детской хирургии и травматологии, Москва

Genotypes and в-Lactamase Gene Carriage in Carbapenem-Resistant Acinetobacter baumannii Isolated in Moscow

I. V. CHEBOTAR', O. A. KRYZHANOVSKAYA', N. M. ALYABIEVA', T. A. SAVINOVA', YU. A. BOCHAROVA', A. V. LAZAREVA', S. V. POLIKARPOVA2, O. V. KARASEVA3, N. F. MAYANSKIY'

' National Medical Research Center of Children Health of the Ministry of Health of the Russian Federation, Moscow

2 Municipal Clinical Hospital No.'5 n.a. O. M. Filatov, Moscow

3 Scientific Research Institute of Emergency Children's Surgery and Traumatology, Moscow

Цель. Определить механизмы резистентности к карбапенемам у штаммов Acinetobacter baumannii и дать их клональ-ную характеристику путём мультилокусного сиквенс-типирования. Материал и методы. Охарактеризованы карба-пенеморезистентные (карба-Р) изоляты A.baumannii, выделенные у пациентов отделений реанимации и интенсивной терапии и хирургического профиля трёх стационаров г. Москвы в 2012—2015 гг. Чувствительность к карбапенемам определяли методом Е-тестов. Определение сиквенс-типов (ST) проводили путём мультилокусного сиквенс-типиро-вания (МЛСТ) с использованием стандартных протоколов по схемам Oxford и Pasteur. Детекцию генов в-лактамаз проводили при помощи ПЦР. Результаты. Всего исследовали 88 карба-Р A.baumannii. МЛСТ по схеме Oxford (Oxf) выявило 15 сиквенс-типов, которые принадлежали к трём клональным комплексам (СС): CC92Oxf (69%), CC944Oxf (30%) и СС109 (1%). CC944Oxf включал ST944Oxf (n=16) и два впервые описанных однолокусных варианта этого сиквенс-типа — ST1103Oxf (n=3) и ST1104Oxf (n=7); все три сиквенс-типа были идентичны ST78 по МЛСТ-схеме Pasteur (Pas). Все изоляты A.baumannii, относившиеся к CC944Oxf/ST78 Pas (n=26), были носителями гена OXA-40-подобной карбапенемазы blaOXA-72, и все, за исключением одного, обладали геном в-лактамазы расширенного спектра из группы CTX-M b/aCTX_M_115. ST944Oxf был единственным сиквенс-типом, присутствовавшим во всех трёх стационарах. Заключение. Наши данные показывают доминирование двух клональных линий среди карба-Р A.baumannii в г. Москве. Одна из них, включающая носителей b/aOXA-72 и b/aCTX_M_115 из CC944Oxf/ ST78 Pas, может быть клоном, эндемичным для России.

Ключевые слова: Acinetobacter baumannii, устойчивость к антибиотикам, карбапенемазы, МЛСТ, клональный комплекс.

The aim of the study was to determine the mechanisms of resistance to carbapenems in Acinetobacter baumannii strains and give their clonal characteristics by multilocus sequence typing. Materia/s and methods. The authors characterized carbapenem-resistant A.baumannii isolates (CRAB) collected from patients in surgical departments and intensive care units at three hospitals in Moscow in 2012—2015. Sensitivity to carbapenems was determined by the Etest method. Identification of sequence types (ST) was carried out by multilocus sequence typing (MLST) using standard Oxford and Pasteur protocols. Detection of в-lactamase genes was performed by PCR. Resu/ts. Among 88 examined CRAB isolates, the Oxford (Oxf) MLST protocol identified 15STs of 3 clonal complexes (CCs), including CC92°xf (69%), CC109°xf (1%), CC944Oxf (30%). CC944Oxf was composed of ST944Oxf (n=16) and two newly described single locus variants ST1103Oxf (n=3) and ST1104Oxf (n=7); all three STs were identical to the Pasteur ( Pas) MLST protocol ST78. All CC944Oxf/ST78 Pas isolates were b/aOXA-72-positive and all but one of them had a b/aCTX_M_115 gene. ST944Oxf was the only ST found in each of the three study hospitals. Conc/usion. Our data demonstrate the predominance of two clonal lineages among Carba-NS A.baumannii. One of them, the uncommon b/aOXA_72/b/aCTX_M_115-positive clone of CC944Oxf/ST78 Pas, seems to be endemic in Russia.

Keywords: Acinetobacter baumannii, antibiotic resistance, carbapenemase, MLST, c/ona/ comp/ex.

© Коллектив авторов, 2017

Адрес для корреспонденции: 119991 Москва, Ломоносовский проспект, 2 стр. 1.

