Preview

Инфекция и иммунитет

Расширенный поиск

МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПОПУЛЯЦИИ MYCOBACTERIUM TUBERCULOSIS В ВОЛОГОДСКОЙ ОБЛАСТИ - РЕГИОНЕ С НИЗКОЙ ЗАБОЛЕВАЕМОСТЬЮ ТУБЕРКУЛЕЗОМ

https://doi.org/10.15789/2220-7619-MAG-1545

Полный текст:

Аннотация

Вологодская область характеризуется относительно спокойной эпидемической ситуацией по туберкулезу в России: показатель заболеваемости туберкулезом в 2010–2018 гг. снизился с 45,2 до 15,8 на 100 тыс. населения (44,4 по РФ). Однако доля больных туберкулезом с множественной лекарственной устойчивостью возбудителя выросла с 12,1% в 2016 г. до 23,7% в 2018 г. Целью исследования была характеристика генетической структуры популяции M. tuberculosis и выявление основных генотипов, ассоциированных с первичной множественной лекарственной устойчивостью возбудителя туберкулеза в Вологодской области. Изучено 82 штамма M. tuberculosis, выделенных в 2018 г. от вновь выявленных больных туберкулезом. Лекарственную чувствительность определяли стандартным непрямым методом абсолютных концентраций и BACTEC MGIT 960. Штаммы M. tuberculosis относили к генотипу Beijing и его основным подтипам, определяя специфические маркеры. Штаммы Beijing субтипировали методом MIRU-VNTR по стандартным 24 локусам, вычисляя индекс разнообразия Хантера-Гастона (HGDI).  Остальные штаммы группы non-Beijing сполиготипировали. Большинство штаммов принадлежали к генотипу Beijing (62,2%; 51 из 82); наиболее многочисленным был кластер Central-Asian/Russian (41,5%; 34 из 82 штаммов). Доли штаммов субтипа Central Asia Outbreak (CAO) и кластера B0/W148 составили 8,5% и 7,3%, соответственно, причем штаммы были выделены преимущественно в северо-западных районах области. Установлена принадлежность штаммов non-Beijing к семействам – T (11%; 9 из 82), LAM (11%), Haarlem (6,1%) и Ural (4,9%). Из 33 (40,2%) штаммов с множественной лекарственной устойчивостью 81,8% были Beijing: 66,7% - B0/W148, 52,9% - Central-Asian/Russian, 57,1% - CAO. MIRU-VNTR-типирование 51 штамма Beijing выявило 22 варианта профилей (HGDI = 0,852): самые многочисленные - 94-32 (35,3%) и 95-32 (15,7%) включали штаммы Central-Asian/Russian и CAO; четыре штамма В0/W148 принадлежали к кластеру 100-32. Наиболее полиморфными были локусы QUB26 и MIRU26. В популяции M. tuberculosis Вологодской области, как и в других регионах России, преобладали штаммы генотипа Beijing, однако, распространенность эпидемиологически и клинически значимого кластера B0/W148 была в 1,5-2 раза ниже, чем в соседних областях. Вместе с тем, в структуре генотипов и среди мультирезистентных штаммов M. tuberculosis преобладали представители кластера Central-Asian/Russian генотипа Beijing.

 

Об авторах

А. А. Вязовая
Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии имени Пастера
Россия


И. А. Лебедева



Н. Б. Ушакова



В. В. Павлов



А. А. Герасимова



Н. С. Соловьева



В. Ю. Журавлев



О. В. Нарвская



Список литературы

1. Вязовая А.А., Ахмедова Г.М., Соловьева Н.С., Герасимова А.А., Старкова Д.А., Туркин Е.Н., Журавлев В.Ю., Нарвская О.В., Мокроусов И.В. Молекулярная эпидемиология туберкулеза в Калининградской области России: 10 лет спустя // Инфекция и иммунитет. 2017. 7(4). C. 367-374. Vyazovaya A.A., Akhmedova G.M., Solovieva N.S., Gerasimova A.A., Starkova D.A., Turkin E.N., Zhuravlev V.Y., Narvskaya O.V., Mokrousov I.V. Molecular epidemiology of tuberculosis in the Kaliningrad region of Russia: 10 years after. Russian Journal of Infection and Immunity. 2017;7(4):367-374. (In Russ.) https://doi.org/10.15789/2220-7619-2017-4-367-374

2. Вязовая А.А., Соловьева Н.С., Сунчалина Т.В., Мокроусов И.В., Журавлев В.Ю., Нарвская О.В. Характеристика популяции Mycobacterium tuberculosis в Республике Карелия // Туберкулёз и болезни лёгких. 2016. №8. С.48-53.

