Аннотация
Основанные на ПЦР методики идентификации и серотипирования Streptococcus pneumoniae оптимизированы для использования в российской эпидемической ситуации. Протестировано 113 штаммов, изолированных в 15 городах РФ от детей в возрасте до 5 лет, преимущественно больных пневмонией (89 детей). Все штаммы S. pneumoniae дали истинно-положительный сигнал при ПЦР в режиме реального времени с генами lytA и psaA в качестве мишеней. Пять штаммов дали отрицательный результат в ПЦР с праймерами к локусу cpsA и, вероятно, были не способны к синтезу капсулы. Был определён серотип/серогруппа у 94 из оставшихся 108 штаммов; найдено 18 серовариантов пневмококков (2, 3, 4, 6A, 6B, 7FA, 8, 9NL, 9VA, 11AD, 14, 15AF, 15BC, 18ABCF, 19F, 22FA, 23B, 23F). Примечательно, что все 12 штаммов 19-й серогруппы принадлежали «вакцинному» серотипу 19F; из 12 штаммов 23-й серогруппы 11 штаммов имели «вакцинный» серотип 23F. С помощью метода пиросеквенирования были классифицированы штаммы 6-й серогруппы: 7 из них были отнесены к серотипу 6В и 11 — к серотипу 6А. Методика основана на использовании 24 пар праймеров, распределённых на четыре ПЦР-теста; с её помощью можно выявлять все серотипы, включенные в 10-валентную или 13-валентную пневмококковую вакцины и практически все часто встречающиеся на территории РФ «невакцинные» серотипы. Мы предполагаем, что данный подход позволит определять серотип у более 85% штаммов S. pneumoniae, вызывающих клинические заболевания и, таким образом, оценить потенциальную протективную эффективность конъюгированных пневмококковых вакцин.
-
1.
Козлов Р.С. Пневмококки: уроки прошлого – взгляд в будущее. МАКМАХ. Смоленск, 2010. 128 с.
-
2.
Эпидемиология и вакцинопрофилактика инфекции, вызываемой Streptococcus pneumoniae. Методические рекомендации. М.: Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, 2011. 27с.
-
3.
O’Brien K.L., Wolfson L.J., Watt J.P., et al. Burden of disease caused by Streptococcus pneumoniae in children younger than 5 years: global estimates. Lancet 2009, 374(9693):893-902.
-
4.
Melin M., Trzcinski K., Antonio M., et al. Serotyperelated variation in susceptibility to complement deposition and opsonophagocytosis among clinical isolates of Streptococcus pneumoniae. Infect Immun 2010, 78(12): 5252-61.
-
5.
Hyams C., Yuste J., Bax K., Camberlein E., et al. Streptococcus pneumoniae resistance to complementmediated immunity is dependent on the capsular serotype. Infect Immun 2010, 78(2):716-25.
-
6.
Weinberger D.M., Trzcinski K., Lu Y.J., et al. Pneumococcal capsular polysaccharide structure predicts serotype prevalence. PLoS Pathog 2009, 5(6): e1000476.
-
7.
Kamerling J.P. Pneumococcal polysaccharides: a chemical view. In: Streptococcus pneumoniae: molecular biology and mechanisms of disease. Tomasz A. (ed). Mary Ann Liebert, Inc., 2000, 81-114.
-
8.
McIntosh E.D., Reinert R.R. Global prevailing and emerging pediatric pneumococcal serotypes. Expert Rev Vaccines 2011, 10(1):109-29.
-
9.
Hanquet G., Kissling E., Fenoll A., et al. Pneumococcal serotypes in children in 4 European countries. Emerg Infect Dis 2010, 16(9): 1428-39.
-
10.
Johnson H.L., Deloria-Knoll M., Levine O.S., et al. Systematic evaluation of serotypes causing invasive pneumococcal disease among children under five: the pneumococcal global serotype project. PLoS Med 2010, 7(10).
-
11.
Weinberger D.M., Harboe Z.B., Sanders E.A., et al. Association of serotype with risk of death due to pneumococcal pneumonia: a meta-analysis. Clin Infect Dis 2010, 51(6): 692-9.
-
12.
Harboe Z.B., Thomsen R.W., Riis A., et al. Pneumococcal serotypes and mortality following invasive pneumococcal disease: a population-based cohort study. PLoS Med 2009, 6(5):e1000081.
-
13.
Конъюгированная пневмококковая вакцина для иммунизации детей - рекомендации ВОЗ. Педиатрическая фармакология 2007, 4(5): 1-3.
-
14.
Paradiso P.R. Advances in pneumococcal disease prevention: 13-valent pneumococcal conjugate vaccine for infants and children. Clin Infect Dis 2011, 52(10): 1241-7.
-
15.
Simonsen L., Taylor R.J., Young-Xu Y., Haber M., et al. Impact of pneumococcal conjugate vaccination of infants on pneumonia and influenza hospitalization and mortality in all age groups in the United States. MBio 2011, 2(1): e00309-10.
-
16.
Маянский Н.А., Алябьева Н.М., Катосова Л.К., и др. Определение капсульных серотипов пневмококка методом мультиплексной ПЦР. Вопросы диагностики в педиатрии 2010, 2(6):6-10.