Введение

Acinetobacter baumannii стали серьёзной проблемой для здравоохранения во многих странах. Этот оппортунистический патоген может вызывать бактериемию, поражать мочевой тракт и дыхательные пути, становясь причиной серьёзных осложнений и повышая уровень заболеваемости и смертности [1—7]. Кроме того, A.baumannii может вызывать вспышки госпитальных инфекций с тяжёлыми последствиями [8, 9]. Способность возбудителя приобретать устойчивость к различным группам антимикробных препаратов подчёркивает его клиническое значение [10, 11]. Распространение карбапенеморезистентных (карба-Р) A.baumannii с множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ, т. е. устойчивость к 3 и более классам антибиотиков) значительно ограничивает выбор эффективной антимикробной терапии, особенно среди пациентов, находящихся в отделениях реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ) [4, 8].

Ценным методом изучения молекулярной эпидемиологии A.baumannii служит мультилокус-ное сиквенс-типирование (МЛСТ). Принадлежность к сиквенс-типу (ST) определяется путём секвенирования фрагментов семи генов «домашнего хозяйства», а сиквенс-типы, имеющие как минимум пять общих аллелей из семи, формируют клональный комплекс (CC). Большинство карба-Р изолятов A.baumannii относятся к нескольким международным клонам (ICs), которые распространены по всему миру [12, 13]. Две существующие схемы МЛСТ A.baumannii, Oxford (Oxf) и Pasteur (Pas), дают сходные результаты типиро-вания [14], хотя есть сообщения о более высокой разрешающей способности схемы Oxford [15]. Кроме того, для определения принадлежности A.baumannii к ICs был разработан удобный метод на основе ПЦР [12, 13]. Данные литературы указывают на взаимосвязь между генотипом и клинически значимыми свойствами возбудителя, включая колонизационный и инвазивный потенциал [15, 16]. Таким образом, мониторинг циркулирующих генотипов A.baumannii играет важную роль в изучении локальной эпидемиологии, а также позволяет сопоставлять местные данные с глобальными трендами.

По данным многоцентрового эпидемиологического исследования МАРАФОН, в России частота встречаемости A.baumannii среди возбудителей нозокомиальных инфекций возросла с 10,2% в 2002—2004 до 13,9% в 2011—2012 [17]. Однако особую тревогу вызывает более чем двукратный рост доли карба-Р изолятов за этот период времени, которая достигла 67,5%. Молекулярная эпидемиология A.baumannii в России остаётся недостаточно изученной; небольшое число имеющихся работ описывает единичные изоляты [17—19].

В настоящем исследовании мы охарактеризовали карба-Р изоляты A.baumannii, выщеленные у пациентов из трёх стационаров города Москвы в 2012—2015 гг., проведя МЛСТ и описав спектр антибиотикорезистентности и носительство генов карбапенемаз у этих бактерий.

Материал и методы

Бактериальные изоляты. В исследование включили 88 последовательных, недублирующихся карба-Р изолятов A.baumannii, выщеленныгх у пациентов хирургического профиля и ОРИТ трёх стационаров города Москвы: ФГАУ «Национальный научно-практический центр здоровья детей» (С-1), НИИ неотложной детской хирургии и травматологии (С-2), Городская клиническая больница №15 им. О.М. Филатова (С-3). Изоляты у пациентов из С-1 и С-2 (n=27 и n=41, соответственно) собирали с мая 2012 г. по апрель 2015 г. Изоляты у пациентов из С-3 (n=20) получили в ноябре 2014 г. для настоящего исследования. Все лабораторные исследования собран-ныгх образцов проводили в ФГАУ «Национальный научно-практический центр здоровья детей». Видовую идентификацию A.baumannii выполняли с использованием метода белкового профилирования путём матрично-активированной лазерной десорбционно-ионизационной время пролетной (MALDI-TOF) масс-спектрометрии (BrukerDaltonics, Бремен, Германия; MALDIBiotyper).

МЛСТ. Определение сиквенс-типов проводили с использованием стандартный: протоколов по схемам Oxford и Pasteur [14]. Для формирования клональныгх комплексов использовали метод кластеризации eBURST, в анализ включали все сик-венс-типы, доступные в он-лайн базе данных [14]. К одному клональному комплексу относили сиквенс-типы с пятью и более идентичными аллелями из семи.