3. Vyazovaya A., Solovieva N., Sunchalina T., Mokrousov I., Zhuravlev V., Narvskaya O. Characteristics of Mycobacterium tuberculosis population in Republic of Karelia.

4. Tuberkulez i bolezni legkih = Tuberculosis and Lung Diseases, 2016, no. 8, pp. 48–53. (In Russ.) http://www.tibl-journal.com/jour/article/view/917/918 [DOI:10.21292/2075-1230-2016-94-8-48-53]

5. Жданова С.Н., Огарков О.Б., Синьков В.В., Хромова П.А., Орлова Е.А., Кощеев М.Е., Савилов Е.Д. Эпидемиологическое обоснование распространения основных клонов генотипа Beijing Mycobacterium tuberculosis в Иркутской области // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2017. №6. С. 88-94. Zhdanova S.N., Ogarkov O.B., Sinkov V.V. , Khromova P.A., Orlova E.A., Koshcheev M.E., Savilov E.D. Epidemiological study of main clones distribution genotype Beijing of Mycobacterium tuberculosis within Irkutsk region. Journal of Microbiology Epidemiology and Immunobiology, 2017, no. 6, pp.88-94. https://elibrary.ru/item.asp?id=37136208

6. Загорулько М., Цунаева Е.М., Сидоров С.Г. Лагеря для военнопленных НКВД-МВД СССР (1939-1956) Волгоград: 2013 ,766 с.

7. Отраслевые и экономические показатели противотуберкулёзной работы в 2017–2018 гг. Аналитический обзор основных показателей и статистические материалы / под ред. С.А. Стерликова. – М.: РИО ЦНИИОИЗ, 2019. – 59 с. [Электронный ресурс]. https://mednet.ru/images/materials/CMT/tb-oe_2017-2018.pdf

8. Пасечник О.А., Вязовая А.А., Дымова М.А., Блох А.И., Стасенко В.Л., Татаринцева М.П., Мокроусов И.В. Исходы заболевания туберкулезом в зависимости от генотипа Mycobacterium tuberculosis // Инфекция и иммунитет. 2019. 9(3-4). C. 531-538. Pasechnik O.A., Vyazovaya A.A., Dymova M.A., Blokh A.I., Stasenko V.L., Tatarintseva M.P., Mokrousov I.V. Tuberculosis outcomes related to the Mycobacterium tuberculosis genotype. Russian Journal of Infection and Immunity. 2019;9(3-4):531-538. (In Russ.) https://doi.org/10.15789/2220-7619-2019-3-4-531-538

9. Ресурсы и деятельность противотуберкулёзных организаций Российской Федерации в 2017–2018 гг. (статистические материалы). М.: РИО ЦНИИОИЗ, 2019. – 101 с. [Электронный ресурс]. - https://mednet.ru/images/materials/CMT/tb-res_2017-2018.pdf

10. Синьков В. В, Огарков О. Б., Савилов Е. Д. Реконструкция эпидемической истории «пекинского генотипа» Mycobacterium tuberculosis в России и странах бывшего СССР по результатам сполиготипирования // Молекулярная генетика, микробиология и вирусология. 2011. No 3. С. 25-29.

11. Умпелева Т.В., Кравченко М.А., Еремеева Н.И., Вязовая А.А., Нарвская О.В. Молекулярно-генетическая характеристика штаммов Mycobacterium tuberculosis, циркулирующих на территории Уральского региона России // Инфекция и иммунитет. 2013. 3(1). C. 21-28.

