Гуморальный иммунный ответ на шига-токсин 2 (Stx2) у детей, больных эшерихиозом с гемолитико-уремическим синдромом
- Авторы: Шкуратова М.А.1, Хлынцева А.Е.1, Калмантаева О.В.1, Карцев Н.Н.1, Музуров А.Л.2,3, Фирстова В.В.1
-
Учреждения:
- ФГУН Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Российской Федерации
- ГБУЗ Детская городская клиническая больница святого Владимира Департамента здравоохранения города Москвы
- ФГБОУ ДПО Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования Министерства здравоохранения Российской Федерации
- Выпуск: Том 14, № 3 (2024)
- Страницы: 557-563
- Раздел: КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
- URL: https://journals.rcsi.science/2220-7619/article/view/262080
- DOI: https://doi.org/10.15789/2220-7619-HIR-16859
- ID: 262080
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Продуцирующие шига-токсин Escherichia coli (STEC) вызывают острые кишечные инфекции, а также являются причиной развития острой почечной недостаточности, особенно у детей. Шига-токсины (Stx) занимают центральное место в патогенезе гемолитико-уремического синдрома (ГУС) при эшерихиозах. В представленной работе проведен анализ эффективности лабораторной диагностики энтерогеморрагического эшерихиоза у больных на стадии проявления ГУС и/или острой почечной недостаточности (ОПН) с использованием микробиологических, иммунологических методов исследования и ПЦР-анализа. В исследовании использовали клинический материал от 30 пациентов педиатрического отделения интенсивной терапии ГБУЗ «Детская городская клиническая больница святого Владимира» города Москвы с симптомами ГУС в возрасте от 8 месяцев до 5 лет. В качестве контроля использовали сыворотки крови 20 здоровых доноров. В результате проведения ПЦР-анализа ДНК stx2 было выявлено в 23,3% случаях. Бактериологическое исследование позволило высеять чистую культуру Escherichia coli О157:Н7 только в 3,3% случаев. Поскольку развитие ГУС начинается у больных острой кишечной инфекцией вызванной шига-токсин-продуцирующими микроорганизмами начиная с 5 дня заболевания, когда уже проводится антибиотикотерапия, бактерии могут быть полностью уничтожены, что затрудняет их выявление бактериологическими методами, а также обнаружение генов, кодирующих шига-токсин в ПЦР-анализе. Обычно больные с ГУС поступают в отделение интенсивной терапии на 5–7 день от начала заболевания, когда в крови уже начинают циркулировать специфические к патогену иммуноглобулины класса G. В связи с этим использование иммунологических анализов может быть эффективным для подтверждения диагноза STEC-инфекции. В наших исследованиях иммуноферментный анализ позволил обнаружить антитела к Stx2А у 63,3%, а к Stx2В — у 43,3% больных. Методом иммуноблоттинга во всех сыворотках, полученных от больных, были обнаружены антитела к Stx2А и в 66,7% случаев к Stx2В. Иммуноблот-анализ характеризовался более высокой чувствительностью для выявления антител к Stx2, однако в связи с наличием иммунологической прослойки среди здоровых людей предпочтительно использовать ИФА-анализ. У здоровых доноров при наличии антител к Stx2 титр антител был достоверно ниже, чем у больных. Лабораторное подтверждение диагноза STEC-инфекции затруднено при проведении микробиологических и молекулярно-генетических исследований, что подтверждается в данной работе. Расширить эффективность лабораторной диагностики может постановка ИФА, направленного на выявление антител к Stx2А.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Мария Андреевна Шкуратова
ФГУН Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Российской Федерации
Автор, ответственный за переписку.
Email: shkuratova@obolensk.org
младший научный сотрудник лаборатории молекулярной биологии
Россия, 142279, Московская область, г.о. Серпухов, р.п. Оболенск, Территория «Квартал А», 24А. Е. Хлынцева
ФГУН Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Российской Федерации
Email: shkuratova@obolensk.org
кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории молекулярной биологии
Россия, 142279, Московская область, г.о. Серпухов, р.п. Оболенск, Территория «Квартал А», 24О. В. Калмантаева
ФГУН Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Российской Федерации
Email: shkuratova@obolensk.org
кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории молекулярной биологии
Россия, 142279, Московская область, г.о. Серпухов, р.п. Оболенск, Территория «Квартал А», 24Н. Н. Карцев
ФГУН Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Российской Федерации
Email: shkuratova@obolensk.org
кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник лаборатории антимикробных препаратов отдела молекулярной микробиологии
Россия, 142279, Московская область, г.о. Серпухов, р.п. Оболенск, Территория «Квартал А», 24А. Л. Музуров
ГБУЗ Детская городская клиническая больница святого Владимира Департамента здравоохранения города Москвы;ФГБОУ ДПО Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования Министерства здравоохранения Российской Федерации
