International high-risk clones of Acinetobacter baumannii in Genbank: analysis of 47 738 whole-genome sequences



Cite item

Abstract

Introduction. Acinetobacter baumannii is a major cause of hospital-acquired infections and is frequently associated with multidrug resistance, particularly among international clones of high risk (ICs), whose identification within the hospital is important for risk assessment. Since our previous analysis of the Genbank database, the number of genomes has increased threefold, while the number of recognized ICs has expanded to 12, making an updated analysis necessary.

Objective. To analyze A. baumannii genomes deposited in Genbank in order to identify ICs and to characterize antimicrobial resistance determinants, virulence factors, and plasmid replicons.

Materials and methods. A total of 47,738 A. baumannii whole-genome sequences available in Genbank as of March 10, 2026, were included in the study. Isolates were typed using the Pasteur MLST scheme, cgMLST profiles, and OXA-51-like carbapenemase variants using ResFinder, Kaptive, and MentaList. Statistical analysis was conducted using nonparametric methods with Holm correction.

Results. Overall, 76.3% of isolates were assigned to IC1-IC12. IC2 was the predominant clone, accounting for 66.0% of all genomes and 86.5% of IC isolates. In total, 1,067 sequence types, 156 OXA-51-like variants, 236 KL types, and 22 OCL types were identified. IC isolates carried significantly more resistance genes than non-IC isolates; for IC2, IC5, IC7, and IC1, the excess was approximately 1.7- to 1.8-fold. Distinct clone-specific associations with carbapenemases were observed: NDM in IC11, IC9, and IC1, and GES in IC12 and IC9.

Conclusions. This large-scale genomic analysis confirmed the predominance of ICs within the Genbank A. baumannii population and their key role in the accumulation of antimicrobial resistance determinants. The resulting database may support molecular surveillance, comparative genomic studies, and detection of emerging epidemic clones. The database is available at: https://doi.org/10.5281/zenodo.10143377.

Full Text

Введение

Acinetobacter baumannii представляет собой значимый клинический патоген и является одним из основных возбудителей внутрибольничных инфекций, особенно в отделениях реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ). Клинические изоляты данного микроорганизма часто обладают множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ), в том числе резистентностью к антибиотикам из группы карбапенемов, что существенно ограничивает терапевтические возможности, и поэтому карбапенем-резистентным A. baumannii Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) был присвоен критический приоритет в отношении исследований и разработки новых средств лечения [1]. В структуре популяции вида важную роль играет клональная организация: циркуляция поддерживается несколькими международными эпидемическими клонами (называемыми в англоязычной литературе «международными клонами высокого риска», англ. «International Clones of High Risk» (IC)), среди которых доминирующими являются IC1 и IC2 [2]. Согласно данным молекулярно-генетического мониторинга, в Российской Федерации высокую распространенность также имеет клон IC6, в большинстве случаев выделяемый из клинических образцов и ассоциированный с госпитальными штаммами [3].

Идентификация IC A. baumannii имеет особое клиническое значение, поскольку именно эти клоны в наибольшей степени связаны с тяжелыми внутрибольничными инфекциями, включая пневмонию, бактериемию и другие инфекции у пациентов ОРИТ, а также ассоциированы с внутрибольничной передачей. Связанные с ними риски определяются не только высокой распространенностью, но и частой принадлежностью к полирезистентным (МЛУ, англ. MDR) и экстремально резистентным (ЭЛУ, англ. XDR) вариантам, обладающим, в том числе, устойчивостью к карбапенемам и другим антибиотикам последней линии, что резко сужает возможности адекватной терапии и ухудшает прогноз. Ранее было показано, что инфекции, вызванные карбапенем-резистентными A. baumannii (англ. Carbapenem-resistant A. baumannii, CRAB), ассоциированы с более высоким риском летального исхода по сравнению с карбапенем-чувствительными изолятами, а именно, смертность у пациентов с инфекциями, вызванными CRAB, была в 1,58 раза выше [4]. Дополнительные данные по бактериемии подтверждают клиническую неоднородность клонов: среди изолятов IC2 30-дневная летальность составила 45,8% против 25,0% для штаммов, не относящихся к IC2, а для генетической линии ST191, также относящейся к данному клону, достигала 60,3% [5], что указывает на особенно высокий риск неблагоприятного исхода для отдельных доминирующих клонов. Поэтому выделение и исследование эпидемических клонов необходимы не только в рамках молекулярно-генетического мониторинга, но и для стратификации клинического риска, прогнозирования исходов и своевременного выбора наиболее обоснованной антимикробной терапии.

В 2023 г. нами был проведен анализ базы данных Genbank и определена принадлежность представленных в ней изолятов к IC [6]. Однако, на тот момент было определено только 9 международных эпидемических клонов, но в последние несколько лет к ним было добавлено еще три, при этом IC10 был предложен нами в 2023 г. [7] и утвержден международным сообществом [8]. Кроме того, были существенно расширены базы данных геномных маркеров антибиотикорезистентности и факторов вирулентности, а количество геномов в базе данных Genbank выросло практически в три раза, вследствие чего было принято решение о проведении повторного анализа с учетом новых данных.

