CC BY
5ВИВЧЕННЯ ШТАМ1В М1КОБАКТЕРШ ТУБЕРКУЛЬОЗУ ЩО ЦИРКУЛЮЮТЬ У
ЛУГАНСЬК1Й ОБЛАСТ1
Пустовий Юрш Григорович
доктор медичних наук, професор кафедри фтизiатргг, Луганський державний медичний ушверситет Баранова Вiкторiя B^4ecnaeiena кандидат медичних наук, доцент кафедри фтизiатргг, Луганський державний медичний ушверситет Нконова Олена Muxa^iena кандидат медичних наук, доцент кафедри анестезюлоги, Луганський державний медичний ушверситет
STUDY OF STRAINS OF MYCOBACTERIUM TUBERCULOSIS GENOTYPES CIRCULATING IN LUGANSK REGION
Poostovoy Yu.G., doctor of medicine, professor, Lugansk state medical university
Baranova V.V., аssistant of professor, Ph.D Lugansk state medical university
Nikonova Е.М., аssistant of professor, Ph.D Lugansk state medical university
АНОТАЦ1Я
Метою до^дження було визначення генотипу мжобактерт туберкульозу, ям циркулюють у Луганськт области Значна частота штамiв родини Beijing серед вперше виявлених хворих, може бути причиною високого рiвня хiмiоре-зистентности Несприятливе епiдемiчне становище призводить до низьког ефективностi лжування туберкульозу в областi i високого ризику нозокомiальног передачi захворювання. Це потребуе особливог уваги з боку подовження вив-чення штамiв мжобактерт туберкульозу. Впровадження ефективного методу дiагностики - сполиотипування дозво-ляе быьш детальнше вивчити особливостi епiдемiчног ситуацг в Луганському регюш та сприяе розробц ефективних заходiв шфекцшного контролю у медичних закладах.
ABSTRACT
The aim of the study was to determine the genotype of Mycobacterium tuberculosis circulating in Lugansk region. А significant incidence of strains of Beijing family among newly diagnosed patients can cause a high level of drug resistance. Unfavorable epidemiological situation leads to low efficiency in the treatment of tuberculosis and high risk of nosocomial transmission of disease. This requires special attention from the extension study strains of Mycobacterium tuberculosis. Implementing an effective method of diagnosis - a spoligotyping allows to study more features of the epidemic situation in Lugansk region and it promote the development of effective infection control measures in hospitals.
Ключовi слова: лжарськостшкий туберкульоз, штами мжобактерт туберкульозу, сполиотипування.
Keywords: drug resistant tuberculosis, families of strains of Mycobacterium tuberculosis, spoligotyping.
Постановка проблеми.
Сьогодш проблема туберкульозу повернулась до су-спшьства новим обличчям — глобальне розповсюдження туберкульозу з множинною лжарською стшюстю (МЛС ТБ) та розширеною лжарською стшюстю (РЛС ТБ) на-бувае масштабiв епщемп навггь в тих кра!нах, що, здава-лось, наблизились до подолання тягаря цього страшного захворювання [3]. У 2012 рощ в Укрш'ш кшьюсть випад-юв вперше дiагностованого тдтвердженого мультирези-стентного туберкульозу (МРТБ) становила 4593 (в 2011 рощ — 4298, у 2010 рощ — 4056, у 2009 рощ — 3225) [1, 5]. Тобто, щорiчно рееструеться збшьшення кшькост па-щенпв iз резистентними формами ТБ. Зважаючи на вели-ку кшьюсть хворих, на сьогодш актуальним завданням е вивчення частоти та профшю медикаментозно! резистент-носл МБТ у хворих на мультирезистентний туберкульоз для визначення !х значення в схемах лжування цих хворих i ращонального планування державних закутвель проти-туберкульозних препарапв [8].
Якщо порiвнювати складовi розповсюдження туберкульозу в Луганськш областа, звертае на себе факт, що до 2012 року переважали хворi на чутливий туберкульоз. З 2012 року вiдмiчаеться попршення стану з питань
туберкульозу в областа за рахунок зростання хiмiорези-стентного туберкульозу, на частку якого припадае бшьша половина випадюв (55%) серед уах хворих на активний туберкульоз: вперше дiагностованих, iз рецидивом на туберкульоз та iз хрошчним переб^ом захворювання. В епiдемiчнiй складовш на сучасному етат з'явився новий тягар - лжарськостшкий туберкульоз у В1Л-позитивних хворих, темпи збшьшення якого складають щорiчно 200 та бшьше ввдсотюв, що е несприятливим прогностичним фактором у майбутньому. Тому вивчення розповсюджен-ня штамiв туберкульозу, що циркулюють у Луганський об-ласп, та !х резистентноста до протитуберкульозних лтв дуже актуально на сьогодшшнш час.