Определение чувствительности к антибиотикам и носитель-ства генов в-лактамаз. Чувствительность к имипенему, меро-пенему, гентамицину, нетилмицину, ципрофлоксацину и ко-листину определяли методом Е-тестов (bioMerieux, Франция). Чувствительность к колистину дополнительно тестировали автоматизированным методом на анализаторе Vitek-2 Compact (bioMerieux, Франция). Результаты интерпретировали, руководствуясь оценочными критериями EUCAST-2015. Карба-Р считали изоляты, имевшие минимальные подавляющие концентрации (МПК) меропенема и/или имипенема>8 мкг/мл. Детекцию WaoxA-23-, blaoxA-40-, b/aoxA-58-подобнык групповыгх генов карбапенемаз проводили при помощи ПЦР с использованием наборов с гибридизационно-флуоресцент-ной детекцией «АмплиСенсMDRAb-OXA-FL» производства ЦНИИЭ Роспотребнадзора, согласно инструкции производителя. Скрининг b/acTX-M-подобныгх генов выполняли у всех изолятов CC944Oxf и как минимум у одного изолята каждого не-СС944°х'-сиквенс-типа, выделенного в каждом из стационаров, с помощью праймеров, амплифицирующих фрагмент всех известныгх групп генов blaCTX-M, согласно ранее описанному протоколу [20]. У ПЦР-положительных изолятов определяли тип blaOyxA и/или b/a^rx-M путём секвенирования по Сэнгеру амплифицированных фрагментов генов с использованием праймеров, описанныгх Woodford [21] и Edelstein [20], соответственно.

Статистические методы. Статистический анализ проводили с применением пакета IBMSPSS Statistics for Windows, версия 20.0 (IBMCorp.). Для анализа таблиц сопряженности при сравнении долей использовали критерий х2. Различия считали статистически значимыми при р<0,05.

Результаты и обсуждение

Распределение клональных комплексов и сик-венс-типов согласно схемам Oxford и Pasteur. Все-

Распределение 88 карбапенеморезистентных изолятов A.baumanniiB соответствии с Oxford- и Pasteur-МЛСТ генотипом, распространённостью в стационарах, носительством Ь/а0ХА-подобных генов и гена b/aCTX-M-115

МЛСТ Oxford n (% от всех Стационар тип blaCTX-M-1155 МЛСТ

изолятов) (число изолятов) W«OXA Pasteur"

CC S'lv Комментарий (n=88) C-1 (n=27) C-2 (n=41) C-3 (n=20) CC ST

CC92 61 (69%) 16 30 15 CC2

348 DLV ST92 30 3 27 0 72 отр. 2

450 DLV ST92 9 9 0 0 72д отр. 2

493 ArpoD1 DLV ST92 8 0 0 8 23 отр. 570

493 DLV ST92 3 0 1 2 72 отр. 45; 570ж

1128 SLV ST92 3 0 0 3 72 отр. 2

208 SLV ST92 2 2 0 0 72 отр. 2

281 DLV ST92 2 1 1 0 72 отр. 2

436 SLV ST92 1 0 0 1 23 отр. 2

558 DLV ST92 1 1 0 0 72 пол. 45

1097 DLV ST92 1 0 1 0 23 отр. 570

1102 DLV ST92 1 0 0 1 72 отр. 2

CC944 26 (30%) 10 11 5 Синг.

944 16 3 10 3 72 пол. 78

1104 SLV of ST944 7 7 0 0 72 пол. 78

1103 SLV of ST944 3 0 1 2 72з з 78

CC109 CC1

441 SLV of ST109 1 (1%) 1 0 0 72 отр. 826

Примечание. СС - клональный комплекс; ST - сиквенс-тип; DLV - двухлокусный вариант; SLV - однолокусный вариант; отр. - отрицательный; пол. - положительный; Синг. - синглетон. a - все изоляты конкретного сиквенс-типа имели указанный тип b/aOXA, если не обозначено иное; б - наличие гена b/aCTX-M-115 определяли у всех изолятов, относившихся к CC944Oxf, и как минимум у одного изолята каждого сиквенс-типа не-СС944°^, выделенного в каждом из стационаров; в - МЛСТ по схеме Pasteur было выполнено как минимум у одного изолята каждого Oxford-сиквенс-ти-па из каждого стационара; г - сиквенс-типы расположены в порядке убывания частоты встречаемости. Жирным шрифтом выделены номера впервые описанных сиквенс-типов; д - один изолят имел также b/aOXA-23; е - вариант ST493 с делецией 18 п.о. 229-246 в алелли ArpoD; ж - ST45, два изолята (С-3); ST570, один изолят (С-2); з - из трёх изолятов один был носителем b/aOXA-72 и b/aCTX-M-115 (С-2), один - b/aOXA-72, b/aOXA-23 и b/aCTX-M-115 (С-3), один - только b/aOXA-72 (С-3).

