Разработка молекулярно-генетического компонента микробиологического мониторинга внутрибольничных острых кишечных инфекций вирусной этиологии

Цель исследования — повышение эффективности микробиологического мониторинга путем его оптимизации и разработки молекулярно-генетического компонента на основании комплексного многолетнего наблюдения за внутрибольничными острыми кишечными инфекциями вирусной этиологии.

Материалы и методы. В рамках эпидемиологического надзора за внутрибольничными инфекциями вирусной этиологии в детском стационаре была внедрена синдромальная диагностика случаев острых кишечных инфекций — выявление и обследование пациентов с признаками дисфункции желудочно-кишечного тракта, не связанной с основным заболеванием. Выявление и дифференциацию ДНК (РНК) острых кишечных инфекций вирусной этиологии проводили методом ПЦР-диагностики. G[P]-типирование ротавирусов осуществляли методом ОТ-ПЦР с помощью различных праймеров. Генотипирование кишечных вирусов методом секвенирования выполняли путем определения соответствующих нуклеотидных последовательностей фрагментов кДНК для ротавирусов, норовирусов и астровирусов с использованием генетического анализатора Beckman Coulter. Нуклеотидные последовательности фрагментов кДНК анализировали с применением пакета программ BLAST для идентификации близкородственных штаммов и онлайн-сервиса для автоматического генотипирования норовирусов. Выравнивание нуклеотидных последовательностей и филогенетический анализ осуществляли с помощью программного обеспечения MEGA. Полученные в данном исследовании последовательности фрагментов генома представлены в международной базе данных GenBank.

Результаты. Разработан молекулярно-генетический компонент микробиологического мониторинга острых кишечных инфекций вирусной этиологии, включающий в себя не только диагностику кишечных возбудителей методом ПЦР, но и дальнейшее проведение различных видов генотипирования, а также филогенетический анализ для определения генетических характеристик возбудителей.

