Исследование резистома микробных сообществ человека с помощью таргетной панели генов антибиотикорезистентности у пациентов с COVID-19

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель. Изучение совокупности генов лекарственной устойчивости (резистома) в микробиоме кишечника человека и изменений, происходящих с такими генами на фоне терапии COVID-19 в условиях стационара.

Материалы и методы. Проведено одноцентровое ретроспективное когортное исследование. Анализу подлежали только случаи с лабораторно подтвержденной детекцией РНК вируса SARS-CoV-2 c помощью полимеразной цепной реакции в образцах оро-/назофарингеального мазка. Из общего списка ретроспективных данных исключены пациенты с документированной (по анамнестическим данным и/или по данным обследования в период госпитализации) органической патологией со стороны гепатобилиарной системы, злокачественными новообразованиями любой локализации, системными и аутоиммунными заболеваниями, а также беременные. У всех участников исследования производился сбор кала для последующего проведения метагеномного секвенирования. Итоговая когорта разделена на 2 группы в зависимости от динамики течения заболевания: легкое течение (группа 1) и тяжелое течение (группа 2). Внутри группы 2 сформированы 5 подгрупп в зависимости от наличия приема антибактериальных препаратов (АБП): группа 2А (с приемом АБП), группа 2AС (прием АБП до госпитализации), группа 2АD (прием АБП во время госпитализации), группа – 2AE (прием АБП во время и до госпитализации), группа 2B (без приема АБП).

Результаты. Медиана количества генов антибиотикорезистентности – АБР (кумулятивное во всех временных точках) оказалась достоверно выше в группе пациентов, принимавших АБП: 81,0 (95% доверительный интервал – ДИ 73,8–84,5) против 51,0 (95% ДИ 31,1–68,4). В группе пациентов, принимавших АБП (2А), среднее количество генов множественной лекарственной устойчивости (эффлюксные системы) оказалось значимо выше, чем у лиц контроля (группа 2В): 47,0 (95% ДИ 46,0–51,2) против 21,5 (95% ДИ 7,0–43,9). У пациентов с тяжелым течением коронавирусной инфекции отмечалась тенденция к выявлению более высокой медианы количества генов АБР, однако без статистической достоверности. Пациенты из группы с тяжелым течением COVID-19, не принимавшие АБП до момента госпитализации и не имеющие среди назначений АБП, тоже обладали большим числом генов резистентности, чем пациенты противоположной группы.

Заключение. Настоящее исследование демонстрирует, что в группе с более легкой динамикой течения заболевания выявлено меньшее количество генов АБР, чем в группе с более тяжелым течением заболевания, где отмечалось увеличение генов АБР, среди которых доминировали отдельные 5 генов (SULI, MSRC, ACRE, EFMA, SAT).

Об авторах

Олег Олегович Янушевич

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4293-8465

акад. РАН, д-р мед. наук, проф., ректор, зав. каф. пародонтологии

Россия, Москва

Игорь Вениаминович Маев

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6114-564X

акад. РАН, д-р мед. наук, проф., зав. каф. пропедевтики внутренних болезней и гастроэнтерологии лечебного фак-та

Россия, Москва

Нателла Ильинична Крихели

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-8035-0638

д-р мед. наук, проф., зав. каф. клинической стоматологии 

Россия, Москва

Олег Валерьевич Левченко

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-0857-9398

д-р мед. наук, проф., зав. каф. нейрохирургии и нейрореанимации 

Россия, Москва

Юлия Сергеевна Галеева

ФБУН «Научно-исследовательский институт системной биологии и медицины» Роспотребнадзора

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6304-4607

мл. науч. сотр. 

Россия, Москва

Елизавета Валентиновна Старикова

ФБУН «Научно-исследовательский институт системной биологии и медицины» Роспотребнадзора

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6582-210X

науч. сотр. 

