CC BY
58
Оценка распространения ректального носительства генов вирулентности и карбапенемаз у пациентов, поступивших на плановую госпитализацию
И. В. ЛАЗАРЕВА', П. С. СТАРКОВА2, В. А. АГЕЕВЕЦ', М. О. ВОЛКОВА', М. С. ЛЕБЕДЕВА3, А. С. НАВАЦКАЯ3, Е. Б. МЯСНИКОВА3, Г. В. МИТРОШИНА3, С. В. СИДОРЕНКО'4
' Детский научно-клинический центр инфекционных болезней, Санкт-Петербург
2 Санкт-Петербургский национальный исследовательский институт информационных технологий, механики и оптики, Санкт-Петербург
3 Санкт-Петербургский клинический научно-практический центр специализированных видов медицинской помощи (онкологический), Санкт-Петербург
4 Северо-Западный государственный медицинский университет им. И. И. Мечникова, Санкт-Петербург
Assessment of the Distribution of Rectal Carriage of Virulence and Carbapenemases Genes in Patients Enrolled for Planned Hospitalization
I. V. LAZAREVA', P. S. STARKOVA2, V. A. AGEEVETS', M. O. VOLKOVA', M. S. LEBEDEVA3, A. S. NAVATSKAYA3, E. B. MYASNIKOVA3, G. V. MITROSHINA3, S. V. SIDORENKO'4
' Pediatric Research and Clinical Center for Infectious Diseases, Saint Petersburg
2 Saint Petersburg National Research Institute of Information Technologies, Mechanics and Optics, Saint Petersburg
3 Saint Petersburg Clinical Scientific and Practical Center of Specialized Types of Medical Care (Oncologic), Saint Petersburg
4 North-Western State Medical University named after I. I. Mechnikov, Saint Petersburg
Klebsiella pneumoniae являются наиболее частой причиной внутрибольничных инфекций. Выделяют два основных типа K.pneumoniae (Кр) — классические K.pneumoniae (cKp) и гипервирулентные K.pneumoniae (hvKp). В 2015 г. в Китае впервые была зарегистрирована вспышка госпитальных инфекций, вызванных Кр, проявляющей одновременно признаки гипервирулентности и множественной устойчивости (продукцию blaKPC-2). Целью настоящей работы была оценка частоты ректальной колонизации у пациентов, поступающих на плановое лечение в онкологический стационар вирулентными и множественно устойчивыми штаммами Кр и Pseudomonas aeruginosa. В исследование было включено 168 пациентов, из ректальных проб которых было выделено 156 изолятов грамотрицательных бактерий. Только один изолят P.aeruginosa оказался продуцентом blayjM. Было выделено 30 изолятов Klebsiella spp.: Кр n=25; K.oxytoca n=3; K.planticola n=1; K.variicolan=1. Среди них продуцентов карбапенемаз выявлено не было. В двух из трёх изолятов K.oxytoca были обнаружены маркеры гипервирулентности: в одном (string-test «—») — все 5 генов (iucA, prmpA, prmpA2, iroB, peg-344), а также два дополнительных гена вирулентности — terBи irp2; во втором (string-test «+») — rmpA и irp2. Гипермукоидный фенотип наблюдался у шести изолятов Кр и одного K.oxytoca. В изолятах Кр были обнаружены маркеры гипервирулентности, предположительно плазмидной локализации: iucA (аэробактин), n=3; prmpA, n=3 (регулятор гипермукоидного фенотипа); iroB, n=2 (сальмохелин); а также peg-344 (внутренний мембранный транспортер), n=4; а также детерминанты вирулентности предположительно хромосомной локализации: terB, n=1 и irp2, n=8. В изоляте K.variikola также были обнаружены — terB и irp2. Очевидно, что постоянным резервуаром и источником генов вирулентности, наряду с генами резистентности, может быть ректальное носительство.
Ключевые слова: ректальное носительство, Klebsiella pneumoniae, гены карбапенемаз, маркеры гипервирулентности.
