Эпидемиология туберкулеза как затяжного биологического вызова и генетическая характеристика штаммов Mycobacterium tuberculosis в Республике Северная Осетия — Алания: когортное исследование, смешанное с поперечным методом

Введение. Туберкулез относится к биологическим вызовам затяжного характера, и одним из методов изучения его влияния на общественное здоровье является эпидемиологическая оценка ситуации. Наряду с традиционным анализом основных показателей заболевания молекулярно-генетический мониторинг является ключевым элементом эпидемиологического анализа и позволяет выявлять и отслеживать распространение конкретных штаммов Mycobacterium tuberculosis в популяции. Цель исследования: изучение эпидемиологии туберкулеза как затяжного биологического вызова в совокупности с генетической характеристикой современной популяции штаммов M. tuberculosis, циркулирующих на территории Республики Северная Осетия — Алания. Методы. В смешанном по дизайну исследовании (когортное с поперечным методом), состоящие из двух частей, применены эпидемиологический и микробиологический (молекулярно-генетический) методы. Эпидемиологическим методом оценивалось распространение туберкулеза легких, при этом проведен когортный анализ всех случаев туберкулеза в Республике Северная Осетия — Алания за 2014–2024 гг. Данный метод стал фоном для бактериологического (молекулярно-генетического) поперечного исследования, проведенного в период с января по август 2024 г., по изучению генотипов штаммов M. tuberculosis, циркулирующих в Республике Северная Осетия — Алания. Эпидемиологические показатели по туберкулезу оценивали по данным, полученным из форм федерального статистического наблюдения и Росстата. Для изучения генотипов M. tuberculosis, исходили из общего количества пациентов (n = 230) с активным туберкулезом легких, состоящих на учете в государственном бюджетном учреждении здравоохранения «Республиканский клинический центр фтизиопульмонологии» Министерства здравоохранения Республики Северная Осетия — Алания в течение января — августа 2024 г. Из них у 82 пациентов туберкулез легких был выявлен впервые; из них, в свою очередь, у 40 человек было обнаружено бактериовыделение. Принадлежность M. tuberculosis к генотипу Beijing и его субтипам B0/W148 и Central-Asian/Russian у лиц с подтвержденным культуральным методом бактериовыделением определяли с помощью ПЦР-детекции специфических маркеров. Все штаммы были сполиготипированы; проведен их сравнительный анализ с подобными данными соседних территорий по ранним публикациям исследователей и сведениям из международной базы SITVIT2. Результаты. На территории Республики Северная Осетия — Алания с 2014 по 2024 г. наблюдается выраженное снижение заболеваемости и смертности от туберкулеза: с 49,7 до 20,4 и с 9,1 до 1,5 на 100 тысяч населения соответственно. С января по август 2024 г. в республике зарегистрировано 82 пациента с впервые выявленным туберкулезом легких, из них у 40 человек с бактерио­выделением было выделено 40 культур M. tuberculosis. К генотипу Beijing были отнесены 41,7 % (15/36) штаммов с характерными сполиготипами SIT 1 и SIT 265. Остальные штаммы принадлежали к генетическим семействам LAM (19,4 %), T (22,2 %), Haarlem (8,3 %), Ural (5,6 %). Лекарственную чувствительность сохранили 73,9 % (17/23) штаммов non-Beijing; 85,7 % (7/8) штаммов с множественной лекарственной устойчивостью принадлежали к генотипу Beijing. Среди штаммов Beijing преобладали субтипы Central-Asian/Russian (60,0 %; 9/15) и B0/W148 (33,3 %; 5/15), при этом все штаммы последнего субтипа обладали множественной лекарственной устойчивостью. Устойчивость к рифампицину и изониазиду была обусловлена мутациями rpoB Ser531Leu и katG Ser315Thr. Заключение. В Республике Северная Осетия — Алания наступила стабилизация эпидемической ситуации по туберкулезу с тенденцией к улучшению, однако значительно увеличилась доля туберкулеза с первичной множественной лекарственной устойчивостью. Молекулярно-генетическое исследование штаммов M. tuberculosis, выделенных от впервые выявленных пациентов с туберкулезом в регионе в 2024 г., установило гетерогенность популяции возбудителя туберкулеза, в которой преобладали штаммы генотипа Beijing (42 %). Доля российского эпидемического субтипа Beijing B0/W148 (13,9 %) хотя и была сравнительно невысокой, однако все штаммы характеризовались множественной лекарственной устойчивостью. Высокая миграция населения из соседних государств Кавказа с нестабильным социально-экономическим положением может оказывать влияние на распространение множественной лекарственной устойчивости туберкулеза в Республике Северная Осетия — Алания и приграничных российских территориях, указывая на необходимость продолжения и географического расширения данного исследования.

