Профиль резистентности к противомикробным препаратам Staphylococcus aureus и Enterococcus faecalis, выделенных на территории Кыргызской Республики



Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Обоснование. Распространение устойчивых к антибактериальным препаратам микроорганизмов и генов резистентности через продукты питания, является серьезной проблемой для мирового здравоохранения. В связи с этим целью представленной работы являлось проведение эпидемиологического мониторинга за антибиотикорезистентными бактериями, выделенными из пищевой продукции на территории Кыргызской Республики, посредством изучения их фенотипического и генотипического профилей чувствительности к антимикробным препаратам.

Цель — проведение эпидемиологического мониторинга за антибиотикорезистентными бактериями, выделенными из пищевой продукции на территории Кыргызской Республики, посредством изучения их фенотипического и генотипического профилей чувствительности.

Методы. Объектами исследований были антибиотикорезистентные культуры S.aureus (n=16) и E.faecalis (n=36), выделенные из готовой к употреблению пищевой продукции на территории Кыргызской Республики с 2020 г. по 2023 г. Видовую идентификацию микроорганизмов проводили методом MALDI-TOF масс-спектрометрии. Фенотипическую чувствительность определяли по отношению к 35 противомикробным препаратам методом минимальной подавляющей концентрации. Гены устойчивости к противомикробным препаратам определяли с помощью полногеномного секвенирования.

Результаты. Впервые проведено исследование фенотипического профиля и генетических маркеров антибиотикорезистентности микроорганизмов пищевого происхождения, выделенных на территории Кыргызской Республики. Проведенные исследования указывают на преобладание антибиотикорезистентных культур в мясомолочной продукции и воде. В ходе исследования было выявлено, что исследуемые изоляты каждого из видов разделились на 3 сиквенс-типа: S.aureus (ST5, ST15, ST45), E.faecalis (ST21, ST133, ST179). Согласно полученным данным, все изоляты S.aureus, содержащие ген устойчивости к бета-лактамам blaZ, были фенотипически устойчивыми к этой группе антибиотиков. При фенотипической резистентности изолятов золотистого стафилококка к ванкомицину, линезолиду и даптомицину, достигающей 25%, генетических маркеров устойчивости к этим препаратам резерва выявлено не было. Изоляты E.faecalis несущие ген tetM были фенотипически устойчивы к тетрациклину, при этом общая доля резистентных к тетрациклину культур составила 83,3%. Высокая доля E.faecalis, содержащих ген резистентности к макролидам lsaA, составляющая 31,7%, соотносится с данными об ожидаемом фенотипе резистентности этого микроорганизма.

Заключение. Проведенные исследования на территории Кыргызской Республики подтверждают необходимость мониторинга за распространением УПП патогенов через пищевую цепочку.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Ирина Борисовна Королёва

ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, Москва, Россия

Автор, ответственный за переписку.
Email: martiusheva@cmd.su
ORCID iD: 0000-0002-9397-9646
SPIN-код: 5463-6656
ResearcherId: LJL-0031-2024

младший научный сотрудник Научной группы Антибиотикорезистентности пищевых патогенов

Россия, 111123, Российская Федерация, г. Москва, ул. Новогиреевская, д. 3А

Нина Георгиевна Куликова

ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, Москва, Россия

Email: kulikova_ng@cmd.su
ORCID iD: 0000-0002-1716-6969
SPIN-код: 8876-0698

к.б.н., старший научный сотрудник Научной группы Антибиотикорезистентности пищевых патогенов

Россия, 111123, Российская Федерация, г. Москва, ул. Новогиреевская, д. 3А

Люция Айткалиевна Битюмина

ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, Москва, Россия

Email: bitumina@cmd.su
ORCID iD: 0000-0002-5378-0827
SPIN-код: 2311-2279
Россия, 111123, Российская Федерация, г. Москва, ул. Новогиреевская, д. 3А

Юлия Владимировна Михайлова

ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, Москва, Россия

Email: mihailova@cmd.su
ORCID iD: 0000-0002-5646-538X
SPIN-код: 4271-1072

к.б.н., заведующий Лабораторией молекулярных механизмов антибиотикорезистентности

