The prevalence of mutations underlying development of Helicobacter pylori resistance to antibiotics in Kazan

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Background. One of the reasons for the decrease of Helicobacter pylori eradication effectiveness is its resistance to antibiotics.

Aim. To examine the prevalence of H. pylori point mutations responsible for clarithromycin and levofloxacin resistance among the patients with upper gastrointestinal (GI) tract disorders in Kazan.

Materials and methods. The study included 203 patients with symptoms of dyspepsia who underwent upper GI endoscopy at the University Hospital of Kazan Federal University (Kazan, Russia) in 2019–2021. DNA isolation from gastric antrum mucosal biopsies was performed using PureLink Genomic DNA Mini Kits (Thermo Fisher Scientific, USA). Polymerase chain reaction was performed using primers specific for the V-region of the 23S gene and the A subunit DNA gyrase encoding gyrA gene region. The sequencing of obtained DNA fragments was performed on 3730 DNA Analyzer. The sequences were searched for point mutations responsible for H. pylori resistance to clarithromycin (A2143G, A2142G and A2142C193 mutations) and levofloxacin (mutations of the gyrA gene).

Results. H. pylori was detected in 47.78% of biopsy specimens using polymerase chain reaction. The proportion of H. pylori strains with mutations leading to clarithromycin resistance was 17.53%. Amino acid substitutions in the gyrA gene were found in 12.37% of samples. In case of two H. pylori strains (2.06%), dual resistance to clarithromycin and levofloxacin was found.

Conclusion. So high incidence of mutations underlying the development of H. pylori resistance to clarithromycin and levofloxacin was observed among examined patients in Kazan.

About the authors

Elena A. Kupriyanova

Kazan (Volga region) Federal University

Email: sayarabdul@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-9185-4217

науч. сотр. научно-исследовательской лаб. «Мультиомиксные технологии живых систем» Института фундаментальной медицины и биологии

Russian Federation, Kazan

Sayar R. Abdulkhakov

Kazan (Volga region) Federal University; Kazan State Medical University

Author for correspondence.
Email: sayarabdul@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-9542-3580

канд. мед. наук, доц., зав. каф. внутренних болезней, ст. науч. сотр. Института фундаментальной медицины и биологии, доц. каф. поликлинической терапии и общей врачебной практики

Russian Federation, Kazan; Kazan

Ruzilya К. Ismagilova

Kazan (Volga region) Federal University

Email: sayarabdul@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0811-8498

науч. сотр. научно-исследовательской лаб. «Генетика микроорганизмов» Института фундаментальной медицины и биологии

Russian Federation, Kazan

Dilyara D. Safina

Kazan (Volga region) Federal University

Email: sayarabdul@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5985-3089

канд. мед. наук, ст. преп. каф. внутренних болезней Института фундаментальной медицины и биологии

Russian Federation, Kazan

Alsu R. Akhtereeva

Kazan (Volga region) Federal University; Kazan State Medical University

Email: sayarabdul@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-9463-9144

ст. преп. каф. биохимии, биотехнологии и фармакологии Института фундаментальной медицины и биологии, ассистент каф. пропедевтики детских болезней и факультетской педиатрии

Russian Federation, Kazan; Kazan

Raushania R. Galimova

Kazan (Volga region) Federal University

Email: sayarabdul@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0006-1643-6310

студентка Института фундаментальной медицины и биологии

Russian Federation, Kazan

Ayrat G. Safin

Kazan (Volga region) Federal University

Email: sayarabdul@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0000-2364-1175

зав. эндоскопическим отд-нием Медико-санитарной части

Russian Federation, Kazan

Tatiana V. Grigoryeva

Kazan (Volga region) Federal University

Email: sayarabdul@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5314-7012

канд. биол. наук, вед. науч. сотр. научно-исследовательской лаб. «Генетика микроорганизмов» Института фундаментальной медицины и биологии

Russian Federation, Kazan

Rustam А. Abdulkhakov

Kazan State Medical University

Email: sayarabdul@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-1509-6776