Цель

Провести анализ геномов изолятов А. baumannii, представленных в международной базе данных Genbank, для их идентификации и типирования, в том числе, определения принадлежности к международным эпидемическим клонам, а также выявления детерминант резистентности, факторов вирулентности и наличия плазмидных репликонов в указанных геномах.

Материалы и методы

Из международной базы данных Genbank (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/genbank/, по состоянию 10 марта 2026 г.) было извлечено 47738 полногеномных последовательностей A. baumannii, в которых присутствовали все 7 локусов, определенных в схеме мультилокусного типирования (MLST) для этого вида [9], и которые содержали характеристические природные гены из семейств blaADC и blaOXA-51-подобных. Указанные критерии позволяют отобрать геномы хорошего качества, при этом не снижая репрезентативность выборки.

MLST было выполнено с помощью базы данных PubMLST института Пастера, Франция (https://pubmlst.org/bigsdb?db=pubmlst_abaumannii_seqdef).

Приобретенные гены резистентности и природные детерминанты устойчивости, в том числе вариант blaOXA-51-подобных генов, были выявлены с помощью программного обеспечения Resfinder 4.7.2 (https://cge.cbs.dtu.dk/services/ResFinder/, с использованием параметров по умолчанию).

Типирование на основе локуса, ответственного за синтез капсульного полисахарида (англ. capsule synthesis loci, KL) и локусов синтеза внешнего ядра липоолигосахарида (англ. lipooligosaccharide outer core loci, OCL) было выполнено с использованием программы Kaptive v. 3.1.0 [10] с параметрами по умолчанию.

Расширенные профили типирования cgMLST были определены с помощью программы MentaList (https://github.com/WGS-TB/MentaLiST, версия 0.2.4, параметры по умолчанию) на основе схемы, включающей в себя 2390 локусов A. baumannii, размещенной в международной базе данных cgmlst.org (https://www.cgmlst.org/ncs/schema/schema/3956907/, обновление от 10 марта 2026 [11]).

Дополнительная обработка данных и форматирование выходных файлов было осуществлено с помощью программного комплекса, разработанного нами ранее [7, 12].

Отнесение изолятов к международным эпидемическим клонам (IC) было осуществлено на основании схемы Pasteur MLST, указанной выше, варианта генов, кодирующих природные OXA-51-подобные карбапенемазы A. baumannii, а также подобия профилей cgMLST, как было описано нами ранее [6, 7]. В целях повышения надежности классификации, нами был проведен кластерный анализ сиквенс-типов (ST) на основании текущих данных и с использованием информации о новых IC10-IC12, описанных в последние годы (2023-2025).

По результатам анализа была разработана база данных, доступная в сети Интернет по адресу: https://doi.org/10.5281/zenodo.10143377.

Для сравнения количественных показателей между международными клонами A. baumannii и группой изолятов, не относящихся к известным IC («NOIC»), использовали непараметрические методы, поскольку анализируемые признаки представляли собой счетные величины с заведомо ненормальным распределением и выраженной неравномерностью объемов выборок между группами.  На первом этапе для каждого признака проводили общий тест Краскела–Уоллиса по 13 группам («IC1–IC12» и «NOIC»).  После общего межгруппового сравнения выполняли все попарные сравнения между клонами с использованием двустороннего критерия Манна–Уитни для количественных признаков.  Поскольку число попарных сравнений было большим, для контроля ошибки множественного тестирования применяли поправку Холма, а статистически значимыми считали различия при скорректированном значении p_holm<0,05.  Для анализа встречаемости карбапенемаз использовали точный критерий Фишера с последующей поправкой Холма; дополнительно для каждой пары групп рассчитывали отношение шансов, что позволяло оценить направление и выраженность различий по частоте носительства соответствующих генов.

Результаты

Общая описательная статистика

Суммарно 76,3% изолятов были отнесены к международным эпидемическим клонам IC1–IC12. При этом IC2 доминировал в выборке, составляя 66,0% всех геномов из Genbank и 86,5% изолятов A. baumannii, принадлежавших к IC. Вторым по распространенности оказался IC1, выявленный для 3,1% всех изолятов и для 4,0% изолятов, отнесённых к IC. Такое распределение представляется ожидаемым, поскольку IC2 рассматривается как наиболее «успешный» и широко распространенный клон A. baumannii, ответственный за большинство вспышек во всем мире [13]. Более подробная информация по распределению изолятов показана на Рис. 1.

Рис. 1. Распределение изолятов A. baumannii из Genbank по международным эпидемическим клонам (IC). В группу NOIC включены изоляты, не принадлежавшие ни к одному из IC1-IC12. В таблице показано количество геномов (N) и их доля (%) среди всех изолятов из базы данных.

