rospedРоссийский педиатрический журнал имени М.Я. СтуденикинаM.Ya. Studenikin Russian Pediatric JournalФГАУ «НМИЦ здоровья детей» Минздрава России10.46563/1560-9561-2023-26-6-408-413lhwonbrosped-379Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯORIGINAL INVESTIGATIONSХарактеристика штаммов Streptococcus pneumoniae серотипа 19А, выделенных от детей в Москве в поствакцинальный период (2015–2022 гг.)Characteristics of Streptococcus pneumoniae strains serotype 19A isolated from children in Moscow during the post-vaccination period (2015–2022)https://orcid.org/0000-0001-9365-9143АлябьеваНаталья МихайловнаAlyabyevaNataliya M.

Канд. мед. наук, вед. науч. сотр., лаб. экспериментальной иммунологии и вирусологии ФГАУ «НМИЦ здоровья детей» Минздрава России

e-mail: aliabeva.nm@mail.ru

M.D., Ph.D., leading researcher of the Experimental immunology and virology laboratory of National Medical Research Center for Children’s Health, Moscow, 119991, Russian Federation

e-mail: aliabeva.nm@mail.ru

aliabeva.nm@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5444-9722КомягинаТатьяна МихайловнаKomyaginaTatiana M.

Мл. науч. сотр., лаб. экспериментальной иммунологии и вирусологии ФГАУ «НМИЦ здоровья детей» Минздрава России

e-mail: soledad92@mail.ru

soledad92@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5507-2429ТряпочкинаАнастасия СтаниславовнаTryapochkinaAnastasiya S.

Мл. науч. сотр., лаб. экспериментальной иммунологии и вирусологии ФГАУ «НМИЦ здоровья детей» Минздрава России

e-mail: nastya.tryapochkina@gmail.com

nastya.tryapochkina@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-3896-2590ЛазареваАнна ВалерьевнаLazarevaAnna V.

Доктор мед. наук, гл. науч. сотр., зав. лаб. микробиологии ФГАУ «НМИЦ здоровья детей» Минздрава России

e-mail: lazarevaav@nczd.ru

lazarevaav@nczd.ruФГАУ «Национальный медицинский исследовательский центр здоровья детей» Минздрава РоссииNational Medical Research Center for Children’s Health202306012024266408413Copyright © Алябьева Н.М., Комягина Т.М., Тряпочкина А.С., Лазарева А.В., 20242024Алябьева Н.М., Комягина Т.М., Тряпочкина А.С., Лазарева А.В.Alyabyeva N.M., Komyagina T.M., Tryapochkina A.S., Lazareva A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rosped.ru/jour/article/view/379Введение

Введение. Внебольничная пневмония (ВП) является ведущей причиной детской смертности и заболеваемости во всём мире. Введение 13-валентной пневмококковой конъюгированной вакцины (ПКВ13), несомненно, хорошо повлияло на заболеваемость ВП. Однако серотип 19А остаётся основной причиной тяжёлых пневмококковых заболеваний как вакцинированных, так и невакцинированных детей.

Цель работы

Цель работы: провести анализ клональной эпидемиологии и чувствительности к антибактериальным препаратам штаммов пневмококка серотипа 19А в поствакцинальный период для мониторинга и контроля вакцинации.

Материалы и методы

Материалы и методы. В исследование включены 26 изолятов пневмококка серотипа 19А, выделенных в 2015–2022 гг. от детей, получавших стационарную и амбулаторную помощь. Серотипирование проводили с помощью антисывороток и реакции набухания капсулы по Нейфельду. Чувствительность определяли при помощи метода микроразведений. Определяли гены резистентности и проводили мультилокусное сиквенс-типирование методом полимеразной цепной реакции.

Результаты

Результаты. К 2019–2022 гг. уровень выявления серотипа 19А уменьшился с 61,5% до 38,5%. Всего было обнаружено 12 различных сиквенс-типов. Большинство изолятов относилось к 2 клональным комплексам: СС230 (n = 15), CC320 (n = 6). Шестнадцать изолятов (61,5%) демонстрировали фенотип множественной лекарственной устойчивости (МЛУ). Преобладал фенотип экстремальной лекарственной устойчивости в комбинации с устойчивостью β/Эри/Кли/ТМП/Tет (43,8%). Основная доля МЛУ-изолятов пневмококков серотипа 19А принадлежала к клональным комплексам СС230 (8/16, 50%), СС320 (6/16, 37,5%) и синглтону 16988 (12,5%).