д-р мед. наук, проф. каф. госпитальной терапии

Russian Federation, Kazan

References

  1. Li Y, Choi H, Leung K, et al. Global prevalence of Helicobacter pylori infection between 1980 and 2022: A systematic review and meta-analysis. Lancet Gastroenterol Hepatol. 2023;8(6):553-64. doi: 10.1016/S2468-1253(23)00070-5
  2. Hooi JKY, Lai WY, Ng WK, et al. Global prevalence of Helicobacter pylori infection: Systematic review and meta-analysis. Gastroenterology. 2017;153(2):420-9. doi: 10.1053/j.gastro.2017.04.022
  3. Bordin D, Morozov S, Plavnik R, et al. Helicobacter pylori infection prevalence in ambulatory settings in 2017–2019 in Russia: The data of real-world national multicenter trial. Helicobacter. 2022;27(5):e12924. doi: 10.1111/hel.12924
  4. Malfertheiner P, Megraud F, Rokkas T, et al.; European Helicobacter and Microbiota Study group. Management of Helicobacter pylori infection: the Maastricht VI/Florence consensus report. Gut. 2022;8:gutjnl-2022-327745. doi: 10.1136/gutjnl-2022-327745
  5. Ивашкин В.Т., Лапина Т.Л., Маев И.В., и др. Клинические рекомендации Российской гастроэнтерологической ассоциации, Научного сообщества по содействию клиническому изучению микробиома человека, Российского общества профилактики неинфекционных заболеваний, Межрегиональной ассоциации по клинической микробиологии и антимикробной химиотерапии по диагностике и лечению H. pylori у взрослых. Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2022;32(6):72-93 [Ivashkin VT, Lapina TL, Maev IV, et al. Clinical Practice Guidelines of Russian Gastroenterological Association, Scientific Society for the Clinical Study of Human Microbiome, Russian Society for the Prevention of Non-Communicable Diseases, Interregional Association for Clinical Microbiology and Antimicrobial Chemotherapy for H. pylori Diagnostics and Treatment in Adults. Russian Journal of Gastroenterology, Hepatology, Coloproctology. 2022;32(6):72-93 (in Russian)]. doi: 10.22416/1382-4376-2022-32-6-72-93
  6. Katelaris P, Hunt R, Bazzoli F, et al. Helicobacter pylori World Gastroenterology Organization Global Guideline. J Clin Gastroenterol. 2023;57(2):111-26. doi: 10.1097/MCG.0000000000001719
  7. Rugge M, Genta RM, Graham DY, et al. Chronicles of a cancer foretold: 35 years of gastric cancer risk assessment. Gut. 2016;65(5):721-5. doi: 10.1136/gutjnl-2015-310846
  8. Sugano K, Tack J, Kuipers EJ, et al.; faculty members of Kyoto Global Consensus Conference. Kyoto global consensus report on Helicobacter pylori gastritis. Gut. 2015;64(9):1353-67. doi: 10.1136/gutjnl-2015-309252
  9. Ивашкин В.Т., Маев И.В., Каприн А.Д., и др. Раннее выявление онкологических заболеваний органов пищеварения (методическое руководство Российской гастроэнтерологической ассоциации и Ассоциации онкологов России для врачей первичного звена здравоохранения). Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2019;29(5):53-74 [Ivashkin VT, Mayev IV, Kaprin AD, et al. Early Detection of Oncological Diseases of the Digestive System (Guidelines of the Russian Gastroenterological Association and the Russian Association of Oncologists for Primary Care Physicians). Russian Journal of Gastroenterology, Hepatology, Coloproctology. 2019;29(5):53-74 (in Russian)]. doi: 10.22416/1382-4376-2019-29-5-53-74
  10. Ford AC, Forman D, Hunt RH, et al. Helicobacter pylori eradication therapy to prevent gastric cancer in healthy asymptomatic infected individuals: Systematic review and meta-analysis of randomised controlled trials. BMJ. 2014;348:g3174. doi: 10.1136/bmj.g3174
  11. Wang J, Xu L, Shi R, et al. Gastric atrophy and intestinal metaplasia before and after Helicobacter pylori eradication: A meta-analysis. Digestion. 2011;83(4):253-60. doi: 10.1159/000280318
