Быстрый анализ мочи на значимую бактериурию и бета-лактамную резистентность уропатогенных энтеробактерий
Цель: Разработка способа быстрого анализа мочи на гены бета-лактамной резистентности уропатогенных энтеробактерий и определение его диагностических характеристик по сравнению с культуральным методом.Шипицына Е.В., Хуснутдинова Т.А., Головешкина Е.Н., Громова А.В., Скачкова Т.С., Крысанова А.А., Савичева А.М.
Материалы и методы: Было исследовано 214 проб мочи, полученных у женщин репродуктивного возраста. Чувствительность выделенных уропатогенов к антибиотикам исследовали диско-диффузионным методом. Для количественной ПЦР мочи на значимую бактериурию использовали набор реагентов «АмплиСенс ИМП-монитор-FL» (ЦНИИ эпидемиологии). Гены бета-лактамной резистентности выявляли с использованием наборов реагентов «БакРезиста GLA» («ДНК-Технология»), «РЕЗИСТОМ.OXA10» и «РЕЗИСТОМ.DHA» («Литех»).
Результаты: По результатам культурального исследования значимая бактериурия была обнаружена у 111 женщин. В подавляющем большинстве случаев (94/111; 85%) были выявлены энтеробактерии. Чувствительность и специфичность количественной ПЦР для выявления значимой бактериурии (≥104 КОЕ/мл) составили для разных уропатогенов 93–100% и 90–100% соответственно. Фенотипическая и генотипическая резистентность к бета-лактамам была выявлена в 33% (30/91) и 27% (25/91) изолятов энтеробактерий соответственно. Гены бета-лактамаз CTX-M, TEM и DHA выявлялись с частотой 14% (13/91), 20% (18/91) и 2% (2/91) соответственно. Все образцы с отрицательным тестом на гены бета-лактамаз имели чувствительный бета-лактамный фенотип. Выявление генотипа бета-лактамной резистентности предсказывало резистентный фенотип с чувствительностью 87%, специфичностью 100%, прогностической значимостью положительных и отрицательных результатов 100 и 94% соответственно.
Заключение: Разработан способ быстрого анализа мочи методом ПЦР на значимую бактериурию и бета-лактамную резистентность уропатогенных энтеробактерий.
Вклад авторов: Шипицына Е.В. – концепция и дизайн, анализ и интерпретация результатов, написание текста, одобрение окончательной версии статьи; Хуснутдинова Т.А. – концепция и дизайн, получение и анализ данных, редактирование текста, одобрение окончательной версии статьи; Головешкина Е.Н., Громова А.В., Скачкова Т.С. – анализ и интерпретация результатов, редактирование текста, одобрение окончательной версии статьи; Крысанова А.А. – получение данных, редактирование текста, одобрение окончательной версии статьи;
Савичева А.М. – интерпретация данных, редактирование текста, одобрение окончательной версии статьи.
Конфликт интересов: Головешкина Е.Н., Громова А.В., Скачкова Т.С. являются сотрудниками ФБУН ЦНИИ эпидемиологии – производителя тест-систем «АмплиСенс ИМП-монитор-FL» и «АмплиСенс Флороценоз-Бактериальный вагиноз», использованных в работе. Остальные авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование: Исследование выполнено в рамках госзадания Минобрнауки РФ «Определение клинически значимой бактериурии и детерминант антибиотикорезистентности возбудителей инфекций мочевыводящих путей у беременных женщин с применением молекулярно-биологических методов» (номер госрегистрации: АААА-А20–120041390029–7). Тест-системы «АмплиСенс ИМП-монитор-FL» и «АмплиСенс Флороценоз-Бактериальный вагиноз» были предоставлены ФБУН ЦНИИ эпидемиологии.
Одобрение Этического комитета: Исследование было одобрено локальным Этическим комитетом ФГБНУ «Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта».
Согласие пациентов на публикацию: Пациентки подписали информированное согласие на публикацию своих данных.
Обмен исследовательскими данными: Данные, подтверждающие выводы этого исследования, доступны по запросу у автора, ответственного за переписку, после одобрения ведущим исследователем.
Для цитирования: Шипицына Е.В., Хуснутдинова Т.А., Головешкина Е.Н.,
Громова А.В., Скачкова Т.С., Крысанова А.А., Савичева А.М.
Быстрый анализ мочи на значимую бактериурию и
бета-лактамную резистентность уропатогенных энтеробактерий.
