GENETIC DIVERSITY OF STAPHYLOCOCCUS AUREUS STRAINS THAT COLONIZE NOSE MUCOUS MEMBRANE OF CHILDREN LIVING IN A LARGE INDUSTRIAL CITY

Full Text

Проблема стафилококкового бактерионосительства продолжает сохранять свою актуальность, поскольку носители S.aureus являются источниками эпидемической опасности [2]. Независимо от этиологии, инфекционный процесс на- чинается с колонизации слизистой оболочки в месте входных ворот. Дальнейшее течение инфекционного процесса определяется свойствами патогена и уровнем защищенности от него организма хозяина [3]. Особенно интенсивная колонизация слизистых оболочек стафилококками характерна для лиц, проживающих на экологически неблагополучных территориях в зоне влияния промышленных предприятий или техногенных катастроф [4, 5]. Для успешной профилактики со стафилококковым бактерионосительством необходимо оптимизировать эпидемиологический надзор. Для этого необходимо хорошо представлять эпидемиологические особенности циркуляции S.aureus - выявить все возможные источники инфекции, установить преобладающий путь передачи инфекции, проследить естественную циркуляцию штаммов, поддерживающую эпидемический процесс, используя современные методы молекулярной эпидемиологии. Цель работы - исследование генетического разнообразия штаммов S. aureus, колонизирующих слизистую оболочку носа, у детей, проживающих в крупном промышленном городе. Изучено 20 штаммов S. aureus, выделенных со слизистой оболочки переднего отдела носа у детей 9 - 10 лет. Всего были обследованы 63 ученика трех третьих классов (в двух классах по 20 учащихся и в одном 23 школьника) одной общеобразовательной школы. Школа расположена в экологически неблагополучном районе Красноярска, где индекс загрязнения атмосферы (ИЗА) характеризуется как высокий и составлял на момент исследования 13,5 отн.ед. Обследование детей и забор материала для микробиологического исследования (смыв со слизистой оболочки переднего отдела носа) проводили осенью одномоментно. Выделение и идентификацию стафилококков проводили общепринятыми методами. При определении видовой принадлежности штаммов использовали микротесты фирмы «Lachema» (Чехия»). Тип стафилококкового бактерионосительства определяли по антилизоцимной активности (АЛА) штамма. При наличии у S. aureus АЛА-признака бактерионосителей относили к резидентным [2]. Генотипирование проводили методом RAPD-ПЦР со случайным олигонуклеотидным праймером размером 10 нуклеотидов Sh1 (Short 1) - AATCGGGCTG, имеющим хорошую разрешающую способность. Построение дендрограммы проводили с помощью программного обеспечения TreeCon for Windows v.1.3. [1]. При исследовании смывов со слизистой оболочки переднего отдела носа у 6 учащихся 3 «а» класса, у 9 - 3 «б» и у 5 - 3 «в» классов был выделен S.aureus. С целью более точного субвидового типи-рования и определения степени генетического родства (выявление клонально-сти) провели генотипирование штаммов S.aureus, выделенных от резидентных бактерионосителей - детей, проживающих в экологически неблагополучном районе. В результате генотипирования методом ЦР 20 штаммов S. аureus была получена электрофоретическая картина, на основе которой была построена дендрограмма, включающая 6 генотипов среди исследованных 20 штаммов S.aureus. В 1 генотип входили 8 штаммов (индекс генетического сходства-1), которые выделяли у учащихся всех трех классов. В результате амплификации образовалось 9 ампликонов длиной от 300 до 1500 нп (нуклеотидные пары) и выше. У штаммов, относящихся ко 2 генотипу, которые также были выделены у представителей трех классов, при изучении электрофоретических профилей выявлено 6 ампликонов длиной от 400 до 1500 нп и выше (гомология 100%). В 6 генотип входили 4 изо-лята, выделенные у учащихся двух классов, образовавшие по 6 ампликонов длиной от 500 до 1500 нп и выше. 5 генотип выделяли только у двух детей из одного класса. У 6 генотипа степень генетического родства с 1 и 2 генотипами составляет менее 40 % (низкая степень родства). Штаммы S.aureus, входящие в 1, 2 и 6 генотипы, выделяли из носа более чем у 2 детей, что говорит об их циркуляции среди детей и возможной эпидемической значимости. Степень генетического родства у 1 и 2 генотипов составила 85 % (высокая степень генетического родства), то есть большинство штаммов S. аureus (65%) имели высокую степень сходства, что говорит об их родственном происхождении. Штаммы S.aureus, принадлежащие к 1 и 2 генотипам, выделены со слизистой оболочки переднего отдела носа у школьников из разных классов, которые в течение последнего года посещали одну группу продленного дня, где, возможно, и произошла трансмиссия штаммов между учащимися разных классов. При этом имеет место воздушно-капельный путь передачи инфекции. Наши исследования показали, что в экологически неблагополучном районе города Красноярск 31,7±1,9% обследуемых детей являлись резидентными носителями S.aureus, тогда как в экологически благополучном районе (ИЗА не превышала на момент исследования 0,05 ед.) - только 11,4 ±2,2%. Типирование с помощью RAPD-PCR позволило выявить генетическое разнообразие штаммов, циркулирующих среди учащихся трех классов и проследить распространение родственных штаммов среди учащихся, которое не ограничивалось одним классом. Выявление резидентных штаммов S.aureus, циркулирующих в детском школьном учреждении, позволяет разработать профилактические мероприятия по предупреждению распространения воздушно-капельных инфекций в таких коллективах.

About the authors

S. S Baksheeva

Krasnoyarsk State Medical University

Krasnoyarsk, Russia

L. R Avetisyan

Gamaleya Research Institute of Epidemiology and Microbiology

Moscow, Russia

M. Yu Chernukha

Gamaleya Research Institute of Epidemiology and Microbiology

Moscow, Russia

I. A Shaginyan

Gamaleya Research Institute of Epidemiology and Microbiology

Moscow, Russia

References

Supplementary files