-
17.
Таточенко В.К., Катосова Л.К., Уланова М.А., и др. Периодические и региональные особенности серотипового спектра пневмококков у детей с респираторными заболеваниями и здоровых носителей. Журн микробиол 1994, 3:3-10.
-
18.
Jefferies J.M., Smith A.J., Edwards G.F., et al. Temporal analysis of invasive pneumococcal clones from Scotland illustrates fluctuations in diversity of serotype and genotype in the absence of pneumococcal conjugate vaccine. J Clin Microbiol 2010, 48(1):87-96.
-
19.
Flasche S., van Hoek A.J., Sheasby E., et al. Effect of pneumococcal conjugate vaccination on serotype-specific carriage and invasive disease in England: a cross-sectional study. PLoS Med 2011, 8(4):e1001017.
-
20.
Gladstone R.A., Jefferies J.M., Faust S.N., Clarke S.C. Continued control of pneumococcal disease in the UK - the impact of vaccination. J Med Microbiol 2011, 60(Pt 1): 1-8.
-
21.
McEllistrem M.C. Genetic diversity of the pneumococcal capsule: implications for molecular-based serotyping. Future Microbiol 2009, 4:857-65.
-
22.
Pai R., Gertz R.E., Beall B. Sequential multiplex PCR approach for determining capsular serotypes of Streptococcus pneumoniae isolates. J Clin Microbiol 2006, 44(1): 124-31.
-
23.
Bentley S.D., Aanensen D.M., Mavroidi A., et al. Genetic analysis of the capsular biosynthetic locus from all 90 pneumococcal serotypes. PLoS Genet 2006, 2(3):e31.
-
24.
Mavroidi A., Aanensen D.M., Godoy D., et al. Genetic relatedness of the Streptococcus pneumoniae capsular biosynthetic loci. J Bacteriol 2007, 189(21):7841-55.
-
25.
Dias C.A., Teixeira L.M., Carvalho M. da G., Beall B. Sequential multiplex PCR for determining capsular serotypes of pneumococci recovered from Brazilian children. J Med Microbiol 2007, 56(Pt 9):1185-8.
-
26.
Pimenta F.C., Gertz R.E, Jr., Roundtree A., et al. Rarely occurring 19A-like cps locus from a serotype 19F pneumococcal isolate indicates continued need of serology-based quality control for PCR-based serotype determinations. J Clin Microbiol 2009, 47(7):2353-4.
-
27.
Azzari C., Moriondo M., Indolfi G., et al. Realtime PCR is more sensitive than multiplex PCR for diagnosis and serotyping in children with culture negative pneumococcal invasive disease. PLoS One 2010, 5(2): e9282.
-
28.
Tomita Y., Okamoto A., Yamada K., et al. A new microarray system to detect Streptococcus pneumoniae serotypes. J Biomed Biotechnol 2011, 2011:352736.
-
29.
Carvalho M. da G., Tondella M.L., McCaustland K., et al. Evaluation and improvement of real-time PCR assays targeting lytA, ply, and psaA genes for detection of pneumococcal DNA. J Clin Microbiol 2007, 45(8):2460-6.
-
30.
El Aila N.A., Emler S., Kaijalainen T., et al. The development of a 16S rRNA gene based PCR for the identification of Streptococcus pneumoniae and comparison with four other species specific PCR assays. BMC Infect Dis 2010, 10:104.
-
31.
Sacchi C.T., Fukasawa L.O., Goncalves M.G., et al. Incorporation of real-time PCR into routine public health surveillance of culture negative bacterial meningitis in Sao Paulo, Brazil. PLoS One 2011, 6(6): e20675.
-
32.
Avni T., Mansur N., Leibovici L., Paul M. PCR using blood for diagnosis of invasive pneumococcal disease: systematic review and meta-analysis. J Clin Microbiol 2010, 48(2):489-96.
-
33.
Кречикова О.И., Козлов Р.С., Богданович Т.М. и др. Выделение, идентификация и определение чувствительности к антибиотикам Streptococcus pneumoniae. Клиническая Микробиология и Антимикробная Химиотерапия 2000, 1(2): 88-98.
-
34.
Slotved H.C., Kaltoft M., Skovsted I.C., et al. Simple, rapid latex agglutination test for serotyping of pneumococci (Pneumotest-Latex). J Clin Microbiol 2004, 42(6): 2518-22.
-
35.
PCR deduction of pneumococcal serotypes. http://www.cdc.gov/ncidod/biotech/strep/pcr.htm
-
36.
Ronaghi M., Uhlen M., Nyren P. A sequencing method based on real-time pyrophosphate. Science 1998, 281(5375):363-5.
-
37.
Pai R., Limor J., Beall B. Use of pyrosequencing to differentiate Streptococcus pneumoniae serotypes 6A and 6B. J Clin Microbiol 2005, 43(9):4820-2.
-
38.
Reinert R., Jacobs M.R., Kaplan S.L. Pneumococcal disease caused by serotype 19A: review of the literature and implications for future vaccine development. Vaccine 2010, 28(26):4249-59.