Антибиотикорезистентность клинических изолятов Escherichia coli, выделенных от животных

Представлены данные о фенотипической и генотипической характеристике антибиотикорезистентности клинических изолятов Escherichia coli, выделенных из микробных биотопов (секрет молочной железы, цервикальные смывы) крупного рогатого скота. Исследовано 127 изолятов кишечной палочки, в том числе 44 – из секрета молочной железы, 83 – из цервикальных смывов. Антибиотикорезистентность культур изучали диско-диффузионным методом, минимальные ингибирующие концентрации антибактериальных препаратов определяли методом серийных разведений, гены резистентности детектировали с помощью полимеразной цепной реакции. В результате исследований показано широкое распространение изолятов микроорганизмов с фенотипом резистентности к ансамицинам (рифампицину), полусинтетическим пенициллинам (ампициллину и амоксициллину), тетрациклинам (доксициклину). Меньший уровень устойчивости изоляты проявляли к макролидам (азитромицину), амфениколам (левомицетину) и аминогликозидам (тобрамицину). Установлено, что клинические изоляты Escherichia coli чувствительны к цефалоспоринам III поколения и противомикробным средствам из группы фторхинолонов. Однако регистрация у 28,46% культур промежуточной резистентности к цефалоспоринам III поколения и выявление гена blaDHA, ассоциированного с развитием устойчивости к данной группе препаратов в 49,02% образцов ДНК эшерихий, изолированных из секрета молочной железы, не позволяют рекомендовать их в качестве препаратов выбора. Отсутствие гена VIM, кодирующего продукцию карбапенемаз в ДНК у выделенных изолятов, и низкий уровень фенотипической устойчивости (10,22% изолятов из цервикальных смывов) может служить одной из предпосылок для рекомендации использования карбапенемов 1-го ряда в качестве препаратов выбора для терапии заболеваний животных, ассоциированных с Escherichia coli, наряду со фторхинолонами, однако только в качестве препаратов резерва. Установлено, что выделенные изоляты Escherichia coli демонстрировали большую чувствительность к комбинированным противомикробным лекарственным средствам в сравнении с монопрепаратами. 

1. Paitan Y. Current Trends in Antimicrobial Resistance of Escherichia coli. Curr. Top. Microbiol. Immunol. 2018; 416: 181−211. DOI: 10.1007/82_2018_110.

2. Kaushik P., Anjay A., Kumari S., Dayal S., Kumar S. Antimicrobial resistance and molecular characterisation of E. coli from poultry in Eastern India. Vet. Ital. 2018; 54 (3): 197−204. DOI: 10.12834/VetIt.330.1382.2.

3. Krivonogova A., Isaeva A., Poryvaeva A., Chentsova A., Sharavyev P. Inhibitory effect of plant metabolites of Nigella sativa on conditionally pathogenic microflora of productive animals. E3S Web of Conferences EFSC. 2021; 282:04014. DOI: 10.1051/e3sconf/202128204014.

4. Gregova G., Kmet V. Antibiotic resistance and virulence of Escherichia coli strains isolated from animal rendering plant. Sci. Rep. 2020; 10 (1):17108. DOI: 10.1038/s41598-020-72851-5.

5. Lalak A., Wasyl D., Zając M., Skarżyńska M., Hoszowski A., Samcik I., et al. Mechanisms of cephalosporin resistance in indicator Escherichia coli isolated from food animals. Vet. Microbiol. 2016; 194: 69−73. DOI: 10.1016/j.vetmic.2016.01.023.

6. Ranjbar R., Moradi H., Harzandi N., Kheiri R., Khamesipour F. Интегрон-зависимые механизмы резистентности к антибиотикам у штаммов Escherichia coli, выделенных из человека и животных в двух провинциях Ирана. Современные технологии в медицине. 2019; 11 (4): 64−73. DOI: 10.17691/stm2019.11.4.07.

7. Buberg M. L., Mo S. S., Sekse C., Sunde M., Wasteson Y., Witsø I. L. Population structure and uropathogenic potential of extended-spectrum cephalosporin-resistant Escherichia coli from retail chicken meat. BMC Microbiol. 2021; 21 (1):94. DOI: 10.1186/s12866-021-02160-y.

