Авторы

  • Зайниддин Сайфутдинова
    Кафедра Микробиологии, иммунологии и основы молекулярной генетики
  • Наргиза Парпиева
    директор республиканского научно-практического медицинского центра фтизиатрии и пульмонологии, главный фтизиатр республики, зав кафедры фтизиатрии ТМА, доктор мед наук, профессор

DOI:

https://doi.org/10.71337/inlibrary.uz.zdift.90358

Ключевые слова:

Mycobacterium tuberculosis бедаквилин деламанид полногеномное секвенирование Rv0678 ddn лекарственная устойчивость туберкулез.

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.


background image

`

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


background image

`

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 //


background image

`

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.

Библиографические ссылки

Парпиева Н. Н. и др. Характеристика лекарственной устойчивости микобактерий туберкулеза у ВИЧ-инфицированных //Туберкулез и болезни легких. – 2011. – Т. 88. – №. 5. – С. 101-102.

Сайфутдинов З. А. СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К ЛЕЧЕНИЮ БОЛЬНЫХ ТУБЕРКУЛЕЗОМ, УСТОЙЧИВЫХ К НОВЫМ ПРОТИВОТУБЕРКУЛЕЗНЫМ ПРЕПАРАТАМ // Журнал гуманитарных и естественных наук. – 2023. – №. 5. – С. 191-193.

Сайфутдинов З. А. СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К ЛЕЧЕНИЮ БОЛЬНЫХ ТУБЕРКУЛЕЗОМ, УСТОЙЧИВЫХ К НОВЫМ ПРОТИВОТУБЕРКУЛЕЗНЫМ ПРЕПАРАТАМ // Журнал гуманитарных и естественных наук. – 2023. – №. 5. – С. 191-193.

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.