Klebsiella pneumoniae is the most common cause of nosocomial infections. There are two main types of K.pneumoniae (Kp) — classical K.pneumoniae (cKp) and hypervirulent K.pneumoniae (hvKp). In 2015, an outbreak of nosocomial infections caused by Kp was recorded in China for the first time, showing signs of hypervirulence and multidrug resistance (production of blaKPC-2). The purpose of this work is to assess the frequency of rectal colonization of patients admitted to a planned treatment in a cancer hospital with virulent and multidrug resistant strains of Kp and Pseudomonas aeruginosa. The study included 168 patients, 156 isolates of gram-negative bacteria were isolated from their rectal samples. Only one P.aeruginosa isolate turned out to be a blayjMproducer. 30 isolates of Klebsiella spp.: Kp n=25; K.oxytoca n=3; K.planticola n=1; K.variicola n=1. Producers of carbapenemases have not been identified among them. Hypervirulence markers were detected in two of the three K.oxytoca isolates: in one (string-test «—») — all 5 genes (iucA,prmpA,prmpA2, iroB,peg-344), as well as two additional virulence genes, terB and irp2; in the second (string-test «+») — rmpA and irp2. A hypermucoid phenotype was observed in six Kp isolates and one K.oxytoca. Markers of hypervirulence, presumably with plasmid localization, were found in the Kp isolates: iucA (aerobactin), n=3; prmpA (hypermucoid phenotype regulator), n=3; iroB (salmohelin), n=2; and also,peg-344 (inner membrane conveyor), n=4; virulence determinants of presumably chromosomal localization: terB, n=1 and irp2, n=8. TerB and irp2 were also found in the K.variicola isolate. It is obvious that rectal carriage of bacteria is a real problem as it may be a constant reservoir and source of virulence genes, along with resistance genes.
Keywords: rectal carriage, Klebsiella pneumoniae, carbapenemases genes, hypervirulence markers.
© Коллектив авторов, 2018
Адрес для корреспонденции: 197022, Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, д. 9. Детский научно-клинический центр инфекционных болезней
Введение
Грамотрицательные бактерии, в частности, Klebsiella pneumoniae, на сегодняшний день являются наиболее частой причиной внутрибольнич-ныж инфекций в стационарах Санкт-Петербурга [1]. В настоящее время принято выделять два ос-новныгх типа K.pneumoniae — это классические K.pneumoniae (cKp) и гипервирулентные K.pneu-moniae (hvKp). Распространение детерминант резистентности, посредством мобильных генетических элементов, во внутрибольничной среде, как правило, связано именно с cKp. Они способны вызывать инвазивные, плохо поддающиеся лечению обытны1ми антибиотиками, инфекции различной локализации у ослабленных реанимаци-онныгх пациентов. С другой стороны, hvKp, которые характеризуются гипермукоидным фенотипом, поражают ранее здоровых пациентов и вызывают тяжёлые инфекции, такие как абсцессы печени, менингит, эндофтальмит, некротизиру-ющий фасциит и т.д. Вспышки подобный инфекций с инвазивным синдромом, вызванные hvKP, связаны, в основном, с азиатскими странами [24]. В европейской части России подобные инфекции с характерным для данного возбудителя синдромом, пока описаны не были. Особое беспокойство выиышает тот факт, что штаммы hvKp способны эволюционировать в карбапенемаз-продуцирующие hvKp, за счёт приобретения плазмиды, несущей гены карбапенемаз [5]. Существует также альтернативный вариант приобретения гигантской плазмиды гипервирулентности штаммами cKp [6].
Как известно, ректальное носительство является постоянным резервуаром генов карбапенемаз для грамотрицательных бактерий, которые могут стать реальной угрозой эпидемиологическому благополучию стационара в случае их распространения и закрепления в нём [7]. Опасность ректального носительства зачастую связана также с последующим развитием инфекций у пациентов [8].
Поэтому, для предотвращения распространения резистентности во многих европейских стационарах существует практика детекции генов карбапенемаз в мазках из прямой кишки у пациентов, поступающих на госпитализацию, и последующая индивидуальная либо когортная изоляция пациентов с положительными результатами.
И если опасность ректального носительства K.pneumoniae, обладающих генами карбапенемаз не вызывает сомнения, то роль изолятов, обладающих генами вирулентности в распространении тяжёлых инфекций мало изучена. Описано множество генов, связанных с вирулентностью, однако их значение в формировании гипервирулентного фенотипа окончательно не установлено. В недавно опубликованной работе T. A. Russo и со-авт., 2018 [9], быши вымвлены! пять генов (iucA,
prmpA, prmpA2, peg344, iroB), наличие которых с высокой чувствительностью и специфичностью позволяет определить принадлежность K.pneumoniae к hvKp-типу.