го было исследовано 88 карба-Р изолятов A.bau-mannii, выщеленныгх из крови (14%), трахеального аспирата (48%), отделяемого раны (9%) и скри-нинговыгх мазков из зева/ануса (29%). Исходно для всех изолятов мы провели МЛСТ по схеме Oxford, выявив 15 сиквенс-типов, которые принадлежали к трём клональным комплексам: CC92Oxf (n=61), CC109Oxf (n=1) и CC944Oxf (n=26) (табл. 1). CC92Oxf (69%) был представлен тремя однолокусными вариантами (singlelocus-variant, SLV) и восемью двухлокусными вариантами (double locus variant, DLV) ST92Oxf. Доминирующим генотипом был ST348Oxf (n=30), который составил 34% всей коллекции. CC944Oxf состоял из 26 изолятов (30% всей коллекции), относившимся к трём сиквенс-типам, включая ST944Oxf (n=16) и два его SLV: ST1103Oxf (n=3) и ST1104Oxf (n=7). Один изолят ST441Oxfпринадлежал к CC109Oxf. Взаимосвязи между сиквенс-ти-пом и типом образца — источником изолята выявлено не было (данные не представлены).

Шесть из 15 Oxford-сиквенс-типов ранее не были представлены в базе данных МЛСТ A.bau-mannii [14]. Новые комбинации аллелей встречались у пяти из шести впервые описанных сик-венс-типов; ST1128Oxf содержал новую gpi-ал-лель. Восемь из 11 изолятов ST493Oxf несли деле-

цию размером 18 п.о. в аллели rpoD (позиции 229246). Этот вариант ST493, который мы обозначили как ST493 ArpoDOxf, встречался только в одном изучаемом стационаре — С-3 (см. ниже). Впервые описанные ST1103Oxf и ST1104Oxf составили 38% (10/26) изолятов из числа представителей CC944Oxf.

Для выявления взаимосвязи между изолятами CC944Oxf и известными международными клонами мы провели дополнительное генотипирование A.baumannii по схеме Pasteur. Все три сиквенс-ти-па CC944Oxf соответствовали ST78Pas (таблица), который был раннее описан в литературе [1, 5, 19].

Мы провели дальнейшее сравнение схем МЛСТ Oxford и Pasteur, выполнив Pasteur-МЛСТ как минимум одного изолята каждого Oxford-сиквенс-типа из каждого стационара (см. таблицу). Обе схемы МЛСТ распределили исследованные изоляты между тремя клональными группами [12, 13]: CC92Oxf/CC2Pas (относится к IC2), CC109Oxf/CC1Pas (относится к IC1) и CC944Oxf/ST78Pas. В то же время, схема Oxford позволила идентифицировать 15 сиквенс-типов, тогда как схема Pasteur выделила только пять сик-венс-типов. Единственный Pasteur-сиквенс-тип ST2Pas охватывал семь из одиннадцати Oxford-сиквенс-типов, принадлежавших к CC92Oxf;

СС944

^ ST1103 4

ST944 ST1104

Популяционная структура 88 карбапенем резистентных изолятов A.baumannii, выделенных в трёх стационарах г. Москвы.

Примечание. Цвет кружков обозначает стационар (C): чёрный С-1; белый С-2; серый С-3. Размер кружков пропорционален числу изолятов с соответствующим сик-венс-типом. Линии обозначают однолокусные варианты (SLV).

ST78Pas соответствовал трём сиквенс-типам схемы Oxford. ST493Oxf был эквивалентен двум сиквенс-типам схемы Pasteur: ST45Pas и ST57Pas; последний был идентичен ST493 ArpoDOxf (см. таблицу).

В связи с тем, что схема Oxford показала более высокую разрешающую способность при типиро-вании, мы использовали её для анализа разнообразия генотипов карба-Р A.baumannii на уровне стационара (см. таблицу). Распространённость клонов в трёх исследуемых стационарах отличалась незначимо (х2=7,3; p=0,294), однако распределение сиквенс-типов было разным (х2=123; p<0,001). Десять из 15 выявленных Oxford-сиквенс-типов встречались в единственном стационаре, пять сиквенс-типов были обнаружены в двух стационарах, и только ST944Oxf присутствовал во всех трёх стационарах (рисунок). Например, все изоляты ST450Oxf (n=9) и ST1104Oxf (n=7) были выявлены в C-1; ST493 ArpoDOxf (n=8) и ST1128Oxf (n=3) встречались только в С-3. Интересно, что все изоляты ST1104Oxf (n=7) были выявлены в ОРИТ С-1 в течение пяти недель в ноябре—декабре 2014 г., что указывало на вспышку, а девять изолятов ST450Oxf присутствовали здесь в течение почти всего периода исследования, с сентября 2012 по декабрь 2014 гг. В С-2 было получено 27 из 30 изолятов ST348Oxf, что сделало этот ге-

нотип доминирующим в данном стационаре; выделение изолятов этого сиквенс-типа быгло равномерно распределено во времени исследования.