Email: shkuratova@obolensk.org
кандидат медицинских наук, зав. отделением Центра гравитационной хирургии крови и гемодиализа, доцент кафедры анестезиологии, реаниматологии и токсикологии детского возраста
Россия, Москва; МоскваВ. В. Фирстова
ФГУН Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Российской Федерации
Email: shkuratova@obolensk.org
доктор биологических наук, главный научный сотрудник лаборатории молекулярной биологии
Россия, 142279, Московская область, г.о. Серпухов, р.п. Оболенск, Территория «Квартал А», 24Список литературы
- Малов В.А., Малеев В.В., Козловская Н.Л., Цветкова Н.А., Сметанина С.В., Горобченко А.Н., Серова В.В., Ченцов В.Б., Волков А.Г., Фаллер А.П. Трудности диагностики гемолитико-уремического синдрома, ассоциированного с диареей, у взрослых // Терапевтический архив. 2017. Т. 89, № 11. С. 69–78. [Malov V.A., Maleev V.V., Kozlovskaya N.L., Tsvetkova N.A., Smetanina S.V., Gorobchenko A.N., Serova V.V., Chentsov V.B., Volkov A.G., Faller A.P. Difficulties in the diagnosis of diarrhea-associated hemolytic uremic syndrome in adults. Terapevticheskii arkhiv = Therapeutic Archive, 2017, vol. 89, no. 11, pp. 69–78 (In Russ.)] doi: 10.17116/terarkh2017891169-78
- Шкуратова М.А., Марьин М.А., Рогозин М.М., Сурин А.К., Коломбет Л.В., Фирстова В.В. Получение и масс-спектрометрическая характеристика рекомбинантных субъединиц шига-токсинов первого и второго типов (Stx1 и Stx2) Escherichia сoli // Бактериология. 2021. Т. 6, № 4. С. 30–38. [Shkuratova M.A., Maryin M.A., Rogozin M.M., Surin A.K., Kolombet L.V., Firstova V.V. Preparation and mass-spectrometric characteristics of recombinant shiga-toxin units of the first and second types (Stx1 and Stx2) Escherichia coli. Bacteriologiya = Bacteriology, 2021. vol. 6, no. 4, pp. 30–38. (In Russ.)] doi: 10.20953/2500-1027-2021-4-30-38
- Эмирова Х.М., Толстова Е.М., Каган М.Ю., Орлова О.М., Абасеева Т.Ю., Панкратенко Т.Е., Шпикалова И.Ю. Гемолитико-уремический синдром, ассоциированный с шига-токсин-продуцирующей Escherichia coli // Нефрология. 2016. Т. 20, № 2. С. 18–32. [Emirova Kh., Tolstova E.M., Kagan O.M., Orlova M.Yu., Abaseeva T., Pancratenko T.E., Shpikalova I.Yu. Hemolytic uremic syndrome associated with shiga-toxin-producing Esherichia coli. Nefrologiya = Nephrology (Saint-Petersburg), 2016, vol. 20, no. 2, pp. 18–32. (In Russ.)]
- Ariceta G. Hemolytic uremic syndrome. Curr. Treat. Options Pediatr., 2020, vol. 6, no. 4, pp. 252–262. doi: 10.1007/s40746-020-00216-1
- Barrett T.J., Green J.H., Griffin P.M., Pavia A.T., Ostroff S.M., Wachsmuth L.K. Enzyme linked immunosorbent assays for detecting antibodies to Shiga-like toxin I, Shiga-like toxin II, and Escherichia coli O157:H7 lipopolysaccharide in human serum. Curr. Microbiol., 1991, vol. 23, pp. 189–195. doi: 10.1007/BF02092278
- Bruyand M., Mariani-Kurkdjian P., Le Hello S., King L.A., Van Cauteren D., Lefevre S., Gouali M., Jourdan-da Silva N., Mailles A., Donguy M.P., Loukiadis E., Sergentet-Thevenot D., Loirat C., Bonacorsi S., Weill F.X., De Valk H.; Réseau Français Hospitalier de Surveillance du Shu Pédiatrique. Paediatric haemolytic uraemic syndrome related to Shiga toxin-producing Escherichia coli, an overview of 10 years of surveillance in France, 2007 to 2016. Euro Surveill., 2019, vol. 24, no. 8: 1800068. doi: 10.2807/1560-7917.ES.2019.24.8.1800068
- Cai K., Gao X., Li T., Wang Q., Hou X., Tu W., Xiao L., Tian M., Liu Y., Wang H. Enhanced immunogenicity of a novel Stx2Am-Stx1B fusion protein in a mice model of enterohemorrhagic Escherichia coli O157:H7 infection. Vaccine, 2010, vol. 29, no. 5, pp. 946–952. doi: 10.1016/j.vaccine.2010.11.035
- Joseph A., Cointe A., Mariani Kurkdjian P., Rafat C., Hertig A. Shiga Toxin-Associated Hemolytic Uremic Syndrome: A Narrative Review. Toxins (Basel), 2020, vol. 12, no. 2, pp. 67. doi: 10.3390/toxins12020067
- Karmali M.A., Mascarenhas M., Petric M., Dutil L., Rahn K., Ludwig K., Arbus G.S., Michel P., Sherman P.M., Wilson J., Johnson R., Kaper J.B. Age-specific frequencies of antibodies to Escherichia coli verocytotoxins (Shiga toxins) 1 and 2 among urban and rural populations in southern Ontario. J. Infect. Dis., 2003, vol. 188, no. 11, pp. 1724–1729. doi: 10.10⁸6/379726
- Majowicz S.E., Scallan E., Jones-Bitton A., Sargeant J.M., Stapleton J., Angulo F.J., Yeung D.H., Kirk M.D. Global incidence of human Shiga toxin-producing Escherichia coli infections and deaths: a systematic review and knowledge synthesis. Foodborne Pathog. Dis., 2014, vol. 11, no. 6, pp. 447–455. doi: 10.10⁸9/fpd.2013.1704
- O’Brien A.D., Tesh V.L., Donohue-Rolfe A., Jackson M.P., Olsnes S., Sandvig K., Lindberg A.A., Keusch G.T. Shiga toxin: biochemistry, genetics, mode of action, and role in pathogenesis. Curr. Top. Microbiol. Immunol., 1992, vol. 180, pp. 65–94 doi: 10.1007/978-3-642-77238-2_4
Дополнительные файлы