 

Среди сиквенс-типов доминировал ST2, составлявший основную часть изолятов IC2 и выявленный в 63,8% случаев (N = 30434). В число трех наиболее распространённых ST также вошли ST499 (7,5%, NOIC) и ST1 (2,4%, IC1), причем доля первого из них существенно увеличилась по сравнению с 2023 г. (3,4%). Всего было идентифицировано 1067 ST (по сравнению с 482 в 2023 г.), однако их распределение было неравномерным: 911 сиквенс-типов были представлены не более чем 10 изолятами, а 487 встречались лишь однократно.

Наиболее распространённым вариантом OXA-51-подобной бета-лактамазы был OXA-66 (62,5%), ассоциированный с IC2. Существенно реже выявлялись OXA-95 (ассоциированная с ST499) и OXA-82 (также ассоциированная с IC2), каждая из которых встречалась  в 8 и 17 раз реже, соответственно, по сравнению с OXA-66. Следует отметить, что данные по генам, кодирующим семейства OXA-51-подобных β-лактамаз, были полными, поскольку геномы с не обнаруженными при анализе природными генами (включая blaADC) были исключены из рассмотрения; однако, доля таких изолятов в выборке до фильтрации составила менее 1%, что позволяет сделать вывод о достаточно высоком качестве секвенирования представленных в Genbank геномов. Распределение внутренних β-лактамаз полностью соответствовало структуре IC и ST, что согласуется с ранее опубликованными данными [7, 14]. Всего было выявлено 156 различных вариантов OXA-51-подобных ферментов (по сравнению со 130 в 2023 г.).

Среди KL-типов наиболее часто встречались KL2 (18,9% изолятов), KL3 (14,1%) и KL18 (8,25%), ассоциированный преимущественно c ST499 (в 2023 г. третьим был KL22). Ранее KL2 был охарактеризован как наиболее распространенный тип у A. baumannii и как вариант, ассоциированный с повышенной резистентностью к антимикробным препаратам [15]. Это наблюдение согласуется с отмеченным ранее смещением выборки геномов A. baumannii из Genbank в сторону более резистентных изолятов. В общей сложности было идентифицировано 236 KL-типов (добавилось семь по сравнению с 2023 г.).

Разнообразие OCL-типов оказалось менее выраженным: OCL1 был выявлен у 69,3% изолятов, тогда как OCL3 и OCL6 встречались примерно у 10,6% и 3,4% изолятов, соответственно. Всего было обнаружено 22 OCL-типа (нет изменений по сравнению с 2023 г.). Полученные результаты согласуются с данными от 2023 г. [6], а также с предыдущим исследованием других авторов, в котором OCL1 также преобладал среди изолятов A. baumannii, относящихся к ST1, ST2, ST3 и ST78; в совокупности эти сиквенс-типы составляли около 71% изолятов, доступных в Genbank [16].

 

Анализ генов резистентности к противомикробным препаратам

Медианное число генов резистентности к противомикробным препаратам (antimicrobial resistance genes, AMR) на один изолят составило 10, при этом количество варьировалось от 2 до 25. Нулевые значения отсутствовали, поскольку в анализ были включены природные хромосомно-кодируемые гены blaOXA-51-подобных карбапенемаз и blaADC. При этом 3828 изолятов (8,0%) содержали только указанные внутренние гены.

Сравнение медианного количества генов резистентности для различных IC и группы изолятов, не относящихся к IC (NOIC) приведено на Рис. 2.

Рис. 2. Распределение количества генов резистентности для различных международных эпидемических клонов (IC) и изолятов, не относящихся к IC (NOIC)

 

Сравнение общего числа AMR между клонами с помощью критерия Краскела–Уоллиса показало выраженные различия. В среднем изоляты, относящиеся к IC, содержали больше генов резистентности, чем изоляты NOIC: для NOIC медиана составляла 5 генов (среднее 5,85), тогда как для IC2 — 11 (среднее 10,59), IC7 — 9 (среднее 10,20), IC5 — 10 (среднее 10,05) и IC1 — 9 (среднее 9,72), то есть примерно в 1,7–1,8 раза больше, чем у NOIC. Попарные непараметрические сравнения с поправкой Холма подтвердили значимость этих различий: например, для IC2 против NOIC p_raw = 0, p_holm = 0; для IC5 против NOIC p_raw ≈ 4,0·10⁻¹⁰⁶, p_holm ≈ 2,9·10⁻¹⁰⁴. При этом даже на фоне крайне неоднородного размера выборок (от 43 изолятов в IC12 до 31511 в IC2 и 11316 в NOIC) все приведённые выше различия сохраняли значимость после коррекции на множественные сравнения.