Определение чувствительности к антибиотикам и идентификация генов в-лактамаз. МПК карбапе-немов у всех исследованных изолятов A.baumannii составила >32 мкг/мл. Все штаммы быши резистентны к ципрофлоксацину (МПК>1 мкг/мл); 88 и 82% изолятов проявляли устойчивость к гента-мицину и нетилмицину, соответственно. Все кар-ба-Р изоляты были чувствительны к колистину с МПК в пределах 0,125—0,5 мкг/мл.

У всех карба-Р изолятов A.baumannii были выявлены гены карбапенемаз из группы OXA (см. таблицу). Большинство изолятов (73/88; 82%) несли OXA-40-подобную карбапенемазу, у 15% (13/88) была обнаружена OXA-23-подобная кар-бапенемаза, ещё два изолята имели обе карбапе-немазы. Ни один изолят не обладал OXA-58-по-добной карбапенемазой. Секвенирование ампли-фицированных фрагментов b/aOXA-23- и blaOXA-40-подобных генов показало, что они были идентичны b/aOXA-23 и b/aOXA-72, соответственно. Таким образом, наличие OXA-40-подобной карбапенема-зы типа OXA-72 было наиболее распространённым механизмом устойчивости к карбапенемам у исследованных нами изолятов A.baumannii.

Среди представителей CC92Oxf встречались носители как ОХА-72 (75%; 46/61), так и OXA-23 (23%; 14/61), однако изоляты CC944Oxf обладали исключительно OXA-72 (у одного изолята она сочеталась с OXA-23). Примечательно, что каждый сиквенс-тип отличался наличием гена одного типа карбапенемазы, за некоторыми исключениями, описанными ниже (см. таблицу). Например, все изоляты ST348Oxf (n=30) и ST944Oxf (n=16) несли ген b/aOXA-72, в то время как все изоляты ST493 ArpoDOxf (n=8) и ST1128Oxf (n=3) обладали геном b/aOXA-23. Исключение составили изоляты ST493Oxf, которые имели карбапенемазу OXA-72 (2 из 3) или OXA-23 (1 из 3), а также два изолята, которые продуцировали обе карбапенемазы (по одному изоляту ST450Oxf и ST1103Oxf).

При подготовке данной работы к публикации нам встретилось короткое сообщение Y. Pfeifer и соавт. [18], которые описали два карба-Р изолята A.baumannii ST78Pas, выделенных у двух пациентов из России, проходивших лечение в двух разных стационарах в Германии. Эти изоляты оказались носителями комбинации b/aOXA-72 и гена в-лакта-мазы расширенного спектра b/aCTX-M-115, что послужило стимулом проверить наличие CTX-M-115 у карба-Р A.baumannii, исследованных нами. Все изоляты CC944Oxf/ST78Pas, за исключением одного, несли ген b/aCTX-M-115 (см. таблицу). Ни один из оставшихся карба-Р изолятов A.baumannii не был носителем b/aCTX-M-115, за исключением единственного изолята ST558.

В настоящей работе мы представили молеку-лярно-генетический анализ карба-Р изолятов А.Ьаытаппп, выделенных у пациентов трёх стационаров г. Москвы. Подавляющее большинство изолятов принадлежало двум клональным линиям, СС92°х*/ СС2Ра8 и СС944°х'/8Т78Ра8, представленным 14 различными °х1огё-сиквенс-ти-пами. Только один исследованный изолят 5Т4410хГ (СС1090хО относился к 1С1, тогда как клон СС92°хГ/СС2Ра8 принадлежал к 1С2, который имеет глобальное распространение [12, 13]. Клон СС944°х/8Т78Ра!% напротив, является сравнительно редким. Впервые он был описан как синглетон 8Т78Рав в нескольких стационарах Италии в 2010 г., в связи с чем получил название «итальянский клон» [1, 5, 21, 22]. Изоляты А.Ьаытаппп 8Т78Ра!5 изредка выявляли в других средиземноморских странах, а также в США (один изолят в госпитале Майами, 2009 г.) [4], Германии (2012-2013 гг.) [18], Кувейте (2011-2012 гг.) [23], Французской Гвиане (во время вспышки в ОРИТ, 2010 г.) [24].

