Алматинская область - регион с новыми патогенными риккетсиями в Казахстане

ISSN2221-7711 Национальные приоритеты России. 2016. № 4

Таким образом, по результатам работы существенно дополнена информация о генетическом разнообразии вируса Кемерово и его взаимоотношениях с родственными вирусами группы Грейт Айленд. Полученные данные могут служить основой для дальнейших ис-

следований патогенности вируса Кемерово, его эпидемиологических характеристик и вклада в заболеваемость населения ИПК, что имеет важное значение в контексте возрастающего интереса к изучению новых и возвращающихся инфекций.

УДК 578.426 ГРНТИ 34.25.39

АЛМАТИНСКАЯ ОБЛАСТЬ - РЕГИОН С НОВЫМИ ПАТОГЕННЫМИ РИККЕТСИЯМИ В КАЗАХСТАНЕ

Н.А. Туребеков1, Ж.Ж. Шапиева2, Р.А. Егембердиева3, А.М. Дмитровский3, Л.Т. Ералиева4, К.С. Абдиева1, А. Орадова4, А. Амирбеков4, З.Качиева4, Л. Зиядина2, Д. Хёпер5, А. Жалмагам-бетова6, Г. Фрёшл 1,7, Й. Циннер8, Ш. Фрай8, С. Эссбауер1'8

1 Центр международного здравоохранения, Университет им. Людвига-Максимилиана, Мюнхен, Германия

2Отдел паразитологии, Научно-практический центр санитарно-эпидемиологической

экспертизы и мониторинга, Алматы, Казахстан Кафедра инфекционных болезней, Казахский национальный медицинский университет имени С.Д. Асфендиярова, Алматы, Казахстан 4Научно-исследовательский институт прикладной и фундаментальной медицины имени

Б. Атчабарова, Казахский национальный медицинский университет им. С.Д. Асфендиярова 5Институт им. Фридриха Лёфлера, Грайфсвальд, остров Римс, Германия 6Германское общество по международному сотрудничеству, Алматы, Казахстан 7Кафедра инфекционных болезней и тропической медицины, Клиника Университета

им. Людвига-Максимилиана Мюнхен, Германия 8Институт микробиологии Бундесвера, Мюнхен, Германия

Приводятся данные о циркулирующих видах риккетсий и минимальный процент инфицированности (МПИ) клещей в двух эндемичных по клещевому риккетсиозу областях Казахстана - Алматинской и Кызылор-динской областях. Всего был исследован 2341 клещ. В результате исследования обнаружены пять видов риккетсий, два из которых являются уже известными видами риккетсий (Rickettsia raoultii и Rickettsia slovaca) и три новых вида риккетсий (Candidatus R. talgari, Candidatus R. tekeli и Candidatus R. yenbekshikazakhi). Полученные результаты свидетельствуют в первую очередь о широком разнообразии патогенных риккетсий в Казахстане, что имеет важное клиническое значение особенно для диагностики пациентов с клещевым риккетсиозом.

Ключевые слова: инфицированность, клещевой риккетсиоз, Казахстан, распространенность.

© Н.А. Туребеков, Ж.Ж. Шапиева, Р.А. Егембердиева, А.М. Дмитровский, Л.Т. Ералиева, К.С. Абдиева, А. Орадова, А. Амирбеков, З.Качиева, Л. Зиядина, Д. Хёпер, А. Жалмагамбетова, Г. Фрёшл, Й. Циннер, Ш. Фрай, С. Эссбауер, 2016

МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

ALMATY REGION AS AN AREA WITH NEW PATHOGENIC RICKETTSIALES IN KAZAKHSTAN

N.A. Turebekov1, Zh. Zh. Shapiyeva2, R.A. Yegemberdiyeva3, A.M. Dmitrovskiy3, L. T. Yeraliyeva 4, K.S. Abdiyeva1, A. Oradova3, A. Amirbekov3, Z. Kachiyeva3, L. Ziyadina2, D. Höper5, A. Zhalma-gambetova6, G. Fröschl1,7, J. Zinner8, S. Frey8, S. Essbauer8

Center for International Health, Ludwig-Maximillians University, Munich, Germany 2Department of Parasitology, Scientific Practical Center of Sanitary Epidemiological Expertise and Monitor-