Для генов NDM также был получен значимый результат теста Краскела–Уоллиса, что указывает на значимые различия между клонами по частоте носительства этих карбапенемаз. Наиболее высокие доли NDM‑положительных изолятов отмечены в IC11 (47,63%), IC9 (29,41%) и IC1 (16,56%) при фоновом значении всего 1,79% для NOIC, что соответствует приблизительно 26,5‑кратному (IC11), 16,4‑кратному (IC9) и 9,2‑кратному (IC1) превышению по сравнению с не‑IC изолятами. Эти различия были статистически значимыми даже с учётом неоднородности численности групп: для IC11 против NOIC p_raw = 0, p_holm = 0; для IC9 против NOIC p_raw ≈ 7,6·10⁻⁹⁸, p_holm ≈ 5,6·10⁻⁹⁶; для IC1 против NOIC p_raw ≈ 5,6·10⁻¹⁸⁵, p_holm ≈ 4,2·10⁻¹⁸³. Напротив, в IC2 доля NDM‑носителей составляла лишь 1,30%, что было сопоставимо или даже чуть ниже, чем в NOIC, и в части сравнений (например, IC2 против IC3/IC4/IC5/IC6) статистически значимых отличий не наблюдалось после поправки на множественные проверки.

Для GES‑карбапенемаз клоновая ассоциация оказалась ещё более контрастной, и здесь вклад статистики особенно хорошо виден именно на фоне неравных размеров выборок. Омнибус‑тест по наличию GES выявил значимые результаты (p≈0), а попарные сравнения показали крайне низкие p‑значения для большинства пар с участием IC12 и IC9. Так, частота GES в IC12 составляла 44,19% против 0,76% в NOIC (отношение шансов OR ≈ 103,4), при этом для сравнения IC12–NOIC p_raw ≈ 2,7·10⁻²⁸, p_holm ≈ 2,0·10⁻²⁶, несмотря на существенное различие в размерах групп (24 против 11230 изолятов). Для IC9 доля GES‑положительных изолятов равнялась 14,29% по сравнению с теми же 0,76% в NOIC (OR ≈ 21,8; p_raw ≈ 3,3·10⁻¹⁶, p_holm ≈ 2,2·10⁻¹⁴). Даже при сравнении с «большими» IC, в которых GES практически отсутствовали (IC2, IC5–IC8, IC11), IC12 демонстрировал p_holm в диапазоне 10⁻¹⁵–10⁻⁴⁹, что подчёркивает устойчивость результата к неоднородности по количеству. Для IC1 частота GES составляла 2,11%, что было достоверно выше, чем в IC2 (0,025%; p_raw ≈ 4,0·10⁻³⁵, p_holm ≈ 3,0·10⁻³³), но существенно ниже, чем в IC9 и IC12.

Среди приобретенных генов резистентности наиболее распространёнными были aph(6)-Id, aph(3″)-Ib и blaOXA-23, каждый из которых выявлялся примерно у 67% изолятов. Ранее было показано, что blaOXA-23, кодирующий карбапенемазу OXA-23, ассоциирован с IC2 [17]; в настоящем исследовании подтверждено его присутствие примерно у 81% изолятов IC2. Два других гена, имеющих, как правило, плазмидную локализацию [18], кодируют аминогликозидные фосфотрансферазы, преимущественно обеспечивающие устойчивость к стрептомицину.

Также следует отметить низкую долю выявления плазмидных репликонов в проанализированных изолятах – хотя бы один репликон был обнаружен в 1078 (2,3%). Однако, полученные данные свидетельствуют скорее о несовершенстве существующих методов типирования плазмид для случая A. baumannii, чем о реальном отсутствии плазмид. По имеющимся литературным данным, геномы A. baumannii достаточно часто содержат одну или более плазмид [19], но их сложнее обнаружить с помощью существующих методов анализа геномов, поскольку плазмиды у данного вида и, в частности, гены репликаз, используемые для их типирования, непохожи на соответствующие элементы у других грамотрицательных бактерий и поэтому хуже изучены [20].

Обсуждение

            В работе был проведен анализ представленности полногеномных последовательностей международных эпидемических клонов, хранящихся в международной публичной базе данных Genbank, а также охарактеризованы геномные детерминанты резистентности и мобильные элементы для всех изолятов из указанной базы. Были рассчитаны профили cgMLST для всех геномов, позволяющие осуществлять надежный сравнительный анализ, и полученная информация была организована в форме базы данных международных эпидемических клонов.

            Следует подчеркнуть, что представленность изолятов в Genbank смещена в сторону полирезистентных госпитальных штаммов, поскольку именно они представляют наибольший интерес для медицинского сообщества, и выборки из Genbank не могут рассматриваться как репрезентативные в отношении всей популяции A. baumannii или другого вида патогенных бактерий [21, 22]. Вместе с тем, проанализированное множество геномов представляет ценность для разработки и обоснования подходов к формированию референсных выборок, используемых в сравнительных и популяционно-геномных исследованиях данного вида. Разработанная база данных по A. baumannii позволяет проводить системный анализ, включая оценку распространенности отдельных генов резистентности в пределах конкретных генетических линий (ST) и международных эпидемических клонов (IC), что особенно важно для решения задач молекулярно-генетического мониторинга по выявлению клонов с высоким эпидемическим потенциалом.