  12. Kong YJ, Yi HG, Dai JC, Wei MX. Histological changes of gastric mucosa after Helicobacter pylori eradication: A systematic review and meta-analysis. World J Gastroenterol. 2014;20(19):5903-11. doi: 10.3748/wjg.v20.i19.5903
  13. Rokkas T, Pistiolas D, Sechopoulos P, et al. The long-term impact of Helicobacter pylori eradication on gastric histology: A systematic review and meta-analysis. Helicobacter. 2007;12 (Suppl. 2):32-8. doi: 10.1111/j.1523-5378.2007.00563.x
  14. Сафина Д.Д., Абдулхаков С.Р., Абдулхаков Р.А. Эрадикационная терапия Helicobacter pylori: настоящее и будущее. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2016;135(11):84-93 [Safina DD, Abdulkhakov SR, Abdulkhakov RA. Eradication therapy of Helicobacter pylori: Present and future. Experimental and Clinical Gastroenterology. 2016;135(11):84-93 (in Russian)].
  15. Mégraud F. Antibiotic resistance is the key element in treatment of Helicobacter pylori infection. Gastroenterology. 2018;155(5):1300-2. doi: 10.1053/j.gastro.2018.10.012
  16. Boyanova L, Hadzhiyski P, Gergova R, Markovska R. Evolution of Helicobacter pylori resistance to antibiotics: A topic of increasing concern. Antibiotics. 2023;12(2):332. doi: 10.3390/antibiotics12020332
  17. Megraud F, Bruyndonckx R, Coenen S, et al.; European Helicobacter pylori Antimicrobial Susceptibility Testing Working Group. Helicobacter pylori resistance to antibiotics in Europe in 2018 and its relationship to antibiotic consumption in the community. Gut. 2021;70(10):1815-22. doi: 10.1136/gutjnl-2021-324032
  18. Savoldi A, Carrara E, Graham DY, et al. Prevalence of antibiotic resistance in Helicobacter pylori: A systematic review and meta-analysis in World Health Organization Regions. Gastroenterology. 2018;155(5):1372-82.e17. doi: 10.1053/j.gastro.2018.07.007
  19. Liu Y, Wang S, Yang F, et al. Antimicrobial resistance patterns and genetic elements associated with the antibiotic resistance of Helicobacter pylori strains from Shanghai. Gut Pathog. 2022;14(1):14. doi: 10.1186/s13099-022-00488-y
  20. Cho JH, Jin SY. Current guidelines for Helicobacter pylori treatment in East Asia 2022: Differences among China, Japan, and South Korea. World J Clin Cases. 2022;10(19):6349-59. doi: 10.12998/wjcc.v10.i19.6349
  21. Андреев Д.Н., Маев И.В., Кучерявый Ю.А. Резистентность Helicobacter pylori в Российской Федерации: метаанализ исследований за последние 10 лет. Терапевтический архив. 2020;92(11):24-30 [Andreev DN, Maev IV, Kucheryavyy YA. Helicobacter pylori resistance in the Russian Federation: A meta-analysis of studies over the past 10 years. Terapevticheskii Arkhiv (Ter. Arkh.). 2020;92(11):24-30 (in Russian)]. doi: 10.26442/00403660.2020.11.000795
  22. Исаева Г.Ш., Поздеев О.К., Муфер К. Чувствительность клинических изолятов Helicobacter pylori к антибактериальным препаратам. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2005;7(2):30-31 [Isaeva GSh, Pozdeev OK, Mufer K. Sensitivity of clinical isolates of Helicobacter pylori to antibacterial drugs. Clinical Microbiology and Antimicrobial Chemotherapy. 2005;7(2):30-31 (in Russian)].
  23. Абдулхаков Р.А., Абузарова Э.Р., Абдулхаков С.Р., и др. Резистентность Helicobacter pylori к кларитромицину в Казани. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2012;8:24-9 [Abdulkhakov RA, Abuzarova ER, Abdulkhakov SR, et al. Helicobacter pylori resistance to clarithromycin in Kazan. Experimental and Clinical Gastroenterology. 2012;8:24-9 (in Russian)].
  24. Бордин Д.С., Ливзан М.А., Осипенко М.Ф., и др. Ключевые положения консенсуса Маастрихт VI. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2022;205(9): 5–21 [Bordin DS, Livzan MA, Osipenko MF, et al. Key Consensus Provisions Maastricht VI. Experimental and Clinical gastroenterology. 2022;205(9):5–21 (in Russian)]. doi: 10.31146/1682-8658-ecg-205-9-5-21