Принимая во внимание потенциальную угрозу распространения карбапенемаз-продуцирую-щих hvKp штаммов и необходимость поиска источника и постоянного резервуара генов гипервирулентности и карбапенемаз, целью нашего исследования явилась оценка распространения ректального носительства как резистентных к карбапенемам грамотрицательных бактерий, так и основных маркеров гипервирулентности у K.pneumoniae на момент плановой госпитализации пациентов в стационар.
Материал и методы
У пациентов, поступающих на плановую госпитализацию в стационар, в течение двух недель (с 22 по 26.10.18, с 21 по 25.01.19) были получены мазки из прямой кишки. Собранные образцы инкубировались при 37°С в течение 18—24 ч в бульоне Мюллера—Хинтон с меропенемом (концентрация — 8 мкг/мл). Для дальнейшей селекции устойчивых к меропенему штаммов грамотрицательных бактерий образцы высевали на селективную среду с меропенемом в той же концентрации и инкубировали в течение 18—24 ч при 37°С. Выросшие после инкубации на средах с меропенемом изоляты, считались потенциально резистентными к меропенему. Идентификация выросших изолятов проводилась с помощью масс-спектро-метрии (MALDI-TOF MS, Bruker, Германия). Определение чувствительности к антибиотикам проводили методом серийных микроразведений в бульоне Мюллера—Хинтон, согласно рекомендациям ISO 20776-1:2006 и критериям EUCAST (EUCAST. Breakpoint Tables for Interpritation of MICs and Zone Diameters. Version 9.0 January 2019. http://www.eucast.org/clini-cal_breakpoints/), в 96-луночных планшетах. МПК определяли для следующих антибиотиков: амикацин (AN), гентами-цин (GEN), цефтазидим (CAZ), цефтазидим—авибактам (CZA), азтреонам—авибактам (AZA), цефотаксим (CTX), ци-профлоксацин (CIP), имипенем (IP), меропенем (MEM), до-рипенем (DP), триметоприм—сульфометоксазол (SXT), тиге-циклин (TIG), полимиксин B (PB), цефоперазон—сульбактам (CFS), фосфомицин (FOS). Приготовление каждой новой партии планшет для определения чувствительности к антибиотикам сопровождалась рядом контролей: контроль пригодности используемых субстанций антибиотиков и их навесок с использованием E.coli ATCC 25922 , и контроль стерильности бульона. Постановка эксперимента для каждой новой партии изолятов также сопровождалась рядом контролей: контролем роста тестируемых изолятов и контролем стерильности используемого бульона.
Наличие генов наиболее распространённых карбапенемаз детектировали с помощью готовых наборов для реал-тайм ПЦР, («АмплиСенс», InterLabService, Россия). Отсутствие карбапенемазной активности изолятов подтверждали методом инактивации карбапенемов (carbapenem inactivation method — CIM) [9]. Маркеры гипервирулентности — iucA, iroB, terB, peg-344, prmpA, prmpA2, irp2 — детектировали с помощью ПЦР с использованием последовательности праймеров и условий амплификации, в соответствии с Russo et al., 2018.
Результаты и обсуждение
Всего за время проведения эксперимента было обследовано 168 пациентов (n=85, с 22.10.2018 по 26.10.2018; n=83, с 21.01.2019 по 25.01.2019). По-
Таблица 1. Видовой состав и количество выделенных грамотрицательных бактерий
Период Вид м/о Количество
исследования выделенных м/о
c 22.10.2018 Acinetobacter baumannii 1
по 26.10.2018 Aeromonas veronii 2
Citrobacter freundii 3
Citrobacter braaki 3
Citrobacter diversus 1
Citrobacter amalonaticus 1
Enterobacter cloacae 2
Escherichia coli 46
Enterobacter sp. 3
Klebsiella variicola 1
Klebsiella oxytoca 2
Klebsiella planticola 1
Klebsiella pneumoniae 18
Morganella morganii 5
Pseudomonas aeruginosa 11
Proteus mirabilis 3
Paenibacillus sp. 1
Shewanella putrefaciens 1
Acinetobacter baumannii 2
с 21.01.2019 Aeromonas hydrophila 1
по 25.01.2019 Escherichia coli 34
Klebsiella oxytoca 1
Klebsiella pneumoniae 7
Pseudomonas aeruginosa 3
Proteus mirabilis 2
Pseudomonas putida 1
еле культивирования на селективных средах с ме-ропенемом бышо выщелено 156 изолятов грамот-рицательныгх бактерий. Из них, в октябре 2018 — 105 изолятов, относящихся к 19 видам; в январе 2019 — 51 изолят, относящийся к 8 видам (табл. 1).
