Эпидемиология и Инфекционные болезни. Актуальные вопросы №2 / 2018
ПЦР-генотипирование нетоксигенных штаммов холерных вибрионов как один из подходов их актуализации в плане эпидназора за холерой
ФКУЗ «Ростовский-на-Дону противочумный институт» Роспотребнадзора, Ростов-на-Дону
Цель исследования. ПЦР-генотипирование (с высокой дискриминирующей силой) нетоксигенных изолятов холерных вибрионов, выделенных из объектов окружающей среды.
Материалы и методы. Проведено ПЦР-генотипирование репрезентативной выборки из 408 нетоксигенных штаммов холерных вибрионов, выделенных из водных объектов в Российской Федерации с 1989 по 2016 г., основанное на детекции рассчитанного оптимального количества (14) генов факторов патогенности. С помощью кластерного анализа по методу UPGMA (unweighted pair group method with arithmetic mean) изоляты V. сholerae были распределены в 81 генотип на основе различных сочетаний (наличие/отсутствие) данных генов.
Результаты. Установлено, что на территории Краснодарского края из р. Агура в разные годы (1993, 1999, 2007) были выделены штаммы с генотипом G10, что свидетельствовало об их персистентном потенциале. В 2015 г. – 89 штаммов другого кластера (генотип D4) – вероятный занос. Кроме того, 65 штаммов V. cholerae ctxA-tcpA+, принадлежащие к 26 генотипам, входили как в отдельные кластеры, так и в общие с культурами ctxA-tcpA-.
Заключение. Предлагаемый подход помогает систематизировать нетоксигенные штаммы холерных вибрионов в плане установления (с высокой дискриминирующей силой) возможного происхождения, а также вероятного их значения в этиологии острых кишечных инфекций, что является важной составляющей эпидемиологических расследований.
На фоне эпизодических выделений единичных токсигенных штаммов Vibrio cholerae биовара Эль-Тор из объектов окружающей среды (ООС) и от человека (заносы) ежегодно обнаруживают нетоксигенные культуры этих микроорганизмов, в основном в водных ООС [1–3]. Наряду с этим встречаются изоляты из клинического материала [4–6], в среднем, по данным Референс-центра по мониторингу холеры (ФКУЗ «Ростовский-на-Дону противочумный институт» Роспотребнадзора), на территории Российской Федерации за период 2000–2016гг. – по 53 штамма в год. Изучение нетоксигенных штаммов холерных вибрионов различного происхождения на молекулярно-биологическом уровне обосновано установленной их ролью в этиологии спорадических случаев и вспышек диарейных заболеваний. Примером могут служить факты регистрации единичных случаев острых кишечных инфекций в Ростовской области, Республике Калмыкия, а также осложнение эпидемической ситуации по холере в Каменском районе Ростовской области в 2005 г., вызванные нетоксигенными (ctxA-tcpA+) штаммами V. cholerae О1 и др. [7].
Значение штаммов холерных вибрионов с генетической характеристикой (ctxA-tcpA+)1 трактуется неоднозначно [8].
Следует учитывать, что геном холерного вибриона высокопластичен, что обусловливает генетическую неоднородность популяций, обнаруживаемых на разных территориях.
С одной стороны, их позиционируют как «потенциально эпидемически опасные»2,3 [9], с другой – существует предположение, что нетоксигенные штаммы, изолированные из водной среды на неэндемичной территории России, имеющие различные связанные с патогенностью гены, следует расценивать как штаммы с более низким потенциалом вирулентности, чем эпидемические, не имеющие особенностей, связанных с эпидемическим потенциалом [10, 11].
Способность к обмену генетической информацией позволят считать природные популяции этих микроорганизмов резервуарами генов, которые в условиях умеренного климата представляют собой скорее динамичные, чем постоянные сообщества с горизонтальной передачей определенных аллелей генов и формированием новых геновариантов [12–15]. Следовательно, при выделении нетоксигенных штаммов V. cholerae возникает необходимость разработки подхода к их систематизации, связанного с установлением их генотипов, то есть выявления сходств/различий со штаммами как вновь выделенными, так и обнаруженными ранее, а также установление их происхождения (занос/переживание).
В связи с этим целью настоящего исследования стало ПЦР-генотипирование (с высокой дискриминирующей силой) нетоксигенных изолятов холерных вибрионов, выделенных из ООС, с использованием статистического рассчитанного оптимального кол...