  25. Hu Y, Zhang M, Lu B, Dai J. Helicobacter pylori and antibiotic resistance, a continuing and intractable problem. Helicobacter. 2016;21(5):349-63. doi: 10.1111/hel.12299
  26. Egli K, Wagner K, Keller PM, et al. Comparison of the Diagnostic Performance of qPCR, Sanger Sequencing, and Whole-Genome Sequencing in Determining Clarithromycin and Levofloxacin Resistance in Helicobacter pylori. Front Cell Infect Microbiol. 2020;10:596371. doi: 10.3389/fcimb.2020.596371
  27. Zamani M, Rahbar A, Shokri-Shirvani J. Resistance of Helicobacter pylori to furazolidone and levofloxacin: A viewpoint. World J Gastroenterol. 2017;23(37):6920-2. doi: 10.3748/wjg.v23.i37.6920
  28. Цапкова Л.А., Полякова В.В., Бодунова Н.А., и др. Возможности молекулярно-генетического метода выявления резистентности к кларитромицину и левофлоксацину у Helicobacter pylori. Эффективная фармакотерапия. 2022; 18(42):16-21 [Tsapkova LA, Polyakova VV, Bodunova NA, et al. Possibilities of a molecular genetic method for detecting resistance to clarithromycin and levofloxacin in Helicobacter pylori. Effective Pharmacotherapy. 2022;18(42):16-21 (in Russian)].
  29. Nyssen OP, Vaira D, Tepes B, et al.; Hp-EuReg Investigators. Room for Improvement in the Treatment of Helicobacter pylori Infection: Lessons from the European Registry on H. pylori Management (Hp-EuReg). J Clin Gastroenterol. 2022;56(2):e98-108. doi: 10.1097/MCG.0000000000001482
  30. Бордин Д.С., Войнован И.Н., Эмбутниекс Ю.В., и др. Европейский регистр Helicobacter pylori (Hp-EuReg) как инструмент для оценки и улучшения клинической практики в Москве. Терапевтический архив. 2020;92(2):12-8 [Bordin DS, Voynovan IN, Embutnieks YV, et al. European registry on Helicobacter pylori management (Hp-EuReg) as a tool to evaluate and improve clinical practice in Moscow. Terapevticheskii Arkhiv (Ter. Arkh.). 2020;92(2):12-8 (in Russian)]. doi: 10.26442/00403660.2020.02.000567
  31. Абдулхаков С.Р., Бордин Д.С., Абдулхаков Р.А., и др. Европейский регистр ведения инфекции Helicobacter pylori: особенности диагностики и лечения в Казани. Терапевтический архив. 2020;92(2):52-9 [Abdulkhakov SR, Bordin DS, Abdulkhakov RA, et al. European Registry on the management of Helicobacter pylori infection: features of diagnosis and treatment in Kazan. Terapevticheskii Arkhiv (Ter. Arkh.). 2020;92(2):52-9 (in Russian)]. doi: 10.26442/00403660.2020.08.000758
  32. McNicholl AG, Bordin DS, Lucendo A, et al. Combination of bismuth and standard triple therapy eradicates Helicobacter pylori infection in more than 90% of patients. Clin Gastroenterol Hepatol. 2020;18(1):89-98. doi: 10.1016/j.cgh.2019.03.048
  33. Сафина Д.Д., Абдулхаков С.Р., Маркелова М.И., и др. Эрадикационная терапия Helicobacter pylori и микробиота кишечника у пациентов с заболеваниями верхних отделов желудочно-кишечного тракта. Вестник современной клинической медицины. 2020;13(1):46-53 [Safina DD, Abdulhakov SR, Markelova MI, et al. Helicobacter pylori eradication therapy and gut microbiota composition in patients with various diseases of upper gastrointestinal tract. The Bulletin of Contemporary Clinical Medicine. 2020;13(1):46-53 (in Russian)]. DOI:1020969/VSKM202013(1)46-53
  34. Ивашкин В.Т., Ульянин А.И., Маев И.В., и др. Современные подходы к проведению эрадикационной терапии H. pylori у взрослых (обзор литературы и резолюция Экспертного совета). Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2022;32(6):7-19 [Ivashkin VТ, Ulyanin AI, Mayev IV, et al. Modern approaches to H. pylori eradication therapy in adults (literature review and Resolution of Experts Council). Russian Journal of Gastroenterology, Hepatology, Coloproctology. 2022;32(6):7-19 (in Russian)]. doi: 10.22416/1382-4376-2022-32-6-7-19

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Consilium Medicum

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
 
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».