Journal of microbiology, epidemiology and immunobiologyJournal of microbiology, epidemiology and immunobiologyЖурнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии0372-93112686-7613Central Research Institute for Epidemiology13996ArticlesСтатьиResearch ArticleA METHOD FOR DETERMINATION OF NEISSERIA MENINGITIDIS SEROGROUP A, B, C AND W BY REAL-TIME PCRМЕТОДИКА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕРОГРУПП А, B, С И W NEISSERIA MENINGITIDIS МЕТОДОМ ПЦР В РЕЖИМЕ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИMironovK. OМироновК. ОPlatonovA. EПлатоновА. ЕDribnokhodovaO. PДрибноходоваО. ПKusevaV. IКусеваВ. ИShipulinG. AШипулинГ. АCentra1 Research Institute of Epidemio1ogy, Moscow, RussiaЦентральный НИИ эпидемиологии, Москва15122014916NO6 (2014)№6 (2014)354209062023Copyright ©; 2014, Mironov K.O., Platonov A.E., Dribnokhodova O.P., Kuseva V.I., Shipulin G.A.Copyright ©; 2014, Миронов К.О., Платонов А.Е., Дрибноходова О.П., Кусева В.И., Шипулин Г.А.2014Mironov K.O., Platonov A.E., Dribnokhodova O.P., Kuseva V.I., Shipulin G.A.Миронов К.О., Платонов А.Е., Дрибноходова О.П., Кусева В.И., Шипулин Г.А.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://microbiol.crie.ru/jour/article/view/13996

Aim. Deve1opment and testing of a rea1-time PCR method for detection of Neisseria meningitidis serogroup A, B, C and W DNA. Materials and methods. Reference strains and 187 samp1es of cerebrospina1 f1uid (CSF) from meningococci meningitis patients were used in the study. Mu1tip1ex PCR was carried out in an instrument with 5 channe1s of fluorescent detection. Results. Ana1ysis of specific serogroup 1oci of the genome and design of o1igonuc1eotides for the detection of DNA of a11 the capsu1e meningococci and 4 serogroups in particu1ar was carried out. PCR conditions were optimized; specificity was shown and ana1ytica1 sensitivity was eva1uated using reference strains. DNA of the fo11owing serogroups was detected during study of c1inica1 CSF samp1es: A - in 103 samp1es (55%), B - in 45 (24%), C - in 30 (16%), W - in 5 (3%). On1y DNA of meningococci capsu1e gene ctrA was found in 4 samp1es; presumab1y, they contained DNA of other serogroups. Mu1ti1ocus sequence-typing and detection of antigenic determinants of PorA and FetA genes for 27 DNA samp1es of group A menincococci as we11 as DNA of 5 group W meningococci and 4 ungroupab1e was carried out. Conclusion. The method proposed a11ows to carry out serogrouping of no less than 95% of strains or DNA samples isolated from CSF of meningococci infection patients. Combined with other recommended non-cultural methods of genotyping, it may be useful for complex characteristics of pathogenic meningococci.

Цель. Разработка и испытание методики ПЦР в режиме реального времени для выявления ДНК Neisseria meningitidis серогрупп А, B, C и W. Материалы и методы. В исследовании были использованы референсные штаммы и 187 образцов спинномозговой жидкости (СМЖ) от больных менингококковым менингитом. Мультиплексная ПЦР проводилась на приборе с пятью каналами флуоресцентной детекции. Результаты. Проведен анализ специфических серогрупповых локусов генома и дизайн олигонуклеотидов для детекции ДНК всех капсульных менингококков и 4 серогрупп по отдельности. Оптимизированы условия ПЦР; на референсных штаммах показана специфичность и оценена аналитическая чувствительность методики. При исследовании клинических образцов СМЖ обнаружена ДНК следующих серогрупп: А - в 103 образцах (55%), В - в 45 (24%), С - в 30 (16%), W - в 5 (3%). В 4 образцах найдена только ДНК менингококково-го капсульного гена ctrA; предположительно они содержали ДНК других серогрупп. Проведено мультилокусное секвенирование-типирование и выявление антигенных детерминант генов PorA и FetA для 27 образцов ДНК менингококков группы А, а также для ДНК 5 менингококков группы W и 4 негруппируемых. Заключение. Предлагаемая методика позволит проводить серогруппирование не менее 95% штаммов или образцов ДНК, выделенных из СМЖ больных менингококковой инфекцией. В сочетании с другими рекомендованными некультуральными методами генотипирования она должна быть полезной для комплексной характеристики патогенных менингококков.