Анализ текущей версии Genbank (по данным на 10 марта 2026 г.) показал, что распределение и доля доминирующих клонов (IC1-IC2) в Genbank существенно не изменились по сравнению с данными от 2023 г. [6], но при этом к новым клонам IC10-IC12 суммарно было отнесено 1,5% изолятов и IC11 вышел на четвертое место среди всех IC, опередив даже такой широко распространенный клон, как IC6. Полученные данные подтверждают важность определения новых клонов и их более детального изучения, отмеченную ранее другими исследователями [23, 24]. Также интерес представляет существенно увеличение количества геномов клона ST499-KL18-OCL3 (7,5%), пока не отнесенного к IC и, по имеющимся данным, распространенного в основном в США и, в ряде случаев, имеющего резистентность к карбапенемам [23, 24].  Несмотря на ограниченные данные по глобальному распространению ST499, раннее выявление таких «клонов-кандидатов» и оценка их эпидемического потенциала является важной задачей молекулярно-генетического мониторинга.

Полученные результаты указывают на то, что IC A. baumannii являются основными носителями и распространителями генов резистентности к противомикробным препаратам в выборке геномов Genbank. В большинстве IC среднее число AMR на геном существенно превышало таковое у изолятов, не относящихся к IC (NOIC), причём для ведущих клонов (IC2, IC1, IC7, IC5) это различие достигало приблизительно 1,7–1,8 раз и оставалось статистически значимым даже после строгой поправки на множественные сравнения. На этом фоне NOIC выглядят, скорее, «фоновой» популяцией с более низкой насыщенностью детерминантами резистентности, несмотря на то что часть из них также несет значимое число AMR.

Результаты согласуются с литературными данными, показывающими, что IC1 и IC2 являются наиболее успешно распространившимися клонами, регулярно накапливающими широкий набор детерминант резистентности, в том числе к карбапенемам, и доминирующими в структуре CRAB в разных регионах мира [25, 26]. Накопление хромосомных островов резистентности (AbGRI у IC1/IC2) и мобильных элементов с генами blaOXA‑23 и другими карбапенемазами у этих клонов рассматривается как один из ключевых факторов их «успеха» [27].

Внутри групп IC выявлены профили накопления отдельных карбапенемаз, что подчеркивает их значимость как резервуаров резистентности. Так, NDM‑карбапенемазы значимо чаще встречались в IC11, IC9 и IC1, где доля NDM‑положительных геномов многократно (до 20–25 раз) превышала соответствующий показатель для NOIC, тогда как в доминирующем IC2 частота NDM оставалась низкой и сопоставимой с фоном. Для GES‑карбапенемаз особенно показательной оказалась ассоциация с IC12 и IC9: в IC12 гены blaGES были выявлены почти у половины изолятов, что более чем на два порядка превышало частоту GES в NOIC, а IC9 занимал промежуточное положение с явно выраженным, но менее экстремальным обогащением. Эти наблюдения перекликаются с современными работами, показывающими, что отдельные IC (включая новые, такие как IC12) могут формировать собственные, характерные для клона наборы транспозонов и плазмид, играющих ключевую роль в их резистоме [8, 13].

Не менее важна практическая ценность базы для подбора референсных геномов в сравнительных геномных исследованиях. В типичных WGS-исследованиях новые клинические изоляты сопоставляют со штаммами того же ST или IC, либо с геномами, обладающими сходным набором детерминант резистентности, однако в общедоступных записях Genbank такая информация часто представлена неполно или требует трудоёмкого извлечения из первичных публикаций [28]. Специализированные ресурсы, такие как PubMLST, содержат данные по типированию изолятов, но поиск в них обычно ограничен отдельными ST, аллелями или локусами и не всегда удобен для многокритериального отбора и массовой выгрузки больших наборов геномов [29]. В этом контексте единая база с уже собранными и стандартизованными характеристиками существенно упрощает формирование контрольных выборок для проведения cgMLST- и пангеномного анализа.

Особую значимость для проведения сравнительного молекулярно-генетического мониторинга представляет наличие в базе вычисленных профилей cgMLST для более чем 47000 изолятов A. baumannii, находящихся в открытом доступе для научного сообщества. Подходы на основе cgMLST и анализа однонуклеотидных полиморфизмов кор-генома (англ. core-genome SNP) в настоящее время рассматриваются как наиболее информативные инструменты для реконструкции вспышек, установления путей передачи и изучения глобального распространения карбапенем-резистентных клонов A. baumannii [2, 30]. Таким образом, наличие готовых cgMLST-профилей позволяет быстрее сопоставлять новые клинические изоляты с глобальным набором данных, выявлять родственные группы, распознавать возникающие эпидемические клоны и отслеживать возможное межбольничное или межрегиональное распространение [31, 32].