Аналiз останшх дослщжень та публжацш
Зважаючи, що на сьогодш в усьому свт та Укра1ш збер^аеться тенденщя до збшьшення кшькосп хворих на мультирезистентний туберкульоз (МРТБ) легень, який е одшею з самих несприятливих форм захворювання, це представляе серйозну епвдемюлопчну небезпеку людству. За даними ВООЗ, опублжованими у листопадi 2012 року, загалом у свт серед нових випадюв туберкульозу МРТБ встановили у 3,7 % хворих, серед випадюв повторного
лжування — у 21,0% хворих. Серед МРТБ 9,0% мають ту-беркульоз Í3 розширеною резистентшстю МБТ (РРТБ); 14,7% серед МРТБ мають резистентшсть до фторхшолошв [11-13]. Нажаль в Украш щ показники набагато гiршi, тобто, хiмiорезистентний туберкульоз серед вперше дiаг-ностованих хворих сягае 14%, а серед пащентав Í3 рецидивами - в середньому 42% (ввд 35% до 52% залежно вiд регюну).
Збудник туберкульозу - мжобактерп (МБТ) було ввд-крито понад 130 роюв, але вiн продовжуе бути предметом усебiчного поглибленого вивчення у всьому свт [10]. Окрему проблему становить дiагностика резистентностi до протитуберкульозних препарапв i, зокрема, мультире-зистентностi. Методики культурального дослiдження, що традицiйно застосовуються, потребують багато часу. Це призводить не тшьки до затримки призначення адекватного лжування i через те попршення його результапв, але i до поширення у суспiльствi мультирезистентних штамiв мжобактерш, яке останнiм часом набуло неконтрольова-ного характеру.
Поряд iз вирiшенням клiнiчних питань, тобто питань дiагностики, молекулярно-генетичний шдхзд застосо-вуеться для виявлення найбшьш поширених генотипiв збудника, що циркулюють на певнш територп.
До активного впровадження методiв молекулярно-ге-нетичного типування вважали, що мжобактерп туберку-льозу (МБТ) е генетично високо консервативною групою з дуже обмеженим спектром генотипно! рiзницi.
Сучасним методом вивчення генотипу збудника е спол^отипування (spoligotyping). Цей метод типування мжобактерш туберкульозу, заснований на аналiзi поль морфiзму хромосомного локусу DR (англ. direct repeat-прямий повтор), який метить рiзну кшьюсть коротких прямих повторiв довжиною 36 п.н., роздiлених ушкаль-ними послщовностями (спейсерами) довжиною вiд 34 до 41 п.н. (DR) геному M. tuberculosis. Всього у мжобактерш було знайдено 43 типи спейсерiв, з яких 37 характерш для дикого штаму, а 6 додатково характеризують M.bovis BCG [7]. Тобто, спол^отипування е найдоступнiшим, найпро-стiшим та найдешевшим методом визначення генотипiв мжобактерш, що циркулюють на певнiй територй' [4, 6, 9]. Спол^отипування дозволяе видшити лшп та сублшп комплексу M. Tuberculosis, тобто простежити фшогенез комплексу. Завдяки цьому методу вченими було з'ясовано, що сукупшсть штамiв мжобактерш, якi циркулюють, характеризуемся значною варiабельнiстю iз наявнiстю високо-й мало- вiрулентних штамiв, поеднаних у рiзнi родини на пiдставi генетичних особливостей [2, 12].
У бшьшост лабораторiй, яю застосовують метод, вда-лося отримати результати задовшьно! якостi i ввдтворю-ваностi. Виявлення генотипiв збудника, що циркулюе на певнш територй', дае змогу ощнити масштаби гетерогенной! бактерiальноl популяцп i, таким чином, ризик та по-ширенiсть МРТБ на територп. В Украш до тепершнього часу данi про сжшготипи мiкобактерiй туберкульозу поо-динокi, а в Луганський обласп вони вщсутш.
Метою дослiдження було визначення генотипу та найбшьш частих титв лжарсько1 стiйкостi мiкобактерiй ту-
беркульозу, яш циркулюють у Луганськiй область
Викладення основного матерiалу дослiдження. Прове-дене сполiготипування 85 3pa3KiB культур мокротиння, от-риманих вiд хворих з вперше виявленим туберкульозом, як мешкають в Луганськiй областi. Результати щентифжо-ванi у супранацiональнiй референт-лабораторп у Нщер-ландах i введет в свггову базу сполiготипiв M. Tuberculosis http://www. pasteur-guadeloupe. fr:8081/SITVIT_ONLINE / description. jsp. Це першi дат з Украши, введенi у цю базу.
