Сопоставление микробных профилей мокроты и бронхиальных смывов пациентов с туберкулезом легких по данным ПЦР-исследования | КМАХ

Сопоставление микробных профилей мокроты и бронхиальных смывов пациентов с туберкулезом легких по данным ПЦР-исследования

Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2025; 27(4):506-515

​ Умпелева Т.В., Цвиренко А.С., Кильдюшева Е.И., Премыслева Г.Е., Скорняков С.Н., Вахрушева Д.В.
10.36488/cmac.2025.4.506-515
туберкулез легких микробиота мокрота бронхиальный смыв ПЦР
Раздел
Опыт работы
Тип
Оригинальная статья
Публикация
Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2025; 27(4):506-515

Цель.

Сопоставить профили микробиоты мокроты и бронхиальных смывов у пациентов с туберкулезом легких, полученные с использованием метода ПЦР, и дать оценку клинической значимости полученных микробных профилей.

Материалы и методы.

Проведено сопоставление результатов исследования мокроты и бронхиальных смывов с использованием ПЦР тест-систем «Бакскрин УПМ» и «Фемофлор 16» (ООО «ДНКТехнология», Россия) у 51 пациента с туберкулезом легких.

Результаты.

Проведенные исследования показали, что как в мокроте, так и в бронхиальных смывах у большинства пациентов выявлялись следующие доминирующие таксоны микроорганизмов: представители родов Streptococcus, Veillonella, Prevotella, Haemophilus. В большинстве случаев наличие микроорганизмов в образцах бронхиальных смывов соответствовало их наличию и количеству в мокроте. Наличие условно-патогенных микроорганизмов в образцах бронхиальных смывов в количестве, превышающем таковое в мокроте, может свидетельствовать об их размножении в легких и, как следствие, клинической значимости. При локализации туберкулезного процесса в нижних долях легких профили микробиоты мокроты и бронхиальных смывов не совпадают чаще, чем при верхнедолевой локализации процесса. Уменьшение доли «доминирующих» таксонов в бронхиальных смывах ассоциировано с большей продолжительностью лечения туберкулеза.

Выводы.

Образцы бронхиальных смывов являются предпочтительным видом клинического материала для поиска взаимосвязи между особенностями микробиоты и вариантами клинического течения туберкулеза.

Татьяна Валерьевна Умпелева

Уральский НИИ фтизиопульмонологии – филиал ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр фтизиопульмонологии и инфекционных заболеваний» Минздрава России, Екатеринбург, Россия

Цвиренко А.С.

Уральский НИИ фтизиопульмонологии – филиал ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр фтизиопульмонологии и инфекционных заболеваний» Минздрава России, Екатеринбург, Россия

Кильдюшева Е.И.

Уральский НИИ фтизиопульмонологии – филиал ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр фтизиопульмонологии и инфекционных заболеваний» Минздрава России, Екатеринбург, Россия

Премыслева Г.Е.

Уральский НИИ фтизиопульмонологии – филиал ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр фтизиопульмонологии и инфекционных заболеваний» Минздрава России, Екатеринбург, Россия

Скорняков С.Н.

Уральский НИИ фтизиопульмонологии – филиал ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр фтизиопульмонологии и инфекционных заболеваний» Минздрава России, Екатеринбург, Россия

Диана Владимировна Вахрушева

Уральский НИИ фтизиопульмонологии – филиал ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр фтизиопульмонологии и инфекционных заболеваний» Минздрава России, Екатеринбург, Россия

