The object of research, development or design (in Russian) : Объектом исследований являются бактерии, вызывающие пневмонию

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу объектісі - пневмонияны тудыратын бактериялар

Aim of work (in Russian) : Целью проекта является идентификация генов устойчивости к противомикробным препаратам (УПП) и метагеномный анализ проб мокроты больных пневмонией с помощью высокопроизводительного NGS секвенирования необработанных проб и чистых бактериальных культур, а также сравнение данных, полученных при использовании полногеномного и таргетного NGS с классическим диско-диффузионным методом определения чувствительности к противомикробным препаратам (стандарт EUCAST).

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты микробқа қарсы тұрақтылық (МҚТ) гендерін анықтау және пневмониямен ауыратын науқастардың қақырық сынамаларын жоғары өнімді NGS секвенирлеу арқылы өңделмеген сынамалар мен таза бактериялық дақылдардан метагеномдық талдау жасау, және де микробқа қарсы сезімталдықты анықтау үшін толық геномды және таргеттік NGS пен классикалық дискілік диффузия әдісітердін (EUCAST стандарты) деректерін салыстыру болып табылады.

Методы исследования (на русском) : Отбор пациентов с различными формами пневмоний по критериям проекта – взрослые мужчины и женщины с установленным диагнозом в острой фазе заболевания, находящиеся на лечении, возрастом от 18 лет и выше (совершеннолетние), с проведением анкетирования и получением информированного согласия от каждого больного. Всего – 200 человек. Забор проб мокроты у отобранных пациентов, в соответствии с рекомендациями ВОЗ и CDC, в специальную транспортную среду для дальнейшего культивирования и проведения экспериментов по таргетному NGS. Получение чистых бактериальных культур, с использованием отобранных проб мокроты, и определения чувствительности к противомикробным препаратам классическим диско-диффузионным методом (стандарт EUCAST). Отбор 48-ми проб чистых бактериальных культур с признаками УПП, для дальнейшего проведения таргетной и полногеномной NGS (WGS). Выделение бактериальной ДНК из исходных проб и чистых культур с помощью коммерческого набора. Определение концентрации и чистоты препаратов ДНК с помощью спектрофотометрического метода.

Методы исследования (на казахском) : Жоба критерийлері бойынша пневмонияның әртүрлі формалары бар пациенттерді іріктеу – аурудың өткір кезеңінде диагнозы белгіленген, емделіп жатқан, 18 жастан жоғары (кәмелетке толған) және одан жоғары жастағы ерлер мен әйелдер, сауалнама жүргізу және әрбір науқастан ақпараттандырылған келісім алу. Барлығы - 200 адам. ДДҰ және CDC ұсынымдарына сәйкес іріктелген пациенттерден қақырық сынамаларын арнайы транспорттық ортаға алу, және оларды дақылдандырып таргеттік NGS әдісі бойынша эксперименттер жүргізу. Алынған қақырық үлгілерінен таза бактериялық дақылдарды бөліп алу және классикалық дискілік диффузия әдісімен (EUCAST стандарты) микробқа қарсы препараттарға сезімталдығын анықтау. Одан әрі таргеттік және толық геномды NGS (WGS) жүргізу үшін МҚТ белгілері бар таза бактериялық дақылдардың 48 сынамасын алу. Коммерциялық жиынтық арқылы бактериялық ДНҚ-ны өңделмеген үлгілерден және таза дақылдардан бөліп алу. Спектрофотометриялық әдіспен ДНҚ препараттарының концентрациясы мен тазалығын анықтау.