Обговорення результатiв. З отриманих зразюв сжшго-типiв бiльше половини - 54 (63,6%) були вдентифжоваш як родина Beijing. Причому ця родина виявилась неоднорвд-ною, тобто при пбридизацп спейсерiв були виявлеш деякi розбiжностi, якi характеризують варiанти геному даного штаму. Найбiльш розповсюдженими в Луганськш областi були штами, представленi генотипом Beijing-1, Beijing-265, Beijing-167, та Beijing-190. Характерною рисою ще! родини е гiбридизацiя спейсерiв 35-43. В 24 зразках (28,2%) виявлеш генотипи M. Tuberculosis Т1, що вперше описаш в Росп, якi теж були полiморфiчнi у своему геномi: 16 зразюв типу Т1-53 i п'ять - Т1-713. Крам того, у амох хворих (8,2%) були зареестроваш патерш так званого Латино-Американського типу (LAM 9).
Аналiзуючи вж пацiентiв iз вперше дiагностованим туберкульозом слщ зазначити, що для вах варiантiв родин штамiв мжобактерш, що циркулюють в Луганськiй обласп, переважають особи працездатного та репродуктивного вжу - вщ 19 до 50 роюв, що вказуе на значне «омолодження» туберкульозно!' шфекцп у порiвняннi iз попереднiм сторiччям. Наступним негативним фактором було змшення гендерного спiввiдношення пацiентiв на туберкульоз: у кожному четвертому випадку туберкульоз рееструвався у хворих жшочо! статi.
При вивчеш анамнезу у хворих було з'ясовано, що па-цiенти, яю видiляли мiкобактерiï родини Beijing, в 2 рази частше виïжджали iз Луганськоï областi у трудову м^ра-цiю на заробiтки до шших краïн, у тому числi i до Росшсь-коï Федерацiï (РФ). А як вже з'ясувалося вченими РФ, кшьюсть хворих на туберкульоз, яю шфжоваш штамами родини Beijing, щорiчно зростае та перевищуе 70% у дея-ких областях Росп. Тобто, у Луганськш област може збшь-шуватися кiлькiсть хворих, яю iнфiкованi штамами родини Beijing, за рахунок «привезеного» туберкульозу. Крiм того, заробiтчани частiше створюють резервуар захворю-вання в областi, оскшьки вони звертаються за допомогою до фтизiатрiв вже iз занедбаними формами туберкульозу, iз деструктивними змiнами у легенях та бактерювидшен-ням.
Для вах вaрiaнтiв штамiв мiкобактерiй туберкульозу за клШчними формами чaстiше за все реестрували шфшь-тративний туберкульоз легень - бшьше, нiж у половит випадюв для осiб iнфiковaних родиною M. Tuberculosis (58,4%) та Beijing (50,0%). Для штaмiв родини LAM практично ва хворi з вперше дiaгностовaним туберкульозом були iз iнфiльтрaтивною формою. Тобто, незалежно вщ вaрiaнту штaмiв МБТ для хворих переважаючою формою був iнфiльтрaтивний туберкульоз легень (таблиця).
Таблиця.
Клшчш форми туберкульозу у хворих, шфжованих pi3HUMU штамами мiкобактерiй (%)
Клшчш форми туберкульозу Варiанти штамiв мжобактерш туберкульозу
M.Tuberculosis Beijing LAM
шфшьтративний 58,4 50,0 93,3*
дисемшований 25,0 35,4* 6,7
фiброзно-кавернозний 8,3 5,9 -
казеозна пневмошя 8,3 2,9 -
iншi форми туберкульозу - 5,8 -
Примйка: * -p<0,05 порiвняно з iншими видами родин мжобактерш.
Для штамiв родини Beijing х1мюрезистентшсть була за-фжсована у 59,3% випадках. Це в 3,7 рази бшьше порiвня-но i3 групою хворих, якi видшяли бiльш качиний варiант штамiв мжобактерш туберкульозу - M. Tuberculosis. Цей факт сприяе розповсюдженню хiмiорезистентного туберкульозу, у тому чист нозокомiального, та створюе умови для формування нових, бiльш тяжких варiантiв iз розши-реною стiйкiстю до протитуберкульозних лтв. Цей факт в певнш мiрi пояснюе чому ефективнiсть лжування нових випадкiв туберкульозу теперiшнiм часом в Луганськш об-ластi е найнижчою в Украiнi.