12. Umpeleva T.V., Kravchenko M.A., Eremeeva N.I., Vyazovaya A.A., Narvskaya O.V. Molecular characterization of Mycobacterium tuberculosis strains circulating in the Ural region, Russia. Russian Journal of Infection and Immunity. 2013;3(1):21-28. (In Russ.) https://doi.org/10.15789/2220-7619-2013-1-21-28

13. Baranov A.A., Mariandyshev A.O., Mannsåker T., Dahle U.R., Bjune G.A. Molecular epidemiology and drug resistance of widespread genotypes of Mycobacterium tuberculosis in northwestern Russia. Int J Tuberc Lung Dis. 2009, vol. 13, no. 10, pp. 1288-93. -

14. Couvin D., David A., Zozio T., Rastogi N. Macro-geographical specificities of the prevailing tuberculosis epidemic as seen through SITVIT2, an updated version of the Mycobacterium tuberculosis genotyping database. Infect Genet Evol. 2019, no. 72, pp. 31-43. - https://doi.org/10.1016/j.meegid.2018.12.030

15. Hunter P.R., Gaston M.A. Numerical index of the discriminatory ability of typing systems: an application of Simpson’s index of diversity. // J. Clin. Microbiol. – 1988, vol.26, pp. 2465–2466. -

16. Kamerbeek J., Schouls L., Kolk A., Van Agterveld M., Van Soolingen D., Kuijper S., Bunschoten A., Molhuizen H., Shaw R., Goyal M., Van Embden J. Simultaneous detection and strain differentiation of Mycobacterium tuberculosis for diagnosis and epidemiology. J. Clin. Microbiol., 1997, vol. 35, no. 4, pp. 907–914. - http://jcm.asm.org/content/35/4/907.long

17. Merker M., Barbier M., Cox H., Rasigade J. P., Feuerriegel S., Kohl T. A., Diel R., Borrell S., Gagneux S., Nikolayevskyy V., Andres S., Nübel U., Supply P., Wirth T., Niemann S. Compensatory evolution drives multidrug-resistant tuberculosis in Central Asia. eLife, 2018, no. 7, e38200. - https://doi.org/10.7554/eLife.38200

18. Merker M., Blin C., Mona S., Duforet-Frebourg, N., Lecher S., Willery E., Blum M. G., Rüsch-Gerdes S., Mokrousov I., Aleksic E., Allix-Béguec C., Antierens A., Augustynowicz-Kopeć E., Ballif M., Barletta F., Beck H. P., Barry C. E., 3rd, Bonnet M., Borroni E., Campos-Herrero I., Wirth T. Evolutionary history and global spread of the Mycobacterium tuberculosis Beijing lineage. Nature genetics, 2015, vol. 47, no. 3, pp. 242–249. - https://doi.org/10.1038/ng.3195

19. Mokrousov I. Insights into the origin, emergence, and current spread of a successful Russian clone of Mycobacterium tuberculosis. Clin. Microbiol. Rev., 2013, vol. 26, no. 2, pp. 342-360. - http://cmr.asm.org/content/26/2/342.long

20. Mokrousov I., Chernyaeva E., Vyazovaya A., Skiba Y., Solovieva N., Valcheva V., Levina K., Malakhova N., Jiao W. W., Gomes L. L., Suffys P. N., Kütt M., Aitkhozhina N., Shen A. D., Narvskaya O., Zhuravlev V. Rapid assay for detection of the epidemiologically important central Asian/Russian strain of the Mycobacterium tuberculosis Beijing genotype. J Clin Microbiol 2018, no. 56. e01551-17. - https://doi.org/10.1128/JCM.01551-17

21. Mokrousov I., Ly H. M., Otten T., Lan N. N., Vyshnevskyi B., Hoffner S., Narvskaya O. Origin and primary dispersal of the Mycobacterium tuberculosis Beijing genotype: clues from human phylogeography. Genome Res. 2005, vol. 15, no. 10, pp. 1357-1364. - https://doi.org/10.1101/gr.3840605

22. Mokrousov I., Narvskaya O., Vyazovaya A., Millet J., Otten T., Vishnevsky B., Rastogi N. Mycobacterium tuberculosis Beijing genotype in Russia: in search of informative variable-number tandem-repeat loci. J. Clin. Microbiol., 2008, vol. 546, no. 11, pp. 3576–3584. - https://doi.org/10.1128/JCM.00414-08