Россия, 111123, Российская Федерация, г. Москва, ул. Новогиреевская, д. 3А

Андрей Александрович Шеленков

ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, Москва, Россия

Email: shelenkov@cmd.su
ORCID iD: 0000-0002-7409-077X
SPIN-код: 6710-7264

к.ф-м.н., старший научный сотрудник Лаборатории молекулярных механизмов антибиотикорезистентности

Россия, 111123, Российская Федерация, г. Москва, ул. Новогиреевская, д. 3А

Анна Евгеньевна Карпенко

ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, Москва, Россия

Email: a.egorova@cmd.su
ORCID iD: 0000-0003-0486-1353
SPIN-код: 6350-1373

научный сотрудник Лаборатории молекулярных механизмов антибиотикорезистентности

111123, Российская Федерация, г. Москва, ул. Новогиреевская, д. 3А

Дарья Константиновна Кондратьева

ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, Москва, Россия

Email: kondrateva@cmd.su
ORCID iD: 0009-0009-6693-3990
SPIN-код: 4634-9319

младший научный сотрудник Лаборатории молекулярных механизмов антибиотикорезистентности

Россия, 111123, Российская Федерация, г. Москва, ул. Новогиреевская, д. 3А

Г. Э. Аманкулова

Департамент профилактики заболеваний и государственного санитарно-эпидемиологического надзора МЗ КР, Бишкек, Кыргызская Республика.

Email: amankulova_63@mail.ru

заведующий Референс лаборатории по антимикробной резистентности

Киргизия

А. Б. Джумаканова

Департамент профилактики заболеваний и государственного санитарно-эпидемиологического надзора МЗ КР, Бишкек, Кыргызская Республика.

Email: aigul.dzumakanova.dgsn@mail.ru
ORCID iD: 0009-0005-9065-6744

начальник Центра лабораторных испытаний 

Киргизия

Игорь Николаевич Манзенюк

ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, Москва, Россия

Email: manzeniuk@cmd.su
ORCID iD: 0000-0002-1146-1430
SPIN-код: 5013-6441

к.м.н., помощник директора по научной работе

Россия, 111123, Российская Федерация, г. Москва, ул. Новогиреевская, д. 3А

Василий Геннадьевич Акимкин

ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, Москва, Россия

Email: vgakimkin@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-4228-9044
SPIN-код: 4038-7455