Заключение

Заключение. После внедрения ПКВ13 в динамике наблюдалось уменьшение распространённости серотипа 19А, но доля МЛУ-изолятов этого серотипа продолжала увеличиваться. Эти закономерности подчёркивают необходимость продолжения мониторинга за пневмококковой популяцией в целом и за серотипами, демонстрирующими высокую устойчивость, чтобы снизить риск тяжёлых заболеваний, вызываемых этим микроорганизмом.

Участие авторов

Участие авторов:Алябьева Н.М., Лазарева А.В. — концепция и дизайн исследования;Алябьева Н.М., Комягина Т.М., Тряпочкина А.С., Лазарева А.В. — сбор и обработка материала;Алябьева Н.М. — статистическая обработка, написание текста;Алябьева Н.М., Лазарева А.В. — редактирование.Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Финансирование

Финансирование. Исследование не имело финансовой поддержки.

Конфликт интересов

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Поступила 14

Поступила 14.11.2023Принята к печати 28.11.2023Опубликована 27.12.2023

 

 

Introduction

Introduction. Community-acquired pneumonia (CAP) is a leading cause of children mortality and morbidity worldwide. The introduction of the 13-valent pneumococcal conjugate vaccine (PCV13) had a very good effect on the CAP prevalence. However, serotype 19A remains the leading cause of severe pneumococcal disease in both vaccinated and unvaccinated children.

The purpose of the work

The purpose of the work. To analyze the clonal epidemiology and sensitivity to antibacterial drugs of pneumococcus serotype 19A strains in the post-vaccination period for monitoring and control of vaccination.

Materials and methods

Materials and methods. The study included twenty six isolates of pneumococci serotype 19A isolated in children in Moscow between 2015 and 2022. Serotyping was carried out using the Neufeld capsule swelling test. Sensitivity was determined using the microdilution method. Resistance genes and multilocus sequence typing was performed using the PCR method.

Results

Results. By 2019–2022 the detection rate of serotype 19A decreased from 61.5% to 38.5%. A total of 12 different sequence types were identified. Most isolates belonged to 2 clonal complexes: CC230 (n = 15), CC320 (n = 6). Sixteen isolates exhibited a multidrug resistance phenotype (MDR). The dominant phenotype was extremely drug-resistant in the combination of β/Eri/Cli/TMP/Tet (43.8%). The most of MDR isolates belonged to clonal complexes: CC230 (8/16), CC320 (6/16) and Singleton 16988 (12.5%).

Conclusion

Conclusion. After the introduction of PCV13, the prevalence of serotype 19A decreased, but MDR isolates of this serotype continued to increase. These results highlight the need for continued monitoring of the pneumococcal population exhibiting high resistance to reduce the risk of severe disease caused by this organism.

Contribution

Contribution:Alyabieva N.М., Lazareva A.V. — research concept and design of the study;Alyabieva N.М., Komyagina T.M., Tryapochkina A.S., Lazareva A.V. — collection and processing of material;Alyabieva N.М. — statistical processing, writing the text;Alyabieva N.М., Lazareva A.V. — editing the text.All co-authors — approval of the final version of the article, responsibility for the integrity of all parts of the article.

Acknowledgment

Acknowledgment. The study had no sponsorship.

Conflict of interest

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

Received

Received: November 14, 2023Accepted: November 28, 2023Published: December 27, 2023

