Молекулярно-генетические исследования в диагностике инфекции Helicobacter pylori

Вопросы оптимизации ведения пациентов, инфицированных Helicobacter pylori, остаются актуальными в клинической терапии и гастроэнтерологии вот уже в течение многих лет. Это связано как с высокой распространенностью инфекции H. pylori в России: в зависимости от региона она составляет 35–60 %, так и с потенциальной канцерогенностью микроорганизма в отношении развития рака желудка. Согласно клиническим рекомендациям, при проведении эндоскопического исследования верхних отделов желудочно-кишечного тракта в качестве метода первичной диагностики инфекции могут быть рекомендованы быстрый уреазный тест со взятием биоптата из антрального отдела и тела желудка или полимеразная цепная реакция (ПЦР) с биоптатом желудка. Повысить эффективность диагностики может расширенное молекулярно-генетическое типирование микроба, с определением нескольких генов, кодирующих синтез факторов патогенности H. pylori, а также анализом резистентности микроба к антибиотикам (детекция генов, кодирующих мутации, сопряженные с резистентностью микроорганизма). Благодаря комплексу исследований, включающих не только верификацию возбудителя, но и и молекулярно-генетическое типирование инфекции методом ПЦР, можно существенно оптимизировать тактику ведения пациентов, инфицированных H. pylori и обеспечить персонифицированный подход к проведению антихеликобактерной терапии в зависимости от вирулентности и резистентности штамма возбудителя, которым инфицирован человек. Возрастает актуальность и широта использования полногеномного секвенирования H. pylori, однако это исследование не применяется в рутинной медицинской практике, в том числе из-за высокой стоимости.

1. Bordin D, Morozov S, Plavnik R, Bakulina N, Voynovan I, Skibo I, Isakov V, Bakulin I, Andreev D, Maev I. Helicobacter pylori infection prevalence in ambulatory settings in 2017–2019 in RUSSIA: The data of real-world national multicenter trial. Helicobacter. 2022 Oct;27(5): e12924. doi: 10.1111/hel.12924. Epub 2022 Aug 16. PMID: 35971900.

2. Tkachenko MA, Zhannat NZ, Erman LV, Blashenkova EL, Isachenko SV, Isachenko OB, Graham DY, Malaty HM. Dramatic changes in the prevalence of Helicobacter pylori infection during childhood: a 10-year follow-up study in Russia. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2007 Oct;45(4):428–32. doi: 10.1097/MPG.0b013e318064589f. PMID: 18030208.

3. World Cancer Report [электронный ресурс]. URL: https://www.iarc.who.int/fea-tured-news/new-world-cancer-report/ (дата обращения: 14.12.2024).

4. International Agency for Research on Cancer. IARC (1994) Schistosomes, Liver Flukes and Helicobacter Pylori (IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans, Vol. 61), Lyon, IARC [электронный ресурс]. URL: https://www.iarc.who.int/world-cancer-report-content-overview/ (дата обращения 14.12.2024)

5. Ивашкин В. Т., Лапина Т. Л., Маев И. В., Драпкина О. М., Козлов Р. С., Шептулин А. А., Трухманов А. С., Абдулхаков С. Р., Алексеева О. П., Алексеенко С. А., Андреев Д. Н., Бордин Д. С., Дехнич Н. Н., Кляритская И. Л., Корочанская Н. В., Осипенко М. Ф., Полуэктова Е. А., Сарсенбаева А. С., Симаненков В. И., Ткачев А. В., Ульянин А. И., Хлынов И. Б., Цуканов В. В. Клинические рекомендации Российской гастроэнтерологической ассоциации, Научного сообщества по содействию клиническому изучению микробиома человека, Российского общества профилактики неинфекционных заболеваний, Межрегиональной ассоциации по клинической микробиологии и антимикробной химиотерапии по диагностике и лечению H. pylori у взрослых. Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2022;32(6):72–93. https://doi.org/10.2241 6/1382-4376-2022-32-6-72-93.

6. Malfertheiner P, Megraud F, Rokkas T, Gisbert JP, Liou JM, Schulz C, Gasbarrini A, Hunt RH, Leja M, O'Morain C, Rugge M, Suerbaum S, Tilg H, Sugano K, El-Omar EM; European Helicobacter and Microbiota Study group. Management of Helicobacter pylori infection: the Maastricht VI/Florence consensus report. Gut. 2022 Aug 8: gutjnl-2022–327745. doi: 10.1136/gutjnl-2022–327745. Epub ahead of print. PMID: 35944925.

