`
127
ПОЛНОГЕНОМНОЕ СЕКВЕНИРОВАНИЕ ШТАММОВ
M. TUBERCULOSIS
,
УСТОЙЧИВЫХ К БЕДАКВИЛИНУ И ДЕЛАМАНИДУ
Сайфутдинова Зайниддин Асамутдиновича
1
Парпиева Наргиза Нусратовна
2
Кафедра Микробиологии, иммунологии и основы молекулярной генетики
1
директор республиканского научно-практического медицинского центра
фтизиатрии и пульмонологии, главный фтизиатр республики, зав кафедры
фтизиатрии ТМА, доктор мед наук, профессор
2
https://doi.org/10.5281/zenodo.15475807
Аннотация
Целью настоящей работы стало изучение молекулярных механизмов
лекарственной устойчивости
Mycobacterium tuberculosis
к бедаквилину и деламаниду с
применением полногеномного секвенирования. В исследование включены 350
штаммов, выделенных от пациентов с мультирезистентным туберкулезом.
Генетический анализ позволил выявить ключевые мутации в генах Rv0678, atpE, ddn и
fbiC. Проведен филогенетический анализ с определением генотипов. Установлены
географические особенности распределения мутаций. Полученные данные позволяют
точнее
определять
устойчивые
формы
туберкулеза
и
оптимизировать
терапевтическую тактику. Результаты исследования подчеркивают значимость
применения NGS как инструмента быстрой молекулярной диагностики при XDR-ТБ.
Ключевые
слова:
Mycobacterium
tuberculosis
,
бедаквилин,
деламанид,
полногеномное секвенирование, Rv0678, ddn, лекарственная устойчивость, туберкулез.
Актуальность
Устойчивость
M. tuberculosis
к новейшим противотуберкулезным средствам —
бедаквилину и деламаниду — представляет собой серьезный вызов современной
фтизиатрии. Несмотря на высокую эффективность этих препаратов, во многих странах,
включая Узбекистан, фиксируются случаи их неэффективности из-за появления
устойчивых штаммов. Традиционные методы фенотипического тестирования требуют
значительного времени, тогда как молекулярные технологии, в частности
полногеномное секвенирование (WGS), позволяют в кратчайшие сроки установить
наличие мутаций, ассоциированных с лекарственной устойчивостью. В условиях
высокой эпидемической напряженности ранняя диагностика таких форм инфекции
становится критически важной. Это позволяет своевременно скорректировать
лечебные схемы, снизить риск трансмиссии и улучшить прогноз. Данное исследование
направлено на системное изучение мутационного спектра, характерного для штаммов,
устойчивых к новым препаратам, с целью интеграции WGS в клиническую практику
диагностики и эпидемиологического надзора в Узбекистане.
Цель:
Оценить мутационные особенности штаммов
M. tuberculosis
, резистентных к
бедаквилину и деламаниду, с использованием полногеномного секвенирования, и
выявить связи между генетическим профилем и географическим распространением
резистентных форм.
Материалы и методы
`
128
В исследование вошли 350 клинических изолятов
M. tuberculosis
, собранных от
пациентов с подтвержденным мультирезистентным туберкулезом в 10 регионах
Узбекистана. Диагностика устойчивости к бедаквилину и деламаниду проведена
методом BACTEC MGIT 960. Геномное секвенирование выполнено с использованием
платформы Oxford Nanopore MinION. Анализ мутаций проводился в генах Rv0678, atpE,
ddn, fbiA, fbiC. Для интерпретации данных использовались базы данных TB-Profiler и
WHO-MDR catalog. Географическая сопоставимость оценивалась по месту выявления.
Статистика обрабатывалась в R v.4.3.1, применялся логистический регрессионный
анализ и кластеризация SNP-древ по методу максимального правдоподобия.
Результаты
В 72% штаммов обнаружены мутации в
Rv0678
, связанные с устойчивостью к
бедаквилину. Мутации в
ddn
выявлены у 40% образцов с фенотипической
резистентностью
к
деламаниду.
Генетический
анализ
показал
высокую
представленность Лам-фамильства (LAM) — 49%, и Центрально-Азиатского (CAS) —
31%. Новые потенциально значимые мутации найдены в
fbiC
у 18% образцов, ранее не
зарегистрированные в международных базах. Установлена статистически значимая
корреляция между мутациями и регионом выявления (p<0.01). Доля фенотипически
устойчивых, но генетически «немых» штаммов составила 8%, что подчеркивает
необходимость расширения панелей мутаций при NGS.
Заключение
Полногеномное секвенирование показало высокую информативность в
диагностике устойчивости
M. tuberculosis
к бедаквилину и деламаниду. Наиболее
частые мутации были выявлены в
Rv0678
и
ddn
, однако также обнаружены новые
потенциально значимые изменения в
fbiC
. Полученные данные подтверждают
гетерогенность мутационного спектра в разных регионах Узбекистана, что важно
учитывать при разработке региональных стратегий контроля. Ранняя молекулярная
диагностика с использованием WGS позволит сократить время подбора эффективной
терапии и ограничить распространение резистентных форм. Результаты данного
исследования подтверждают необходимость внедрения генетического мониторинга в
клиническую практику противотуберкулезных учреждений.
References:
Используемая литература:
Foydalanilgan adabiyotlar:
1.
Парпиева Н. Н. и др. Характеристика лекарственной устойчивости микобактерий
туберкулеза у ВИЧ-инфицированных //Туберкулез и болезни легких. – 2011. – Т. 88. –
№. 5. – С. 101-102.
2.
Сайфутдинов З. А. СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К ЛЕЧЕНИЮ БОЛЬНЫХ
ТУБЕРКУЛЕЗОМ, УСТОЙЧИВЫХ К НОВЫМ ПРОТИВОТУБЕРКУЛЕЗНЫМ ПРЕПАРАТАМ //
Журнал гуманитарных и естественных наук. – 2023. – №. 5. – С. 191-193.
3.
Сайфутдинов З. А. СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К ЛЕЧЕНИЮ БОЛЬНЫХ
ТУБЕРКУЛЕЗОМ, УСТОЙЧИВЫХ К НОВЫМ ПРОТИВОТУБЕРКУЛЕЗНЫМ ПРЕПАРАТАМ //
`
129
Журнал гуманитарных и естественных наук. – 2023. – №. 5. – С. 191-193.
4.
Трауэр Дж. М. и др. Моделирование эффекта краткосрочного лечения туберкулеза
с множественной лекарственной устойчивостью в Каракалпакстане, Узбекистан //BMC
медицина. — 2016. — Т. 14. — С. 1-11.