Висновки та пропозицп
Найпоширенiшим генотипом M.Tuberculosis у Луганськш област виявлено генотип Beijing, який характеризуемся високою вiрулентнiстю та схильнiстю до швидкого набуття хiмiорезистентностi.
Несприятливе епiдемiчне становище призводить до низько'' ефективностi лжування туберкульозу в обласл i високого ризику нозокомiальноi передачi захворювання. Це потребуе особливо'' уваги з боку подовження вивчення штамiв мжобактерш туберкульозу, зокрема впроваджен-ня ефективного методу дiагностики - спол^отипування для бшьш детальнiшого вивчення особливостей епiдемiч-но'' ситуацп в окремому регiонi та розробки ефективних заходiв iнфекцiйного контролю у медичних закладах.
Список лператури
1. Александрша Т. А. Особливост епiдемii туберкульозу в Укра'ш [Текст] / Т. А. Александрша // Туберкульоз. Легеневi захворювання. ВШ-шфекщя. — 2012. — № 2. — С. 7-13.
2. Асмолов О.К. Характеристика M. Tuberculosis родини Beijing / О.К. Асмолов, М.М. Чеснокова, О.А. Бабурь на, О.К. Лобанов [Текст]// Туберкульоз. Легеневi хвороби. В1Л - шфекщя - 2013 - № 4 (15) - С. 92-95.
3. Кужко М. М. Хiмiорезистентний туберкульоз: перспективи попередження та лжування / М. М. Кужко, Н. М. Гульчук , М. I. Линник //Укра'нський пульмонолопчний журнал. - 2014, № 3. - С.12.
4. Молекулярные методы (гибридизация с ДНК-зондами) для ускоренного скрининга пациентов с повышенным риском развития мультирезистентного туберку-
леза /Официальные рекомендации ВОЗ //WHO - Женева - 27 июня 2008. - 17 с.
5. Туберкульоз в Украш [Текст] / тд ред. О. К. Тол-станова. Аналггично-статистичний доввдник. — Юровог-рад: Полiум, 2012. — 97 с.
6. Чернушенко К.Ф. Диагностика персистенции ми-кобактерий туберкулеза [Текст] / К.Ф. Чернушенко, М.Т. Клименко, А.А. Журило //Лабораторная диагностика. -2000. - № 3. - С.49-54.
7. Фещенко Ю.1. Туберкульоз iз розширеною рези-стентшстю: епщемюлопчш аспекти, проблеми дiагности-ки i лжування [Текст]/ Ю.1. Фещенко, С.О. Черенько, А.1. Барбова //Украшський пульмонолопчний журнал. - 2013, № 3 - Додаток (Матерiали Y зЪду фтизiатрiв i пульмоноло-пв Украши) - С. 31-33.
8. Фещенко Ю. I. Частота офлоксацин- та амшо-глжозид-резистентних штамiв МБТ у хворих на мульти-резистентний туберкульоз /Ю. I. Фещенко, С. О. Черенько, А. I. Барбова, Н. А. Литвиненко, Н. I. Кiбiзова //Украшський пульмонолопчний журнал. - 2014, № 3.- С. 5-7.
9. Borst A. False-positive results and contamination in nucleic acid amplification assays: suggestions for a prevent and destroy strategy. [Text] / Borst A, Box ATA, Fluit AC. //Eur J Clin Microbiol Infect Dis. - 2004 - Vol. 23 - P. 289-299.
10. Chang, K. C. Management of difficult multidrug-resistant tuberculosis and extensively drugresistant tuberculosis: Update 2012 [Text] / Chang, K. C., W.W. Yew // Respirology. — 2013. — Vol. 18. — P. 8-21.
11. Kremer K. Comparison of methods based on different molecular epidemiological markers for typing of Mycobacterium tuberculosis complex strains: inerlaboratory study of discriminatory power and reproducibility. [Text]/ Kremer K, Au BK, Yip PC, Skuce R, Supply P, Kam KM, van Soolingen D. // J Clin Microbiol. - 1999. - Vol. 37(8). - P.2607-2618.
12. Ritu Singhal. Comparison of line probe assay with liquid culture for rapid detection of multi-drug resistance in Mycobacterium tuberculosis [Text] / Ritu Singhal, Jyoti Arora, Prabha Lal Manpreet Bhalla //Indian J MedRes December. -2012. - Vol. 136. - P. 1044-1047
13. World Health Organization. Global tuberculosis report 2012. - 2012. - 100 p.