3

4

5

8

ing, Almaty, Kazahstan 'Department of Infectious Diseases, Kazakh National Medical University, Almaty, Kazahstan 'Atchabarov Institute _ for Scientific Research of Applied and Fundamental Medicine, Asfendiyarov Kazakh National Medical University, Almaty, Kazahstan 'Friedrich-Loeffler Institute, Greifswald, Isle of Riems, Germany German Assosiation for International Cooperation, Almaty, Kazahstan

Department of Infectious Diseases & Tropical Medicine, Ludwig-Maximillians-University, Munich, Germany 'Bundeswehr Institute of Microbiology, Munich, Germany

The article deals with the data on circulate species of the rickettsiae and the minimum interest of contamination (MIC) This abstract provides data on circulating species of rickettsiae and the ticks'minimum infectious rate (MIR) in two endemic areas of Kazakhstan for tick typhus - Almaty and Kyzylorda regions. In total, there were analized 2341 ticks. The authors have found at least five Rickettsia species: two of them are already known Rickettsia (Rickettsia ra-oultii and Rickettsia slovaca) and three new Rickettsia (Candidatus R. talgari, Candidatus R. tekeli and Candidatus R. yenbekshikazakhi). The obtain results proclaim firstly about a wide range of pathogenic rickettsia in Kazahstan. It may have significant clinical relevance especially for the diagnostic purposes of patients with tick typhus.

Keywords: contamination, tick typhus, Kazahstan, prevalence.

Введение. Около 65 лет назад, впервые в Казахстане была описана клиническая картина клещевого риккетсиоза во время экспедиций (1949-1951) в трех районах Алматин-ской области, а спустя несколько лет (1954-1956) и в Южно-Казахстанской, Западно-Казахстанской, Павлодарской, СевероКазахстанской и Акмолинской областях. Тогда же, в 1955 г., риккетсии были обнаружены в клещах Dermacentor (D.) marginatus и Haema-physalis (H.) punctata. С 1995 г. отмечается неуклонный рост клинических случаев рик-кетсиозов у людей, но изучение эпидемиологических данных касательно этиологического агента, видов клещей, распространенности и распределения по всему Казахстану все еще недостаточно. В настоящее время в Казахстане регистрируют заболевание только одним рик-кетсиозом из группы КПЛ - клещевым рик-кетсиозом (КР) с этиологическим агентом Rickettsia sibirica.

На сегодняшний день большинство клинических случаев риккетсиозов диагностируются на основе клиническо-эпидемиологи-ческих данных, отмечается низкое лабораторное подтверждение заболевания методом РСК (16 %). До сих пор не проводятся лабораторные исследования клещевого риккетсиоза

такими современными методами, как ИФА, ПЦР. В связи с тенденцией к росту данной инфекции и для более глубокого изучения эпидемиологических показателей требуется внедрение современных лабораторных диагностических инструментов.

Таким образом, в настоящее время на территории Казахстана все еще отсутствуют полные данные о циркулирующих видах рик-кетсий.

Цель исследования состояла в том, чтобы определить распространенность и идентифицировать виды риккетсий, циркулирующих в клещах в Казахстане. Мы выбрали два эндемичных по риккетсиозам региона на юге нашей республики: Алматинскую и Кызылор-динскую области. В каждой из вышеуказанных областей были выбраны по три района: Талгарский, Енбекшиказахский и Ескельдин-ский (г. Текели) районы в Алматинской области; Сырдарьинский, Шиелийский и Жанакор-ганский районы в Кызылординской области соответственно.

Материалы и методы. В вышеуказанных районах с помощью «флага» нами был собран 2341 полевой клещ и помещен на хранение при температуре -20 °С до дальнейшего исследования. Все полевые клещи рассорти-

ISSN2221-7711 Национальные приоритеты Pоссии. 2016. № 4

рованы по роду, виду, стадиям развития и полу. После этого мы сгруппировали клещей в пулы по роду, виду, стадиям развития и полу (максимум по 5 взрослых клещей в каждом пуле). После добавления керамических гранул и 1 мл питательной среды «ДМЕМ» в каждую пробирку все пулы были гомогенизированы с помощью аппарата «Tissue Lyser II». Перед выделением ДНК, аликвоты, содержащие го-могенаты клещей, инактивировались на водяной бане при температуре +56 °C в течение 30 мин. Эта часть нашего исследования была проведена в лаборатории с уровнем биологической безопасности 2, с использованием шкафа биобезопасности.

