О- и Н-типирование шигатоксин-продуцирующей E. coli у детей с постдиарейным гемолитико-уремическим синдромом в Республике Беларусь

Г. В. Семейко, В. Л. Колодкина, С. В. Байко, М. Д. Чередниченко, Е. О. Самойлович Научно-исследовательский институт гигиены, токсикологии, эпидемиологии, вирусологии и микробиологии ГУ «Республиканский центр гигиены, эпидемиологии и общественного здоровья», г. Минск, Беларусь, УО «Белорусский государственный медицинский университет», УЗ «4-я городская детская клиническая больница»

DOI: https://doi.org/10.51922/1818-426X.2025.1.97

2025 №1 | Оригинальные научные публикации

Аннотация

Список литературы

Скачать полнотекстовую статью

Проведено исследование количественной ПЦР с использованием TaqMan Array Card образцов стула 97 детей в остром периоде гемолитико-уремического синдрома (ГУС). Диареегенная E. coli была выявлена у 45 детей, в 88,9 % (40/45) случаев она являлась шигатоксин-продуцирующей (STEC). У 67,5 % (27/40) штаммов STEC обнаружен шигатоксин 2 типа и в 32,5 % (13/40) – оба шигатоксина: 1 и 2 типов. Серотипирование 40 штаммов STEC с помощью ПЦР позволило установить O-серогруппу для 77,5 % (31/40) из них. Наиболее часто встречались серогруппы: О157 – в 32,5 % (13/40) образцов, О111 – в 17,5 % (7/40) и О145 – в 12,5 % (5/40) образцов. На долю еще трех О-серогрупп (О55, О104 и О26) приходилось 15,0 % образцов. Выполненное для 7 штаммов STEC типирование Н-антигена с помощью секвенирования fliC-гена показало, что наиболее часто встречался антиген Н4. Анализ взаимосвязей О-серогрупп STEC с тяжестью течения и исходом ГУС на небольшой группе пациентов показал, что группы пациентов с О157 (13 человек) и не-О157 (27 человек) STEC-ГУС практически не различались по клинико-лабораторным параметрам, тяжести течения и осложнениям.

Ключевые слова:

шигатоксин-продуцирующая E. coli, О-серогруппа, Н тип, гемолитико-уремический синдром

O- and N-typing of shigatoxin-producing E. coli in children with post-diarrheae hemolytic-uremic syndrome in belarus

A quantitative PCR study was conducted using TaqMan Array Card on stool samples from 97 children in the acute phase of hemolytic uremic syndrome (HUS). Diarrheagenic E. coli was detected in 45 children, in 88.9 % (40/45) of cases it was shigatoxin-producing (STEC). Shiga toxin type 2 was detected in 67.5 % (27/40) of STEC strains, and both Shiga toxins: types 1 and 2 were detected in 32.5 % (13/40). Serotyping of 40 STEC strains using PCR allowed to establish the O serogroup for 77.5 % (31/40) of them. The most frequently encountered serogroups were: O157 – in 32.5 % (13/40) of the samples, O111 – in 17.5 % (7/40) and O145 – in 12.5 % (5/40). Three more O-serogroups (O55, O104 and O26) accounted for 15.0 % of the samples. Typing of the H antigen performed for 7 STEC strains using fliC gene sequencing showed that the H4 antigen was the most common. Analysis of the relationships between STEC O-serogroups and the severity of the course and outcome of HUS in a small group of patients showed that the groups of patients with O157 (13 people) and non-O157 (27 people) STEC-HUS practically did not differ in clinical and laboratory parameters, severity of the course and complications.

Keywords

shigatoxin-producing E. coli, O-serogroup, H-type, hemolytic uremic syndrome

Identification of the STEC serogroups mainly associated with human infections by conventional PCR amplification of O-associated genes (EURL-VTEC_Method_03_Rev2) [Electronic resource] / EU Reference Laboratory for E. coli. – Mode of access: https://www.iss.it/documents/20126/0/EURL-VTEC_Method_03_Rev+2.pdf/5f7cf968-b58e-2524-501c-ef3cc5dd5fde?t=1644309161824.
Bouzari, S., Aslani M. A., Oloomi M., Jafari A., Dashti A. Comparison of multiplex PCR with serogrouping and PCR-RFLP of fliC gene for the detection of enteropathogenic Escherichia coli (EPEC) // Braz J Infect Dis. – 2011. – № 15(4). – Р. 365–9.
European Centre for Disease Control Prevention and Control (ECDC). Surveillance report. STEC Infection – Annual Epidemiology Report for 2022. – Mode of access: https://www.ecdc.europa.eu/en/publications-data/stec-infection-annual-epidemiological-report-2022.
Karpman, D., Loos S., Tati R., Arvidsson I. Haemolytic uraemic syndrome // J Intern Med. – 2017. – № 281(2). – Р. 123–148. doi: org/10.1111/joim.12546.
E. coli Outbreak Linked to Organic Walnuts. – Mode of access: https://www.cdc.gov/ecoli/outbreaks/organic-walnuts-0424.html?CDC_AAref_Val=https://www.cdc.gov/ecoli/walnuts-0424/index.html.
Ylinen, E., Salmenlinna S., Halkilahti J. et al. Hemolytic uremic syndrome caused by Shiga toxin-producing Escherichia coli in children: incidence, risk factors, and clinical outcome // Pediatr Nephrol. – 2020. – № 35(9). – Р. 1749–1759. doi: 10.1007/s00467-020-04560-0.
European Centre for Disease Control Prevention and Control (ECDC). Surveillance report. The European Union One Health 2022 Zoonoses Report. – Mode of access: https://www.ecdc.europa.eu/en/publications-data/european-union-one-health-2022-zoonoses-report.
Байко, С. В., Самойлович Е. О., Семейко Г. В., Чередниченко М. Д. Вспышка гемолитико-уремического синдрома у детей в Беларуси: эпидемиология, особенности клинического течения и лабораторных изменений, исходы // Педиатрия. Восточная Европа. – 2022. – № 10(3). – С. 301–310. https://doi.org/10.34883/PI.2022.10.3.001.
Семейко, Г. В., Самойлович Е. О., Байко С. В., Чередниченко М. Д. Этиологическая диагностика постдиарейного гемолитико-уремического синдрома у детей с использование TaqMan Array карт // Педиатрия. Восточная Европа, 2022. – Т. 10, № 4. – С. 510–519. https://doi.org/10.34883/PI.2022.10.4.006.
Bielaszewska, M., Mellmann A., Zhang W. et al. Characterisation of the Escherichia coli strain associated with an outbreak of haemolytic uraemic syndrome in Germany, 2011: a microbiological study // Lancet Infect Dis. – 2011. – № 11(9). – Р. 671–676. doi: 10.1016/S1473- 3099(11)70165-7.