Акушерство и гинекология. 2023; 2: 87-97
https://dx.doi.org/10.18565/aig.2022.266
Ключевые слова
значимая бактериурия
уропатогенные энтеробактерии
бета-лактамные антибиотики
бета-лактамазы
гены бета-лактамаз
Список литературы
- Ansaldi Y., Martinez de Tejada Weber B. Urinary tract infections in pregnancy. Clin. Microbiol. Infect. 2022 Aug 27; S1198-743X. https://dx.doi.org/10.1016/J.CMI.2022.08.015.
- De Angelis G., Del Giacomo P., Posteraro B., Sanguinetti M., Tumbarello M. Molecular mechanisms, epidemiology, and clinical importance of β-lactam resistance in enterobacteriaceae. Int.. J Mol. Sci. 2020; 21(14): 5090.https://dx.doi.org/10.3390/IJMS21145090.
- Bush K. Past and present perspectives on β-lactamases. Antimicrob. Agents Chemother. 2018; 62(10): e01076-18. https://dx.doi.org/10.1128/AAC.01076-18.
- Bonkat G., Bartoletti R., Bruyère F., Cai T., Geerlings S.E., Köves B. et al. EAU guidelines on urological infections. 2022. Available at:https://d56bochluxqnz.cloudfront.net/documents/full-guideline/EAU-Guidelines-on-Urological-Infections-2022.pdf
- Министерство здравоохранения Российской Федерации. Клинические рекомендации. Инфекция мочевых путей при беременности. 2021. Доступно по: https://roag-portal.ru/recommendations_obstetrics
- Kaye K.S., Rice L.B., Dane A.L., Stus V., Sagan O., Fedosiuk E. et al. Fosfomycin for injection (ZTI-01) versus piperacillin-tazobactam for the treatment of complicated urinary tract infection including acute pyelonephritis: ZEUS, a phase 2/3 randomized trial. Clin. Infect. Dis. 2019; 69(12): 2045-56.https://dx.doi.org/10.1093/CID/CIZ181.
- Sojo-Dorado J., López-Hernández I., Rosso-Fernandez C., Morales I.M., Palacios-Baena Z.R., Hernández-Torres A. et al. Effectiveness of fosfomycin for the treatment of multidrug-resistant escherichia coli bacteremic urinary tract infections: a randomized clinical trial. JAMA Netw Open. 2022; 5(1): e2137277. https://dx.doi.org/10.1001/JAMANETWORKOPEN.2021.37277.
- Fleece M.E., Pholwat S., Mathers A.J., Houpt E.R. Molecular diagnosis of antimicrobial resistance in Escherichia coli. Expert Rev. Mol. Diagn. 2018; 18(3): 207-17. https://dx.doi.org/10.1080/14737159.2018.1439381.
- De Angelis G., Grossi A., Menchinelli G., Boccia S., Sanguinetti M., Posteraro B. Rapid molecular tests for detection of antimicrobial resistance determinants in Gram-negative organisms from positive blood cultures: a systematic review and meta-analysis. Clin. Microbiol. Infect. 2020; 26(3): 271-80.https://dx.doi.org/10.1016/J.CMI.2019.11.009.
- Wojno K.J., Baunoch D., Luke N., Opel M., Korman H., Kelly C. et al. Multiplex PCR based urinary tract infection (UTI) analysis compared to traditional urine culture in identifying significant pathogens in symptomatic patients. Urology. 2020; 136: 119-26. https://dx.doi.org/10.1016/j.urology.2019.10.018.
- Sun Z., Liu W., Zhang J., Wang S., Yang F., Fang Y. et al. The direct semi-quantitative detection of 18 pathogens and simultaneous screening for nine resistance genes in clinical urine samples by a high-throughput multiplex genetic detection system. Front. Cell. Infect. Microbiol. 2021; 11: 660461.https://dx.doi.org/10.3389/fcimb.2021.660461.
- Van Der Zee A., Roorda L., Bosman G., Ossewaarde J.M. Molecular diagnosis of urinary tract infections by semi-quantitative detection of uropathogens in a routine clinical hospital setting. PLoS One. 2016; 11(3): e0150755.https://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0150755.