23. Mokrousov I., Narvskaya O., Vyazovaya A., Otten T., Jiao W., Gomes L., Suffys P., Shen A.D., Vishnevsky B. Russian "successful" clone B0/W148 of Mycobacterium tuberculosis Beijing genotype: a multiplex PCR assay for rapid detection and global screening. J. Clin. Microbiol., 2012, vol. 50, no. 11, pp. 3757-3759. - http://jcm.asm.org/content/50/11/3757.long

24. Mokrousov I., Vyazovaya A., Otten T., Zhuravlev V., Pavlova E., Tarashkevich L., Krishevich V., Vishnevsky B., Narvskaya O.

25. Mycobacterium tuberculosis population in northwestern Russia: an update from Russian-EU/Latvian border region. PLoS One. 2012, vol. 7, no. 7:e41318. - http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0041318 [doi: 10.1371/journal.pone.0041318.]

26. Mokrousov I., Vyazovaya A., Zhuravlev V., Otten T., Millet J., Jiao W.W., Shen A.D., Rastogi N., Vishnevsky B., Narvskaya O.

27. Real-time PCR assay for rapid detection of epidemiologically and clinically significant Mycobacterium tuberculosis Beijing genotype isolates. J. Clin. Microbiol., 2014, vol. 52, no. 5, pp. 1691-1693. - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3993684/pdf/zjm1691.pdf

28. Narvskaya O., Mokrousov I., Otten T., Vishnevsky B. Molecular markers: application for studies of Mycobacterium tuberculosis population in Russia M.M. Read (Ed.), Trends in DNA Fingerprinting Research, Nova Science Publishers, New York., 2005, pp. 111–125. -

29. Narvskaya O., Otten T., Limeschenko E., Sapozhnikova N., Graschenkova O., Steklova L., Nikonova A., Filipenko M., Mokrousov I., Vyshnevskiy B. Nosocomial outbreak of multidrug-resistant tuberculosis caused by a strain of Mycobacterium tuberculosis W-Beijing family in St. Petersburg, Russia. Eur. J. Clin. Microbiol. Infect. Dis., 2002, vol. 21, pp. 596-602. - https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs10096-002-0775-4

30. Shitikov E., Kolchenko S., Mokrousov I., Bespyatykh J., Ischenko D., Ilina E., Govorun V. Evolutionary pathway analysis and unified classification of East Asian lineage of Mycobacterium tuberculosis. Scientific reports, 2017, vol. 7, no. 1, 9227. - https://doi.org/10.1038/s41598-017-10018-5

31. Shitikov E, Vyazovaya A, Malakhova M, Guliaev A, Bespyatykh J, Proshina E, Pasechnik O, Mokrousov I. Simple Assay for Detection of the Central Asia Outbreak Clade of the Mycobacterium tuberculosis Beijing Genotype. J Clin Microbiol. 2019, vol. 57, no. 7. - https://doi.org/10.1128/JCM.00215-19

32. Supply P., Allix C., Lesjean S., Cardoso-Oelemann M., Rüsch-Gerdes S., Willery E., Savine E., de Haas P., van Deutekom H., Roring S., Bifani P., Kurepina N., Kreiswirth B., Sola C., Rastogi N., Vatin V., Gutierrez M.C., Fauville M., Niemann S., Skuce R., Kremer K., Locht C., van Soolingen D. Proposal for standardization of optimized mycobacterial interspersed repetitive unit-variable-number tandem repeat typing of Mycobacterium tuberculosis. J. Clin. Microbiol. 2006, vol. 44, no. 12, pp. 4498-4510. - https://doi.org/10.1128/JCM.01392-06

33. Umpeleva T., Belousova K., Golubeva L., Boteva T., Morozova I., Vyazovaya A., Mokrousov I., Eremeeva N., Vakhrusheva D. Molecular characteristics of Mycobacterium tuberculosis in the "closed" Russian town with limited population migration. Infect Genet Evol. 2020, no. 79:104174 - https://doi.org/10.1016/j.meegid.2020.104174

