Диссертация (Молекулярная характеристика продуцентов карбапенемаз семейства Enterobacteriaceae, выделенных в Санкт-Петербурге), страница 12

Рациональнымалгоритмом работы с подобными штаммами является ПЦР-типирование нанаиболее распространенные гены карбапенемаз, характерные для регионаили стационара, где они были выделены, в случае отрицательного результатадалее следует определение карбапенемазной активности с помощью массспектрометрии. В случае положительного результата следует серия ПЦР наредкие гены карбапенемаз.

В случае отрицательного результата, необходим71более глубокий молекулярный анализ изолята с применением методовсеквенирования.3.2 Анализ молекулярной эпидемиологии штаммов-продуцентовкарбапенемаз, циркулирующих на территории Санкт-Петербурга3.2.1 Анализ молекулярной эпидемиологии штаммов-продуцентов генаblaNDM-1Из 53 изолятов продуцирующих ген blaNDM, случайным образом, былиотобраны 23 изолята (21 Klebsiella pneumoniae и 2 изолята Acinetobacternosocomialis) для секвенирования гена blaNDM и проведения мультилокусногосиквенс-типирования (только для K. pneumoniae). Данные представлены втаблице 5.Таблица 5.Характеристика продуцентов карбапенемаз NDM-типаНомеризолята28ДатавыделенияТипгенаВидМ/О*СтационарST**ПолдиагнозИсход***возрастМатериалвыделения2011NDM-1KpnAF67моча2011NDM-1KpnAS62Рана542011NDM-1KpnALndndNDM-1KpnAЯзва желудка/перитонитЯзва желудка/перитонитЭндометрит/перитонитndS49ST340ST340ST340ST340ST340ndndndL67жидк. бр.пол.L31ранаLndкровьLndмочаLndкровьLndкровь55572011NDM-1KpnA592011NDM-1KpnA822012NDM-1KpnA832012NDM-1KpnA1072012NDM-1KpnA1122012NDM-1KpnAST340ST340ST340ST340ST340MFMMFFFMНекроз толстойкишки/перитонитПанкреонекроз/перитонитменингоэнцефалитХолецистит/перитонитРак печени/перитонитРазрыв тонкойкишки/перитон724092012NDM-1KpnD4102012NDM-1KpnD4162012NDM-1KpnD4562012NDM-1KpnD4582012NDM-1KpnD5242012NDM-1KpnA5522012NDM-1KpnB7142012NDM-1KpnE7832012NDM-1KpnF7852012NDM-1KpnFN152N1992012NDM-12012NDM-1A.n_13A.n_13HST340ST340ST340ST340ST340ST340ST340ST147ST101ST101-H-Mитпневмонияn.d.61мокротаMпневмонияL53мокротаMпневмонияL53мочаFпневмонияL57мочаFпневмонияn.d.53мочаMndL26кровьndndndndndndndndndndMсепсисndndмочаMягодичныйабсцессndndndndndранаndnd* Микроорганизм** Сиквенс-тип*** S – выжил, L – летальный исход, nd – нет данныхМинимальноевызваннымимаксимальноезначениепродуцентамизначениелетальностипациентовкарбапенемазыNDM-1установитьневозможносинфекциямисоставилоиз-за20%,отсутствияинформации или из-за перевода пациента в другие стационары, частично этосвязано с ретроспективностью анализа собранных в 2011 – 2012 годахизолятов.Доминирующим сиквенс-типом является ST340, а также были выявленыминорные варианты ST147 и ST101.

Данные сиквенс-типы не относятся кединым клональным комплексам, что может свидетельствовать либо онезависимых случаях импорта, либо о передаче гена, предположительно, отST340 к другим генетическим линиям на мобильном элементе. Последнийсценарий представляется наиболее вероятным. Регулярное обнаружение73продуцентов генов NDM-типа в отдельных стационарах одной и той жегенетическойлинииговоритопродолжающихсянелокализованныхвспышках.3.2.2 Анализ молекулярной эпидемиологии штаммов-продуцентов геновblaKPC-типа.Из 19 изолятов, продуцирующих гены blaKPC-типа, были отобраны 9изолятовдлясеквенированиягенаblaKPC,атакжепроведениямультилокусного сиквенс-типирования.