Neisseria meningitidismeningococci infection generalized formgenoserogroupingmultilocus sequence-typingгенерализованная форма менингококковой инфекциигеносерогруппированиемультилокусное секвенирование-типированиеКоролева И.С., Белошицкий Г.В., Королева М.А. и др. Менингококковая инфекция и гнойные бактериальные менингиты в Российской Федерации - десятилетнее эпидемиологическое наблюдение. Эпидемиол. инфекц. бол. Актуальные вопросы. 2013, 2: 15-20.Королева И.С., Демина А.А., Платонов А.Е. и др. Эпидемиологический надзор за гнойными бактериальными менингитами: материалы 20-летних наблюдений. Эпидемиология и вакцинопрофилактика. 2003, 5 (12): 10-13.Миронов К.О., Платонов А.Е., Королева И.С. и др. Генетическая характеристика московских штаммов Neisseria meningitidis. Клин. микробиол. антимикроб. химиотер. 2011, 13 (2): 135-148.Миронов К.О., Шипулин Г.А., Королева И.С., Платонов А.Е. Генотипирование Neisseria meningitidis. Эпидемиол. инфекц. бол. 2009, 4: 18-21.Платонов А.Е., Шипулин Г.А., Королева И.С., Шипулина О.Ю. Перспективы диагностики бактериальных менингитов. Журн. микробиол. 1999, 2: 71-76.Платонов А.Е., Харит С.М., Платонова О.В. Вакцинопрофилактика менингококковой инфекции в мире и в России. Эпидемиология и вакцинопрофилактика. 2009, 5 (48): 32-46.Покровский В.И., Фаворова Л.А., Костюкова Н.Н. Менингококковая инфекция. М., Медицина, 1976.Родионова Е.Н., Платонов А.Е., Венгеров Ю.Я. и др. Определение концентрации ДНК Neisseria meningitidis методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени для оценки тяжести и прогноза течения менингококкового менингита. Эпидемиол. инфекц. бол. 2007, 5: 60-61.Тютюнник Е.Н. Использование полимеразной цепной реакции для диагностики и прогнозирования течения менингитов: Автореф. дис. канд. мед. наук. М., 2001.Achtman M, van der Ende A., Zhu P. et al. Molecular epidemiology of serogroup A meningitis in Moscow, 1969 to 1997. Emerg. Infect. Dis. 2001, 7 (3): 420-427.Borrow R., Claus H., Guiver M. et al. Non-culture diagnosis and serogroup determination of meningococcal B and C infection by a sialyltransferase (siaD) PCR ELISA. Epidemiol. Infect. 1997, 118 (2): 111-117.Brouwer M.C., Tunkel A.R., van de Beek D. Epidemiology, diagnosis, and antimicrobial treatment of acute bacterial meningitis. Clin. Microbiol. Rev. 2010, 23 (3): 467-492.Fox A.J., Taha M.K., \bgel U. Standardized nonculture techniques recommended for European reference laboratories. FEMS Microbiol. Rev. 2007, 31 (1): 84-88.Fraisier C., Stor R., Tenebray B. et al. Use of a new single multiplex PCR-based assay for direct simultaneous characterization of six Neisseria meningitidis serogroups. J. Clin. Microbiol. 2009, 47 (8): 2662-2666.Gray S.J., Trotter C.L., Ramsay M.E. et al. Epidemiology of meningococcal disease in England and Wales 1993/94 to 2003/04: contribution and experiences of the Meningococcal Reference Unit. J. Med. Microbiol. 2006, 55 (7): 887-896.Harrison O.B., Brueggemann A.B., Caugant D.A. et al. Molecular typing methods for outbreak detection and surveillance of invasive disease caused by Neisseria meningitidis, Haemophilus influenzae and Streptococcus pneumoniae, a review. Microbiology. 2011, 157 (Pt 8): 21812195.Harrison O.B., Claus H., Jiang Y et al. Description and nomenclature ofNeisseria meningitidis capsule locus. Emerg. Infect. Dis. 2013, 19 (4): 566-573.Jolley K.A., Hill D.M., Bratcher H.B. et al. Resolution of a meningococcal disease outbreak from whole-genome sequence data with rapid Web-based analysis methods. J. Clin. Microbiol. 2012, 50 (9): 3046-3053.Molling P., Jacobsson S., Backman A., Olcen P. Direct and rapid identification and genogroup-ing of meningococci and porA amplification by LightCycler PCR. J. Clin. Microbiol. 2002, 40 (12): 4531-4535.Mothershed E.A., Sacchi C.T., Whitney A.M. Use of real-time PCR to resolve slide agglutination discrepancies in serogroup identification of Neisseria meningitidis. J. Clin. Microbiol. 2004, 42 (1): 320-328.Munoz-Almagro C., Rodriguez-Plata M.T., Marin S. et al. Polymerase chain reaction for diagnosis and serogrouping of meningococcal disease in children. Diagn. Microbiol. Infect. Dis. 2009, 63 (2): 148-154.Papavasileiou K., Papavasileiou E., Tzanakaki G. et al. Acute bacterial meningitis cases diagnosed by culture and PCR in a children’s hospital throughout a 9-Yfear period (2000-2008) in Athens, Greece. Mol. Diagn. Ther. 2011, 15 (2): 109-113.Taha M.K., Alonso J.M., Cafferkey M. et al. Interlaboratory comparison of PCR-based identification and genogrouping of Neisseria meningitidis. J. Clin. Microbiol. 2005, 43 (1): 144149.Wang X., Theodore M.J., Mair R. et al. Clinical validation of multiplex real-time PCR assays for detection of bacterial meningitis pathogens. J. Clin. Microbiol. 2012, 50 (3): 702-708.Zhu H., Wang Q., Wen L. et al. Development of a multiplex PCR assay for detection and genogrouping of Neisseria meningitides. J. Clin. Microbiol. 2012, 50 (1): 46-51.