Streptococcus pneumoniaeсеротип 19Aвакцинацияполисахаридные конъюгированные вакциныStreptococcus pneumoniaeserotype 19Avaccinationpolysaccharide conjugate vaccinesReferencesShort K.R., Diavatopoulos D.A. Chapter 15 – Nasopharyngeal colonization with Streptococcus pneumoniae. In: Brown J., Hammerschmidt S., Orihuela C., eds. Streptococcus Pneumoniae. Molecular Mechanisms of Host-Pathogen Interactions. London: Academic Press; 2015: 279–91. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-410530-0.00015-6Short K.R., Diavatopoulos D.A. Chapter 15 – Nasopharyngeal colonization with Streptococcus pneumoniae. In: Brown J., Hammerschmidt S., Orihuela C., eds. Streptococcus Pneumoniae. Molecular Mechanisms of Host-Pathogen Interactions. London: Academic Press; 2015: 279–91. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-410530-0.00015-6O’Brien K.L., Wolfson L.J., Watt J.P., Henkle E., Deloria-Knoll M., McCall N., et al. Burden of disease caused by Streptococcus pneumoniae in children younger than 5 years: global estimates. Lancet. 2009; 374(9693): 893–902. https://doi.org/10.1016/s0140-6736(09)61204-6O’Brien K.L., Wolfson L.J., Watt J.P., Henkle E., Deloria-Knoll M., McCall N., et al. Burden of disease caused by Streptococcus pneumoniae in children younger than 5 years: global estimates. Lancet. 2009; 374(9693): 893–902. https://doi.org/10.1016/s0140-6736(09)61204-6Vinod A., Kaimal R.S. Study on acute respiratory infection in children aged 1 year to 5 years-A hospital-based cross-sectional study. J Family Med Prim Care. 2023; 12(4): 666–671. https://doi.org/10.4103/jfmpc.jfmpc_1748_22Vinod A., Kaimal R.S. Study on acute respiratory infection in children aged 1 year to 5 years-A hospital-based cross-sectional study. J Family Med Prim Care. 2023; 12(4): 666–671. https://doi.org/10.4103/jfmpc.jfmpc_1748_22Disease factsheet about pneumococcal disease. European Centre for Disease Prevention and Control (ECDC); 2020.Disease factsheet about pneumococcal disease. European Centre for Disease Prevention and Control (ECDC); 2020.Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2019 году». М.; 2020.State Report «On the state of sanitary and epidemiological welfare of the population in the Russian Federation in 2019». Moscow; 2020. (in Russian)Moraga-Llop F., Garcia-Garcia J.J., Díaz-Conradi A., Ciruela P., Martínez-Osorio J., González-Peris S., et al. Vaccine failures in patients properly vaccinated with 13-valent pneumococcal conjugate vaccine in Catalonia, a region with low vaccination coverage. Pediatr. Infect. Dis. J. 2016; 35(4): 460–3. https://doi.org/10.1097/INF.0000000000001041Moraga-Llop F., Garcia-Garcia J.J., Díaz-Conradi A., Ciruela P., Martínez-Osorio J., González-Peris S., et al. Vaccine failures in patients properly vaccinated with 13-valent pneumococcal conjugate vaccine in Catalonia, a region with low vaccination coverage. Pediatr. Infect. Dis. J. 2016; 35(4): 460–3. https://doi.org/10.1097/INF.0000000000001041Kaplan S.L., Barson W.J., Lin P.L., Romero J.R., Bradley J.S., Tan T.Q., et al. Early trends for invasive pneumococcal infections in children after the introduction of the 13-valent pneumococcal conjugate vaccine. Pediatr. Infect. Dis. J. 2013; 32(3): 203–07. https://doi.org/10.1097/INF.0b013e318275614bKaplan S.L., Barson W.J., Lin P.L., Romero J.R., Bradley J.S., Tan T.Q., et al. Early trends for invasive pneumococcal infections in children after the introduction of the 13-valent pneumococcal conjugate vaccine. Pediatr. Infect. Dis. J. 2013; 32(3): 203–07. https://doi.org/10.1097/INF.0b013e318275614bIsturiz R., Sings H.L., Hilton B., Arguedas A., Reinert R.R., Jodar L. Streptococcus pneumoniae serotype 19A: worldwide epidemiology. Expert. Rev. Vaccines. 2017; 16(10): 1007–27. https://doi.org/10.1080/14760584.2018.1506207Isturiz R., Sings H.L., Hilton B., Arguedas A., Reinert R.R., Jodar L. Streptococcus pneumoniae serotype 19A: worldwide epidemiology. Expert. Rev. Vaccines. 2017; 16(10): 1007–27. https://doi.org/10.1080/14760584.2018.1506207The European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST). Clinical breakpoints – Version 13.1. Available at: https://www.eucast.org/clinical_breakpoints/The European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST). Clinical breakpoints – Version 13.1. Available at: https://www.eucast.org/clinical_breakpoints/МУК 4.2. 1890–04. Методические указания по определению чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам. Определение чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам. М.; 2004.MUK 4.2. 