Таблица 2. МПК антибиотиков для K.pneumoniae
Из всех 156 изолятов, только один — P.aeruginosa, оказался продуцентом blaVIM. Дополнительно был проведён CIM, поскольку все изоляты быши получены после культивирования на средах с меропе-немом и считались потенциальными продуцентами карбапенемаз. Однако только у одного изолята P.aeruginosa, продуцента blaVIM, быша обнаружена карбапенемазная активность.
Для всех изолятов Klebsiella sp. и P.aeruginosa быша определена чувствительность к антибиотикам (табл. 2, 3, соответственно). Надо отметить, что несмотря на культивирование посевов на средах с ме-ропенемом в концентрации 8 мкг/мл, изоляты характеризовались высоким уровнем чувствительности к карбапенемам. Суммарная доля изолятов K.pneumoniae, проявляющих чувствительность и промежуточную устойчивость к карбапенемам, составила 96,3% как для имипенема, так и для меро-пенема. Больше половины от общего количества изолятов P.aeruginosa проявляли чувствительность и промежуточную устойчивость к карбапенемам (61,5 и 69,2%, соответственно). Кроме того, наблюдались относительно низкие уровни резистентности к остальным группам антибиотиков как у K.pneumoniae, так и у P.aeruginosa.
Всего бышо выделено 30 изолятов Klebsiella sp.: K.pneumoniae, n=25; K.oxytoca, n=3; K.planticola, n=1; K.variicola, n=1. Детекция маркеров гипервирулентности осуществлялась во всех четырёх видах клебсиелл. У пяти изолятов K.pneumoniae было обнаружено по одному гену вирулентности, из этих изолятов только один демонстрировал
Наименование антибиотика Контрольная точка R, % I, % S, % МПКго МПК90 Диапазон МПК
Амикацин S<=8 R>=32 25,9 0 74,1 2 128 0,25-512
Гентамицин S<=2 R>=8 25,9 0 74,1 1 256 0,5-512
Цефтазидим S<=1 R>=8 40,7 0 59,3 1 256 0,5-256
Цефотаксим S<=1 R>=4 37 3,7 59,3 0,25 64 0,125-256
Ципрофлоксацин S<=0,5 R>=2 37 14,8 48,1 1 128 0,125-128
Имипенем S<=2 R>=8 3,7 0 96,3 0,064 2 0,06-32
Меропенем S<=2 R>=16 3,7 18,5 77,8 0,064 4 0,06-32
Триметоприм/сульфаметоксазол S<=2 R>=8 22,2 0 77,8 0,25 128 0,06-128
Тигециклин S<=1 R>=4 0 0 100 0,032 0,25 0,03-0,5
Полимиксин B S<=2 R>=4 18,5 0 81,5 0,25 32 0,06-32
Цефоперазон/сульбактам S<=1 R>=4 29,3 0 70,7 1 32 0,06-128
Фосфомицин S<=64 R>=256 18,5 7,4 74,1 16 256 2-1024
Цефтазидим/Авибактам S<=8 R>=16 0 0 100 0,25 8 0,12-8
Азтреонам/Авибактам S<=8 R>=16 0 0 100 0,125 8 0,015-8
Таблица 3. МПК антибиотиков для P.aeruginosa
Наименование антибиотика Контрольная точка R, % I, % S, % МПК50 МПК90 Диапазон МПК
Амикацин S<=8 R>=32 15,4 0 84,6 2 32 1-128
Гентамицин S<=4 R>=8 53,8 0 46,2 8 >256 0,5-512
Цефтазидим S<=8 R>=16 53,8 0 46,2 16 256 1-256
Ципрофлоксацин S<=0,5 R>=2 76,9 0 23,1 16 64 0,25-28
Имипенем S<=4 R>=8 38,5 7,7 53,8 4 32 0,06-64
Меропенем S<=2 R>=16 30,8 15,4 53,8 1 32 0,06-64
Полимиксин B S<=2 R>=4 0 0 100 1 2 0,06-2
Цефтазидим/Авибактам S<=8 R>=16 7,7 0 92,3 2 16 0,5-32
Азтреонам/Авибактам S<=8 R>=16 0 0 100 0.5 4 0,06-4
Таблица 4. Признаки и маркеры гипервирулентности изолятов Klebsiella sp.
