Носков Алексей Кимович – кандидат медицинских наук, директор
ул. М. Горького, д. 117/40, г. Ростов-на-Дону, 344002
Aleksey K. Noskov, Cand. Sci. (Med.), Director
117/40 Maxim Gorky Street, Rostov-on-Don, 344002
Попова Анна Юрьевна – доктор медицинских наук, профессор Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования
ул. Баррикадная, д. 2/1, г. Москва, 125993
Anna Yu. Popova, Dr. Sci. (Med.), Professor
2/1 Barrikadnaya Street, Moscow, 125993
Водопьянов Алексей Сергеевич – кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник лаборатории молекулярной биологии природно-очаговых и зоонозных инфекций
ул. М. Горького, д. 117/40, г. Ростов-на-Дону, 344002
Alexey S. Vodop’ianov, Cand. Sci. (Med.), Senior Researcher, Laboratory of Molecular Biology of Natural Focal and Zoonotic Infections
117/40 Maxim Gorky Street, Rostov-on-Don, 344002
Писанов Руслан Вячеславович – кандидат медицинских наук, заведующий лаборатории молекулярной биологии природно-очаговых и зоонозных инфекций
ул. М. Горького, д. 117/40, г. Ростов-на-Дону, 344002
Ruslan V. Pisanov, Cand. Sci. (Med.), Head of the Laboratory of Molecular Biology of Natural Focal and Zoonotic Infections
117/40 Maxim Gorky Street, Rostov-on-Don, 344002
Чемисова Ольга Сергеевна – кандидат биологических наук, заведующая лабораторией «Коллекция патогенных микроорганизмов»
ул. М. Горького, д. 117/40, г. Ростов-на-Дону, 344002
Olga S. Chemisova, Cand. Sci. (Biol.), Head of the Laboratory of Culture Collection of Pathogenic Microorganisms
117/40 Maxim Gorky Street, Rostov-on-Don, 344002
Павлович Наталья Владимировна – доктор медицинских наук, заведующая лабораторией
ул. М. Горького, д. 117/40, г. Ростов-на-Дону, 344002
Natalia V. Pavlovich, Dr. Sci. (Med.), Head of the Tularemia Laboratory
117/40 Maxim Gorky Street, Rostov-on-Don, 344002
Демина Юлия Викторовна – доктор медицинских наук, профессор
ул. Баррикадная, д. 2/1, г. Москва, 125993
Yulia V. Demina, Dr. Sci. (Med.), Professor
2/1 Barrikadnaya Street, Moscow, 125993
Гудуева Елена Николаевна – младший научный сотрудник «Коллекция патогенных микроорганизмов»
ул. М. Горького, д. 117/40, г. Ростов-на-Дону, 344002
Elena N. Gudueva, Junior Researcher, Laboratory of Culture Collection of Pathogenic Microorganisms
117/40 Maxim Gorky Street, Rostov-on-Don, 344002
Ковалев Евгений Владимирович – руководитель
ул. 18-я линия, д. 17, г. Ростов-на-Дону, 344019
Evgeny V. Kovalev, Head
17 18th Line Street, Rostov-on-Don, 344019
Карпущенко Гарри Викторович – кандидат медицинских наук, главный врач
ул. 7-я линия, д. 67, г. Ростов-на-Дону, 344019
Garry V. Karpushchenko, Cand. Sci. (Med.), Chief Physician
67 7th Line Street, Rostov-on-Don, 344019
Введение. Присоединение бактериальной суперинфекции на фоне COVID-19 является одной из основных причин, приводящих к более тяжелому течению болезни у пациента, повышению риска неблагоприятного исхода заболевания и, как следствие, увеличению времени пребывания в стационаре. В связи с этим большое внимание исследователей уделяется изучению генетических маркеров, позволяющих выявлять клональные связи между различными изолятами возбудителей бактериальных коинфекций, что в свою очередь позволяет дифференцировать внутрибольничные и внебольничные случаи заражения.
