Vestnik dermatologii i venerologiiVestnik dermatologii i venerologiiВестник дерматологии и венерологии0042-46092313-6294Rossijskoe Obschestvo Dermatovenerologov i Kosmetologov1582710.25208/vdv15827ORIGINAL STUDIESНАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯResearch ArticleDetermination of molecular types and resistance to macrolides in Treponema pallidum isolates isolated in the Russian FederationОпределение молекулярных типов и резистентности к макролидам у изолятов Treponema pallidum, выделенных на территории Российской Федерацииhttps://orcid.org/0000-0002-5728-21396355-4699ObraztsovaOlga A.ОбразцоваОльга Анатольевна
Russian Federation

Cand. Sci. (Biol.)

к.б.н.

valeeva19@gmail.comhttps://orcid.org/0009-0004-9700-24554770-8904LagunKseniya M.ЛагунКсения Михайловна
Russian Federation
xobanaa@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0599-63051598-8595KatuninGeorgii L.КатунинГеоргий Леонидович
Russian Federation

MD, Cand. Sci. (Med.)

к.м.н.

g.katunin@rambler.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9957-40096600-3311ShpilevayaMarina V.ШпилеваяМарина Валентиновна
Russian Federation

Cand. Sci. (Biol.)

к.б.н.

aniram1970@list.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3967-83598806-8539NosovNikita Y.НосовНикита Юрьевич
Russian Federation

Cand. Sci. (Biol.)

к.б.н.

nnosov@cnikvi.ruState Research Center of Dermatovenereology and CosmetologyГосударственный научный центр дерматовенерологии и косметологии1704202420052024100252582609202309042024Copyright ©; 2024, Obraztsova O.A., Lagun K.M., Katunin G.L., Shpilevaya M.V., Nosov N.Y.Copyright ©; 2024, Образцова О.А., Лагун К.М., Катунин Г.Л., Шпилевая М.В., Носов Н.Ю.2024Obraztsova O.A., Lagun K.M., Katunin G.L., Shpilevaya M.V., Nosov N.Y.Образцова О.А., Лагун К.М., Катунин Г.Л., Шпилевая М.В., Носов Н.Ю.https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0https://vestnikdv.ru/jour/article/view/15827

Background. The number of syphilis cases in the Russian Federation increased significantly in 2022. Control of heterogeneity of Treponema pallidum subtypes is important to monitor the emergence and spread of antibiotic-resistant strains

Aims. To determine molecular subtypes and resistance to macrolides in T. pallidum isolates isolated in the Russian Federation in 2022.

Methods. We analyzed DNA isolated from 49 samples of clinical material obtained from patients from dermatovenerological treatment and prevention facilities in three federal districts (CFD, SFD, SCFD) of the Russian Federation in 2022 with diagnoses of primary syphilis and secondary syphilis. T. pallidum DNA isolation and confirmation of the presence of genetic material were performed according to the existing algorithms. To search for genetic determinants of resistance to macrolides, a fragment of the 23S rRNA gene was analyzed. Primary decoding of nucleotide sequences was performed in Sequencing Analysis 5.3.1. Mega 11 program was used to align the analyzed fragments of target genes to T. pallidum reference sequences.

Results. In 2022, three subtypes of T. pallidum were identified in the territory of the represented federal districts of the Russian Federation: 14d/f, 14d/g, 14d/d with continued dominance of subtype 14d/f. The macrolide-resistant subtype 14d/d was identified in two federal districts, which is new for the Russian Federation.

Conclusions. The population of T. pallidum continues to expand in the Russian Federation, including the emergence of azithromycin-resistant strains. The data obtained confirm the need for continuous monitoring of circulating strains and may facilitate understanding of their geographic distribution.

Обоснование. В 2022 г в Российской Федерации значительно выросло количество случаев заболевания сифилисом. Контроль гетерогенности субтипов Treponema pallidum важен для надзора за появлением и распространением антибиотикорезистентных штаммов.