Период выделения № Вид* Гиперму- Карбапе- Маркеры гипервирулентности Дополнительные
ковдность немазы для hvKp T. Russo et al., 2018 гены вирулентности
iucA rmpA2 rmpA iroB peg 344 terB irp2
c 22.10.2018 по 26.10.2018 1 kpn - - _____ + _
2 kpn_+___+ _ + _ ____+
4 kpn_____+ _ + + ____+
13 kpn_____+ _ _ + +___+
9 kpn_+______ + _ ____+
15 kpn________ _ _ +____
55 kpn_+______ _ _ ____+
35 kpn________ _ _ +____
39 kpn________ _ _ _____
37 kox_____+ + + + +_+ +
36 kpn _ _ _ _ _ _ _ _ _ 31 kpn + _ _ _ _ _ _ _ _
22 kox_+______ + _ ____+
26 kpn _ _ _ _ _ _ + _ _
24 kpn + _ _ _ _ _ _ _ _
25 kpn________ _ _ ____+
23 kpn_+______ _ _ ____+
44 kpl________ _ _ _____
61 kpn________ _ _ ____+
68 kpn________ _ _ _____
72 kpn _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ 71 klv _ _ _ _ _ _ _ + +
с 21.01.2019 по 25.01.2019 14 kpn________ _ _ _____
9 kpn________ _ _ _____
10 kpn________ _ _ _____
17 kpn________ _ _ _____
30 kpn________ _ _ _____
27 kpn _ _ _ _ _ _ _ _ _ 57 kpn _ _ _ _ _ _ _ _ _ 54 kox _ _ _ _ _ _ _ _ _
мукоидный фенотип. У одного изолята быши обнаружен^! два гена вирулентности, изолят демонстрировал мукоидный фенотип. У одного изолята были три гена вирулентности и мукоидныш фенотип. У двух изолятов по четыре гена вирулентности, но мукоидный фенотип не проявлялся. Мукоидныш фенотип проявлялся у двух из 13 изолятов, лишённых генов вирулентности.
В одном из трёх изолятов K.oxytoca быши обнаружены все пять основных маркеров гипервирулентности и два дополнительных гена вирулентности — terB, обуславливающий устойчивость к тел-луриту, и 1^2, относящийся к сидерофорам (иерси-ниабактин). Данный изолят не проявлял гиперму-коидного фенотипа. Во втором изоляте K.oxytoca обнаружены две детерминанты вирулентности — rmpA и 1^2, однако у данного изолята, наблюдался гипермукоидный фенотип. В третьем изоляте, выделенном из биологических образцов в январе, детерминанты вирулентности обнаружены не были.
В изоляте K.variikola также были обнаружены две детерминанты вирулентности — terB и 1^2, но мукоидный фенотип не проявлялся.
Долгое время штаммы сКр с множественной лекарственной устойчивостью, циркулирующие во внутрибольничной среде, и распространённые во всем мире клональные комплексы ЬуКр, связанные с развитием инвазивного синдрома мультило-кусного поражения у здоровых людей (менингит,
абсцесс печени, эндофтальмит и т.д.), считались независимыми, предполагалось, что одновременное проявление у одного изолята признаков гипервирулентности и множественной устойчивости невозможно [10]. Однако в 2015 г. в Китае впервые быша описана вспышка, связанная с hvKp ST1797-K1, продуцирующей blaKPC-2. Актуальность данного исследования связана с глобальным распространением CP-hvKp, которое наблюдается в настоящее время [11, 12] и вполне реально может затронуть также и стационары в России. Зачастую гипервирулентность связышают с продукцией гиперкапсулы, что в свою очередь проявляется гиперму-коидным фенотипом, которым можно детектировать с помощью string-теста [13]. По неопубликованным пока данным, в стационарах Санкт-Петербурга, начиная с 2017 г., всё чаще встречаются ги-пермукоидные полирезистентные штаммы K.pneu-moniae. Однако источник их появления и постоянный резервуар не известны. Мы предположили, что источником генов вирулентности, также как и генов резистентности, может быть ректальное но-сительство. Поэтому, бышо организовано проспективное обследование пациентов, поступающих на госпитализацию в один из стационаров, где наблюдается циркуляция подобных гипермукоидных полирезистентных штаммов K.pneumoniae.
