Множественная лекарственная устойчивость клеток F. tularensis subsp. holarctica, анализ эпизоотологической и эпидемиологической ситуации по туляремии на территории Российской Федерации в 2022 г. и прогноз на 2023 г.

В обзоре кратко изложена информация о врожденной способности клеток возбудителя туляремии Francisella tularensis subsp. holarctica сопротивляться противомикробным препаратам с помощью разнообразных механизмов, приводящей к его мультирезистентности. Всего, с учетом новых территорий, в 2022 г. в Российской Федерации зарегистрировано 120 случаев инфицирования человека возбудителем туляремии. Эпизоотические проявления инфекции различной степени интенсивности выявлены в 58 субъектах РФ. На этом фоне спорадические случаи заболевания людей туляремией зарегистрированы в 18 регионах страны. Вспышка туляремии произошла в Ставропольском крае, заболевание легкой и средней степени тяжести обнаружили у 76 человек. Продолжается повышенная заболеваемость туляремией на территории Республики Карелия с тяжелыми случаями болезни при отсутствии иммунопрофилактики этой инфекции в регионе. Всего выделена 61 культура возбудителя туляремии F. tularensis subsp. holarctica, из которых 20 эритромицин-устойчивых штаммов изолировано на территории Ставропольского края. Кроме этого, выделено 8 культур F. tularensis subsp. mediasiatica из пробы ила и клещей Dermacentor silvarum и Haemaphysalis concinna, отловленных в Республике Алтай. На территории Российской Федерации в 2022 г. вакцинировано и ревакцинировано против туляремии 930999 человек. На основании анализа данных, полученных в 2022 г., наиболее вероятны в 2023 г. эпидемические осложнения в виде спорадических случаев заболевания среди невакцинированного населения на территориях: Центрального федерального округа – во Владимирской, Рязанской и Смоленской областях; Северо-Западного федерального округа – в Архангельской области и Республике Карелия; Южного федерального округа – в Волгоградской и Ростовской областях; на территории Северо-Кавказского федерального округа будет оставаться сложной ситуация в Ставропольском крае; в Приволжском федеральном округе – на территориях Саратовской области, а также в Кировской области и Республике Мордовия; Уральского федерального округа – в Ханты-Мансийском и Ямало-Ненецком автономных округах; Сибирского федерального округа – на территориях отдельных районов Омской, Кемеровской, Томской, Новосибирской, Иркутской областей, Алтайского, Красноярского краев; в Дальневосточном федеральном округе эпизоотическая активность природных очагов туляремии наиболее интенсивная на территории Приморского края.

1. Challacombe J.F., Pillai S., Kuske C.R. Shared features of cryptic plasmids from environmental and pathogenic Francisella species. PLoS One. 2017; 12(8):e0183554. DOI: 10.1371/journal.pone.0183554.

2. Martinez J.L. General principles of antibiotic resistance in bacteria. Drug Discov. Today. 2014; 11:33–9. DOI: 10.1016/j.ddtec.2014.02.001.

3. Cox G., Wright G.D. Intrinsic antibiotic resistance: mechanisms, origins, challenges and solutions. Int. J. Med. Microbiol. 2013; 303(6-7):287–92. DOI: 10.1016/j.ijmm.2013.02.009.

4. Soto S.M. Role of efflux pumps in the antibiotic resistance of bacteria embedded in a biofilm. Virulence. 2013; 4(3):223–9. DOI: 10.4161/viru.23724.

5. Bina X.R., Wang C., Miller M.A., Bina J.E. The Bla2 betalactamase from the live-vaccine strain of Francisella tularensis encodes a functional protein that is only active against penicillin-class beta-lactam antibiotics. Arch. Microbiol. 2006; 186(3):219–28. DOI: 10.1007/s00203-006-0140-6.

6. Antunes N.T., Frase H., Toth M., Vakulenko S.B. The class A β-lactamase FTU-1 is native to Francisella tularensis. Antimicrob. Agents Chemother. 2012; 56(2):666–71. DOI: 10.1128/AAC.05305-11.

7. Biswas S., Raoult D., Rolain J.M. A bioinformatic approach to understanding antibiotic resistance in intracellular bacteria through whole genome analysis. Int. J. Antimicrob. Agents. 2008; 32(3):207–20. DOI: 10.1016/j.ijantimicag.2008.03.017.

8. Bodey G.P. Penicillins, monobactams, and carbapenems. Tex. Heart Inst. J. 1990; 17(4):315–29.

9. Llewellyn A.C., Zhao J., Song F., Parvathareddy J., Xu Q., Napier B.A., Laroui H., Merlin D., Bina J.E., Cotter P.A., Miller M.A., Raetz C.R.H., Weiss D.S. NaxD is a deacetylase required for lipid A modification and Francisella pathogenesis. Mol. Microbiol. 2012; 86(3):611–27. DOI: 10.1111/mmi.12004.

10. Li Y., Powell D.A., Shaffer S.A., Rasko D.A., Pelletier M.R., Leszyk J.D., Scott A.J., Masoudie A., Goodlett D.R., Wang X., Raetz C.R.H., Ernst R.K. LPS remodeling is an evolved survival strategy for bacteria. Proc. Natl Acad. Sci. USA. 2012; 109(22):8716–21. DOI: 10.1073/pnas.1202908109.

11. Stephens M.D., Hubble V.B., Ernst R.K., van Hoek M.L., Melander R.J., Cavanagh J., Melander C. Potentiation of Francisella resistance to conventional antibiotics through small molecule adjuvants. Medchemcomm. 2016; 7(1):128–31. DOI: 10.1039/C5MD00353A.