- Martinez-Martinez L., Cantón Spain R., Stefani S., Skov R., Glupczynski Y., Nordmann P. et al. EUCAST guidelines for detection of resistance mechanisms and specific resistances of clinical and/or epidemiological importance. 2017. Available at: https://www.eucast.org/fileadmin/src/media/PDFs/EUCAST_files/Resistance_mechanisms/EUCAST_detection_of_resistance_mechanisms_170711.pdf
- Bujang M.A., Adnan T.H. Requirements for minimum sample size for sensitivity and specificity analysis. J. Clin. Diagn. Res. 2016; 10(10): YE01.https://dx.doi.org/10.7860/JCDR/2016/18129.8744.
- Tofteland S., Haldorsen B., Dahl K.H., Simonsen G.S., Steinbakk M., Walsh T.R. et al. Effects of phenotype and genotype on methods for detection of extended-spectrum-β-lactamase-producing clinical isolates of Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae in Norway. J. Clin. Microbiol. 2007; 45(1): 199-205. https://dx.doi.org/10.1128/JCM.01319-06.
- Tuite N., Reddington K., Barry T., Zumla A., Enne V. Rapid nucleic acid diagnostics for the detection of antimicrobial resistance in Gram-negative bacteria: Is it time for a paradigm shift? J. Antimicrob. Chemother. 2014; 69(7): 1729-33. https://dx.doi.org/10.1093/jac/dku083.
- Ny S., Edquist P., Dumpis U., Gröndahl-Yli-Hannuksela K., Hermes J., Kling A.M. et al. Antimicrobial resistance of Escherichia coli isolates from outpatient urinary tract infections in women in six European countries including Russia. J. Glob. Antimicrob. Resist. 2019; 17: 25-34. https://dx.doi.org/10.1016/j.jgar.2018.11.004.
- Палагин И.С., Сухорукова М.В., Дехнич А.В., Эйдельштейн М.В. Перепанова Т.С., Козлов Р.С. и др. Антибиотикорезистентность возбудителей внебольничных инфекций мочевых путей в России: результаты многоцентрового исследования «ДАРМИС-2018». КМАХ. 2019; 21(2): 134-46.
Поступила 09.11.2022
Принята в печать 02.02.2023
Об авторах / Для корреспонденции
Шипицына Елена Васильевна, д.б.н., в.н.с. отдела медицинской микробиологии, НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта, +7(812)323-75-44, shipitsyna@inbox.ru, 199034, Россия, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3.Хуснутдинова Татьяна Алексеевна, к.м.н., н.с. отдела медицинской микробиологии, НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта,
199034, Россия, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3; ассистент кафедры клинической лабораторной диагностики, Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет Минздрава России, husnutdinovat@yandex.ru, 194100, Россия, Санкт-Петербург, ул. Литовская, д. 2.
Головешкина Елена Николаевна, к.б.н., заведующий лабораторией молекулярной диагностики и эпидемиологии инфекций органов репродукции,
Центральный НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора, +7(495)974-96-46 (2366), elenagoloveshkina@yandex.ru, 111123, Россия, Москва, ул. Новогиреевская, д. 3а.
Громова Анастасия Владимировна, к.б.н., н.с. лаборатории молекулярной диагностики и эпидемиологии инфекций органов репродукции,
Центральный НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора, +7(495)974-96-46 (1282), gromova@cmd.su, 111123, Россия, Москва, ул. Новогиреевская, д. 3а.
Скачкова Татьяна Сергеевна, с.н.с. лаборатории молекулярной диагностики и эпидемиологии инфекций органов репродукции, Центральный НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора, +7(495)974-96-46 (2247), skachkova@cmd.su, 111123, Россия, Москва, ул. Новогиреевская, д. 3а.
Крысанова Анна Александровна, к.м.н., н.с. отдела медицинской микробиологии, НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта,
199034, Россия, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3; ассистент кафедры клинической лабораторной диагностики, Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет Минздрава России, 194100, Россия, Санкт-Петербург, ул. Литовская, д. 2, krusanova.anna@mail.ru
Савичева Алевтина Михайловна, заслуженный деятель науки РФ, д.м.н., профессор, руководитель отдела медицинской микробиологии, НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта, 199034, Россия, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3; заведующая кафедрой клинической лабораторной диагностики,
Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет Минздрава России,
194100, Россия, Санкт-Петербург, ул. Литовская, д. 2, savitcheva@mail.ru
Автор, ответственный за переписку: Елена Васильевна Шипицына, shipitsyna@inbox.ru