академик РАН, д.м.н., профессор, директор

Россия, 111123, Российская Федерация, г. Москва, ул. Новогиреевская, д. 3А

Список литературы

  1. List W. H. O. B. P. P. Bacterial Pathogens of Public Health Importance to Guide Research, Development and Strategies to Prevent and Control Antimicrobial Resistance //World Health Organization: Geneva, Switzerland. – 2024;
  2. Asokan G. V., Vanitha A. WHO global priority pathogens list on antibiotic resistance: an urgent need for action to integrate One Health data //Perspectives in public health. – 2018. – Т. 138. – №. 2. – С. 87-88;
  3. Authority E. F. S. et al. The European Union One Health 2022 Zoonoses Report //EFSA Journal. – 2023. – Т. 21. – №. 12;
  4. Spoor L. E. et al. Livestock origin for a human pandemic clone of community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus //MBio. – 2013. – Т. 4. – №. 4. – С. 10.1128/mbio. 00356-13. doi: 10.1128/mBio.00356-13;
  5. Chen H. et al. Exploring the role of Staphylococcus aureus in inflammatory diseases //Toxins. – 2022. – Т. 14. – №. 7. – С. 464. doi: 10.3390/toxins14070464;
  6. СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»;
  7. СанПиН 2.1.4.1116-02 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды, расфасованной в емкости. Контроль качества»;
  8. Golob M. et al. Antimicrobial resistance and virulence genes in Enterococcus faecium and Enterococcus faecalis from humans and retail red meat //BioMed research international. – 2019. – Т. 2019. – №. 1. – С. 2815279. doi: 10.1155/2019/2815279;
  9. Chadi Z. D. et al. Usefulness of molecular typing methods for epidemiological and evolutionary studies of Staphylococcus aureus isolated from bovine intramammary infections //Saudi Journal of Biological Sciences. – 2022. – Т. 29. – №. 8. – С. 103338. doi: 10.1016/j.sjbs.2022.103338;
  10. Dendani Chadi Z., Arcangioli M. A. Pulsed-Field Gel Electrophoresis Analysis of Bovine Associated Staphylococcus aureus: A Review //Pathogens. – 2023. – Т. 12. – №. 7. – С. 966. doi: 10.3390/pathogens12070966;
  11. Strommenger B., Layer F., Werner G. Staphylococcus aureus and methicillin-resistant Staphylococcus aureus in workers in the food industry //Staphylococcus aureus. – Academic Press, 2018. – С. 163-188. doi: 10.1016/B978-0-12-809671-0.00009-7;
  12. Fiore E., Van Tyne D., Gilmore M. S. Pathogenicity of enterococci //Microbiology spectrum. – 2019. – Т. 7. – №. 4. – С. 10.1128/microbiolspec. gpp3-0053-2018;
  13. Jolley K. A., Bray J. E., Maiden M. C. J. Open-access bacterial population genomics: BIGSdb software, the PubMLST. org website and their applications //Wellcome open research. – 2018. – Т. 3. doi: 10.12688/wellcomeopenres.14826.1;
  14. Bankevich, A. et al. SPAdes: a new genome assembly algorithm and its applications to single-cell sequencing. J Comput Biol 2012, 19, 455-477. doi: 10.1089/cmb.2012.0021;
  15. Shelenkov A. et al. Molecular Typing, Characterization of Antimicrobial Resistance, Virulence Profiling and Analysis of Whole-Genome Sequence of Clinical Klebsiella pneumoniae Isolates. Antibiotics (Basel). 2020 May 17;9(5):261. doi: 10.3390/antibiotics9050261. PMID: 32429555; PMCID: PMC7277670;
  16. Мурленков Н. В. Проблемы и факторы развития антибиотикорезистентности в сельском хозяйстве //Биология в сельском хозяйстве. – 2019. – №. 4 (25). – С. 11-14;
  17. Mak P. H. W. et al. Production systems and important antimicrobial resistant-pathogenic bacteria in poultry: a review //Journal of Animal Science and Biotechnology. – 2022. – Т. 13. – №. 1. – С. 148. doi: 10.1186/s40104-022-00786-0;
  18. Кузьминский И. И. и др. Устойчивость микроорганизмов, выделяемых при эндометрите у коров к применяемым противомикробным препаратам. – 2022;
  19. Mekhloufi O. A. et al. Prevalence, enterotoxigenic potential and antimicrobial resistance of Staphylococcus aureus and methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) isolated from Algerian ready to eat foods //Toxins. – 2021. – Т. 13. – №. 12. – С. 835. doi: 10.3390/toxins13120835;