Литературные и полученные в настоящей работе данные позволяют рассматривать международные эпидемические клоны не просто как успешные генетические линии, но и как главные движущие силы эволюции и распространения резистентности в популяции A. baumannii. Ранее в многочисленных исследованиях было показано, что глобальное распространение устойчивости у этого вида обусловлено сочетанием высокой частоты горизонтального переноса мобильных элементов, формированием стабильных хромосомных островов резистентности и клональной экспансией нескольких IC [2, 23, 25, 26]. Наш анализ базы Genbank подтверждает эти выводы на большом наборе геномов: IC в целом несут больше AMR‑генов, чем не‑IC изоляты, а также демонстрируют специфическое и статистически значимое обогащение ключевыми карбапенемазами (NDM, GES) в пределах отдельных клонов, что подчеркивает их роль в поддержании и глобальном распространении резистентности.

Заключение

Проведен анализ 47738 полногеномных последовательностей бактериального патогена A. baumannii в целях определения принадлежности изолятов к международным эпидемическим клонам (IC) и изучения полного спектра геномных детерминант резистентности к противомикробным препаратам. Полученная информация структурирована в базе данных, которая может служить не только справочным ресурсом, но и практическим инструментом для осуществления мониторинга IC, проведения сравнительного анализа и раннего выявления новых IC A. baumannii.

Совокупность полученных результатов и литературных данных подчёркивает необходимость внедрения IC-ориентированного молекулярно-генетического мониторинга A. baumannii как инструмента инфекционного контроля в стационарах. Приоритезация выявления IC и ассоциированных с ними детерминант резистентности, в особенности, генов карбапенемаз, должна рассматриваться как важный компонент программ профилактики распространения карбапенем-резистентных штаммов A. baumannii (CRAB) в стационарах.

×

About the authors

Andrey Aleksandrovich Shelenkov

Central research institute of epidemiology

Author for correspondence.
Email: fallandar@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-7409-077X
Scopus Author ID: 23098248300

 PhD in Physical and Mathematical Sciences,
Senior Researcher of Laboratory of Molecular Mechanisms of Antibiotic Resistance of the Central Research Institute of Epidemiology, Federal Service for Surveillance on Consumer Rights Protection and Human Wellbeing

Russian Federation, 3a Novogireevskaya str., Moscow, 111123, Russian Federation

Anna Aleksandrovna Slavokhotova

Central Research Institute of Epidemiology, Federal Service
for Surveillance on Consumer Rights Protection and Human Wellbeing

Email: slavokhotova@cmd.su
ORCID iD: 0000-0001-7025-3044
Scopus Author ID: 23010863200

PhD in Biological Sciences, Senior Researcher
of the Laboratory of Molecular Mechanisms of Antibiotic Resistance

Russian Federation, 3a Novogireevskaya str., Moscow, 111123, Russian Federation

Yulia Vladimirovna Mikhaylova

Central Research Institute
of Epidemiology, Federal Service for Surveillance on Consumer Rights Protection and Human Wellbeing

Email: mihailova@cmd.su
ORCID iD: 0000-0002-5646-538X
Scopus Author ID: 58861421400

PhD in Biological Sciences, Head of the Laboratory
of Molecular Mechanisms of Antibiotic Resistance

Russian Federation, 3a Novogireevskaya str., Moscow, 111123, Russian Federation

Vasiliy Gennadievich Akimkin

Central Research Institute
of Epidemiology, Federal Service for Surveillance on Consumer Rights
Protection and Human Wellbeing

Email: vgakimkin@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-4228-9044

 MD, PhD, DSc, Professor, Academician of the Russian
Academy of Sciences, Director of the Central Research Institute
of Epidemiology, Federal Service for Surveillance on Consumer Rights Protection and Human Wellbeing