1. Епифанова Н.В., Новикова Н.А., Ефимов Е.И., Пар­­фенова О.В., Луковникова Л.Б., Фомина С.Г. Моле­ку­лярно-генетическая характеристика астровирусов, цирку­лирующих в Нижнем Новгороде. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии 2012; 6: 32–36.
2. Епифанова Н.В., Луковникова Л.Б., Новикова Н.А., Пар­­фе­нова О.В., Фомина С.Г. Эпидемические варианты но­ро­­вирусов генотипа GII.4 в Нижнем Новгороде в 2006–2012 гг. Жур­нал микробиологии, эпидемиологии и имму­но­био­логии 2014; 2: 64–72.
3. Епифанова Н.В., Луковникова Л.Б., Голицына Л.Н., Фомина С.Г., Зверев В.В., Пономарёва Н.В., Парфе­нова О.В., Новиков Д.В., Волкова М.А., Новикова Н.А. Этиологическая структура вирусных кишечных инфекций у детей в Нижнем Новгороде. Медицинский альманах 2010; 2(11): 233–236.
4. Сергеева А.В., Послова Л.Ю., Ковалишена О.В., Бла­гонравова А.С., Епифанова Н.В., Сашина Т.А., Моро­зова О.В., Новикова Н.А. Молекулярно-генетический мониторинг острых кишечных инфекций вирусной этио­логии в детском многопрофильном стационаре. Инфекция и иммунитет 2015; 5(3): 243–252.
5. Kageyama T., Kojima S., Shinohara M., Uchida K., Fukushi S., Hoshino F.B., Takeda N., Katayama K. Broadly reactive and highly sensitive assay for Norwalk-like viruses based on real-time quantitative reverse transcription-PCR. J Clin Microbiol 2003; 41(4): 1548–1557, https://doi.org/10.1128/jcm.41.4.1548-1557.2003.
6. Noel J.S., Lee T.W., Kurtz J.B., Glass R.I., Monroe S.S. Typing of human astroviruses from clinical isolates by enzyme immunoassay and nucleotide sequencing. J Clin Microbiol 1995; 33(4): 797–801.
7. Zhirakovskaya E.V., Tikunov A.Y., Kurilshchikov A.M., Tikunova N.V., Aksanova R.K., Sokolov S.N., Netesov S.V., Gorbunova M.G. Genetic diversity of group a rotavirus isolates found in Western Siberia in 2007–2011. Molecular Genetics, Microbiology and Virology 2012; 27(4): 174–183, https://doi.org/10.3103/s0891416812040076.
8. Жираковская Е.В., Тикунов А.Ю., Курильщиков А.М., Дёмина А.В., Покровская И.В., Шеронова О.Б., Позд­ня­кова Л.Л., Нетёсова С.В., Тикунова Н.В. Этиологическая структура острых кишечных инфекций у взрослых в Ново­сибирске. Инфекционные болезни 2013; 11(2): 31–37.
9. Новикова Н.А., Епифанова Н.В., Федорова О.Ф. G[P]-гено­типирование ротавирусов с использованием полимеразной цепной реакции. Н. Новгород; 2007.
10. Новокшонов А.А., Соколова Н.В., Сахарова А.А., Бережкова Т.В. Клиническая эффективность нового энте­ро­сорбента в комплексной терапии острых кишечных ин­фекций вирусной этиологии у детей. Лечащий врач 2009; 7: 78–81.
11. Bull R.A., Tu E.T.V., McIver C.J., Rawlinson W.D., White P.A. Emergence of a new norovirus genotype II.4 variant associated with global outbreaks of gastroenteritis. J Clin Microbiol 2006; 44(2): 327–333, https://doi.org/10.1128/jcm.44.2.327-333.2006.
12. De Grazia S., Platia M.A., Rotolo V., Colomba C., Martella V., Giammanco G.M. Surveillance of human astrovirus circulation in Italy 2002–2005: emergence of lineage 2c strains. Clin Microbiol Infect 2011; 17(1): 97–101, https://doi.org/10.1111/j.1469-0691.2010.03207.x.
13. DiStefano D.J., Kraiouchkine N., Mallette L., Maliga M., Kulnis G., Keller P.M., Clark H.F., Shaw A.R. Novel rotavirus VP7 typing assay using a one-step reverse transcriptase PCR protocol and product sequencing and utility of the assay for epidemiological studies and strain characterization, including serotype subgroup analysis. J Clin Microbiol 2005; 43(12): 5876–5880, https://doi.org/10.1128/jcm.43.12.5876-5880.2005.
14. Юнкеров В.И., Григорьев С.Г. Математико-статисти­ческая обработка данных медицинских исследований. СПб: ВМедА; 2002; 266 с.
15. Glass R.I., Bresee J., Jiang B., Gentsch J., Ando T., Fankhauser R., Noel J., Parashar U., Rosen B., Monroe S.S. Gastroenteritis viruses: an overview. Novartis Found Symp 2001; 238: 5–25, https://doi.org/10.1002/0470846534.ch2.
16. Kambhampati A., Koopmans M., Lopman B.A. Burden of norovirus in healthcare facilities and strategies for outbreak control. J Hosp Infect 2015; 89(4): 296–301, https://doi.org/10.1016/j.jhin.2015.01.011.
17. Mahar J.E., Bok K., Green K.Y., Kirkwood C.D. The importance of intergenic recombination in norovirus GII.3 evolution. J Virol 2013; 87(7): 3687–3698, https://doi.org/10.1128/jvi.03056-12.
18. Tamura K., Stecher G., Peterson D., Filipski A., Kumar S. MEGA6: molecular evolutionary genetics analysis version 6.0. Mol Biol Evol 2013; 30(12): 2725–2729, https://doi.org/10.1093/molbev/mst197.

Shkarin V.V., Sergeeva A.V., Poslova L.Y., Kovalishena O.V., Blagonravova A.S., Epifanova N.V., Sashina T.A., Morozova O.V., Novikova N.A. Developing the Molecular Genetic Component of Microbiological Monitoring of Nosocomial Acute Enteric Viral Infections. Sovremennye tehnologii v medicine 2017; 9(3): 110, https://doi.org/10.17691/stm2017.9.3.15