Россия, Москва

Дмитрий Николаевич Андреев

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4007-7112

канд. мед. наук, доц., доц. каф. пропедевтики внутренних болезней и гастроэнтерологии лечебного фак-та 

Россия, Москва

Филипп Сергеевич Соколов

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-2813-6498

преподаватель каф. фармакологии лечебного фак-та НОИ «Высшая школа клинической медицины им. Н.А. Семашко» 

Россия, Москва

Алексей Константинович Фоменко

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-1794-7263

преп. каф. фармакологии лечебного фак-та

Россия, Москва

Михаил Кумарович Девкота

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-3736-4196

преп. каф. фармакологии лечебного фак-та 

Россия, Москва

Николай Германович Андреев

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-5136-0140

канд. мед. наук, доц., доц. каф. пропедевтики внутренних болезней и гастроэнтерологии лечебного фак-та

Россия, Москва

Андрей Владимирович Заборовский

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-7923-9916

д-р мед. наук, доц., зав. каф. фармакологии лечебного фак-та

Россия, Москва

Владимир Вячеславович Евдокимов

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-9281-579X

д-р мед. наук, проф. каф. клинической функциональной диагностики

Россия, Москва

Сергей Вадимович Царегородцев

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-0254-0516

преп. каф. фармакологии лечебного фак-та 

Россия, Москва

Елена Николаевна Ильина

ФБУН «Научно-исследовательский институт системной биологии и медицины» Роспотребнадзора

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-0130-5079

чл.-кор. РАН, проф. РАН, д-р биол. наук, гл. науч. сотр. 

Россия, Москва

Вадим Маркович Говорун

ФБУН «Научно-исследовательский институт системной биологии и медицины» Роспотребнадзора

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-0837-8764

акад. РАН, д-р биол. наук, проф., дир. 

Россия, Москва

Петр Александрович Белый

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5998-4874

канд. мед. наук, доц. каф. пропедевтики внутренних болезней и гастроэнтерологии лечебного фак-та 

Россия, Москва

Елена Анатольевна Сабельникова

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России; ГБУЗ «Московский клинический научно-практический центр им. А.С. Логинова» Департамента здравоохранения г. Москвы

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-7519-2041

д-р мед. наук, проф. каф. пропедевтики внутренних болезней и гастроэнтерологии лечебного фак-та ФГБОУ ВО «Российский университет медицины», зам. дир. по научной работе ГБУЗ «МКНЦ им. А.С. Логинова»

Россия, Москва; Москва

Александр Анатольевич Солодов

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-8263-1433

д-р мед. наук, дир. НОИ «Высшая школа клинической медицины им. Н.А. Семашко» 

Россия, Москва

Сергей Викторович Черёмушкин

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России; ЧУЗ «Центральная клиническая больница "РЖД-Медицина"»

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-0982-2006

канд. мед. наук, доц. каф. пропедевтики внутренних болезней и гастроэнтерологии лечебного фак-та НОИ «Высшая школа клинической медицины им. Н.А. Семашко» ФГБОУ ВО «Российский университет медицины», зам. гл. врача по терапевтической деятельности ЧУЗ «ЦКБ "РЖД-Медицина"»

Россия, Москва; Москва

Рафик Исхакович Шабуров

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России; ЧУЗ «Центральная клиническая больница "РЖД-Медицина"»

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-9741-0150

канд. мед. наук, доц. каф. пропедевтики внутренних болезней и гастроэнтерологии лечебного фак-та НОИ «Высшая школа клинической медицины им. Н.А. Семашко» ФГБОУ ВО «Российский университет медицины», гл. врач ЧУЗ «ЦКБ "РЖД-Медицина"»

Россия, Москва; Москва

Анастасия Леонидовна Кебина

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России

Email: phlppsokolov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-7570-9650

зам. глав. врача НОИ «Высшая школа клинической медицины им. Н.А. Семашко» Университетской клиники, ассистент каф. терапии, клинической фармакологии и скорой медицинской помощи 