Цель – изучение генетического разнообразия и клональных связей A. baumannii и P. aeruginosa, выделенных от пациентов с новой коронавирусной инфекцией в г. Ростове-на-Дону.
Материалы и методы. Исследовали биологический материал от 217 пациентов с диагнозом «внебольничная пневмония», находившихся на амбулаторном лечении или в стационарах г. Ростова-на-Дону. Полногеномное секвенирование штаммов A. baumannii и P. aeruginosa проведено на секвенаторе MiSeq (Illumina, США). Отбор SNP-маркеров проводили с помощью авторского программного обеспечения, написанного на языках Java и Python. Кластерный анализ и построение дендрограммы проводили с использованием авторского программного обеспечения по методу UPGMA. Для построения дендрограммы применена программа MEGA 5.
Результаты. Установлен спектр этиологических агентов бактериальной природы, вызывающих развитие вторичной инфекции на фоне COVID-19. По результатам полногеномного секвенирования 10 возбудителей пневмоний, выделенных от пациентов с новой коронавирусной инфекцией, выявлена клональность отдельных штаммов. Доказано внутрибольничное происхождение двух изолятов P. aeruginosa и двух – A. baumannii, в свою очередь анализ плазмидного состава подтвердил их внутрибольничное происхождение. Присоединение вторичной бактериальной инфекции у пациентов, находящихся на лечении, может быть обусловлено как патологическим развитием доминирующей микрофлоры слизистых верхних дыхательных путей, обеспечивающей нормобиоценоз у здоровых людей, так и несоблюдением в должном объеме принципов противоэпидемического режима и инфекционной безопасности в медицинских организациях в отношении инфекций, связанных с оказанием медицинской помощи.
Заключение. Проведенный анализ позволил определить этиологическую структуру пневмоний, у пациентов с COVID-19. Данные полногеномного секвенирования с последующим биоинформационным анализом позволили выявить внутрибольничное происхождение ряда штаммов P. aeruginosa и A. baumanii.
Introduction: Hospital-acquired bacterial superinfections in COVID-19 patients are one of the main reasons of a severer course of the disease, a higher risk of adverse outcomes, and, consequently, a longer hospital stay. Much attention is, therefore, paid to the study of genetic markers enabling identification of clonal relationships between different isolates of the causative agents of bacterial co-infections, which, in their turn, help distinguish between hospital- and community-acquired cases of infectious diseases.
Objective: To study the genetic diversity and clonal relationships of A. baumannii and P. aeruginosa isolated from patients with a novel coronavirus disease (COVID-19) in Rostov-on-Don.
Materials and methods: We tested biological specimens from 217 in- and outpatients with community-acquired pneumonia in the city of Rostov-on-Don. Whole-genome sequencing of A. baumannii and P. aeruginosa strains was performed using a MiSeq sequencer (Illumina, USA). SNP markers were selected using proprietary software written in Java and Python. Cluster analysis and dendrogram construction were performed using the author's software using the UPGMA method. The MEGA 5 software was used to build the dendrogram.
Results: We established the spectrum of bacteria causing the development of secondary infection associated with COVID-19. Results of the whole-genome sequencing of 10 pneumonia pathogens isolated from patients with the novel coronavirus disease revealed clonality of individual strains. The nosocomial origin of two isolates of P. aeruginosa and two of A. baumannii was demonstrated and confirmed by the analysis of their plasmid composition. Secondary bacterial infection in COVID-19 patients may be attributed to the pathological development of the dominant microflora of the upper respiratory tract mucosa, which provides normal biocenosis in healthy people, or non-compliance with basic principles of hospital hygiene and infection control precautions.
Conclusion: The research helped determine the etiological structure of pneumonia in patients with COVID-19. Whole-genome sequencing and the following bioinformatic analysis revealed the nosocomial origin of a number of strains of P. aeruginosa and A. baumanii.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.