Выделение ДНК из гомогенатов клещей произведено с использованием набора компании «Qiagen» (QIAamp ДНК Mini Kit), в соответствии с инструкцией фирмы-изготовителя. Наличие ДНК риккетсий в клещах определено с помощью анализа ПЦР в режиме реального времени, произведенного с помощью аппарата «Rotor-Gene Q» и нацеленного на ген цитрат-синтазы (gltA) с использованием урацил-ДНК-гликозилазы (UDG) с тем, чтобы избежать излишних загрязнений. Образцы, положительные на ДНК риккетсий, дополнительно исследованы с помощью типирования мультилокусной последовательности (ompB, ompA фрагмент II, ompA фрагмент IV, 23s, sca4, 16s, gltA). Полученные ПЦР продукты были визуализированы с помощью 1,5 %-ного агарозного геля и очищены с использованием набора компании «Qiagen» (QIAquick PCR purification kit), согласно инструкции фирмы-изготовителя. Се-квенирование ПЦР продукта осуществлено с аналогичными праймерами, что применялись и при изначальной ПЦР амплификации, с использованием набора «ABI Prism BigDye Terminator v3.1 Cycle Sequencing Kit» и с помощью аппарата «3500xl Genetic Analyzer».

Все полученные нуклеотидные последовательности (770 пар оснований) были сопоставлены с соответствующими последовательностями, полученными из базы данных «GenBank» (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/), с использованием программного обеспечения «BioEdit v.7.0.5.3». Филогенетические древа

были построены с использованием алгоритма «Neighbour-Joining» в программном пакете «MEGA 5.05».

Результаты. В данном исследовании нами были изучены 1193 клеща Ixodes persul-catus (243 пула), 523 - Dermacentor niveus (114 пулов), 470 - Haemaphysalis punctata (104 пула), 77 - Hyalomma asiaticum (17 пулов), 55 - Dermacentor marginatus (15 пулов), 14 - Dermacentor reticulatus (3 пула) и 9 -Rhipicephalus turanicus (5 пулов), собранных в трех районах Алматинской и Кызылордин-ской областей, соответственно. Мы обнаружили высокую распространенность риккетсий в полевых клещах в Енбекшиказахском районе Алматинской области (МПИ=15,1 %) и в трех районах Кызылординской области (МПИ=12,6- 2,7 %).

В итоге нами найдены риккетсии по крайней мере пяти видов. Два из них являются уже известными видами риккетсий. Это Rick-ettsia raoultii, обнаруженная в пулах клещей D. niveus, D. marginatus, D. Reticulatus, и Rick-ettsia slovaca, обнаруженная в пулах клещей D. marginatus и D. niveus, собранных в окрестностях г. Текели. А также три новых вида рик-кетсий, подтвержденных путем типирования мультилокусной последовательности в клещах из Алматинской области: Candidatus R. talgari в пулах клещей I. persulcatus, Candidatus R. tekeli в пулах клещей D. marginatus и H. punctata и Candidatus R. yenbekshikazakhi в пулах клещей H. punctata.

Заключение. Нами обнаружены три новых вида риккетсий и высокая распространенность двух патогенных видов риккетсий в Алматинской и Кызылординской областях Казахстана. Полученные результаты свидетельствуют в первую очередь о широком разнообразии риккетсий в Казахстане. Особенно для диагностики пациентов с клещевым рик-кетсиозом эти результаты могут иметь важное клиническое значение. Риккетсии и связанные с ними патологические состояния у людей должны быть дополнительно исследованы во всех регионах Казахстана, с тем, чтобы оценить масштабы заболеваемости людей, вызванной этим возбудителем.

Выражение признательности. Данное научное исследование было профинансировано «Программой немецкого партнерства с целью улучшения биологической безопасности и охраны здоровья». Н.А. Туребеков является PhD докторантом Центра международного здравоохранения, который финансируется Германской службой академических обменов (DAAD), Центрами для обмена и развития (EXCEED) и Федеральным министерством Германии по экономическому сотрудничеству и развитию (BMZ).