Результаты представлены в таблице6.Таблица 6.Анализ сиквенса генов blaKPC-типов, а также видовой идентификации иопределения сиквенс-типа типовых изолятов.N (стационар)565 (A)570 (B)713 (C)1291 (D)834 (D)838 (E)846 (E)858 (E)859 (E)Датавыделения201220132013201320142014201420142014Тип генаKPC-2KPC-2KPC-2KPC-3KPC-3KPC-2KPC-2KPC-2KPC-2ВидмикроорганизмаKpnKpnKpnKpnKpnKpnKpnKpnKpnMLSTST273ST258ST15ST258ST258ST258ST258ST258ST258В отличие от продуцентов гена blaNDM-1, продуценты карбапенемазыKPC-типов имеют более разнообразный состав. Всего выявлено 4комбинации типа гена и сиквенс-типа, что говорит в пользу гипотезы омногократных случаях импорта данных продуцентов в стационары СанктПетербурга. Изолят 565, вероятно, был завезён с территории Вьетнама, нижеон будет рассмотрен подробно.ДоминированиегенетическойлинииST258коррелируетслитературными данными о преобладании представителей «CG258-TonB79» -74кластера среди продуцентов генов blaKPC-типа.

Регулярное обнаружениепродуцентов генов blaKPC-типа в отдельных стационарах одной и той жегенетическойлинии,говоритопродолжающихсянелокализованныхвспышках.3.2.3. Анализ молекулярной эпидемиологии штаммов-продуцентов геновblaOXA-48-типа.Из 23 изолятов продуцирующих гены blaOXA-48-типа, были отобраны 3изолятадлясеквенированиягенаblaOXA,атакжепроведениямультилокусного сиквенс-типирования. Результаты представлены в таблице7.Таблица 7.Анализ сиквенса генов blaOXA-48-типов, а также видовой идентификации иопределения сиквенс-типа типовых изолятов.N (источник)ДатавыделенияТип генаВидмикроорганизмаMLST38 (А)2011OXA-48K. pneumoniaeST14742 (А)2011OXA-48K.

pneumoniaeST147786 (В)2012OXA-48K. pneumoniaeST395По неопубликованным данным, распространение продуцентов OXA-48характерно в первую очередь для Москвы, в то время как в Санкт-Петербургечастота продуцентов OXA-48 существенно меньше, несмотря на то, чтопервые случаи обнаружения датированы 2011 годом.

Продуценты OXA-48, вотличие от продуцентов KPC и NDM карбапенемаз, характеризуютсяспорадическими выявлениями, не связанными с развитием госпитальныхвспышек. Наиболее вероятно, что резервуар распространения генов даннойгруппы остаётся не выявленным.753.2.4. Анализ молекулярной эпидемиологии штаммов-продуцентов геновblaVIM-типа.Было обнаружено лишь два продуцента карбапенемазы VIM-типа, обавыделены в одном стационаре - Enterobacter cloacea VIM-4. По нашимданным, гены VIM–типа наименее распространённые среди представителейсемействаEnterobacteriaceae.Политературнымданным,основнымрезервуаром генов данного типа является Pseudomonas aeruginosa (Edelsteinet al.

2013). Также об этом говорят данные исследования на носительствакарбапенемаз приведённые в главе 3.3.Из наиболее актуальных карбапенемаз в мире, карбапенемазы IMP- иVIM-типов, на сегодняшний день, среди Enterobacteriaceae, в России, имеютнаименьшее значение по сравнению с OXA-48, NDM-1 и KPC-типами, но изза большого количества необследованных на носительство карбапенемазстационаров, необходимо допускать вероятность наличия неизвестных насегодняшний день очагов распространения данных карбапенемаз, как натерритории Санкт-Петербурга, так и других городов России. Прежде всегоэто крупные города с высокой степенью миграции, а также лечебнопрофилактические учреждения, обслуживающие пациентов из разныхрегионов.3.2.5 Анализ резистома типовых продуцентов карбапенемаз на основеданных полногеномного секвенированияБыли выбраны семь изолятов K.

