Молекулярно-генетическая характеристика клинических изолятов Mycobacterium tuberculosis, выделенных от больных туберкулезом в Уральском федеральном округе Российской Федерации

• Автор: Умпелева, Татьяна Валерьевна
• Шифр специальности: 03.02.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 146 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1 Л. Методы генотипирования М. tuberculosis

1Л Л .IS 611 O-RPLP-типирование

1.1.2. Сполиготипирование

1.1.3. MIRU-VNTR-типирование

1.2. Молекулярно-генетические исследования М. tuberculosis в России

1.2.1. Генотипирование клинических изолятов М. tuberculosis

1.2.2. Лекарственная устойчивость клинических изолятов

М. tuberculosis

1.2.3. Геномный полиморфизм, клиническая и эпидемиологическая значимость штаммов М. tuberculosis генетического семейства Beijing
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Материал исследования
2.2. Микробиологические исследования
2.3. Сбор и подготовка образцов биомассы М. tuberculosis для генотипирования
2.4. Молекулярно-генетические методы типирования клинических изолятов М. tuberculosis
2.4.1. Генотипирование с использованием тест-системы "Амплитуб-
Beijing"
2.4.2. MIRU-VNTR-типирование
2.4.3. Сполиготипирование
2.4.4. IS6//0-RFLP-TifflHpoBaHHe
2.4.5. Определение мутаций устойчивости к рифампицину и изониазиду у клинических изолятов М. tuberculosis
2.5 Статистическая обработка результатов
ГЛАВА 3. ГЕНОТИПИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИЗОЛЯТОВ М. TUBERCULOSIS, ПОЛУЧЕННЫХ ОТ БОЛЬНЫХ ТУБЕРКУЛЕЗОМ В УРАЛЬСКОМ ФЕДЕРАЛЬНОМ ОКРУГЕ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
3.1. Генотипы клинических изолятов non-Beijing, полученных от впервые выявленных больных туберкулезом
3.2. Геномный полиморфизм изолятов Beijing, полученных от впервые выявленных больных туберкулезом
3.3. Генотипы изолятов М. tuberculosis, полученных от ранее леченных
больных туберкулезом
ГЛАВА 4. ОТНОШЕНИЕ К ПРОТИВОТУБЕРКУЛЕЗНЫМ ПРЕПАРАТАМ КЛИНИЧЕСКИХ ИЗОЛЯТОВ М. TUBERCULOSIS
4.1. Характеристика лекарственной чувствительности клинических изолятов М. tuberculosis к противотуберкулезным препаратам первого ряда.
4.2. Мутации устойчивости к рифампицину и изониазиду у клинических
изолятов М. tuberculosis
ГЛАВА 5. СХЕМА ГЕНОТИПИРОВАНИЯ КЛИНИЧЕСКИХ ИЗОЛЯТОВ М. TUBERCULOSIS В УРАЛЬСКОМ ФЕДЕРАЛЬНОМ ОКРУГЕ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы
Туберкулез остается актуальной проблемой российского здравоохранения.
Согласно официальным данным в Уральском федеральном округе вД
г. показатель заболеваемости туберкулезом на 27,2% превысил средний по России (68,1 на 100 тыс. населения). Растет число инфицированных штаммами Mycobacterium tuberculosis с множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ) (20,8% в 2012 г. против 16,1% в 2009 г.), обладающих резистентностью, по меньшей мере, к двум наиболее эффективным противотуберкулезным препаратам (ПТП) - изониазиду и рифампицину [36].
Микробиологический мониторинг возбудителя туберкулеза в современных условиях основан на анализе специфических нуклеотидных последовательностей хромосомной ДНК М. tuberculosis с использованием сполиготипирования, MIRU-VNTR- и ASW/d-RFLP-THnnpoBainM и других методов исследования геномного полиморфизма микобактерий [99, 106, 165, 172]. В последнее десятилетие были разработаны технологии определения мутаций, ассоциированных с лекарственной устойчивостью (ЛУ) М. tuberculosis к ПТП [3, 180].
Соотношение генотипов в популяциях возбудителя туберкулеза может существенно различаться в разных странах и географических регионах мира [112, 99, 69, 135]. При этом следует учитывать, что, вследствие недостаточной проработки критериев принадлежности к генетическому семейству (линии), классификация изолятов М. tuberculosis на основе сопоставления их профилей сполиготипирования и MIRU-VNTR-типирования с имеющимися в компьютерных базах данных SITVITWEB [185] и MIRU-VNTRp/z« [186] условна.

Этот вариант был обнаружен и в других регионах РФ, а также в странах бывшего Советского Союза [30, 79, 147, 166, 169]. Профиль IS6110, визуально идентичный профилю ВО, был выявлен также у мультирезистентных штаммов М. tuberculosis, выделенных в Сибири в 1998-2000 г.г., в США (известен как W148, согласно базе данных Public Health Research Institute, Нью Йорк, США PHRI), в Германии, что характеризует высокую заразность этого варианта возбудителя туберкулеза [55, 115, 117].
Филогенетический анализ штаммов Beijing, выделенных на Северо-Западе России в разные годы, показал, что штаммы с IS<5/70-RFLP профилем ВО кластеризовались также и на VNTR-дендрограмме, что подчеркивает их истинную клональность. Эти штаммы характеризовало наличие 7 тандемных повторов в локусе MIRU26 и 6-7 повторов в локусе QUB26 [27, 135]. Таким образом, совокупность этих признаков была предложена в качестве суррогатного маркера для быстрой детекции штаммов кластера Beijing/BO, циркулирующих в Санкт-Петербурге и областях Северо-Запада России [27, 135]. Недавно у штаммов ВО была выявлена инсерция IS6110, специфическая для этого варианта и отличающая его от других штаммов генотипа Beijing и других генотипов М. tuberculosis, что послужило отправной точкой для разработки нового метода быстрой ПЦР - детекции этого варианта [27].
Компьютерное моделирование эволюции и коалесценции 17 полиморфных локусов VNTR российских штаммов Beijing, проведенное с использованием Байесовой статистики, позволило оценить темпы роста популяции кластера ВО и российской популяции Beijing в целом [25]. Полученные результаты показывают существенно более быстрый (в 10,6 раза) рост субпопуляции ВО в сравнении с популяцией Beijing в целом и, в свою очередь, подтверждают «успешность» этого клонального варианта М. tuberculosis, по крайней мере, в России [25].
С появлением данных об эпидемической и клинической значимости штаммов генотипа Beijing возникла необходимость их точной идентификации.