  20. Куликова Н.Г. и др. Устойчивость к противомикробным препаратам изолятов Staphylococcus aureus, выделенных из пищевой продукции на территории республики Казахстан. //Инфекционные болезни. – 2024 – Т.22, №1. – С. 91–99. doi: 10.20953/1729-9225-2024-1-91-99;
  21. Каюмова М. У. и др. Антибиотикорезистентность микроорганизмов пищевого происхождения, выделенных на территории Республики Таджикистан //Здоровье населения и среда обитания–ЗНиСО. – 2024. – Т. 32. – №. 4. – С. 45-50;
  22. Hanson B. M. et al. Prevalence of Staphylococcus aureus and methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) on retail meat in Iowa //Journal of infection and public health. – 2011. – Т. 4. – №. 4. – С. 169-174. https://doi.org/10.1016/j.jiph.2011.06.001;
  23. Abdalrahman L. S., Wells H., Fakhr M. K. Staphylococcus aureus is more prevalent in retail beef livers than in pork and other beef cuts //Pathogens. – 2015. – Т. 4. – №. 2. – С. 182-198. doi: 10.3390/pathogens4020182;
  24. Thwala T. et al. Prevalence and characteristics of Staphylococcus aureus associated with meat and meat products in African countries: a review //Antibiotics. – 2021. – Т. 10. – №. 9. – С. 1108. doi: 10.3390/antibiotics10091108;
  25. Wu S. et al. Staphylococcus aureus isolated from retail meat and meat products in China: incidence, antibiotic resistance and genetic diversity //Frontiers in microbiology. – 2018. – Т. 9. – С. 2767. doi: 10.3389/fmicb.2018.02767;
  26. Lv G. et al. Molecular characteristics of Staphylococcus aureus from food samples and food poisoning outbreaks in Shijiazhuang, China //Frontiers in Microbiology. – 2021. – Т. 12. – С. 652276. doi: 10.3389/fmicb.2021.652276;
  27. Ning K., Zhou R., Li M. Antimicrobial resistance and molecular typing of Staphylococcus aureus isolates from raw milk in Hunan Province //PeerJ. – 2023. – Т. 11. – С. e15847. doi: 10.7717/peerj.15847;
  28. Katayama Y. et al. Jumping the barrier to β-lactam resistance in Staphylococcus aureus //Journal of bacteriology. – 2003. – Т. 185. – №. 18. – С. 5465-5472. doi: 10.1128/JB.185.18.5465-5472.2003;
  29. Guo Y. H. et al. Population structure of food-borne Staphylococcus aureus in China //Zhonghua liu xing bing xue za zhi= Zhonghua liuxingbingxue zazhi. – 2023. – Т. 44. – №. 6. – С. 982-989. doi: 10.3760/cma.j.cn112338-20221206-01043;
  30. Sadat A. et al. Prevalence and characterization of PVL-positive Staphylococcus aureus isolated from raw cow’s milk //Toxins. – 2022. – Т. 14. – №. 2. – С. 97. https://doi.org/10.3390/toxins14020097;
  31. Beier R. C. et al. Disinfectant and antimicrobial susceptibility studies of Staphylococcus aureus strains and ST398-MRSA and ST5-MRSA strains from swine mandibular lymph node tissue, commercial pork sausage meat and swine feces //Microorganisms. – 2021. – Т. 9. – №. 11. – С. 2401. doi: 10.3390/microorganisms9112401;
  32. Park S., Ronholm J. Staphylococcus aureus in agriculture: lessons in evolution from a multispecies pathogen //Clinical microbiology reviews. – 2021. – Т. 34. – №. 2. – С. 10.1128/cmr. 00182-20. doi: 10.1128/CMR.00182-20;
  33. Pérez-Boto D. et al. Staphylococcus aureus in the processing environment of cured meat products //Foods. – 2023. – Т. 12. – №. 11. – С. 2161. doi: 10.3390/foods12112161;
  34. Naorem R. S. et al. Comparative analysis of prophages carried by human and animal-associated Staphylococcus aureus strains spreading across the European regions //Scientific Reports. – 2021. – Т. 11. – №. 1. – С. 18994. doi: 10.1038/s41598-021-98432-8;
  35. Wang H. et al. Antibiotics Resistance and Virulence of Staphylococcus aureus Isolates Isolated from Raw Milk from Handmade Dairy Retail Stores in Hefei City, China //Foods. – 2022. – Т. 11. – №. 15. – С. 2185. doi: 10.3390/foods11152185;
  36. Zhu Z. et al. Prevalence and virulence determinants of Staphylococcus aureus in wholesale and Retail Pork in Wuhan, Central China //Foods. – 2022. – Т. 11. – №. 24. – С. 4114. doi: 10.3390/foods11244114;
  37. Lowder B. V. et al. Recent human-to-poultry host jump, adaptation, and pandemic spread of Staphylococcus aureus //Proceedings of the National Academy of Sciences. – 2009. – Т. 106. – №. 46. – С. 19545-19550. doi: 10.1073/pnas.0909285106;