Russian Federation, 111123, Russia, Moscow, Novogireevskaya 3a

References

  1. Sati H, Carrara E, Savoldi A, Hansen P, Garlasco J, Campagnaro E, et al. The WHO Bacterial Priority Pathogens List 2024: a prioritisation study to guide research, development, and public health strategies against antimicrobial resistance. Lancet Infect Dis. 2025;25:1033–43. DOI: https://doi.org/10.1016/S1473-3099(25)00118-5
  2. Boutzoukas A, Doi Y. The global epidemiology of carbapenem-resistant Acinetobacter baumannii. JAC-Antimicrob Resist. 2025;7:dlaf134. DOI: https://doi.org/10.1093/jacamr/dlaf134
  3. Shek EA, Sukhorukova MV, Edelstein MV, Skleenova EYu, Ivanchik NV, Shajdullina ER, et al. Antimicrobial resistance, carbapenemase production, and genotypes of nosocomial Acinetobacter spp. isolates in Russia: results of multicenter epidemiological study ”MARATHON 2015–2016”. Clin Microbiol Antimicrob Chemother. 2019;21:171–80. DOI: https://doi.org/10.36488/cmac.2019.2.171-180
  4. Lemos EV, De La Hoz FP, Einarson TR, McGhan WF, Quevedo E, Castañeda C, et al. Carbapenem resistance and mortality in patients with Acinetobacter baumannii infection: systematic review and meta-analysis. Clin Microbiol Infect. 2014;20:416–23. DOI: https://doi.org/10.1111/1469-0691.12363
  5. Yoon E-J, Kim D, Lee H, Lee HS, Shin JH, Uh Y, et al. Counter Clinical Prognoses of Patients With Bloodstream Infections Between Causative Acinetobacter baumannii Clones ST191 and ST451 Belonging to the International Clonal Lineage II. Front Public Health. 2019;7:233. DOI: https://doi.org/10.3389/fpubh.2019.00233
  6. Shelenkov A, Mikhaylova Y, Akimkin V. Genomic Epidemiology Dataset for the Important Nosocomial Pathogenic Bacterium Acinetobacter baumannii. Data. 2024;9:22. DOI: https://doi.org/10.3390/data9020022
  7. Shelenkov A, Akimkin V, Mikhaylova Y. International Clones of High Risk of Acinetobacter Baumannii—Definitions, History, Properties and Perspectives. Microorganisms. 2023;11:2115. DOI: https://doi.org/10.3390/microorganisms11082115
  8. Karah N, Faille N, Allard N, Grenier F, Abou-Fayad A, Higgins PG, et al. Global emergence of Acinetobacter baumannii International Clone 12 predominantly found in the Middle East. Microb Genomics. 2025;11. DOI: https://doi.org/10.1099/mgen.0.001572
  9. Diancourt L, Passet V, Nemec A, Dijkshoorn L, Brisse S. The Population Structure of Acinetobacter baumannii: Expanding Multiresistant Clones from an Ancestral Susceptible Genetic Pool. PLoS ONE. 2010;5:e10034. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0010034
  10. Stanton TD, Hetland MAK, Löhr IH, Holt KE, Wyres KL. Fast and accurate in silico antigen typing with Kaptive 3. Microb Genomics. 2025;11. DOI: https://doi.org/10.1099/mgen.0.001428
  11. Higgins PG, Prior K, Harmsen D, Seifert H. Development and evaluation of a core genome multilocus typing scheme for whole-genome sequence-based typing of Acinetobacter baumannii. PLOS ONE. 2017;12:e0179228. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0179228
  12. Mikhaylova Y, Shelenkov A, Chernyshkov A, Tyumentseva M, Saenko S, Egorova A, et al. Whole-Genome Analysis of Staphylococcus aureus Isolates from Ready-to-Eat Food in Russia. Foods. 2022;11:2574. DOI: https://doi.org/10.3390/foods11172574
  13. Cain AK, Hamidian M. Portrait of a killer: Uncovering resistance mechanisms and global spread of Acinetobacter baumannii. PLOS Pathog. 2023;19:e1011520. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1011520
  14. Pournaras S, Gogou V, Giannouli M, Dimitroulia E, Dafopoulou K, Tsakris A, et al. Single-Locus-Sequence-Based Typing of blaOXA-51-like Genes for Rapid Assignment of Acinetobacter baumannii Clinical Isolates to International Clonal Lineages. J Clin Microbiol. 2014;52:1653–7. DOI: https://doi.org/10.1128/JCM.03565-13
  15. Yang J-L, Yang C-J, Chuang Y-C, Sheng W-H, Chen Y-C, Chang S-C. Association of capsular polysaccharide locus 2 with prognosis of Acinetobacter baumannii bacteraemia. Emerg Microbes Infect. 2022;11:83–90. DOI: https://doi.org/10.1080/22221751.2021.2011624
  16. Sorbello BM, Cahill SM, Kenyon JJ. Identification of further variation at the lipooligosaccharide outer core locus in Acinetobacter baumannii genomes and extension of the OCL reference sequence database for Kaptive. Microb Genomics. 2023;9. DOI: https://doi.org/10.1099/mgen.0.001042