Цель исследования. Определить молекулярные субтипы и устойчивость к макролидам у изолятов T. pallidum, выделенных на территории Российской Федерации в 2022 г.

Методы. Анализировали ДНК, выделенную из 49 образцов клинического материала, полученного в 2022 г. от пациентов лечебно-профилактических учреждений дерматовенерологического профиля с диагнозами «первичный сифилис» и «вторичный сифилис», находящихся в трех федеральных округах Российской Федерации (Центральном, Сибирском и Северо-Кавказском). Выделение ДНК T. pallidum и подтверждение присутствия генетического материала проводили в соответствии с существующими алгоритмами. Для поиска генетических детерминант резистентности к макролидам анализировали фрагмент гена 23S рРНК. Первичную расшифровку нуклеотидных последовательностей проводили в программе Sequencing Analysis 5.3.1. Для выравнивания анализируемых фрагментов целевых генов на референсные сиквенсы T. pallidum использовали программу Mega 11.

Результаты. В 2022 г. на территории представленных федеральных округов Российской Федерации идентифицированы три субтипа T. pallidum — 14d/f, 14d/g, 14d/d с продолжающимся доминированием субтипа 14d/f. В двух федеральных округах определен новый для Российской Федерации устойчивый к макролидам субтип 14d/d.

Заключение. На территории Российской Федерации продолжается расширение популяции T. pallidum, в том числе за счет появления азитромицин-устойчивых штаммов. Полученные данные подтверждают необходимость непрерывного мониторинга циркулирующих штаммов и могут облегчить понимание их географического распространения.

