Автореферат (1145979)
Текст из файла
Санкт-Петербургский государственный университетНа правах рукописиАГЕЕВЕЦВладимир АндреевичМолекулярная характеристика продуцентов карбапенемазсемейства Enterobacteriaceae, выделенных в Санкт-Петербурге03.02.03 – микробиологияАВТОРЕФЕРАТдиссертации на соискание ученой степеникандидата биологических наукСанкт-Петербург20162Работа выполнена в отделе медицинской микробиологии и молекулярнойэпидемиологии Федерального государственного бюджетного учреждения«Научно-исследовательский институт детских инфекций Федерального медикобиологического агентства»Сидоренко Сергей Владимирович,доктор медицинских наук, профессорНаучный руководитель:Официальные оппоненты:Баранцевич Елена Петровна, доктор медицинских наук, зав.научно-исследовательской лабораторией внутрибольничныхинфекций ФГБУ «Северо-Западный федеральный медицинскийисследовательский центр им.
В.А.Алмазова»Мокроусов Игорь Владиславович, доктор биологическихнаук, зав. лабораторией молекулярной микробиологии ФБУН"Санкт-Петербургский научно-исследовательский институтэпидемиологии и микробиологии им. Пастера"Ведущая организация:Федеральное государственное бюджетное научноеучреждение «Институт экспериментальноймедицины»Защита состоится «16» июня 2016 г. в «13.00» на заседании диссертационногосовета ДМ212.232.07 по защите докторских и кандидатских диссертаций приСанкт-Петербургском государственном университете по адресу: 199034, г.Санкт-Петербург, Университетская набережная, 7/9, Биологический факультет,аудитория 133С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке им.
М.Горького СанктПетербургского государственного университета и на сайте spbu.ruАвтореферат разослан «___ » ____________ 2016 г.Ученый секретарьдиссертационного советаЕ. И. Шарова3Общая характеристика работыАктуальность исследованияВ настоящее время значение формирования и распространенияантибиотикорезистентности выходит далеко за пределы медицины. Так, понекоторым расчетам при сохранении современных тенденций к 2050 г.
срезистентностью ежегодно будет связано 10 млн. смертей и сокращениевалового внутреннего продукта на 2.0% - 3.5% (O’Neill J, 2014). Третий годподряд на Всемирном экономическом форуме в Давосе эксперты включаютрезистентность в перечень глобальных угроз для человечества (The Global RisksReport 2016). Очевидно, что решение проблемы сдерживания резистентностивозможно лишь на основе междисциплинарного подхода (WHO, 2015).Учитывая ведущую роль карбапенемов в лечении наиболее тяжелыхинфекций, формирование и распространение устойчивости к антибиотикамэтой группы следует рассматривать как одну из наиболее серьезных угрозсистеме здравоохранения.
При этом из всех известных механизмовустойчивостиккарбапенемамнаибольшуюугрозупредставляетраспространение штаммов продуцирующих ферменты карбапенемазы. Ростустойчивости к карбапенемам при отсутствии новых антибиотиков,преодолевающихрезистентностьсвязансрискомвозвратав«доантибиотическую эру», когда даже нетяжелые по современнымпредставлениям инфекции будут приводить к летальным исходам.Таким образом, очевидно, что сдерживание распространения бактерийпродуцирующих карбапенемазы следует отнести к актуальным задачамсовременной микробиологии.
В свою очередь очевидно и то, что указаннуюзадачу невозможно решить без детального понимания на молекулярном уровнезакономерностей процессов формирования и распространения резистентности.Степень разработанности темыПервый случай продукции представителем Enterobacteriaceae ферментаспособного разрушать молекулы карбапенемных антибиотиков (NmcA) былописан в 1993 году (Queenan, A.M. and K. Bush., 2007). С тех пор было описанобольшое количество различных карбапенемаз, относящихся, в основном, к трёммолекулярным классам A, B и D.В Европе наиболее распространёнными карбапенемазами являются KPCтип (Klebsiella pneumonia carbapenemase), VIM-тип (Verona integron-encodedmetallo-beta-lactamase), IMP-тип (IMP-type metallo-beta-lactamase), NDM-тип(New Delhi metallo-beta-lactamases) и OXA-48-тип (OXA-48-like carbapenemhydrolysing oxacillinases) (Walsh, F., et al., 2010).
По состоянию на март-апрель2015 в четырех странах Европейского союза продуценты карбапенемаз сталиэндемичными, в 13-ти странах отмечено их региональное и межрегиональноераспространение, в 4-х – спорадические госпитальные вспышки, в 5-ти –единичные госпитальные вспышки, в 9-ти – единичные случаи и только в трехстранах продуценты карбапенемаз не были выявлены (Albiger. B., et al. 2015).В России по состоянию на 2012 год было достаточно хорошо изученораспространение карбапенемаз VIM-типа у P. aeruginosa, первые сообщения4относятся к 2006 г. (Черкашин Е.А., и др. 2006). Позднее были опубликованыданные о распространении на территории России, Казахстана и Белоруссиигенетических линий P.
aeruginosa, продуцирующих VIM-2 карбапенемазы(Edelstein, M.V., et al., 2013). О распространении карбапенемаз среди семействаEnterobacteriaceae было известно гораздо меньше, в частности, OXA-48 былиобнаружены в Смоленске, а VIM-4 - в Москве. Данные отражающие масштабраспространения карбапенемаз в Санкт-Петербурге среди представителейсемейства Enterobacteriaceae отсутствовали.Цель исследованияОценить распространение и охарактеризовать клональную структурупредставителей семейства Enterobacteriaceae, продуцирующих ферментыкарбапенемазы в Санкт-ПетербургеЗадачи исследования1.
