Генетическое разнообразие штаммов Acinetobacter baumannii, продуцирующих карбапенемазы, в Беларуси: роль "международных клонов высокого риска" в распространенности устойчивости к карбапенемам

Abstract

В различных регионах мира отмечено быстрое распространение карбапенемазопродуцирующих штаммов A.baumannii с экстремальной антибиотикорезистентностью. Цель исследования – оценить наличие приобретенных карбапенемаз различных типов среди карбапенеморезистентных клинических изолятов A.baumannii, выделенных в Беларуси, а также их генетическое разнообразие и принадлежность к «международным клонам высокого риска». В исследование включен 91 клинический изолят A.baumannii с устойчивостью к карбапенемам. Детекция генов приобретенных карбапенемаз выполнена методом ПЦР в режиме реального времени. Оценка генетического разнообразия штаммов проведена методом SNP-типирования, основанном на анализе однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) в десяти хромосомных локусах. У 4,4% штаммов A.baumannii выявлено наличие генов группы blaOXA-23, у 93,4% – группы blaOXA-40, у 2,2% – одновременное присутствие генов обеих групп: blaOXA-23 и blaOXA-40. По результатам SNP-типирования изоляты A.baumannii были отнесены к 13 различным генотипам, входящим в 5 клональных комплексов. К международному клональному комплексу CC92OXF/CC2PAS отнесено 42,9% изолятов, к CC109OXF/CC1PAS – 25,3% изолятов. Показано вертикальное распространение генов OXA-карбапенемаз в составе «международных клонов высокого риска», а также возможность горизонтального обмена между представителями различных клональных групп.

The rapid spread of extensively drug-resistant carbapenemaseproducing A. baumannii strains has been noted in various regions of the world. The objective of the study is to assess the presence of various acquired carbapenemases among carbapenem-resistant A.baumannii clinical isolates collected in Belarus as well as the genetic diversity of the isolates and their attribution to the international “high-risk clones” Ninety-one carbapenem-resistant A.baumannii clinical isolates were included in the study. Genes of acquired carbapenemases were detected by real-time PCR. Genetic diversity of isolates was assessed by SNP-typing, based on the analysis of single nucleotide polymorphisms (SNPs) in ten chromosomal loci. blaOXA-23-like, blaOXA-40-like, and a combination of blaOXA-23-like and blaOXA-40-like genes were detected in 4.4%, 93.4%, and 2.2% of the isolates, respectively. Using the SNP-typing, the A.baumannii isolates were assigned to 13 different genotypes belonging to 5 clonal complexes. 42.9% of the isolates were referred to international clonal complex CC92OXF/CC2PAS and 25.3% – to CC109OXF/CC1PAS. The vertical distribution of OXA-carbapenemase genes as part of "international high-risk clones" is shown, as well as the possibility of horizontal gene exchange between the representatives from various clonal groups.