Согласно базе данных МЛСТ А.Ьаытаппп [2], $Т78Ра8 является эквивалентом 8Т944°х' [2]. В исследованной нами коллекции доля изолятов $Т944°х' и его двух новых 8ЬУ (8Т1103°хГ и 8Т1104°х), которые также были идентичны $Т78Ра8, составила 30%. Кроме того, СС944°хГ был представлен во всех трёх стационарах. Таким образом, клон СС944°х/8Т78Ра!5 стал одним из доминирующих генотипов среди карба-Р изолятов А.ЬаытаппИ, циркулировавших в Москве в период исследования.

Все охарактеризованные нами изоляты СС944°х/8Т78Ра!5 были носителями гена карбапе-немазы Ь/а°ХА_72, а один изолят дополнительно имел ген Ь/а°ХА_23. Оригинальный «итальянский клон» 8Т78Рав продуцировал карбапенемазу °ХА-58, позднее сообщалось о его вариантах, имевших °ХА-23-подобные карбапенемазы [1, 21, 22]. §Т78Ра!5-изоляты, выделенные во Французской Гвиане, также обладали °ХА-23-подобной карба-пенемазой [24], в то время как 8Т78Ра!5-изоляты, полученные в Майами, Германии и Кувейте, были носителями Ь/а°ХА_40-подобного гена [4, 18, 23]. Основным механизмом резистентности к карба-пенемам среди изолятов А.Ьаытаппп, исследованных нами, стала продукция 0ХА-40-подобной карбапенемазы °ХА-72. Ген Ь/а°ХА_72 был выявлен у 85% изолятов, представлявших 12 из 15 °хГогё-сиквенс-типов.

Молекулярные характеристики клона СС944°х/8Т78Ра!% представленные в настоящей работе, были идентичны описанию двух изолятов А.ЬаытаппИ, полученных от пациентов из России немецкими авторами [18]. Эти изоляты принадлежали к 8Т78Рав, являлись носителями генов Ь/а°ХА_72 и Ь/аСХХ_м_115. Кроме того, в нашей лабора-

тории мы выполнили МЛСТ двух карба-Р изолятов A.baumannii, выделенных в двух разных стационарах г. Перми в 2014 г. Эти изоляты также принадлежали к ^944^^78^ (изоляты №945 и 946 в базе данных МЛСТ A.baumannii [14]). Отсюда следует, что клон СС944Oxf/ST78Pas, являющийся носителем генов ОХА-40-подобной карбапенемазы b/aOXA_72 и в-лактамазы расширенного спектра b/aCTX.M_115, может быть эндемичным для карба-Р A.baumannii в России.

Механизмы, которые способствуют приобретению и распространению определённых групп OXA-карбапенемаз, остаются неясными. Генетическое окружение и характеристики плазмид гена b/aOXA_4o отличаются от таковых у генов b/aOXA-23 или b/aOXA-58. В частности, b/aOXA_40-подобные гены локализуются не только на хромосомах, но и на самопередающихся (self-transmissible) плазмидах, что обеспечивает возможность для горизонтального распространения этих генов [10]. Кроме того, экспериментально показано, что кодируемые плазми-дами b/aOXA-40-подобные гены могут секретиро-ваться в составе бактериальных везикул (экзосом), образованных наружной мембраной [16].

Наконец, плазмиды, несущие b/aOXA_4(), содержат гены системы токсин/антитоксин, что предполагает их стабильность [25]. Таким образом, высокая трансмиссивность плазмид, содержащих b/acKA^-подобные гены, в сочетании с их стабильностью может объяснить появление и распространение различных генотипов A.baumannii, продуцирующих OXA-40-подобные карбапенемазы. Наши данные о выраженном разнообразии генотипов (12 различных Oxford-сиквенс-типов) среди изолятов, несущих b/aOXA_40-подобный ген b/aOXA-72, поддерживают эту гипотезу.

Заключение

В заключение, наши данные показали доминирование двух клонов среди карба-Р изолятов A.baumannii в г. Москве. Один из них, ^92°^/ СС2Рш% распространён по всему миру. Второй клон, СС944Oxf/ST78Pаs, несущий гены b/aOXA-72 и b/aCXX_M_115, может оказаться эндемичным для московского региона и, возможно, для России в целом. Таким образом, не исключено, что отдельные клоны A.baumannii, обладающие благоприятным генетическим фоном, спорадически возникают и независимо эволюционируют на разных территориях, приобретая дополнительные конкурентные преимущества, например, гены резистентности. Очевидно, что такие клоны могут распространяться как внутри страны, так и между странами. Для мониторирования изменений эпидемиологии карба-Р A.baumannii и улучшения контроля за распространением этих опасных бактерий необходимы дальнейшие исследования.