Выявить и охарактеризовать с помощью мультилокусного сиквенстипирования клональность продуцентов карбапенемаз семействаEnterobacteriaceae в Санкт-Петербурге, выявить их связь сглобальными генетическими линиями.2. Оценить наличие бессимптомной колонизации кишечника пациентовотделений реанимации и интенсивной терапии продуцентамикарбапенемаз.3.
Оптимизировать методы MALDI-TOF масс-спектрометрическойдетекции карбапенемазной активности грамотрицательных бактерий иПЦР детекции наиболее актуальных генов карбапенемаз.4. Выявить локализацию и расшифровать структуру генетическогоокружения гена blaKPC-2 у изолята Klebsiella pneumoniae №565 –первого описанного продуцента карбапенемазы KPC-типа в России.Научная новизнаВ результате проведённой работы получены новые данные об ареалераспространения и клональной структуре продуцентов карбапенемаз NDM- иKPC–типов. Описан новый гипотетический мобильный элемент, несущий генblaKPC-2. На основании сравнительного генетического анализа данного элементаи сходных фрагментов представленных в базе GenBank сформулированагипотеза его распространения и эволюции. Показано, что новый мобильныйэлемент локализован на химерной плазмиде IncFII-IncR-типа, ее нуклеотиднаяпоследовательностьдепонированавбазуданныхGenBank(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/).Теоретическая и практическая значимость работыВ ходе исследования, в Санкт-Петербурге, были обнаружены какпандемически распространённые генетические линии, несущие геныкарбапенемаз (K.
pneumoniae ST258), так и генетические линии, у которыхпродукцию карбапенемаз ранее не выявляли (K. pneumoniae ST273).Циркуляция в Санкт-Петербурге доминирующей генетической линии K.pneumoniae ST340, несущей гены blaNDM-1, вероятно, связана с единственным5случаем импорта и последующим распространением данной генетическойлинии в нескольких медицинских учреждениях. Установлено, что резервуаромграмотрицательных бактерий, продуцирующих карбапенемазы, являютсяпациенты отделений реанимации и интенсивной терапии, являющиесябессимптомными носителями.Методология и методы исследованияРабота выполнена на основе многоцентрового микробиологическогоисследования внутрибольничных клинических изолятов грамотрицательныхбактерий. Из генотипических методов использованы ПЦР-типирование,секвенирование и полногеномное секвенирование, а также трансконъюгация.Положения, выносимые на защиту:1.
Начиная с 2011 г. в медицинских учреждениях Санкт-Петербургациркулируют и формируют эндемичные очаги грамотрицательные бактерии –продуценты глобально распространенных карбапенемаз: NDM-, KPC- и OXA48-типов.2. Для сдерживания распространения карбапенемаз необходимо быстроевыявление бактерий-продуцентов на основании анализа фенотипаподозрительных изолятов и детекции генов резистентности молекулярнымиметодами.3. В глобальном распространении карбапенемаз группы КРС принимаетучастие новый вариант гипотетического мобильного элемента несущий геныblaKPC-2, blaTEM-1, mphA.
Выдвинута гипотеза о связи данного вариантагенетического окружения с ранее описанными случаями, где был обнаруженуникальный вариант гена blaTEM.Степень достоверности и апробация результатовГенотипическиеисследованияпроведенывсоответствиисмеждународными рекомендациями и с использованием типированныхконтрольных штаммов. Выводы и рекомендации, сформулированные в работе,основаны на полученных результатах исследования.Результаты исследований по теме диссертации доложены и обсуждены наследующих конференциях и научных форумах: II всероссийская научнаяконференция молодых учёных «Проблемы биомедицинской науки третьеготысячелетия» (Санкт-Петербург 2012 г.); XXXV Итоговая НПК «Актуальныевопросы инфекционных заболеваний у детей – 2013» (Санкт-Петербург, 2013);ВСЕРОССИЙСКАЯНАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯКОНФЕРЕНЦИЯпомедицинской микробиологии и клинической микологии (XVI Кашкинскиечтения) (Санкт-Петербург 2013); XVIII Всероссийская НПК «Аналитическаянадежность и диагностическая значимость лабораторной медицины», (СанктПетербург, 2013 год); V Ежегодный Всероссийский Конгресс поинфекционным болезням (Москва, 2013 г.); The 23rd European Congress ofClinical Microbiology and Infectious Diseases (Berlin, 2013); Всероссийскаянаучно-практическая конференция с международным участием «Молекулярнаядиагностика 2014» (Москва, 2014 г.); The 25rd European Congress of ClinicalMicrobiology and Infectious Diseases (Copenhagen, 2015);6Диссертации одобрена на заседании Локального Этического КомитетаФГБУ «НИИДИ ФМБА России.Полученные результаты внедрены в практическую работу ФГБУ НИИДИФМБА России, лабораторию клинической микробиологии.По результатам исследований опубликовано 11 печатных работ, в томчисле 5 статей в журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикацийматериалов диссертационного исследования.Личное участие автора в получении результатовВсе этапы экспериментальной части диссертационной работы, а такжелитературный обзор выполнены самостоятельно.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