  17. Khuntayaporn P, Kanathum P, Houngsaitong J, Montakantikul P, Thirapanmethee K, Chomnawang MT. Predominance of international clone 2 multidrug-resistant Acinetobacter baumannii clinical isolates in Thailand: a nationwide study. Ann Clin Microbiol Antimicrob. 2021;20:19. DOI: https://doi.org/10.1186/s12941-021-00424-z
  18. Kyriakidis I, Vasileiou E, Pana ZD, Tragiannidis A. Acinetobacter baumannii Antibiotic Resistance Mechanisms. Pathogens. 2021;10:373. DOI: https://doi.org/10.3390/pathogens10030373
  19. Lam MMC, Hamidian M. Examining the role of Acinetobacter baumannii plasmid types in disseminating antimicrobial resistance. Npj Antimicrob Resist. 2024;2:1. DOI: https://doi.org/10.1038/s44259-023-00019-y
  20. Lam MMC, Koong J, Holt KE, Hall RM, Hamidian M. Detection and Typing of Plasmids in Acinetobacter baumannii Using rep Genes Encoding Replication Initiation Proteins. Microbiol Spectr. 2023;11:e02478-22. DOI: https://doi.org/10.1128/spectrum.02478-22
  21. Müller C, Reuter S, Wille J, Xanthopoulou K, Stefanik D, Grundmann H, et al. A global view on carbapenem-resistant Acinetobacter baumannii. mBio. 2023;14:e02260-23. DOI: https://doi.org/10.1128/mbio.02260-23
  22. Shelenkov A, Slavokhotova A, Mikhaylova Y, Akimkin V. Genomic typing, antimicrobial resistance gene, virulence factor and plasmid replicon database for the important pathogenic bacteria Klebsiella pneumoniae. BMC Microbiol. 2025;25:3. DOI: https://doi.org/10.1186/s12866-024-03720-8
  23. Iovleva A, Mustapha MM, Griffith MP, Komarow L, Luterbach C, Evans DR, et al. Carbapenem-Resistant Acinetobacter baumannii in U.S. Hospitals: Diversification of Circulating Lineages and Antimicrobial Resistance. mBio. 2022;13:e02759-21. DOI: https://doi.org/10.1128/mbio.02759-21
  24. Baleivanualala SC, Matanitobua S, Samisoni Y, Soqo V, Smita S, Mailulu J, et al. Environmental contamination with carbapenem resistant Acinetobacter baumannii in healthcare settings in Fiji: a potential source of infection. Front Cell Infect Microbiol. 2024;14:1429443. DOI: https://doi.org/10.3389/fcimb.2024.1429443
  25. Castanheira M, Mendes RE, Gales AC. Global Epidemiology and Mechanisms of Resistance of Acinetobacter baumannii-calcoaceticus Complex. Clin Infect Dis. 2023;76:S166–78. DOI: https://doi.org/10.1093/cid/ciad109
  26. Naderi G, Asadian M, Seifi A, Ghourchian S, Talebi M, Rahbar M, et al. Dissemination of the Acinetobacter baumannii isolates belonging to global clone 2 containing AbGRI resistance islands in a referral hospital. Microbiol Spectr. 2023;11:e05373-22. DOI: https://doi.org/10.1128/spectrum.05373-22
  27. Sánchez-Urtaza S, Alfonso-Alarcón L, Arazo Del Pino R, Burgwinkel T, Ocampo-Sosa A, Gonzalez R, et al. Genomic characterization of multidrug-resistant clinical Acinetobacter baumannii isolates from a hospital in Paraguay. Front Cell Infect Microbiol. 2025;15:1620479. DOI: https://doi.org/10.3389/fcimb.2025.1620479
  28. Gonçalves RS, Musen MA. The variable quality of metadata about biological samples used in biomedical experiments. Sci Data. 2019;6:190021. DOI: https://doi.org/10.1038/sdata.2019.21
  29. Jolley KA, Bray JE, Maiden MCJ. Open-access bacterial population genomics: BIGSdb software, the PubMLST.org website and their applications. Wellcome Open Res. 2018;3:124. DOI: https://doi.org/10.12688/wellcomeopenres.14826.1
  30. Liu H, Moran RA, Doughty EL, Hua X, Snaith AE, Zhang L, et al. Longitudinal genomics reveals carbapenem-resistant Acinetobacter baumannii population changes with emergence of highly resistant ST164 clone. Nat Commun. 2024;15:9483. DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-024-53817-x
  31. Naing SY, Hordijk J, Duim B, Broens EM, Van Der Graaf-van Bloois L, Rossen JW, et al. Genomic Investigation of Two Acinetobacter baumannii Outbreaks in a Veterinary Intensive Care Unit in The Netherlands. Pathogens. 2022;11:123. DOI: https://doi.org/10.3390/pathogens11020123
  32. Fernández-Cuenca F, Rodríguez-Pallares S, López-Cerero L, Gutiérrez-Fernández J, Bautista MF, Sánchez Gómez JA, et al. Regional distribution of carbapenemase-producing Acinetobacter baumannii isolates in southern Spain (Andalusia). Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2025;44:1069–76. DOI: https://doi.org/10.1007/s10096-025-05047-2

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) Shelenkov A.A., Slavokhotova A.A., Mikhaylova Y.V., Akimkin V.G.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: ПИ № ФС77-75442 от 01.04.2019 г.