4
«ПРИМЕНЕНИЕ NGS ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ УСТОЙЧИВЫХ ФОРМ
ТУБЕРКУЛЕЗА В УЗБЕКИСТАНЕ»
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.15475850
Аннотация
Целью настоящего исследования стало изучение возможностей применения
секвенирования следующего поколения (NGS) для диагностики устойчивых форм
Mycobacterium tuberculosis
в Узбекистане. В исследование включены 300 клинических
изолятов, полученных от пациентов с подозрением на лекарственно-устойчивый
туберкулез. Проведен сравнительный анализ результатов NGS и фенотипического
тестирования устойчивости. Выявлены ключевые мутации в генах
katG
,
rpoB
,
gyrA
,
Rv0678
. Чувствительность NGS составила 96%, специфичность — 93%. Результаты
подтверждают высокую точность и скорость метода, что делает его эффективным
инструментом ранней диагностики лекарственно-устойчивого туберкулеза и
оптимизации схем лечения в условиях высокой эпидемиологической нагрузки.
Ключевые слова:
туберкулез, NGS, лекарственная устойчивость,
M. tuberculosis
,
Узбекистан, молекулярная диагностика, мутации, секвенирование.
Актуальность
В Узбекистане туберкулез с множественной и широкой лекарственной
устойчивостью остается одной из наиболее актуальных проблем здравоохранения.
Традиционные методы диагностики, основанные на культуральных тестах, требуют
длительного времени и зачастую не позволяют быстро установить профиль
лекарственной устойчивости. Введение в практику секвенирования следующего
поколения (NGS) позволяет ускорить процесс диагностики, выявляя мутации,
ассоциированные с резистентностью, на ранних этапах. Это особенно важно в условиях
высокой эпидемической нагрузки и ограниченных ресурсов. NGS обладает высокой
чувствительностью и специфичностью, позволяет определить полный мутационный
профиль микобактерий и установить генотипическую структуру циркулирующих
штаммов. Внедрение этой технологии может существенно повысить эффективность
эпидемиологического контроля, сократить сроки начала адекватной терапии и
улучшить прогнозы у пациентов с лекарственно-устойчивым туберкулезом. Настоящее
исследование направлено на оценку применимости NGS в условиях Узбекистана как
инструмента персонализированной молекулярной диагностики.
Цель:
Оценить эффективность применения секвенирования следующего поколения
(NGS) для диагностики устойчивых форм туберкулеза и выявления мутаций,
ассоциированных с лекарственной резистентностью
M. tuberculosis
в условиях
Узбекистана.
Материалы и методы
5
В исследование включено 300 изолятов
M. tuberculosis
, полученных в 2022–2024
гг. от пациентов с подозрением на лекарственно-устойчивый туберкулез в пяти
областях Узбекистана. Пробы были подвергнуты фенотипическому тестированию
устойчивости (DST) и параллельному полногеномному секвенированию (NGS) на
платформе Illumina MiSeq. Мутации анализировались в генах
katG
,
inhA
,
rpoB
,
gyrA
,
gyrB
,
Rv0678
,
rrl
с использованием программ TBProfiler и Mykrobe. Статистическая обработка
включала сравнение чувствительности и специфичности NGS относительно DST,
расчет ROC-кривых, логистическую регрессию и определение корреляции между
мутациями и фенотипом.
Результаты
Секвенирование выявило мутации, ассоциированные с устойчивостью к
изониазиду (
katG S315T
) в 82% случаев, к рифампицину (
rpoB S450L
) в 76%, к
фторхинолонам (
gyrA D94G
) — в 43%. У 29% изолятов обнаружены мутации в
Rv0678
,
свидетельствующие о сниженной чувствительности к бедаквилину. Сравнительный
анализ показал чувствительность NGS — 96%, специфичность — 93% по отношению к
фенотипическому методу. Корреляция между фенотипом и генотипом составила r =
0.87 (p < 0.01). Время получения результатов NGS в среднем составило 72 часа, что в 5–
6 раз быстрее традиционных методов. Метод показал высокую ценность при
определении XDR-профилей.
Заключение
Применение NGS в Узбекистане продемонстрировало высокую точность,
оперативность и диагностическую ценность в выявлении устойчивых форм
M.
tuberculosis
. Метод позволяет за короткий срок определить мутационный профиль и
прогнозировать
лекарственную
устойчивость,
что
значительно
улучшает
индивидуализацию лечения. Высокая корреляция между генотипом и фенотипом
подтверждает надежность NGS как инструмента молекулярной диагностики. Его
внедрение в практику туберкулезных учреждений может существенно повысить
эффективность борьбы с множественно и широко устойчивыми формами туберкулеза.
Результаты исследования рекомендуются к использованию для разработки
национальных протоколов диагностики и лечения туберкулеза в Узбекистане.
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 //
Журнал гуманитарных и естественных наук. – 2023. – №. 5. – С. 191-193.
4.
Трауэр Дж. М. и др. Моделирование эффекта краткосрочного лечения туберкулеза
6
с множественной лекарственной устойчивостью в Каракалпакстане, Узбекистан //BMC
медицина. — 2016. — Т. 14. — С. 1-11.