При анализе полученных результатов обращает на себя внимание более широкое разнообразие
видов грамотрицательных бактерий, выделенных из ректальных образцов пациентов в октябре, в сравнении с перечнем бактерий, выделенных из образцов в холодное время года. Подобное явление находит косвенное подтверждение во многих работах [14]. В частности, описана положительная корреляция между частотой возникновения хирургических раневых инфекций, вызываемых гра-мотрицательными бактериями, в онкологических/гематологических стационарах Финляндии и летне-осенней сезонностью, а также, носительст-вом БЛРС — продуцентов Enterobacteriaceae и значением температуры окружающей среды [15]. Принимая во внимание возможность межвидового обмена детерминантами резистентности и вирулентности, входящими в состав различных типов мобильных элементов [16], большее разнообразие видов грамотрицательных бактерий, приносимых пациентами в стационар в тёплое время года, потенциально может стимулировать и поддерживать эволюцию множественной резистентности под воздействием лекарственного прессинга, а также способствует увеличению разнообразия детерминант вирулентности. Однако необходимо отметить, что как Klebsiella sp., так и Pseudomonas aeruginosa, в настоящем исследовании показали относительно низкие (карбапенемы, полимиксин В, фосфомицин) или умеренные (аминогликози-ды, цефалоспорины, фторхинолоны) уровни резистентности к различным группам антибиотиков. К отдельным антибиотикам (тигециклин, цефтазидим/авибактам, азтреонам/авибактам) наблюдалась 100% чувствительность изолятов. Отсутствие генов карбапенемаз в изолятах K.pneu-moniae, выделенных из ректальных образцов «плановых» пациентов, свидетельствует, в целом, о благоприятной эпидемиологической обстановке во внебольничной среде по данной проблеме. Однако надо отметить, что единственный обнаруженный в настоящем исследовании изолят P.aeruginosa продуцент карбапенемазы VIM-типа, выделенный у пациента из ректального образца при поступлении, был в дальнейшем выделен у того же пациента из перитонеальной жидкости, что ещё раз указывает на опасность ректального носительства продуцентов карбапенемаз для пациентов, поступающих для длительной плановой госпитализации в хирургические стационары.
Резистентность или умеренная чувствительность к карбапенемам у выделенных изолятов, по-видимому, могла быть связана с сочетанием различных механизмов устойчивости, таких как, например, экспрессия различных AmpC в-лакта-маз, снижение проницаемости внешней мембраны в связи с недостаточностью пориновых каналов (Mammeri H. et al., 2010). Также выделение изолятов с низкими уровнями резистентности к карбапенемам после культивирования на средах с
меропенемом, по-видимому, могло быть связано с нестабильностью карбапенемов во внешней среде. Кроме того, обращает на себя внимание отсутствие искомых маркеров гипервирулентности в изолятах Klebsiella sp., выщеленных в январе, что пока сложно интерпретировать и требует более масштабного и длительного наблюдения.
Известно, что K.oxytoca, также как и K.pneumo-niae, способны вызывать различные внебольнич-ные и нозокомиальные инфекции, включая септицемии, пневмонии, инфекции мочевыгх путей, а также являются этиологической причиной антиби-отико-ассоциированного колита [17, 18]. У K.oxytoca также описана продукция БЛРС, AmpC бета-лактамаз [19] и карбапенемаз [20, 21] плазмидной локализации. Кроме того, как у K.oxytoca, так и у K.variikola в наличии имеется широкий перечень факторов вирулентности, таких как: фимбрии 1- и 3-го типов, эффлюксные помпы, различного вида сидерофоры, а также гены, отвечающие за синтез капсулы и ЛПС. Поэтому возможное выщеление во внутрибольничную среду при ректальном носи-тельстве таких изолятов также может представлять опасность. Кроме того, наличие у изолятов K.oxytoca и K.variikola общих с K.pneumoniae генов вирулентности, обнаруженных в данном исследовании в ректальных образцах пациентов, показывает возможность межвидового обмена данными генами. Особое внимание заслуживают обнаруженные в изолятах Klebsiella sp. маркеры гипервирулентности, свидетельствующие о том, что ректальное носи-тельство генов вирулентности распространено во внебольничной среде и может стать источником таких генов для внутрибольничных штаммов.
Заключение
Наличие среди изолятов Klebsiella sp., выще-ленныгх из ректальных образцов «плановый» пациентов, генов, относящихся к маркерам гипервирулентности, может представлять потенциальную угрозу для данного и других стационаров, поскольку многие из них имеют предположительно плазмидную локализацию и могут с лёгкостью передаваться от гипервирулетных к множественно резистентным штаммам и наоборот, формируя гипервирулентные полирезистентные внутри-больничные генетические линии.