1890–04. Guidelines for determining the sensitivity of microorganisms to antibacterial drugs. Determination of the sensitivity of microorganisms to antibacterial drugs. Moscow; 2004. (in Russian)Nagai K., Shibasaki Y., Hasegawa K., Davies T.A., Jacobs M.R., Ubukata K., et al. Evaluation of PCR primers to screen for Streptococcus pneumoniae isolates and beta-lactam resistance, and to detect common macrolide resistance determinants. J. Antimicrob. Chemother. 2001; 48(6): 915–8. https://doi.org/10.1093/jac/48.6.915Nagai K., Shibasaki Y., Hasegawa K., Davies T.A., Jacobs M.R., Ubukata K., et al. Evaluation of PCR primers to screen for Streptococcus pneumoniae isolates and beta-lactam resistance, and to detect common macrolide resistance determinants. J. Antimicrob. Chemother. 2001; 48(6): 915–8. https://doi.org/10.1093/jac/48.6.915Сидоренко С.В., Лобзин Ю.В., Реннерт В., Никитина Е.В., Цветкова И.А., Агеевец В.А. и др. Изменения в серотиповом составе Streptococcus pneumoniae, циркулирующих среди детей в Российской Федерации, после внедрения 13-валентной пневмококковой конъюгированной вакцины. Журнал инфектологии. 2023; 15(2): 6–13. https://doi.org/10.22625/2072-6732-2023-15-2-6-13Sidorenko S.V., Lobzin Yu.V., Rennert V., Nikitina E.V., Tsvetkova I.A., Ageevets V.A. Changes in serotype distribution of Streptococcus pneumonia circulating among children in the Russian Federation after 13-valent pneumococcal conjugate vaccine introduction. Zhurnal infektologii. 2023; 15(2): 6–13. https://doi.org/10.22625/2072-6732-2023-15-2-6-13 (in Russian)Протасова И.Н. Резистентность пневмококка к антибактериальным препаратам на фоне вакцинопрофилактики. Поликлиника. 2021; (4): 22–8. https://elibrary.ru/umvsitProtasova I.N. Pneumococcal resistance to antimicrobials in context of universal vaccination. Poliklinika. 2021; (4): 22–8. https://elibrary.ru/umvsit (in Russian)Desmet S., Theeten H., Laenen L., Cuypers L., Maes P., Bossuyt W., et al. Characterization of emerging serotype 19A pneumococcal strains in invasive disease and carriage, Belgium. Emerg. Infect. Dis. 2022; 28(8): 1606–14. https://doi.org/10.3201/eid2808.212440Desmet S., Theeten H., Laenen L., Cuypers L., Maes P., Bossuyt W., et al. Characterization of emerging serotype 19A pneumococcal strains in invasive disease and carriage, Belgium. Emerg. Infect. Dis. 2022; 28(8): 1606–14. https://doi.org/10.3201/eid2808.212440van der Linden M., Reinert R.R., Kern W.V., Imöhl M. Epidemiology of serotype 19A isolates from invasive pneumococcal disease in German children. BMC Infect Dis. 2013; 13: 70. https://doi.org/10.1186/1471-2334-13-70van der Linden M., Reinert R.R., Kern W.V., Imöhl M. Epidemiology of serotype 19A isolates from invasive pneumococcal disease in German children. BMC Infect Dis. 2013; 13: 70. https://doi.org/10.1186/1471-2334-13-70Del Grosso M., Camilli R., D’Ambrosio F., Petrucci G., Melchiorre S., Moschioni M., et al. Increase of pneumococcal serotype 19A in Italy is due to expansion of the piliated clone ST416/CC199. J. Med. Microbiol. 2013; 62(Pt. 8): 1220–5. https://doi.org/10.1099/jmm.0.061242-0Del Grosso M., Camilli R., D’Ambrosio F., Petrucci G., Melchiorre S., Moschioni M., et al. Increase of pneumococcal serotype 19A in Italy is due to expansion of the piliated clone ST416/CC199. J. Med. Microbiol. 2013; 62(Pt. 8): 1220–5. https://doi.org/10.1099/jmm.0.061242-0Маянский Н.А., Савинова Т.А., Алябьева Н.М., Пономаренко О.А., Бржозовская Е.А., Лазарева А.В. и др. Антибиотикорезистентность и клональная эволюция Streptococcus pneumoniae серотипа 19А в России, 2002–2013 гг. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2017; 19(2): 145–51. https://elibrary.ru/zhxgwvMayanskiy N.A., Savinova T.A., Alyab’eva N.M., Ponomarenko O.A., Brzhozovskaya E.A., Lazareva A.V., et al. Antimicrobial resistance and clonal evolution of streptococcus pneumoniae serotype 19А in Russia during 2002–2013. Klinicheskaya mikrobiologiya i antimikrobnaya khimioterapiya. 2017; 19(2): 145–51. https://elibrary.ru/zhxgwv (in Russian)Ruiz García Y., Nieto Guevara J., Izurieta P., Vojtek I., Ortega-Barría E., Guzman-Holst A. Circulating clonal complexes and sequence types of streptococcus pneumoniae serotype 19a worldwide: the importance of multidrug resistance: a systematic literature review. Expert. Rev. Vaccines. 2021; 20(1): 45–57. https://doi.org/10.1080/14760584.2021.1873136Ruiz García Y., Nieto Guevara J., Izurieta P., Vojtek I., Ortega-Barría E., Guzman-Holst A. Circulating clonal complexes and sequence types of streptococcus pneumoniae serotype 19a worldwide: the importance of multidrug resistance: a systematic literature review. Expert. Rev. Vaccines. 2021; 20(1): 45–57. https://doi.org/10.1080/14760584.2021.1873136

The authors declare that there are no conflicts of interest present.