  38. El-Telbany M. et al. Potential application of phage vB_EfKS5 to control Enterococcus faecalis and its biofilm in food //AMB Express. – 2023. – Т. 13. – №. 1. – С. 130. doi: 10.1186/s13568-023-01628-6;
  39. Holman D. B. et al. Antimicrobial resistance in Enterococcus spp. isolated from a beef processing plant and retail ground beef //Microbiology Spectrum. – 2021. – Т. 9. – №. 3. – С. e01980-21. doi: 10.1128/Spectrum.01980-21;
  40. Wei, Lei et al. “Prevalence and Genetic Diversity of Enterococcus faecalis Isolates from Mineral Water and Spring Water in China.” Frontiers in microbiology vol. 8 1109. 16 Jun. 2017, doi: 10.3389/fmicb.2017.01109;
  41. Wei L. et al. Prevalence and genetic diversity of Enterococcus faecalis isolates from mineral water and spring water in China //Frontiers in microbiology. – 2017. – Т. 8. – С. 1109. doi: 10.3389/fmicb.2023.1254896;
  42. The European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing. Breakpoint tables for interpretation of MICs and zone diameters. Version 13.0, 2024. (Abalable at: https://www.eucast.org/fileadmin/src/media/PDFs/EUCAST_files/Breakpoint_tables/v_13.0_Breakpoint_Tables.pdf Accessed: 21.06.2024);
  43. Gołaś-Prądzyńska M., Łuszczyńska M., Rola J. G. Dairy Products: a potential source of Multidrug-Resistant Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium Strains //Foods. – 2022. – Т. 11. – №. 24. – С. 4116. doi: 10.3390/foods11244116;
  44. Li J. et al. Molecular characterization of antimicrobial resistance and virulence factors of Enterococcus faecalis from ducks at slaughterhouses //Poultry Science. – 2022. – Т. 101. – №. 4. – С. 101646. doi: 10.1016/j.psj.2021.101646;
  45. EFSA Panel on Animal Health and Welfare (AHAW) et al. Assessment of listing and categorisation of animal diseases within the framework of the Animal Health Law (Regulation (EU) No 2016/429): bluetongue //EFSA Journal. – 2017. – Т. 15. – №. 8. – С. e04957. doi: 10.2903/j.efsa.2022.7127;
  46. Kim E. et al. Prevalence and characteristics of phenicol-oxazolidinone resistance genes in Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium isolated from food-producing animals and meat in Korea //International Journal of Molecular Sciences. – 2021. – Т. 22. – №. 21. – С. 11335. doi: 10.3390/ijms222111335;
  47. Zheng J. X. et al. Characteristics of and virulence factors associated with biofilm formation in clinical Enterococcus faecalis isolates in China //Frontiers in microbiology. – 2017. – Т. 8. – С. 272233. doi: 10.3389/fmicb.2017.02338;
  48. Farias B. O. et al. First Report of a Wastewater Treatment-Adapted Enterococcus faecalis ST21 Harboring vanA Gene in Brazil //Current Microbiology. – 2023. – Т. 80. – №. 9. – С. 313. https://doi.org/10.1007/s00284-023-03418-6;
  49. Neumann B. et al. A core genome multilocus sequence typing scheme for Enterococcus faecalis //Journal of clinical microbiology. – 2019. – Т. 57. – №. 3. – С. 10.1128. doi: 10.1128/JCM.01686-18;
  50. Zaitseva E. A. et al. Clinical and microbiological aspects of Enterococcus faecalis-associated urinary tract infection //Russian Journal of Infection and Immunity. – 2021. – Т. 11. – №. 1. – С. 184-190. https://doi.org/10.34215/1609-1175-2023-1-75-80;
  51. Pöntinen A. K. et al. Apparent nosocomial adaptation of Enterococcus faecalis predates the modern hospital era //Nature communications. – 2021. – Т. 12. – №. 1. – С. 1523. https://doi.org/10.1038/s41467-021-21749-5;
  52. Moles L. et al. Preterm infant gut colonization in the neonatal ICU and complete restoration 2 years later //Clinical Microbiology and Infection. – 2015. – Т. 21. – №. 10. – С. 936. e1-936. e10. https://doi.org/10.1016/j.cmi.2015.06.003;
  53. Biggel M. et al. Spread of vancomycin-resistant Enterococcus faecium ST133 in the aquatic environment in Switzerland //Journal of Global Antimicrobial Resistance. – 2021. – Т. 27. – С. 31-36. https://doi.org/10.1016/j.jgar.2021.08.002;

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Эко-вектор,


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ЭЛ № ФС 77 - 80652 от 15.03.2021 . Учредитель ООО "Эко-Вектор Ай-Пи" (ОГРН 1157847215338).