34. Van Embden J., Cave M., Crawford J., Dale J., Eisenach K., Gicquel B., Hermans P., Martin C., McAdam R., Shinnick T., Small P. Strain identification on Mycobacterium tuberculosis by DNA fingerprinting: recommendations for a standardized method ology. J. Clin. Microbiol., 1993, no. 31, pp. 406–409. - http://jcm.asm.org/content/31/2/406.long

35. Vyazovaya A, Mokrousov I, Solovieva N, Mushkin A, Manicheva O, Vishnevsky B, Zhuravlev V, Narvskaya O. Tuberculous spondylitis in Russia and prominent role of multidrug-resistant clone Mycobacterium tuberculosis Beijing B0/W148. Antimicrob Agents Chemother. 2015, vol. 59, no. 4, pp. 2349-57. - https://doi.org/10.1128/AAC.04221-14

36. Vyazovaya A., Proshina E., Gerasimova A., Avadenii I., Solovieva N., Zhuravlev V., Narvskaya O., Mokrousov I. Increased transmissibility of Russian successful strain Beijing B0/W148 of Mycobacterium tuberculosis: Indirect clues from history and demographics. Tuberculosis (Edinburgh, Scotland), 2020, 122, 101937. - https://doi.org/10.1016/j.tube.2020.101937

37. Wada T, Iwamoto T. Allelic diversity of variable number of tandem repeats provides phylogenetic clues regarding the Mycobacterium tuberculosis Beijing family. Infect Genet Evol. 2009, vol. 9, no. 5, pp.921-6. - https://doi.org/10.1016/j.meegid.2009.06.012

38. Yin Q. Q., Liu H. C., Jiao W. W., Li Q. J., Han R., Tian J. L., Liu Z. G., Zhao X. Q., Li Y. J., Wan K. L., Shen A. D., Mokrousov I. Evolutionary History and Ongoing Transmission of Phylogenetic Sublineages of Mycobacterium tuberculosis Beijing Genotype in China. Sci Rep., 2016, 6, 34353. - https://doi.org/10.1038/srep34353


Дополнительные файлы

1. Метаданные
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (28KB)    
Метаданные
2. Титульный лист
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (30KB)    
Метаданные
3. Резюме
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (18KB)    
Метаданные
4. Рисунок 1
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (1MB)    
Метаданные
5. Рисунок 2
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (484KB)    
Метаданные
6. Таблица 1
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (60KB)    
Метаданные
7. Таблица 2
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (60KB)    
Метаданные
8. Таблица 3
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (66KB)    
Метаданные
9. Таблица 4
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (64KB)    
Метаданные
10. Описание рисунков
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (14KB)    
Метаданные
11. Подписи авторов
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (6MB)    
Метаданные
12. Литература
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (42KB)    
Метаданные
13. Неозаглавлен
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (1MB)    
Метаданные

Для цитирования:


Вязовая А.А., Лебедева И.А., Ушакова Н.Б., Павлов В.В., Герасимова А.А., Соловьева Н.С., Журавлев В.Ю., Нарвская О.В. МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПОПУЛЯЦИИ MYCOBACTERIUM TUBERCULOSIS В ВОЛОГОДСКОЙ ОБЛАСТИ - РЕГИОНЕ С НИЗКОЙ ЗАБОЛЕВАЕМОСТЬЮ ТУБЕРКУЛЕЗОМ. Инфекция и иммунитет. 2020;. https://doi.org/10.15789/2220-7619-MAG-1545

For citation:


Vyazovaya А., Lebedeva I., Ushakova N., Pavlov V., Gerasimova A., Solovieva N., Zhuravlev V., Narvskaya O. MOLECULAR AND GENETIC ANALYSIS OF MYCOBACTERIUM TUBERCULOSIS POPULATION IN THE VOLOGDA REGION WITH LOW TUBERCULOSIS INCIDENCE. Russian Journal of Infection and Immunity. 2020;. (In Russ.) https://doi.org/10.15789/2220-7619-MAG-1545

Просмотров: 16


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2220-7619 (Print)
ISSN 2313-7398 (Online)