12. Karlsson E., Golovliov I., Lärkeryd A., Granberg M., Larsson E., Öhrman C., Niemcewicz M., Birdsell D., Wagner D.M., Forsman M., Johansson A. Clonality of erythromycin resistance in Francisella tularensis. J. Antimicrob. Chemother. 2016; 71(10):2815–23. DOI: 10.1093/jac/dkw235.

13. Pérez-Castrillón J.L., Bachiller-Luque P., Martin-Luquero M., Mena-Martin F.J., Herreros V. Tularemia epidemic in northwestern Spain: clinical description and therapeutic response. Clin. Infect. Dis. 2001; 33(4):573–6. DOI: 10.1086/322601.

14. Boisset S., Caspar Y., Sutera V., Maurin M. New therapeutic approaches for treatment of tularaemia: a review. Front. Cell. Infect. Microbiol. 2014; 4:40. DOI: 10.3389/fcimb.2014.00040.

15. Caspar Y., Maurin M. Francisella tularensis susceptibility to antibiotics: a comprehensive review of the data obtained in vitro and in animal models. Front. Cell. Infect. Microbiol. 2017; 7:122. DOI: 10.3389/fcimb.2017.00122.

16. Caspar Y., Siebert C., Sutera V., Villers C., Aubry A., Mayer C., Maurin M., Renesto P. Functional characterization of the DNA gyrases in fluoroquinolone-resistant mutants of Francisella novicida. Antimicrob. Agents Chemother. 2017; 61(4):e02277-16. DOI: 10.1128/AAC.02277-16.

17. Jaing C.J., McLoughlin K.S., Thissen J.B., Zemla A., Gardner S.N., Vergez L.M., Bourguet F., Mabery S., Fofanov V.Y., Koshinsky H., Jackson P.J. Identification of genome-wide mutations in ciprofloxacin-resistant F. tularensis LVS using whole genome tiling arrays and next generation sequencing. PLoS One. 2016; 11(9):e0163458. DOI: 10.1371/journal.pone.0163458.

18. Sutera V., Hoarau G., Renesto P., Caspar Y., Maurin M. In vitro and in vivo evaluation of fluoroquinolone resistance associated with DNA gyrase mutations in Francisella tularensis, including in tularaemia patients with treatment failure. Int. J. Antimicrob. Agents. 2017; 50(3):377–83. DOI: 10.1016/j.ijantimicag.2017.03.022.

19. Sutera V., Levert M., Burmeister W.P., Schneider D., Maurin M. Evolution toward high-level fluoroquinolone resistance in Francisella species. J. Antimicrob. Chemother. 2014; 69(1):101–10. DOI: 10.1093/jac/dkt321.

20. Enderlin G., Morales L., Jacobs R.F., Cross J.T. Streptomycin and alternative agents for the treatment of tularemia: review of the literature. Clin. Infect. Dis. 1994; 19(1):42–7. DOI: 10.1093/clinids/19.1.42.

21. Maurin M., Mersali N.F., Raoult D. Bactericidal activities of antibiotics against intracellular Francisella tularensis. Antimicrob. Agents Chemother. 2000; 44(12):3428–31. DOI: 10.1128/AAC.44.12.3428-3431.2000.

22. Gil H., Platz G.J., Forestal C.A., Monfett M., Bakshi C.S., Sellati T.J., Furie M.B., Benach J.L., Thanassi D.G. Deletion of TolC orthologs in Francisella tularensis identifies roles in multidrug resistance and virulence. Proc. Natl Acad. Sci. USA. 2006; 103(34):12897–902. DOI: 10.1073/pnas.0602582103.

23. Loughman K., Hall J., Knowlton S., Sindeldecker D., Gilson T., Schmitt D.M., Birch J.W.-M., Gajtka T., Kobe B.N., Florjanczyk A., Ingram J., Bakshi C.S., Horzempa J. Temperaturedependent gentamicin resistance of Francisella tularensis is mediated by uptake modulation. Front. Microbiol. 2016; 7:37. DOI: 10.3389/fmicb.2016.00037.

24. Chen L.F., Kaye D. Current use for old antibacterial agents: polymyxins, rifamycins, and aminoglycosides. Med. Clin. North Am. 2011; 95(4):819–42, viii–ix. DOI: 10.1016/j.mcna.2011.03.007.

25. Ahmad S., Hunter L., Qin A., Mann B.J., van Hoek M.L. Azithromycin effectiveness against intracellular infections of Francisella. BMC Microbiol. 2010; 10:123. DOI: 10.1186/1471-2180-10-123.

26. Hightower J., Kracalik I.T., Vydayko N., Goodin D., Glass G., Blackburn J.K. Historical distribution and host-vector diversity of Francisella tularensis, the causative agent of tularemia, in Ukraine. Parasit. Vectors. 2014; 7:453. DOI: 10.1186/s13071-014-0453-2.

27. Прилуцкий А.С., Роговая Ю.Д., Зубко В.Г. Туляремия: этиология, эпидемиология, вакцинопрофилактика. Университетская клиника. 2017; 3(2):231–39.

28. Рубис Л.В. Эпизоотолого-эпидемиологическая ситуация по туляремии на территории Республики Карелия. Проблемы особо опасных инфекций. 2021; 4:105–11. DOI: 10.21055/0370-1069-2021-4-105-111.