pneumoniae, выделенных в разныхЛПУ Санкт-Петербурга, в период с 2011 по 2013 год. 4 изолятапродуцировали карбапенемазы NDM-1 и относились к ST340 (N=3) и ST101(N=1), 2 изолята продуцировали KPC-2 (ST273 и ST258), один изолят OXA48 (ST395). Фенотип антибиотикорезистентности оценивали по значениямМПК цефалоспоринов, карбапенемов, аминогликозидов и фторхинолонов,тигециклина, полимиксина и фосфомицина, использовали рекомендации76CLSI (Clinical and Laboratory Standards Institution).

Клональность оценивали спомощьюмультилокусногосиквенс-типирования(MLST),согласнорекомендациям http://www.pasteur.fr. Резистом проанализирован на основерезультатов полногеномного секвенирования, выполненного на секвенатореMiSeqIlluminaспомощьюhttp://cge.cbs.dtu.dk/services/ResFinder/.ResFinder-2.0,устанавливалисьПриследующиесервисаResFinder-2.0использованиипараметры:сервиса«Antimicrobialconfiguration» - all, «threshold for %ID» - 80%, «minimum length» - 60%.Данные анализа приведены в таблице 8.77Таблица 8.Данные анализа приобретённых детерминант резистентности типовых изолятов-продуцентов карбапенемаз№изолятаКарбапенемаза.Аминоглико Β-лактамызидыФторхинолоныФосфомицинМЛСФеник Сульфонаолмид57St 340NDM1blaSHV-11msr(E)mph(E)catB3sul1dfrA12NDM1oqxBoqxAaac(6')Ib-craac(6')Ib-crQnrB1fosA410ST340fosAmsr(E)mph(E)catB3sul1dfrA12552ST340NDM1aph(3')-VIaaadA2aac(6')Ib-craph(3')-VIaaadA2aac(6')Ib-crarmAaac(3)-IIaaac(6')Ib-craadA2aac(3)-IIablaCTX-M-15blaSHV-11oqxAoqxBaac(6')Ib-crfosAmsr(E)mph(E)catB3sul1dfrA12783ST101565ST273NDM1aph(3')-VIaaadA2armAstrAaac(3)-IIaaac(6')Ib-crstrBaac(6')-IbblaCTX-M-15blaSHV-1oqxBfosAmsr(E)mph(E)sul1dfrA12blaTEM-1blaSHV-11blaCTX-M-15fosAmph(A)aac(6')Ib-crblaSHV-11blaCTX-M-15blaTEM-1blaOXA-1oqxAQnrS1oqxBaac(6')Ib-croqxBoqxAaac(6')Ib-croqxAoqxBaac(6')Ib-crQnrS1blaKPC-2570blaKPST258 C-2485OXAST395 48blaCTX-M-15blaOXA-1blaTEM-1blaSHV-11ТетрациклинТриметопримcatB3sul2tet(A)dfrA14catB3catA1sul1tet(A)dfrA1fosAfosA78Анализ резистома семи продуцентов карбапенемаз выявил в среднем 12детерминант резистентности у каждого изолята.

В целом, это характернаяситуациядлянозокомиальныхизолятов,постоянномуселективномуподвергающихсяциркулирующихвлияниювЛПУразличныхисхемантимикробной терапии. Основная угроза штаммов-продуцентов карбапенемаззаключается не в наличии одного из ферментов, способного формироватьрезистентныйфенотипккарбапенемнымантибиотикамувозбудителязаболевания, а в сформировавшейся мультирезистентности к широкому спектрувозможных антимикробных препаратов. Для подобных инфекций карбапенемныеантибиотики являются основным инструментом борьбы, но приобретениедетерминант резистентности и к карбапенемам, приводят к высокой степенилетальности.Представленные в таблице 8 гены, обуславливающие устойчивость каминогликозидам,являютсяферментамимодифицирующимимолекулуантибиотика, что приводит к формированию устойчивости к таким препаратамкак амикацин, канамицин, стрептомицин и т.д.