7. Figura N, Guglielmetti P, Rossolini A, Barberi A, Cusi G, Musmanno RA, Russi M, Quaranta S. Cytotoxin production by Campylobacter pylori strains isolated from patients with peptic ulcers and from patients with chronic gastritis only. J Clin Microbiol. 1989 Jan;27(1):225–6. doi: 10.1128/jcm.27.1.225–226.1989. PMID: 2913034; PMCID: PMC267274.

8. Ansari S, Yamaoka Y. Helicobacter pylori Virulence Factors Exploiting Gastric Colonization and its Pathogenicity. Toxins (Basel). 2019 Nov 19;11(11):677. doi: 10.3390/toxins11110677. PMID: 31752394; PMCID: PMC 6891454.

9. Tohidpour A. CagA-mediated pathogenesis of Helicobacter pylori. Microb Pathog. 2016 Apr;93:44–55. doi: 10.1016/j.micpath.2016.01.005. Epub 2016 Jan 12. PMID: 26796299.

10. Ansari S, Yamaoka Y. Helicobacter pylori Virulence Factors Exploiting Gastric Colonization and its Pathogenicity. Toxins (Basel). 2019 Nov 19;11(11):677. doi: 10.3390/toxins11110677. PMID: 31752394; PMCID: PMC 6891454.

11. Исаков В. А., Домарадский И. В. Хеликобактериоз.– М.: Медпрактика, 2003.– 412 с.

12. Барышникова Н.В., Суворов А.Н., Ткаченко Е.И., Успенский Ю.П. Роль генетических особенностей Helicobacter pylori в патогенезе заболеваний органов пищеварения: от теории к практике. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2009; 1: 12–19. PMID: 19548418

13. Graham DY, Yamaoka Y. Disease-specific Helicobacter pylori virulence factors: the unfulfilled promise. Helicobacter. 2000;5 Suppl 1: S 3–9; discussion S 27–31. doi: 10.1046/j.1523-5378.2000.0050s1003.x. PMID: 10828748.

14. Успенский Ю. П., Суворов А. Н., Барышникова Н. В. Инфекция Helicobacter pylori в клинической практике (монография)/ СПб.: ИнформМед, 2011.– 572 с.: ил., 16 с. цв. вкл. ISBN 978-5-904192-46-4.

15. Jenks PJ, Edwards DI. Metronidazole resistance in Helicobacter pylori. Int J Antimicrob Agents. 2002 Jan;19(1):1–7. doi: 10.1016/s0924–8579(01)00468-x. PMID: 11814762.

16. Al-Ghoul L, Wessler S, Hundertmark T, Krüger S, Fischer W, Wunder C, Haas R, Roessner A, Naumann M. Analysis of the type IV secretion system-dependent cell motility of Helicobacter pylori-infected epithelial cells. Biochem Biophys Res Commun. 2004 Sep 24;322(3):860–6. doi: 10.1016/j.bbrc.2004.07.199. PMID: 15336542

17. Kudo T, Nurgalieva ZZ, Conner ME, Crawford S, Odenbreit S, Haas R, Graham DY, Yamaoka Y. Correlation between Helicobacter pylori OipA protein expression and oipA gene switch status. J Clin Microbiol. 2004 May;42(5):2279–81. doi: 10.1128/JCM.42.5.2279–2281.2004. PMID: 15131212; PMCID: PMC 404672

18. Furuta T, Soya Y, Sugimoto M, Shirai N, Nakamura A, Kodaira C, Nishino M, Okuda M, Okimoto T, Murakami K, Fujioka T, Hishida A. Modified allele-specific primer-polymerase chain reaction method for analysis of susceptibility of Helicobacter pylori strains to clarithromycin. J Gastroenterol Hepatol. 2007 Nov;22(11):1810–5. doi: 10.1111/j.1440-1746.2007.04919.x. PMID: 17914955

19. Wu CC, Chou PY, Hu CT, Liu ZC, Lin CY, Tseng YH, Lin NT. Clinical Relevance of the vacA, iceA, cagA, and flaA genes of Helicobacter pylori strains isolated in Eastern Taiwan. J Clin Microbiol. 2005 Jun;43(6):2913–5. doi: 10.1128/JCM.43.6.2913-2915.2005. PMID: 15956417; PMCID: PMC 1151873.

20. Белов Ю. В., Петров А. И., Курочкин В. Е. Двукомпонентный количественный ПЦРАнализ. Научное приборостроение. 2012; 22 (4): 72–76.

