Распространенность генов антибиотикорезистентности bla-CTX-M, bla-SHV, bla-TEM в штаммах энтеробактерий, выделенных от пациентов перинатального центра

Актуальность. Распространенным механизмом резистентности является синтез ферментов, инактивирующих антибиотик (АБ). В конце XX века были открыты бета-лактамазы расширенного спектра действия (БЛРС), широко распространившиеся по всему миру. Представители данной группы сложных белковых соединений обладают общими свойствами гидролиза ß-лактамных АБ и отличаются друг от друга аминокислотной последовательностью. Генетическими детерминантами, определяющими их синтез, являются гены bla-CTX-M, bla-SHV, bla-TEM. Цель. Оценить распространенность встречаемости генов bla-CTX-M, bla-SHV, bla-TEM у антибиотикорезистентных штаммов энтеробактерий, выделенных из проб пациентов перинатального центра. Материалы и методы. В работе исследовали 135 не дублирующих друг друга штаммов БЛРС- продуцирующих энтеробактерий, выделенных в ходе микробиологического мониторинга с 1 января 2020 г. по 31 декабря 2021 г. Биологический материал (кал (92), кровь (1), моча (5), отделяемое цервикального канала (33), послед (4)) поступал от пациентов перинатального центра (43 женщины и 92 новорожденных ребенка), обследованных как по клиническим показаниям, так и в ходе локального микробиологического мониторинга. Видовую идентификацию выделенных микроорганизмов проводили бактериологическим методом, детекцию генов антибиотикорезистентности осуществляли с помощью ПЦР в реальном времени. Результаты и обсуждение. При проведении исследования из 135 штаммов энтеробактерий у 87 (64,4%) успешно определены изучаемые генетические детерминанты антибиотикорезистентности. Из 26 исследованных штаммов Klebsiella pneumonia у 24 (92,3%) удалось установить детерминанты устойчивости к АБ, 50% которых представлены bla-CTX-M. Из 66 штаммов Escherichia coli у 59 (89,33%) определен генетический профиль антибиотикорезистентности, в котором также преобладает bla-CTX-M (67,80%). Однако лишь у 8,10% штаммов Enterobacter cloacae удалось определить наличие изучаемых генов. K. pneumoniae, несущая сразу три гена антибиотикорезистентности bla-CTX-M, bla-SHV, bla-TEM, была выделена однократно из пробы отделяемого цервикального канала женщины в возрасте 27 лет. Штаммы E. coli, обладающие геном CTX-М, были выделены у 3 пар «мать-ребенок» из 135 штаммов энтеробактерий: у матерей – из отделяемого цервикального канала в третьем триместре беременности, у новорожденных – из фекалий в первую недели жизни, что может свидетельствовать о возможной передаче устойчивого к АБ микроорганизма либо внутриутробно, либо при прохождении через родовые пути. Выводы. Доминирующим геном, обеспечивающим устойчивость к АБ среди БЛРС является ген bla-CTX-M. Количество штаммов с установленным генетическим профилем устойчивости к АБ достоверно меньше среди Enterobacter cloacae (р < 0,001). С целью более подробного изучения генетического профиля и установления механизмов формирования антибиотикорезистентности необходимо расширить панель определяемых генов

1. Косякова К. Г., Эсауленко Н. Б., Каменева О. А. и др. Распространенность генов карбапенемаз, qacE, qacEΔ1 и cepA у множественно-резистентных грамотрицательных бактерий с различной чувствительностью к хлоргексидину. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2020;19(5):49-60. https://doi.org/10.31631/2073-3046-2020-19-5-49-60

2. Milic M, Siljic M, Cirkovic V, et al. Colonization with Multidrug-Resistant Bacteria in the First Week of Life among Hospitalized Preterm Neonates in Serbia: Risk Factors and Outcomes. Microorganisms. 2021 Dec 17;9(12):2613. doi: 10.3390/microorganisms9122613. PMID: 34946217; PMCID: PMC8709168

3. Chen Y., Brook T.C., Soe C.Z., et al. Preterm infants harbour diverse Klebsiella populations, including atypical species that encode and produce an array of antimicrobial resistance- and virulence-associated factors. Microb Genom. 2020 Jun;6(6):e000377. doi: 10.1099/mgen.0.000377. PMID: 32436839; PMCID: PMC7371107.

4. Collins A., Weitkamp J.H., Wynn J.L. Why are preterm newborns at increased risk of infection? Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 2018 Jul;103(4):F391-F394. doi: 10.1136/archdischild-2017-313595. Epub 2018 Jan 30. PMID: 29382648; PMCID: PMC6013388.

5. Giannoni E. Agyeman PKA, Stocker M, et al. Neonatal Sepsis of Early Onset, and Hospital-Acquired and Community-Acquired Late Onset: A Prospective Population-Based Cohort Study. J Pediatr. 2018 Oct;201:106-114.e4. doi: 10.1016/j.jpeds.2018.05.048. Epub 2018 Jul 24. PMID: 30054165.

