Генетическая и биохимическая характеризация стафилококков, встречающихся в Новосибирске

Стафилококки способны поражать практически любые органы и ткани организма человека, вызывая поверхностные и глубокие гнойные инфекции, поражения дыхательных и мочевыводящих путей, а также провоцировать пищевые отравления и интоксикации. В последние годы участились случаи заболеваний, возбудителями которых оказываются коагулазонегативные стафилококки. Такие виды, как Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus haemolyticusb и Staphylococcus hominis значительно чаще выявляются при внутрибольничных инфекциях. Особая опасность этих патогенов заключается в повышенной вирулентности и патогенности штаммов, а также в их частой устойчивости к различным антибиотикам. Особенно трудно поддаются лечению заболевания, вызванные метициллин­резистентными стафилококками. Правильная идентификация стафилококков и их чувствительности к антибиотикам важна для постановки клинического диагноза и назначения адекватной лекарственной терапии. В связи с этим востребованы методы быстрого и точного определения видов стафилококков для оценки их патогенных свойств и наличия метициллин­резистентности. Цель данного исследования – характеризация стафилококков, в том числе и по устойчивости к антибиотикам, изолированных в г. Новосибирске из образцов, полученных от людей, животных и из окружающей среды. Проанализирована коллекция из 100 штаммов стафилококков. Видовая идентификация стафилококков проведена по результатам секвенирования гена 16S рРНК. Выявлено 11 видов стафилококков. Среди штаммов, полученных от больных из стационаров, доминировали Staphylococcus aureus (79.1 %), Staphylococcus epidermidis составили около 12.5 %. Среди внебольничных штаммов S. aureus и S. epidermidis выделены примерно в равных соотношениях. Обнаружение коагулазоположительных видов проводили стандартным биохимическим методом и выявлением гена cоa методом ПЦР в реальном времени. Для штаммов S. aureus показано 100 % совпадение результатов между наличием гена cоa и присутствием коагулазной активности, что свидетельствует о том, что выявление гена cоa может служить точным методом идентификации S. aureus. Получен высокий уровень совпадения (99 %) между наличием в клетках стафилококков гена mесА и фенотипической устойчивостью к оксациллину. Исследование стафилококков на присутствие гена mесА может рассматриваться как альтернатива фенотипическому методу обнаружения метициллин­резистентных штаммов стафилококков

1. Bo Lju, Tikhilov R.M., Shubnyakov I.I., Bozhkova S.A., Artyukh V.A., Denisov A.O. Analysis of the effectiveness of insulating operations in paraprosthetic infection. Travmatologiya i ortopediya Rossii = Traumatology and Orthopedics of Russia. 2014;2(72):22-29. (in Russian)

2. Bond R., Loeffler A. What’s happened to Staphylococcus intermedius? Taxonomic revision and emergence of multi-drug resistance. J. Small Anim. Pract. 2012;53(3): 147-154. DOI 10.1111/j.17485827.2011.01165.x.

3. Cherniy V.I., Kolesnikov A.N., Kuznetsova I.V. Antibiotic therapy in emergency medicine. Donetsk: Zaslavsky Publ., 2010. (in Russian)

4. Dekhnich A.V., Edelstain I.A., Narezkina A.D., Afinogenov G.E., Akhmetova L.I., Boronina L.G., Gugutcidze E.N., Gudkova L.V., Zdzitovetcki D.E., Ilyina V.N., Kretchikova O.I., Marusina N.E., Multih I.G., Pylaeva S.I., Smirnov I.V., Suborova T.N., Taraban V.K., Furletova N.M., Hasanova S.G., Schetinin E.V., Stratchounski L.S. Epidemiology of antimicrobial resistance of nosocomial strains of Staphylococcus aureus in Russia: Results of prospective study. Kli nicheskaya mikrobiologiya i antimikrobnaya khimioterapiya = Cli nical Microbiology and Antimicrobial Chemotherapy. 2002;4(4):325-337. (in Russian)

5. Dekhnich A.V., Nikulin A.A., Ryabkova E.L., Krechikova O.I. Sukhorukova M.V., Kozlov R.S., and the ROSNET Study Group. Epidemiology of antimicrobial resistance of S. aureus isolated from ICU patients in Russia: Results of prospective multicenter study. Klinicheskaya mikrobiologiya i antimikrobnaya khimioterapiya = Clinical Microbiology and Antimicrobial Chemotherapy. 2008;10(4):333-345. (in Russian)

6. Ghebremedhin B., Layer F., König W., König B. Genetic classification and distinguishing of Staphylococcus species based on different partial gap, 16S rRNA, hsp60, rpoB, sodA, and tuf gene sequences. J. Clin. Microbiol. 2008;46(3):1019-1025.

7. Götz F., Bannerman T., Schleifer K-H. The Genera Staphylococcus and Macrococcus. The Prokaryotes. N. Y.: Springer, USA, 2006;5-75.

8. Karpov I.A., Kachanko E.F. Community-acquired infections caused by methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA): approaches to antimicrobial therapy. Meditsinskie novosti = Medical News. 2006; 10:28-32. (in Russian)

9. Lebedeva M.N. Rukovodstvo k prakticheskim zanyatiyam po meditsinskoy mikrobiologii [A Guide to Practical Classes in Medical Microbiology]. Moscow: Meditsina Publ., 1973. (in Russian)

10. Madigan M., Martinko J. Brock Biology of Microorganisms. N. Y.: Prentice Hall, 2005. Murashkin N.N., Gluzmin M.I., Skoblikov N.Je., Bakulev A.L., Materikin A.I., Gluzmina M.M., Khotko A.A. Role of MRSA strains in the pathogenesis of severe atopic dermatitis in childhood. The ways of remission achievement. Vestnik dermatologii i venerologii = Bulletin of Dermatology and Venereology. 2012;1:66-74. (in Russian)

11. Netrusov A.I., Egorova M.A., Zakharchuk L.M., Kolotilova N.N. Praktikum po mikrobiologii [Practical Course in Microbiology]. Moscow: Akademiya Publ., 2005. (in Russian)

12. Sidorenko S.V., Rezvan S.P., Grudinina S.A., Krotova L.A., Sterkhova G.V. Results of a multicenter study of the sensitivity of staphylococci to antibiotics in Moscow and St. Petersburg. Antibiotiki i khimioterapiya = Antibiotics and Chemotherapy. 1998;7:15-25. (in Russian)

13. Sidorenko S.V., Tishkov V.I. Molecular basis of antibiotic resistance. Uspekhi biologicheskoi khimii = Success of Biological Chemistry. 2004;44:263-306. (in Russian)

14. Sievert D.M., Ricks P., Edwards J.R., Schneider A., Patel J., Srinivasan A., Kallen A., Limbago B., Fridkin S. Antimicrobial-resistant pathogens associated with healthcare-associated infections: summary of data reported to the National Healthcare Safety Network at the Centers for Disease Control and Prevention, 2009-2010. Infect. Control Hosp. Epidemiol. 2013;34(1):1-14. DOI 10.1086/668770.

15. Wang Y., Qian P.Y. Conservative fragments in bacterial 16S rRNA genes and primer design for 16S ribosomal DNA amplicons in metagenomic studies. PLoS One. 2009;4(10):e7401. DOI 10.1371/journal. pone.0007401.