  • 1. Man W., de Piters, Binkowska J., Bogaert D. Early life microbiota and respiratory tract infections. Cell Host Microbe. 2020;28(2):223-232. DOI: 10.1016/j.chom.2020.07.004
  • 2. Man W., de Steenhuijsen Piters, Bogaert D. The microbiota of the respiratory tract: gatekeeper to respiratory health. Nat Rev Microbiol. 2017;15:259-270. DOI: 10.1038/nrmicro.2017.14
  • 3. Huffnagle G.B., Dickson R.P., Lukacs N.W. The respiratory tract microbiome and lung inflammation: a two-way street. Mucosal Immunol. 2017;10(2):299-306. DOI: 10.1038/mi.2016.108
  • 4. Natalini J.G., Singh S., Segal L.N. The dynamic lung microbiome in health and disease. Nat Rev Microbiol. 2023;21:222-235. DOI: 10.1038/s41579-022-00821-x
  • 5. Li R., Li J., Zhou X. Lung microbiome: new insights into the pathogenesis of respiratory diseases. Signal Transduct Target Ther. 2024;9(1):19. DOI: 10.1038/s41392-023-01722-y
  • 6. Dickson R.P., Erb-Downward J.R., Huffnagle G.B. Homeostasis and its disruption in the lung microbiome. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 2015;309(10):1047-1055. DOI: 10.1152/ajplung.00279.2015
  • 7. Venkataraman A., Bassis C.M., Beck J.M., Young V.B. Curtis J.L., Huffnagle G.B., Schmidt T.M. Application of a neutral community model to assess structuring of the human lung microbiome. mBio. 2015;6. DOI: 10.1128/mbio.02284-14
  • 8. Morris A., Beck J.M., Schloss P.D., Campbell T.B., Crothers K., Curtis J.L., et al. Lung HIV Microbiome Project. Comparison of the respiratory microbiome in healthy nonsmokers and smokers. Am J Respir Crit Care Med. 2013;187(10):1067-1075. DOI: 10.1164/rccm.201210-1913OC
  • 9. Xiao G., Cai Z, Guo Q., Ye T., Tang Y., Guan P., et al. Insights into the unique lung microbiota profile of pulmonary tuberculosis patients using metagenomic next-generation sequencing. Microbiol Spectr. 2022;10:e01901-21. DOI: 10.1128/spectrum.01901-21
  • 10. Chotirmall S.H., Bogaert D., Chalmers J.D., Cox M.J., Hansbro P.M., Huang Y.J., et al. Therapeutic targeting of the respiratory microbiome. Am J Respir Crit Care Med. 2022;206(5):535-544. DOI: 10.1164/rccm.202112-2704PP
  • 11. Zhou Y., Liu M., Liu K., Wu G., Tan Y. Lung microbiota and potential treatment of respiratory diseases. Microb Pathog. 2023;181:106197. DOI: 10.1016/j.micpath.2023.106197
  • 12. Fabbrizzi A., Amedei A., Lavorini F., Renda T., Fontana G. The lung microbiome: clinical and therapeutic implications. Intern Emerg Med. 2019;14(8):1241-1250. DOI: 10.1007/s11739-019-02208-y
  • 13. Ticlla M.R., Jerry H., Hellen H., Mohamed S., Francis M., Rutaihwa L.K., et al. The sputum microbiome in pulmonary tuberculosis and its association with disease manifestations: a cross-sectional study. Front Microbiol. 2021;12:633396. DOI: 10.3389/fmicb.2021.633396
  • 14. Kateete D.P., Mbabazi M.M., Nakazzi F., Katabazi F.A., Kigozi E., Ssengoobaet W., et al. Sputum microbiota profiles of treatment-naïve TB patients in Uganda before and during first-line therapy. Sci Rep. 2021;11(1):24486. DOI: 10.1038/s41598-021-04271-y
  • 15. Druzhinin V.G., Baranova E.D., Demenkov P.S., Zakharova J.V., Lavryashina M.B., Larionov A.V., et al. Composition of bacterial microbiome in sputum of patients with localized forms of pulmonary tuberculosis. Pul`monologiya. 2023;33(5):645-656. Russian. (Дружинин В.Г., Баранова Е.Д., Деменков П.С., Захарова Ю.В., Лавряшина М.Б., Ларионов А.В. и соавт. Состав бактериального микробиома мокроты у пациентов с ограниченными формами туберкулеза легких. Пульмонология. 2023;33(5):645-656.) DOI: 10.18093/0869-0189-2023-33-5-645-656
  • 16. Musisi E., Wyness A., Eldirdiri S., Dombay E., Mtafya B., Ntinginya N.E., et al. Effect of seven anti-tuberculosis treatment regimens on sputum microbiome: a retrospective analysis of the HIGHRIF study 2 and PanACEA MAMS-TB clinical trials. Lancet Microbe. 2023;4(11):e913-e922. DOI: 10.1016/S2666-5247(23)00191-X
  • 17. Belizário J., Garay-Malpartida M., Faintuch J. Lung microbiome and origins of the respiratory diseases. Curr Res Immunol. 2023;4:100065. DOI: 10.1016/j.crimmu.2023.100065