Obtained results and novelty (in Russian) : Проведен отбор пациентов и отобрана мокрота с у пациентов, затем пробы доставлены в лабораторию. Klebsiella pneumoniae обладала устойчивостью к цефалоспоринам 2 поколения, 81,25% изолятов к цефепиму, 60% азтреонаму, 23,53% имипенему и меропенему, 29,41% устойчивы к амикацину, 41,18% тобрамицину и 43,75% гентамицину, 52,94% ципрофлоксацину, левофлоксацину и норфлоксацину. Escherichia coli - 40% устойчивости к цефепиму и имипенему, 60% амикацину, тобрамицину, 66,67% гентамицину, 80% ципрофлоксацину, норфлоксацину, левофлоксацину. Pseudomonas aeruginosa: 33,33% устойчивы к азтреонаму, 27% меропенему и 50% имипенему, 45% амикацину и тобрамицину, 85,71% левофлоксацину и 87,5% ципрфлоксацину. Acinetobacter baumannii - устойчивость к левофлоксацину, ципрофлоксацину, гентамицину, имипенему и меропенему, 75% к тобрамицину и амикацину. Stenotrophomonas maltophilia устойчив в 50% к триметоприм/сульфаметоксазолу. Staphylococcus aureus 63,64% к цефокситину, 18% к амикацину, тобрамицину, гентамицину, 82% к левофлоксацину, 27,27% к ци-профлоксацину. Выделение ДНК проводили набором PureLink Microbiome DNA Putrification Kit. Концентрация ДНК в образцах варьировала от 207,2-362,4 нг/мкл, чистота А260/280 от 1,82 до 2,04. Чистота выделенных образцов находилась в пределах нормы и была пригодной для дальнейших работ по подготовке библиотек.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Пациенттер іріктеліп және пациенттерден қақырық алынып, содан кейін сынамалар зертханаға жеткізілді. Klebsiella pneumoniae 2 ұрпақты цефалоспориндерге төзімділікті көрсетті, изоляттардың 81,25% цефепимге, 60% азтреонамға, 23,53% имипенем мен меропенемге, 29,41% амикацинге, 41,18% тобрамицинге және 43,75% гентамицинге, 52,94% ципрофлоксацин, левофлоксацин және норфлоксацинге. Escherichia coli - цефепим мен имипенемге 40% төзімділік, 60% амикацин, тобрамицинге, 66,67% гентамицинге, 80% ципрофлоксацин, норфлоксацин, левофлоксацинге. Pseudomonas aeruginosa: 33,33% азтреонамға төзімді, 27% меропенемге және 50% имипенемге, 45% амикацин мен тобрамицинге, 85,71% левофлоксацинге және 87,5% ципрфлоксацинге төзімді. Acinetobacter baumannii - левофлоксацин, ципрофлоксацин, гентамицин, имипенем және меропенемге төзімді, тобрамицин мен амикацинге 75% төзімділік көрсетті. Stenotrophomonas maltophilia триметоприм/сульфаметоксазолға 50% төзімді. Staphylococcus aureus 63,64% цефокситинге, 18% амикацин, тобрамицин, гентамицинге, 82% левофлоксацинге, 27,27% ципрофлоксацинге төзімді болып шықты. ДНҚ-ны оқшаулау PureLink Microbiome DNA Putrification Kit жиынтығымен жүргізілді. Үлгілердегі ДНҚ концентрациясы 207,2-362,4 нг/мкл, А260/280 тазалығы 1,82-ден 2,04 аралығында болды. Бөлінген үлгілердің тазалығы норма шегінде болды және кітапханаларды дайындау бойынша одан әрі жұмыстарға жарамды болды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Технология полногеномного (WGS) и таргетного NGS позволяют обнаруживать в исследуемых пробах 364 генов устойчивости к противомикробным препаратам в 31 классах антибиотиков, а также проводить таксономию всех исследуемых бактерий по 16S РНК и получать послеовательности полных геномов бактерий, что позволит провести сравнительный анализ генетических данных и данными классического диско-диффузионного метода.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Толық геномдық (WGS) және таргеттік NGS технологиясы зерттелетін үлгілерде антибиотиктердің 31 класында микробқа қарсы төзімділіктің 364 генін анықтауға, сондай-ақ зерттелетін барлық 16s РНҚ бактерияларының таксономиясын жүргізіп толық бактерия геномдарының тізбегін алуға мүмкіндік береді және де ол одан әрі генетикалық деректер мен классикалық дискілік-диффузия әдісінің деректерін салыстырмалы талдауға мүмкіндік береді.

Level of implementation (in Russian) : На данном этапе исследований внедрение не предусмотрено.

Level of implementation (in Kazakh) : Зерттеудің осы кезеңінде іске асыру қарастырылмаған.

Efficiency (in Russian) : По результатам выполнения проекта ожидается социально-экономический эффект, который заключается в корректировке лечения больных

Efficiency (in Kazakh) : Жобаның нәтижелері бойынша науқастарды емдеуді түзетуден тұратын әлеуметтік-экономикалық нәтиже күтілуде.

Field of application (in Russian) : Успешная реализация задач проекта позволит провести предварительную оценку возможностей генетических методов WGS и таргетного NGS для идентификации генов устойчивости к антибиотикам и идентификацию патогенов при пневмониях. Подходы NGS секвенирования могут расширить возможности эпиднадзора за УПП, поскольку ее можно применять к любому представляющему интерес патогену.

Field of application (in Kazakh) : Жоба міндеттерін сәтті орындау антибиотиктерге төзімді гендерін анықтау және пневмониядағы патогендерді анықтау үшін WGS генетикалық әдістерінің және таргеттік NGS мүмкіндіктерінің алдын ала бағалауына мүмкіндік береді. NGS секвенирлеу тәсілдері МҚТ эпидбақылау мүмкіндіктерін кеңейте алады, өйткені оны кез келген қызығушылық тудыратын патогенге қолдануға болады.