ЛИТЕРАТУРА

1. Carretto E, Barbarini D, Dijkshoorn L, van der Reijden T.J., Brisse S., V. Passet, Farina C. Widespread carbapenem resistant Acinetobacter bau-mannii clones in Italian hospitals revealed by a multicenter study. Infect Genet Evol 2011; 11: 1319—1326.

2. Da Silva G.J., Quinteira S., Bertolo E, Sousa J.C., Gallego L, Duarte A., Peixe L. Long-term dissemination of an OXA-40 carbapenemase-pro-ducing Acinetobacter baumannii clone in the Iberian Peninsula. J Antimicrob Chemother 2004; 54: 255—258.

3. Di Popolo A., Giannouli M, Triassi M, Brisse S, Zarrilli R. Molecular epidemiological investigation of multidrug-resistant Acinetobacter baumannii strains in four Mediterranean countries with a multilocus sequence typing scheme. Clin Microbiol Infect 2011; 17: 197—201.

4. Munoz-Price L.S., Arheart K, Nordmann P., Boulanger A.E., Cleary T, Alvarez R, Pizano L, Namias N, Kett D.H., Poirel L. Eighteen years of experience with Acinetobacter baumannii in a tertiary care hospital. Crit Care Med 2013; 41: 2733—2742.

5. Principe L, Piazza A., Giani T., Bracco S, Caltagirone M.S., Arena F, Nucleo E., Tammaro F., Rossolini G.M., Pagani L., Luzzaro F. Epidemic diffusion of OXA-23-producing Acinetobacter baumannii isolates in Italy: results of the first cross-sectional countrywide survey. J Clin Microbiol 2014; 52: 3004—3010.

6. Vincent J.L., Rello J., Marshall J., Silva E, Anzueto A., Martin C.D., Moreno R., Lipman J., Gomersall C., Sakr Y., Reinhart K. 2009. International study of the prevalence and outcomes of infection in intensive care units. JAMA 2009; 302: 2323—2329.

7. Villalon P., Valdezate S., Cabezas T., Ortega M., Garrido N., Vindel A., Medina-Pascual M.J., Saez-Nieto J.A. Endemic and epidemic Acinetobacter baumannii clones: a twelve-year study in a tertiary care hospital. BMC Microbiol 2015; 15 :47.

8. Fournier P.E, Richet H. The epidemiology and control of Acinetobacter baumannii in health care facilities. Clin Infect Dis 2006; 42: 692—699.

9. LolansK, Rice T.W., Munoz-PriceL.S., Quinn J.P. Multicity outbreak of carbapenem-resistant Acinetobacter baumannii isolates producing the carbapenemase OXA-40. Antimicrob. Agents Chemother. 2006; 50: 2941—2945.

10. Da Silva G.J., Domingues S. Insights on the horizontal gene transfer of carbapenemase determinants in the opportunistic pathogen Acinetobacter baumannii. Microorganisms 2016; 4 (3)pii: E29.

11. Potron A., Poirel L., Nordmann P. Emerging broad-spectrum resistance in Pseudomonas aeruginosa and Acinetobacter baumannii: Mechanisms and epidemiology. Int J Antimicrob Agents 2015; 45: 568—585.

12. Karah N., Sundsfjord A., Towner K., Samuelsen 0. Insights into the global molecular epidemiology of carbapenem non-susceptible clones of Acinetobacter baumannii. Drug Resist Updat 2012; 15: 237—247.

13. Zarrilli R., Pournaras S., Giannouli M., Tsakris A. Global evolution of multidrug-resistant Acinetobacter baumannii clonal lineages. Int J Antimicrob Agents 2013; 41: 11—19.

14. Acinetobacter baumannii MLST — база данных, http://pubmlst.org/abau-mannii/.

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:

Чеботарь И. В. — д. м. н., ведущий научный сотрудник лаборатории микробиологии, ФГАУ «Национальный научно-практический центр здоровья детей» Минздрава России, Москва

Крыжановская О. А. — к. м. н., научный сотрудник лаборатории микробиологии, ФГАУ «Национальный научно-практический центр здоровья детей» Минздрава России, Москва Алябьева Н. М. — к. м. н., старший научный сотрудник лаборатории экспериментальной иммунологии и вирусологии, ФГАУ «Национальный научно-практический центр здоровья детей» Минздрава России, Москва Савинова Т. А. — к. б. н., старший научный сотрудник лаборатории микробиологии, ФГАУ «Национальный научно-практический центр здоровья детей» Минздрава России, Москва

15. Giannouli M., Antunes L.C., Marchetti V., Triassi M., Visca P., Zarrilli R. Virulence-related traits of epidemic Acinetobacter baumannii strains belonging to the international clonal lineages I—III and to the emerging genotypes ST25 and ST78. BMC Infect Dis 2013; 13: 282.