Уведомление. Данное исследование поддержано Российским научным фондом в рамках Конкурса 2018 года «Проведение исследований научными группами под руководством молодых учёных» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учёными, в том числе молодыми учёными по проекту «Механизмы формирования успешных генетических линий множественно резистентных гипервирулентных Klebsiella pneumoniae», проект № 18-75-10117».
ЛИТЕРАТУРА
1. Лазарева И.В., Агеевец В.А., Ершова Т.А., Зуева Л.П., Гончаров А.Е., Даръина М.Г., Светличная Ю.С., Сидоренко С.В. Распространение и антибактериальная резистентность грамотрицательных бактерий, продуцентов карбапенемаз, в Санкт-Петербурге и некоторых других регионах Российской Федерации. Антибиотики и химиотер. — 2016. — Т. 61. — № 11—12. — С. 28—38. / Lazareva I.V., Ageevets V.A., Ershova T.A., Zueva L.P., Goncharov A.E., Dar'ina M.G., Svetlichnaya Yu.S, Sidorenko S.V. Rasprostranenie i antibakterial'naya rezistentnost' gramotritsatel'nykh bakterij, produtsentov karbapenemaz, v Sankt -Peterburge i nekotorykh drugikh regionakh Rossijskoj Federatsii. Antibiotiki i khimioter 2016; 61: 11—12: 28—38. [in Russian]
2. Siu L.K., Yeh K.M., Lin J.C., Fung C.P., Chang F.Y. Klebsiella pneumoniae liver abscess: a new invasive syndrome. Lancet Infect Dis 2012; 12: 881—887.
3. Fang C.T., Chuang Y.P., Shun C.T., Chang S.C., Wang J.T. A novel virulence gene in Klebsiella pneumoniae strains causing primary liver abscess and septic metastatic complications. J Exp Med. 2004; 199: 697—705.
4. Liu C, Shi J., Guo J. High prevalence of hypervirulent Klebsiella pneu-moniae infection in the genetic background of elderly patients in two teaching hospitals in China. Infection and drug resistance 2018; 11: 1031—1041.
5. Siu L.K., Huang D.B., Chiang T.Plasmid transferability of KPC into a virulent K2 serotype Klebsiella pneumoniae. BMC Infect Dis 2014; 14: 176.
6. Gu D., Dong N, Zheng Z, Lin D., Huang M, Wang L, Chan E.W., Shu L, Yu J., Zhang R, Chen S. A fatal outbreak of ST11 carbapenem-resist-ant hypervirulent Klebsiella pneumoniae in a Chinese hospital: a molecular epidemiological study. Lancet Infect Dis 2018; 18: 37—46.
7. Arhoune B, Oumokhtar B, Hmami F., Barguigua A., Timinouni M, El Fakir S., Chami F., Bouharrou A. Rectal carriage of extended-spectrum beta-lactamase- and carbapenemase-producing Enterobacteriaceae among hospitalised neonates in a neonatal intensive care unit in Fez, Morocco. J Glob Antimicrob Resist 2017; 8: 90—96.
8. Swaminathan M, Sharma S, Poliansky Blash S., Patel G, Banach D.B., Phillips M., LaBombardi V., Anderson K.F., Kitchel B., Srinivasan A., Calfee D.P. Prevalence and risk factors for acquisition of carbapenem-resistant Enterobacteriaceae in the setting of endemicity. Infect Control Hosp Epidemiol 2013; 34: 809—817.
9. Russo T.A., Olson R., Fang C.T., Stoesser N, Miller M, MacDonald U, Hutson A., Barker JH., La Hoz R.M., Johnson JR. Identification of Biomarkers for Differentiation of Hypervirulent Klebsiella pneumoniae from Classical K.pneumoniae. J Clin Microbiol 2018; 56.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:
Лазарева Ирина Владимировна — к. м. н., врач-бактериолог, научный сотрудник отдела медицинской микробиологии и молекулярной эпидемиологии Федерального государственного бюджетного учреждения «Детский научно-клинический центр инфекционных болезней», Санкт-Петербург
Старкова Полина Сергеевна — магистр, Биохимический кластер, Санкт-Петербургский национальный исследовательский институт информационных технологий, механики и оптики, Санкт-Петербург
Агеевец Владимир Андреевич — к. б. н., научный сотрудник отдела медицинской микробиологии и молекулярной эпидемиологии Федерального государственного бюджетного учреждения «Детский научно-клинический центр инфекционныгх болезней», Санкт-Петербург Волкова Марина Олеговна — к. м. н., врач-бактериолог лаборатории медицинской микробиологии Федерального государственного бюджетного учреждения «Детский научно-клинический центр инфекционных болезней», Санкт-Петербург
Лебедева Марина Сергеевна — врач клинический фармаколог, Санкт-Петербургский клинический научно-прак-
10. van der Zwaluw K., de Haan A., Pluister G.N., Bootsma HJ., de Neeling A.J., Schouls L.M. The carbapenem inactivation method (CIM), a simple and low-cost alternative for the Carba NP test to assess phenotypic carbapenemase activity in gram-negative rods. PLoS One 2015; 10: e0123690.