21. Чубенко Г.И. Методы идентификации бактерий. Методическое пособие для самоподготовки студентов. Благовещенск, 2018–44 с.

22. Определитель бактерий Берджи. / Под ред. Хоулта Дж. и др.: 9-е издание в 2-х томах: Пер. с англ. под ред. акад. РАН Г. А. Заварзина,– М., 1997.

23. Vesterlund SR, Sorvari J, Vasemägi A. Molecular identification of cryptic bumblebee species from degraded samples using PCR-RFLP approach. Mol Ecol Resour. 2014 Jan;14(1):122–6. doi: 10.1111/1755-0998.12168. Epub 2013 Oct 16. PMID: 24128053.

24. Schlegel L, Grimont F, Grimont PA, Bouvet A. Identification of major Streptococcal species by rrn-amplified ribosomal DNA restriction analysis. J Clin Microbiol. 2003 Feb;41(2):657–66. doi: 10.1128/JCM.41.2.657-666.2003. PMID: 12574263; PMCID: PMC 149671.

25. Патрушев Л.И. Искусственные генетические системы. Москва: Наука, 2004.– 530 с.

26. ГенБанк [Электронный ресурс]. URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore (дата обращения 14.12.2024)

27. Краснов Я. М., Гусева Н. П., Шарапова Н. А., Черкасов А. В. Современные методы секвенирования ДНК. Микробиология, 2014; 2:73–79.

28. Новикова Е. И., Снигирева Г. П. Секвенирование «нового поколения» (NGS): применение для молекулярно-генетических исследований в онкологии. Вестник Российского научного центра рентгенорадиологии. 2016; 16 (1): 1–16.

29. Мицура В. М. Применение секвенирования нового поколения (NGS) в медицине. Медико-биологические проблемы жизнедеятельности. 2021;(1):13–18.

30. Чемерис А.В., Ахунов Э.Д., Вахитов В.А. Секвенирование ДНК. М.: Наука; 1999. 428 с.

31. Михеева И.О., Цапкова Л.А., Бодунова Н.А., Бордин Д.С., Дехнич Н.Н., Полякова В.В., Репьев А.П. Сравнительное исследование лабораторных методов выявления антибиотикорезистентности Helicobacter pylori. Доказательная гастроэнтерология. 2023;12(3):64–73. https://doi.org/10.17116/dokgastro20231203164].

32. Cortes MC, Yamakawa A, Casingal CR, Fajardo LS, Juan ML, De Guzman BB, Bondoc EM; St. Luke's Helicobacter pylori Study Group; Mahachai V, Yamazaki Y, Yoshida M, Kutsumi H, Natividad FF, Azuma T. Diversity of the cagA gene of Helicobacter pylori strains from patients with gastroduodenal diseases in the Philippines. FEMS Immunol Med Microbiol. 2010 Oct;60(1):90–7. doi: 10.1111/j.1574–695X.2010.00722.x. PMID: 20670275.

33. Mégraud F, Bessède E, Lehours P. Diagnosis of Helicobacter pylori infection. Helicobacter. 2014 Sep;19 Suppl 1:6–10. doi: 10.1111/hel.12161. PMID: 25167939.

34. Воропаева А. В. Детекция резистентности Helicobacter pylori к Кларитромицину с использованием технологии прямого автоматического секвенирования. Наука и инновации – современные концепции. 2023:82–86. DOI 10.34660/INF.2023.83.99.041

35. Taylor DE, Ge Z, Purych D, Lo T, Hiratsuka K. Cloning and sequence analysis of two copies of a 23S rRNA gene from Helicobacter pylori and association of clarithromycin resistance with 23S rRNA mutations. Antimicrob Agents Chemother. 1997 Dec;41(12):2621–8. doi: 10.1128/AAC.41.12.2621. PMID: 9420030; PMCID: PMC 164180.

36. Saranathan R, Levi MH, Wattam AR, Malek A, Asare E, Behin DS, Pan DH, Jacobs WR Jr, Szymczak WA. Helicobacter pylori Infections in the Bronx, New York: Surveying Antibiotic Susceptibility and Strain Lineage by Whole-Genome Sequencing. J Clin Microbiol. 2020 Feb 24;58(3): e01591–19. doi: 10.1128/JCM.01591-19. PMID: 31801839; PMCID: PMC 7041580.

37. Комплекное исследование на Helicobacter pylori [электронный ресурс]. URL: https://www.explana.ru/research/1000?ysclid=m4sltehtz4698549041#ysclid=m4sltehtz4698549041&tab=opisanie (дата обращения 17.12.2024)