Россия, Москва

Список литературы

  1. Pérez Jorge G, Rodrigues Dos Santos Goes IC, Gontijo MTP. Les misérables: A parallel between antimicrobial resistance and COVID-19 in Underdeveloped and developing countries current infectious disease reports. Curr Infect Dis Rep. 2022;24(11):175-86. doi: 10.1007/s11908-022-00788-z
  2. National Center for Emerging and Zoonotic Infectious Diseases. COVID-19: U.S. Impact on Antimicrobial Resistance, Special Report 2022. Available at: https://stacks.cdc.gov/view/cdc/119025. Accessed: 10.10.2023.
  3. O’Neill J. Tackling Drug-resistant Infections Globally: Final Report and Recommendations. The Review on Antimicrobial Resistance. 2016. Available at: https://amr-review.org/sites/default/files/160518_Final%20paper_with%20cover.pdf. Accessed: 10.10.2023.
  4. O’Neill J. Antimicrobial Resistance: Tackling a Crisis for the Health and Wealth of Nations. The Review on Antimicrobial Resistance, 2014. Available at: https://amr-review.org/sites/default/files/AMR%20Review%20Paper%20-%20Tackling%20a%20crisis%20for%20the%20health%20and%20wealth%20of%20nations_1.pdf. Accessed: 10.10.2023.
  5. Murray CJL, Ikuta KSh, Sharara F, et al.; Antimicrobial Resistance Collaborators. Global burden of bacterial antimicrobial resistance in 2019: A systematic analysis. Lancet. 2022;399(10325):629-55. doi: 10.1016/S0140-6736(21)02724-0
  6. Cong W, Stuart B, AIhusein N, et al. Antibiotic use and bacterial infection in COVID-19 patients in the second phase of the SARS-CoV-2 pandemic: A scoping review. Antibiotics (Basel). 2022;11(8):991. doi: 10.3390/antibiotics11080991
  7. Langford BJ, So M, Simeonova M, et al. Antimicrobial resistance in patients with COVID-19: A systematic review and meta-analysis. Lancet Microbe. 2023;4(3):e179-91. doi: 10.1016/S2666-5247(22)00355-X
  8. Serapide F, Quirino A, Scaglione V, et al. Is the pendulum of antimicrobial drug resistance swinging back after COVID-19? Microorganisms. 2022;10(5):957. doi: 10.3390/microorganisms10050957
  9. WHO: Antimicrobial resistance. Available at: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/antimicrobial-resistance. Accessed: 10.10.2023.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Распределение пациентов по группам.

Скачать (102KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Распределение пациентов 2 групп в зависимости от оценки тяжести состояния пациента по шкале ECOG/WHO PS и степени поражения легких по данным КТ.

Скачать (98KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Значения log2foldchange, полученные в результате анализа с помощью DESeq2. Положительные значения log2FC (справа) соответствуют генам, перепредставленным в группе 2 (тяжелое течение) больных, отрицательные значения log2FC (слева) соответствуют генам, перепредставленным в группе 1 (легкое течение) больных.

Скачать (147KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Доля прочтений, картировавшихся на каждый из 15 генов, значимо различающихся в представленности между 2 группами больных [красный – прочтения, относящиеся к образцам из группы 2 (тяжелое течение) больных, голубой – прочтения, относящиеся к группе 1 (легкое течение) больных].

Скачать (101KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Медиана количества генов АБР (кумулятивное во всех временных точках) у пациентов с легким (группа 1) и тяжелым течением коронавирусной инфекции (группа 2).

Скачать (58KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Медиана количества генов резистентности в группе пациентов, принимавших АБП (группа 2А) и пациентов, не принимавших АБП (группа 2В).

Скачать (56KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Медиана количества генов резистентности в группе пациентов 2АЕ и 2AD.

Скачать (69KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Медиана количества генов множественной лекарственной устойчивости (эффлюксные системы) в контрольной группе 1 и группе 2В.

Скачать (61KB)
Метаданные

© ООО "Консилиум Медикум", 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
 
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».