Treponema pallidummacrolidesmutation A2058GsubtypeTreponema pallidumмакролидымутация A2058GсубтипЕдиная межведомственная информационно-статистическая система (ЕМИСС). [Edinaya mezhvedomstvennaya informacionno-statisticheskaya sistema (EMISS). (In Russ.)] URL: https://fedstat.ru/indicator/41709 (accessed: 20.09.2023).Pillay A, Liu H, Chen CY, Holloway B, Sturm AW, Steiner B, et al. Molecular subtyping of Treponema pallidum subspecies pallidum. Sex Transm Dis. 1998;25(8):408–414. doi: 10.1097/00007435-199809000-00004Marra CM, Sahi SK, Tantalo LC, Godornes C, Reid T, Behets F, et al. Enhanced molecular typing of Treponema pallidum: geographical distribution of strain types and association with neurosyphilis. J Infect Dis. 2010;202(9):1380–1388. doi: 10.1086/656533Образцова О.А., Алейникова К.А., Обухов А.П., Кубанов А.А., Дерябин Д.Г. Генетические детерминанты резистентности к антимикробным препаратам и их распространенность у различных молекулярных субтипов Treponema pallidum subsp. pallidum. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2018;20(3):217–221. [Obraztsova OA, Aleynikova KA, Obukhov AP, Kubanov AA, Deryabin DG. Genetic antimicrobial resistance determinants and their prevalence in molecular subtypes of Treponema pallidum subsp. pallidum. Clinical microbiology and antimicrobial chemotherapy. 2018;20(3):217–221. (In Russ.)] doi: 10.36488/cmac.2018.3.216-221Stamm LV. Global challenge of antibiotic-resistant Treponema pallidum. Antimicrob Agents Chemother. 2010;54(2):583–589. doi: 10.1128/AAC.01095-09Matejková P, Strouhal M, Smajs D, Norris SJ, Palzkill T, Petrosino JF, et al. Complete genome sequence of Treponema pallidum ssp. pallidum strain SS14 determined with oligonucleotide arrays. BMC Microbiol. 2008;8:76. doi: 10.1186/1471-2180-8-76Образцова О.А., Шпилевая М.В., Катунин Г.Л., Обухов А.П., Шагабиева Ю.З., Соломка В.С. Распространeнность мутации A2058G в гене 23S рРНК, определяющей устойчивость к макролидным антибиотикам в российской популяции Treponema pallidum. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2022;24(4):369–374. [Obraztsova OA, Shpilevaya MV, Katunin GL, Obukhov AP, Shagabieva YuZ, Solomka VS. Prevalence of the A2058G mutation in 23S rRNA gene, which determines Treponema pallidum macrolide resistance in Russian population. Clinical microbiology and antimicrobial chemotherapy. 2022;24(4):369–374. (In Russ.)] doi: 10.36488/cmac.2022.4.369-374Сифилис: Клинические рекомендации РФ. М.; 2020. [Sifilis: Klinicheskie rekomendacii RF. Moscow; 2020. (In Russ.)]Macy E, Poon K-YT. Self-reported antibiotic allergy incidence and prevalence: age and sex effects. Am J Med. 2009;122(8):778.e1–778.e7. doi: 10.1016/j.amjmed.2009.01.034Albin S, Agarwal S. Prevalence and characteristics of reported penicillin allergy in an urban outpatient adult population. Allergy Asthma Proc. 2014;35(6):489–494. doi: 10.2500/aap.2014.35.3791Arando M, Fernandez-Naval C, Mota-Foix M, Alvarez A, Armegol P, Barberá MJ, et al. The Jarisch-Herxheimer reaction in syphilis: could molecular typing help to understand it better? J Eur Acad Dermatol Venereol. 2018;32(10):1791–1795. doi: 10.1111/jdv.15078Riedner G, Rusizoka M, Todd J, Maboko L, Hoelscher M, Mmbando D, et al. Single-dose azithromycin versus penicillin G benzathine for the treatment of early syphilis. N Engl J Med. 2005;353(12):1236–1244. doi: 10.1056/NEJMoa044284Лечение и профилактика сифилиса: Методические рекомендации. М.: Минздрав России; 1993. 31 с. [Lechenie i profilaktika sifilisa: Metodicheskie rekomendacii. Moscow: Minzdrav Rossii; 1993. 31 s. (In Russ.)]Лечение и профилактика сифилиса: Методические указания № 98/273. М.: Минздрав России; 1999. 20 с. [Lechenie i profilaktika sifilisa: Metodicheskie ukazaniya No. 98/273. Moscow: Minzdrav Rossii; 1999. 20 s. (In Russ.)]