  • 18. Hu Y., Cheng M., Liu B., Dong J., Sun L., Yang J., et al. Metagenomic analysis of the lung microbiome in pulmonary tuberculosis – a pilot study. Emerg Microbes Infect. 2020;9(1):1444-1452. DOI: 10.1080/22221751.2020.1783188
  • 19. Xia X., Chen J., Cheng Y., Chen F., Lu H., Liu J., et al. Comparative analysis of the lung microbiota in patients with respiratory infections, tuberculosis, and lung cancer: а preliminary study. Front Cell Infect Microbiol. 2022;12:1024867. DOI: 10.3389/fcimb.2022.1024867
  • 20. Zhou H., Pei Y., Xie Q., Nie W., Liu X., Xia H., el al. Diagnosis and insight into the unique lung microbiota of pediatric pulmonary tuberculosis patients by bronchoalveolar lavage using metagenomic next-generation sequencing. Front Cell Infect Microbiol. 2024;14:1492881. DOI: 10.3389/fcimb.2024.1492881
  • 21. Zheng L., Liu C., Wang H., Zhang J., Mao L., Dong X., et al. Intact lung tissue and bronchoalveolar lavage fluid are both suitable for the evaluation of murine lung microbiome in acute lung injury. Microbiome. 2024;12(1):56. DOI: 10.1186/s40168-024-01772-6
  • 22. Charlson E.S., Bittinger K., Chen J., Diamond J.M., Li H., Collman R.G., Bushman F.D. Assessing bacterial populations in the lung by replicate analysis of samples from the upper and lower respiratory tracts. PLoS One. 2012;7(9):e42786. DOI: 10.1371/journal.pone.0042786
  • 23. Carney S.M., Clemente J.C., Cox M.J., Dickson R.P., Huang Y.J., et al. Methods in lung microbiome research. Am J Respir Cell Mol Biol. 2020;62(3):283-299. DOI: 10.1165/rcmb.2019-0273TR
  • 24. Buslaev V.Yu., Matskova L.V., Minina V.I., Druzhinin V.G. Analysis of the microbiome of human lungs and respiratory system in lung disorders: a review. Zhurnal Sibirskogo Federal`nogo Universiteta. Biologiya. 2022;15(3):396-421. Russian. (Буслаев В.Ю., Мацкова Л.В., Минина В.И., Дружинин В.Г. Анализ микробиооты легких и респираторного тракта человека при заболеваниях легочной системы (обзор). Журнал Сибирского Федерального Университета. Биология. 2022;15(3):396-421.) DOI: 10.17516/1997-1389-0395
  • 25. Umpeleva T.V., Tsvirenko A.S., Premysleva G.E., Kildyusheva E.I., Skornyakov S.N., Vakhrusheva D.V. Results of the study of respiratory microbiota of patients with pulmonary tuberculosis using RT-PCR and 16S rRNA sequencing methods. Problems of medical mycology. 2025;27(2):269. Russian. (Умпелева Т.В., Цвиренко А.С., Премыслева Г.Е., Кильдюшева Е.И., Скорняков С.Н., Вахрушева Д.В. Результаты исследования респираторной микробиоты пациентов с туберкулезом легких методами ПЦР-РВ и 16S рРНК секвенирования. Проблемы медицинской микологии. 2025;27(2):269.)
  • 26. Shahzad M., Saeed M., Amin H., Binmadi N., Ullah Z., Bibi S., et al. The oral microbiome of newly diagnosed tuberculosis patients; a pilot study. Genomics. 2024;116(2):110816. DOI: 10.1016/j.ygeno.2024.110816
  • 27. Eshetie S., van Soolingen D. The respiratory microbiota: new insights into pulmonary tuberculosis. BMC Infect Dis. 2019;19(1):92. DOI: 10.1186/s12879-019-3712-1
  • 28. Passali D., Passali G.C., Vesperini E., Cocca S., Visconti I.C., Ralli M., et al. The efficacy and tolerability of Streptococcus salivarius 24SMB and Streptococcus oralis 89a administered as nasal spray in the treatment of recurrent upper respiratory tract infections in children. Eur Rev Med Pharmacol Sci. 2019;23(Suppl. 1):67-72. DOI: 10.26355/eurrev_201903_17352
  • 29. Horn K.J., Schopper M.A., Drigot Z.G., Clark S.E. Airway Prevotella promote TLR2-dependent neutrophil activation and rapid clearance of Streptococcus pneumoniae from the lung. Nat Commun. 2022;13(3321). DOI: 10.1038/s41467-022-31074-0
  • 30. Segal L.N., Alekseyenko A.V., Clemente J.C., Kulkarni R., Wu B., Gao Z., et al. Enrichment of lung microbiome with supraglottic taxa is associated with increased pulmonary inflammation. Microbiome. 2013;1(19). DOI: 10.1186/2049-2618-1-19
Просмотров
0 Аннотация
0 PDF
0 Цитирования
Поделились