6. Nordberg V., Peralta AQ, Galindo T, et al. High proportion of intestinal colonization with successful epidemic clones of ESBL-producing Enterobacteriaceae in a neonatal intensive care unit in Ecuador. PLoS One. 2013 Oct 11;8(10):e76597. doi: 10.1371/journal.pone.0076597. PMID: 24146896; PMCID: PMC3795716.

7. Peleg A.Y., Hooper D.C. Hospital-acquired infections due to gram-negative bacteria. N Engl J Med. 2010 May 13;362(19):1804-13. doi: 10.1056/NEJMra0904124. PMID:20463340; PMCID: PMC3107499

8. Almogbel M., Altheban A., Alenezi M., et al. CTX-M-15 Positive Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae Outbreak in the Neonatal Intensive Care Unit of a Maternity Hospital in Ha’il, Saudi Arabia. Infect Drug Resist. 2021 Jul 23;14:2843–2849. doi: 10.2147/IDR.S317079. PMID: 34326652; PMCID: PMC8316756

9. Liu J., Fang Z., Yu Y., et al. Pathogens distribution and antimicrobial resistance in bloodstream infections in twenty-five neonatal intensive care units in China, 2017–2019. Antimicrob Resist Infect Control. 2021 Aug 16;10(1):121. doi: 10.1186/s13756-021-00989-6. PMID: 34399840; PMCID: PMC8365905

10. Feng D.Y.. Zhou Y.Q., Zou X.L., et al. Factors influencing mortality in hospital-acquired pneumonia caused by Gram-negative bacteria in China. J Infect Public Health. 2019 Sep-Oct;12(5):630–633. doi: 10.1016/j.jiph.2019.02.014. Epub 2019 Feb 26. PMID: 30824328

11. Сужаева Л. В., Егорова С. А. Резистентность к антимикробным препаратам штаммов Escherichia coli, выделенных из микробиоты кишечника детей. Клиническая лабораторная диагностика. – 2020. – Т. 65. – № 10. – С. 638–644. – DOI 10.18821/0869-2084-2020-65-10-638-644.

12. Castanheira M., Simner P.J., Bradford P.A. Extended-spectrum β-lactamases: an update on their characteristics, epidemiology and detection. JAC Antimicrob Resist. 2021 Jul 16;3(3):dlab092. doi: 10.1093/jacamr/dlab092. PMID: 34286272; PMCID: PMC8284625

13. Виноградова А. Г. Кузьменков А. Ю., Виноградова А. Г. Организация данных как основа локального мониторинга антибиотикорезистентности. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2020. Т. 22. № 2. С. 137–141. DOI 10.36488/cmac.2020.2.137-141.

14. Baier C., Pirr S., Ziesing S., et al. Prospective surveillance of bacterial colonization and primary sepsis: findings of a tertiary neonatal intensive and intermediate care unit. J Hosp Infect. 2019 Jul;102(3):325–331. doi: 10.1016/j.jhin.2019.01.021. Epub 2019 Feb 1. PMID: 30716339

15. Припутневич Т. В., Любасовская Л. А., Шувалова М. П. и др. Инфекции, связанные с оказанием медицинской помощи (ИСМП), в родовспомогательных учреждениях Российской Федерации (состояние проблемы в начале XXI века). Вестник Российской академии медицинских наук. 2021. – Т. 76. – № 2. – С. 133–141. – DOI 10.15690/vramn1523

16. Устюжанин А. В., Чистякова Г. Н., Ремизова И. И. Филогенетический анализ нуклеотидных последовательностей гена uge, детектированного в штаммах Klebsiella pneumoniae. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2020;19(3):28–32. DOI 10.31631/2073-3046-2020-19-3-28-32

17. http://static.government.ru/media/files/onJ3GY3ObDGqLDvrED7AhpLF3ywRRFpp.pdf, дата обращения 08.02.2022

18. Устюжанин А. В., Чистякова Г. Н., Ремизова И. И. Филогенетический анализ родства штаммов Klebsiella pneumoniae по генам uge и fim. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2020. Т. 97. № 6. С. 556–563. DOI 10.36233/0372-9311-2020-97-6-6.

19. Носкова О. А. , Савилов Е. Д., Чемезова Н. Н., Белькова Н. Л. Антибиотикорезистентность возбудителей генерализованных гнойно-септических инфекций у детей. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2020;19(6):56–61. https://doi.org/10.31631/2073-3046-2020-19-6-56-61

20. Yang Y., Liu J., Muhammad M., et al. Factors behind the prevalence of carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae in pediatric wards. Medicine (Baltimore). 2021 Sep 10;100(36):e27186. doi: 10.1097/MD.0000000000027186. PMID: 34516520; PMCID: PMC8428699