Приказ Минздрава России от 25.07.2003 № 327 «Об утверждении протокола ведения больных «Сифилис». [Prikaz Minzdrava Rossii ot 25.07.2003 No. 327 “Ob utverzhdenii protokola vedeniya bol’nyh “Sifilis”. (In Russ.)] URL: https://base.garant.ru/4179725/Centers for Disease Control and Prevention. Brief report: azithromycin treatment failures in syphilis infections — San Francisco, California, 2002–2003. MMWR Morb Wkly Rep. 2004;53(9):97–198.Mitchell SJ, Engelman J, Kent CK, Lukehart S, Godornes C, Klausner JD. Azithromycin resistant syphilis infection: San Francisco, California, 2000–2004. Clin Infect Dis. 2006;42(3):337–345. doi: 10.1086/498899Sexually Transmitted Infections Treatment Guidelines, CDC. MMWR Recomm Rep. 2021;70(4):1–187. doi: 10.15585/mmwr.rr7004a1Lukehart SA, Godornes C, Molini BJ, Sonnett P, Hopkins S, Mulcahy F, et al. Macrolide resistance in Treponema pallidum in the United States and Ireland. New Engl J Med. 2004;351(2):154–158. doi: 10.1056/NEJMoa040216Molini BJ, Tantalo LC, Sahi SK, Rodriguez VI, Brandt SL, Fernandez MC, et al. Macrolide Resistance in Treponema pallidum Correlates With 23S rDNA Mutations in Recently Isolated Clinical Strains. Sex Transm Dis. 2016;43(9):579–583. doi: 10.1097/olq.0000000000000486Пушков А.А., Савостьянова К.В., Никитин А.Г. Краткие рекомендации по подготовке рукописей, содержащих информацию о результатах молекулярно-генетических исследований. Вопросы современной педиатрии. 2018;17(5):364–366. [Pushkov AA, Savostyanov KV, Nikitin AG. Brief Guidelines on Preparation of Manuscripts Containing Information on the Results of Molecular Genetic Research. Current Pediatrics. 2018;17(5):364–366. (In Russ.)] doi: 10.15690/vsp.v17i5.1951Khairullin R, Vorobyev D, Obukhov A, Kuular U-H, Kubanova A, Kubanov A, et al. Syphilis epidemiology in 1994–2013, molecular epidemiological strain typing and determination of macrolide resistance in Treponema pallidum in 2013–2014 in Tuva Republic, Russia. APMIS. 2016;124(7):595–602. doi: 10.1111/apm.12541Приказ Минздрава России от 26.03.2001 № 87 «О совершенствовании серологической диагностики сифилиса». Приложение № 1 «Постановка отборочных и диагностических тестов на сифилис». [Prikaz Minzdrava Rossii ot 26.03.2001 No. 87 “O sovershenstvovanii serologicheskoj diagnostiki sifilisa”. Prilozhenie No. 1 “Postanovka otborochnyh i diagnosticheskih testov na sifilis”. (In Russ.)] URL: https://docs.cntd.ru/document/901788110Liu H, Rodes B, Chen CY, Steiner B. New tests for syphilis: rational design of a PCR method for detection of Treponema pallidum in clinical specimens using unique regions of the DNA polymerase I gene. J Clin Microbiol. 2001;39(5):1941–1946. doi: 10.1128/JCM.39.5.1941-1946.2001Кубанов А.А., Воробьев Д.В., Обухов А.П., Образцова О.А., Дерябин Д.Г. Молекулярная эпидемиология Treponema pallidum в приграничном регионе Российской Федерации (Республика Тыва). Молекулярная генетика, микробиология и вирусология. 2017;35(1):26–30. [Kubanov AA, Vorob’ev DV, Obukhov AP, Obraztsova OA, Deryabin DG. Molecular epidemiology of Treponema pallidum in border region of Russian Federation (Tuva Republic). Мolecular Genetics, Microbiology and Virology. 2017;35(1):26–30. (In Russ.)] doi: 10.18821/0208-0613-2017-35-1-26-30Vaulet LG, Grillova L, Mikalova L, Casco R, Fermepin MR, Pando MA, et al. Molecular typing of Treponema pallidum isolates from Buenos Aires, Argentina: Frequent Nichols-like isolates and low levels of macrolide resistance. PLoS One. 2017;12(2):e0172905. doi: 10.1371/journal.pone.0172905Grange PA, Allix-Beguec C, Chanal J, Benhaddou N, Gerhardt P, Morini J-P, et al. Molecular Subtyping of Treponema pallidum in Paris, France. Sex Transm Dis. 2013;40(8):641–644. doi: 10.1097/OLQ.0000000000000006Read P, Tagg KA, Jeoffreys N, Guy RJ, Gilbert GL, Donovan B. Treponema pallidum Strain Types and Association with Macrolide Resistance in Sydney, Australia: New TP0548 Gene Types Identified. J Clin Microbiol. 2016;54(8):2172–2174. doi: 10.1128/JCM.00959-16Sato NS, Morais FR, Polisel JO, Belda W, Fagundes LJ. Molecular typing and detection of macrolide resistence in treponema pallidum dna from patients with primary syphilis in São Paulo, Brazil. Sex Transm Infect. 2017;93(Suppl2):A1–A272. doi: 10.1136/sextrans-2017-053264.151