16. Longo F., Vuotto C., Donelli G. Biofilm formation in Acinetobacter bau-mannii. New Microbiol 2014; 37: 119—127.

17. Сухорукова М.В., Эйдельштейн М.В., Склеенова Е.Ю., Иванчик Н.В., Тимохова А.В., Дехнич А.В. Антибиотикорезистентность нозокоми-альных штаммов Acinetobacter spp. в стационарах России: результаты многоцентрового эпидемиологического исследования МАРАФОН в 2011—2012 гг. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. — 2014. — Т. 16. — № 4. — C. 266—272. / Sukhorukova M.V., Ejdel'shtejn M.V., Skleenova E.YU., Ivanchik N.V., Timokhova A.V., Dekhnich A.V. Antibiotikorezistentnost' nozokomi-al'nykh shtammov Acinetobacter spp. v statsionarakh Rossii: rezul'taty mnogotsentrovogo epidemiologicheskogo issledovaniya MARAFON v 2011—2012 gg. Klinicheskaya mikrobiologiya i antimikrobnaya khimioterapiya 2014; 16: 4: 266—272. [in Russian]

18. Pfeifer Y., Hunfeld K.P., Borgmann S., ManegD., Blobner W., Werner G., Higgins P.G. Carbapenem-resistant Acinetobacter baumannii ST78 with OXA-72 carbapenemase and ESBL gene blaCTX-M-115. J. Antimicrob Chemother 2016; 71: 1426—1428.

19. Solomennyi A., Goncharov A., Zueva L. Extensively drug-resistant Acinetobacter baumannii belonging to the international clonal lineage I in a Russian burn intensive care unit. Int. J Antimicrob Agents 2015; 45: 525—528.

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

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

21. Woodford N., Ellington M.J., Coelho J.M., Turton J.F., Ward M.E., Brown S., Amyes S.G., Livermore D.M. Multiplex PCR for genes encoding prevalent OXA carbapenemases in Acinetobacter spp. Int J Antimicrob Agents 2006; 27 (4): 351—353.

22. Giannouli M., Cuccurullo S., Crivaro V., Di Popolo A., Bernardo M., Tomasone F., Amato G., Brisse S., Triassi M., Utili R., Zarrilli R. Molecular epidemiology of multidrug-resistant Acinetobacter baumannii in a tertiary care hospital in Naples, Italy, shows the emergence of a novel epidemic clone. J Clin Microbiol 2010; 48: 1223—1230.

23. Mammina C., Bonura C., Aleo A., Cala C., Caputo G., Cataldo M.C., Di Benedetto A., Distefano S., Fasciana T., Labisi M., Sodano C., Palma D.M., Giammanco A. Characterization of Acinetobacter baumannii from intensive care units and home care patients in Palermo, Italy. Clin Microbiol Infect 2011; 17: E12—15.

24. Vali L., Dashti K., Opazo-Capurro A.F., Dashti A.A., Al Obaid K., Evans B.A. Diversity of multi-drug resistant Acinetobacter baumannii population in a major hospital in Kuwait. Front Microbiol 2015; 6: 743.

25. Mosqueda N., Gato E., Roca I., Lopez M., de Alegria C.R, Fernandez Cuenca F., Martinez-Martinez L., Pachon J., Cisneros J.M., Rodriguez-Bano J. Characterization of plasmids carrying the blaOXA-24/40 car-bapenemase gene and the genes encoding the AbkA/AbkB proteins of a toxin/antitoxin system. Antimicrob Chemother 2014; 69: 2629—2633.

Бочарова Ю. А. — научный сотрудник лаборатории микробиологии, ФГАУ «Национальный научно-практический центр здоровья детей» Минздрава России, Москва Лазарева А. В. — к. м. н., заведующая лабораторией микробиологии, ФГАУ «Национальный научно-практический центр здоровья детей» Минздрава России, Москва Поликарпова С. В. — к. м. н., заведующая лабораторией микробиологии, Городская клиническая больница №15 им. О. М. Филатова, Москва

Карасева О. В. — д. м. н., заместитель директора по научной работе, руководитель отдела сочетанной травмы, анестезиологии и реанимации, НИИ неотложной детской хирургии и травматологии, Москва

Маянский Н. А. — д. м. н., заведующий лабораторным отделом, ФГАУ «Национальный научно-практический центр здоровья детей» Минздрава России, Москва

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.