8. Reshadi P., Heydari F., Ghanbarpour R., Bagheri M., Jajarmi M., Amiri M., et al. Molecular characterization and antimicrobial resistance of potentially human-pathogenic Escherichia coli strains isolated from riding horses. BMC Vet. Res. 2021; 17 (1): 131. DOI: 10.1186/s12917-021-02832-x.

9. Poirel L., Madec J. Y., Lupo A., Schink A. K., Kieffer N., Nordmann P., Schwarz S. Antimicrobial resistance in Escherichia coli. Microbiol. Spectr. 2018; 6 (4). DOI: 10.1128/microbiolspec.ARBA-0026-2017.

10. Аль-Хаммаш Н. М., Игнатенко А. В. Анализ антибиотикорезистентности микроорганизмов E. coli. Труды БГТУ. Химия, технология органических веществ и биотехнология. 2012; 4 (151): 173−175. eLIBRARY ID: 22002362.

11. Nolivos S., Cayron J., Dedieu A., Page A., Delolme F., Lesterlin C. Role of AcrAB-TolC multidrug efflux pump in drug-resistance acquisition by plasmid transfer. Science. 2019; 364 (6442): 778−782. DOI: 10.1126/science.aav6390.

12. Ilbeigi K., Askari Badouei M., Vaezi H., Zaheri H., Aghasharif S., Kafshdouzan K. Molecular survey of mcr1 and mcr2 plasmid mediated colistin resistance genes in Escherichia coli isolates of animal origin in Iran. BMC Res. Notes. 2021; 14 (1):107. DOI: 10.1186/s13104-021-05519-6.

13. Фармакология с рецептурой: учебник для медицинских и фармацевтических учреждений среднего профессионального образования. Под ред. В. М. Виноградова. 6-е изд., испр. и доп. СПб.: СпецЛит; 2016. 647 с.

14. Парамонова Н. Ю., Фириченкова С. В. Результаты территориального мониторинга антибиотикорезистентности кишечной палочки. Вестник ветеринарии. 2011; 4 (59): 78−80. eLIBRARY ID: 17069905.

15. Литвинова А. Р., Шевченко А. А. Распространение E. coli в Краснодарском крае. Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии. 2020; 1: 44−46. DOI: 10.17238/issn2072-6023.2020.1.44.

16. Методические указания по бактериологической диагностике колибактериоза (эшерихиоза) животных: утв. Минсельхозом РФ от 27.07.2000 № 13-7-2/2117. Режим доступа: https://standartgost.ru/g/pkey-14293737720.

17. МУК 4.2.1890-04 Определение чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам. М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России. 2004. 91 c. Режим доступа: https://fcgie.ru/download/elektronnaya_baza_metod_dokum/muk_1890-04.pdf.

18. Европейский комитет по определению чувствительности к антимикробным препаратам. Таблицы пограничных значений для интерпретации значений МПК и диаметров зон подавления роста. Версия 10.0, 2020. Режим доступа: https://iacmac.ru/ru/docs/eucast/eucast-clinical-breakpoints-bacteria-10.0-rus.pdf.

19. Bezborodova N. A., Isakova M. N., Ryaposova M. V., Sokolova O. V. Analysis of the antibiotic resistance genes of microorganisms in the milk of cows and goats. Reproduction in Domestic Animals. 2019; 54 (S3):104. DOI: 10.1111/rda.13528.

20. Ingti B., Paul D., Maurya A. P., Bora D., Chanda D. D., Chakravarty A., Bhattacharjee A. Occurrence of blaDHA-1 mediated cephalosporin resistance in Escherichia coli and their transcriptional response against cephalosporin stress: a report from India. Ann. Clin. Microbiol. Antimicrob. 2017; 16 (1):13. DOI: 10.1186/s12941-017-0189-x.

21. ECDC. The bacterial challenge: time to react. Stockholm. 2009. 42 p. DOI: 10.2900/2518.

22. Кузьмина А. В., Асецкая И. Л., Поливанов В. А., Зырянов С. К. Медицинские ошибки при применении антибактериальных препаратов группы карбапенемов. Качественная клиническая практика. 2016; 4: 48−53. eLIBRARY ID: 29246908.

23. Макавчик С. А., Кротова А. Л., Баргман Ж. Е., Сухинин А. А., Приходько Е. И. Механизмы резистентности к антимикробным препаратам у микроорганизмов, выделенных от крупного рогатого скота. Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии. 2020; 4: 41−46. DOI: 10.17238/issn2072-6023.2020.4.41.