Серотиповая характеристика штаммов Streptococcus pneumoniae, выделенных у детей с острыми средними отитами и синуситами

Цель исследования. Молекулярно-генетическая характеристика на основе серогенотипирования изолятов пневмококка, циркулирующих среди детей с острыми средними отитами и синуситами в Минске.

Материал и методы. В исследование включено 66 клинических штаммов пневмококка, выделенных у детей с острыми средними отитами, и 14 штаммов— у детей с синуситами. В исследовании применялись классические методы бактериологии, а также молекулярно-генетические методы (ПЦР в реальном времени, мультиплексная ПЦР) для подтверждения видовой принадлежности штаммов и проведения генотипирования с целью определения серотиповой принадлежности штаммов.

Результаты. Определен серотиповый состав штаммов пневмококка, вызывающих отиты и синуситы у детей в Минске, охарактеризованы возрастные особенности. Проведен сравнительный анализ серо- типового пейзажа циркулирующих штаммов с соседними регионами и глобально распространенными серотипами. Установлены показатели совпадения циркулирующих серотипов и включенных в состав современных пневмококковых конъюгированных вакцин.

Заключение. Серотиповый пейзаж штаммов пневмококка, выделенных у детей с отитами, характеризуется высокой однородностью и преимущественным распространением вакцинных серотипов (14-й, 19F, 19A, 9V/9A, 6A/6B, 3-й, 23F, 18C/18F/18B/18A, 7F/7A), что обеспечивает высокие уровни соответствия (в 76—97% случаев) спектру серотипов конъюгированных вакцин. Региональные географические особенности заключаются в более широком распространении 14-го и 19A серотипов и более ограниченном распространении 3-го серотипа, чем в соседних регионах и большинстве стран в глобальном масштабе.
Серотиповый состав штаммов пневмококка, выделенных у детей с синуситами, характеризуется высоким разнообразием с циркуляцией как вакцинальных (6A/6B, 7F/7A, 14-й, 19A, 19F и 23F), так и невакцинальных (9N/9L, 1SA/1SF, 22F/22A, 31-й и 33F/33A/37) серотипов, что определяет значительно более низкие уровни соответствия (в 36—50%) случаев спектру серотипов конъюгированных вакцин.

Streptococcus pneumoniae (пневмококк) представляет собой грамположительную бактерию, которую открыли в 1881 г. независимо друг от друга Дж. Штернберг (G. Sternberg) в США и Л. Пастер (L. Pasteur) во Франции при заражении кроликов человеческой слюной, содержавшей парные кокки ланцетовидной формы [1]. Основным фактором патогенности пневмококка является полисахаридная капсула, которая определяет устойчивость к фагоцитозу и факторам специфического иммунитета хозяина, обеспечивает способность к длительной колонизации в носоглотке и определяет инвазивность пневмококка. Антигенное разнообразие и уникальная химическая структура капсулы обусловливают наличие как минимум 93 серотипов пневмококка, относящихся к 48 серогруппам [2]. Различные серотипы пневмококка предопределяют разные специфические клинические проявления, уровни вирулентности, летальность и способность индуцировать воспалительную реакцию. Распространенность отдельных серотипов весьма отличается в зависимости от формы пневмококковой инфекции (ПИ), возрастной группы и географического региона, хотя наиболее часто встречается 20 основных вариантов [3, 4].

Пневмококк в настоящее время является одним из основных возбудителей бактериальных инфекций (менингит, внебольничная пневмония, бактериемия, острый средний отит (ОСО), синусит), особенно у детей. По данным ВОЗ, оставаясь одной из основных причин детской смертности, пневмококк ввиду высокого уровня летальности вызываемых им инфекций ежегодно во всем мире уносит до 1 млн детских жизней [5]. Высокие уровни заболеваемости различными формами ПИ в сочетании с прогрессирующим ростом резистентности пневмококка к используемым для терапии антибактериальным препаратам, а также появление и распространение мультирезистентных штаммов [6, 7] обусловливают актуальность изучения молекулярно-генетической структуры популяций пневмококка.

ОСО является одним из самых распространенных в мире инфекционных заболеваний у детей [8], ведущей причиной обращений за медицинской помощью и назначения антибиотиков [9, 10]. В среднем к 3-летнему возрасту у 80% детей уже наблюдался как минимум один эпизод ОСО [11]. Нередко заболевание приводит к гнойным осложнениям (мастоидит, менингит), а иногда и к потере слуха [9, 12]. S. pneumoniae является основным возбудителем ОСО, обнаруживаемым в 30—60% случаев [13].
Высокая социальная значимость ПИ предопределила в прошлом необходимость разработки профилактических мероприятий. В 2000 г. в США стала доступна первая из современных пневмококковых конъюгированных вакцин (ПКВ), в которой капсульные полисахариды семи серотипов (4-й, 6B, 9V, 14-й, 18С, 19F и 23F) конъюгированы с белком-носителем, что позволило вакцине создавать протективный иммунитет с 2-месячного возраста (в отличие от существовавших полисахаридных вакцин) [3]. ВОЗ ввиду наличия достоверных данных о высокой эффективности вакцинации рекомендовала ПКВ7 для включения в национальные календари иммунизации [5], и к 2009 г. вакцина была включена в национальные схемы иммунизации 35 стран мира. Однако опыт внедрения массовой иммунизации ПКВ демонстрирует эффект замещения, который заключается в изменении серотипового состава пневмококков: на фоне общего снижения уровня заболеваемости наблюдается возрастание роли невакцинальных серотипов, что наиболее ярко отмечено для 19A и 3-го серотипов [14, 15]. Позже появились новые конъюгированные вакцины, содержащие дополнительные антигены (ПКВ10 и ПКВ13). Поскольку ПКВ включены в национальные календари профилактических прививок большинства сопредельных стран (в том числе России с 2014 г.) и имеются предпосылки для начала проведения массовой иммунизации в Беларуси, изучение распространенности серотипов, антибиотикорезистентности пневмококка и изменений в серотиповом составе, происходящих под прессингом вакцинации, является в настоящее время важной задачей.

Целью данного исследования является молекулярно-генетическая характеристика на основе серогенотипирования изолятов пневмококка, циркулирующих среди детей разных возрастов с отитами и синуситами.

Ключевые слова: , , , , ,
Автор(ы): Давыдов А. В., Титов Л. П., Клюйко Н. Л., Гуринович В. В.
Медучреждение: Белорусский государственный медицинский университет, Республиканский научно-практический центр эпидемиологии и микробиологии, Городская детская инфекционная клиническая больница Минска