11. Turton J.F., Payne Z., CowardA., Hopkins K.L., Turton J.A., Doumith M., Woodford N.Virulence genes in isolates of Klebsiella pneumoniae from the UK during 2016, including among carbapenemase gene-positive hypervirulent K1-ST23 and 'non-hypervirulent' types ST147, ST15 and ST383. J Med Microbiol 2018; 67: 118-128.
12. Surgers I, Boyd A., Girard P.M., Arlet G., Decre D. ESBL-Producing Strain of Hypervirulent Klebsiella pneumoniae K2, France. Emerg Infect Dis 2016; 22: 1687-1688.
13. Hadano Y. String test. BMJ case reports. 2013; 2013.
14. RichetH. Seasonality in Gram-negative and healthcare-associated infections. Clin Microbiol Infect 2012; 18: 934-940.
15. Pitout J.D., Laupland KB. Extended-spectrum beta-lactamase-produc-ing Enterobacteriaceae: an emerging public-health concern. Lancet Infect Dis 2008; 8: 159-166.
16. Ramirez M.S., Traglia G.M., Lin D.I., Tran T., Tolmasky M.E. Plasmid-Mediated Antibiotic Resistance and Virulence in Gram-negatives: the Klebsiella pneumoniae Paradigm. Microbiol Spectr 2014; 2: 1—15.
17. Zollner-Schwetz I., Hogenauer C., Joainig M., Weberhofer P., Gorkiewicz G., Valentin T., Hinterleitner T.A., Krause R. Role of Klebsiella oxytoca in antibiotic-associated diarrhea. Clin Infect Dis 2008; 47: e74—8.
18. Hogenauer C., Langner C., BeublerE., Lippe I.T., Schicho R., Gorkiewicz G., Krause R., Gerstgrasser N., Krejs G.J., Hinterleitner T.A. Klebsiella oxytoca as a causative organism of antibiotic-associated hemorrhagic colitis. N Engl J Med 2006; 355: 2418—2426.
19. Philippon A., Arlet G., Jacoby G.A. Plasmid-determined AmpC-type beta-lactamases. Antimicrob Agents Chemother 2002; 46: 1—11.
20. Hoenigl M., Valentin T., Zarfel G., Wuerstl B., Leitner E., Salzer H.J., Posch J., Krause R., Grisold A.J. Nosocomial outbreak of Klebsiella pneumoniae carbapenemase-producing Klebsiella oxytoca in Austria. Antimicrob Agents Chemother 2012; 56: 2158—2161.
21. Lai C.C., Lin T.L., TsengS.P., Huang Y.T., Wang J.T., ChangS.C., Teng L.J., Wang J.T., Hsueh P R. Pelvic abscess caused by New Delhi metal-lo-beta-lactamase-1-producing Klebsiella oxytoca in Taiwan in a patient who underwent renal transplantation in China. Diagn Microbiol Infect Dis 2011; 71: 474—475.
тический центр специализированным: видов медицинской помощи (онкологический), Санкт-Петербург Навацкая Арина Сергеевна — врач эпидемиолог, Санкт-Петербургский клинический научно-практический центр специализированных видов медицинской помощи (онкологический), Санкт-Петербург Мясникова Елена Борисовна — руководитель эпидемиологической службы, врач эпидемиолог, Санкт-Петербургский клинический научно-практический центр специализированных видов медицинской помощи (онкологический) Санкт-Петербург
Митрошина Галина Васильевна — врач бактериолог клинико-диагностической лаборатории, Санкт-Петербургский клинический научно-практический центр специализированных видов медицинской помощи (онкологический), Санкт-Петербург
Сидоренко Сергей Владимирович — д. м. н., профессор, ведущий научный сотрудник, руководитель отдела медицинской микробиологии и молекулярной эпидемиологии Федерального государственного бюджетного учреждения «Детский научно-клинический центр инфекционныгх болезней», Санкт-Петербург