1. Зудин А.Б., Щепин В.О. Глобальные вызовы для Российского здравоохранения. Бюллетень Национального научно-исследовательского института имени Н.А. Семашко. 2016;5:42–47.

2. Bagcchi S. WHO’s Global Tuberculosis Report 2022. Lancet Microbe. 2023;4(1):e20. https://doi.org/10.1016/S2666-5247(22)00359-7

3. Наркевич А.Н., Корецкая Н.М., Виноградов К.А., Наркевич А.А. Влияние возраста, пола и социальных факторов на риск выявления туберкулеза легких. Пульмонология. 2013;4:73–76. https://doi.org/10.18093/0869-0189-2013-0-4-73-76

4. Онищенко Г.Г., Смоленский В.Ю., Ежлова Е.Б., Демина Ю.В., Топорков В.П., Топорков А.В., Ляпин М.Н., Кутырев В.В. Концептуальные основы биологической безопасности. Часть 1. Вестник Российской академии медицинских наук. 2013;68(10):4–13. http://dx.doi.org/10.15690/vramn.v68i10.781

5. Гончаров А. Современная вирусология и биологические угрозы инфекционного характера. Наука и инновации. 2023;2:16–23.

6. Hao R, Liu Y, Shen W, Zhao R, Jiang B, Song H, Yan M, Ma H. Surveillance of emerging infectious diseases for biosecurity. Sci China Life Sci. 2022;65(8):1504–1516. https://doi.org/10.1007/s11427-021-2071-x

7. Берман А.М. Влияние биологических вызовов на общественнополитические отношения: проблемы и перспективы. Вестник ВГУЭС. 2020;4:79–86. https://doi.org/10.24866/VVSU/2073-3984/2020-4/079-087

8. Albert C, Baez A, Rutland J. Human security as biosecurity Reconceptualizing national security threats in the time of COVID-19. Politics Life Sci. 2021;40(1):83–105. https://doi.org/10.1017/pls.2021.1

9. Онищенко Г.Г., Попова А.Ю., Топорков В.П., Смоленский В.Ю., Щербакова С.А., Кутырев В.В. Современные угрозы и вызовы в области биологической безопасности и стратегия противодействия. Проблемы особо опасных инфекций. 2015;3:5–9. https://doi.org/10.21055/0370-1069-2015-3-5-9

10. Chakaya J, Khan M, Ntoumi F, Aklillu E, Fatima R, Mwaba P, Kapata N, Mfinanga S, Hasnain SE, Katoto PDMC, Bulabula ANH, Sam-Agudu NA, Nachega JB, Tiberi S, McHugh TD, Abubakar I, Zumla A. Global Tuberculosis Report 2020 — Reflections on the Global TB burden, treatment and prevention efforts. Int J Infect Dis. 2021;113 (Suppl 1):S7–S12. https://doi.org/10.1016/j.ijid.2021.02.107

11. Wang X, Shang A, Chen H, Li J, Jiang Y, Wang L, Qiu S, Sun F, Yue C. Global, regional, and national disease burden of multidrug-resistant tuberculosis without extensive drug resistance, 1990–2021: Findings from the Global Burden of Disease Study 2021. Drug Resist Updat. 2025;82:101265. https://doi.org/10.1016/j.drup.2025.101265

12. Загдын З.М., Кобесов Н.В., Пагиева М.К., Васильев М.Д., Галоян А.С. Половозрастные особенности потерь жизненного потенциала с поправкой на инвалидность (DALYs) при туберкулезе в регионе с высокой плотностью населения: когортное ретроспективное исследование. Кубанский научный медицинский вестник. 2024;31(2):27–40. (In Russ.) https://doi.org/10.25207/1608-6228-2024-31-2-27-40

13. Кобесов Н.В., Синицин М.В., Загдын З.М., Пагиева М.К. Влияние пандемии COVID-19 на выявление, диагностику и лечение туберкулеза в Республике Северной Осетии — Алании. Уральский медицинский журнал. 2024;23(3):16–25. https://doi.org/10.52420/umj.23.3.16

14. Жданова С.Н., Огарков О.Б., Савилов Е.Д., Кондратов И.Г. Применение молекулярно-генетических инструментов для оценки трансграничной передачи туберкулеза в Иркутской области. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2022;21(2):59–65. https://doi.org/10.31631/2073-3046-2022-21-2-59-65

15. Vyazovaya A, Gerasimova A, Mudarisova R, Terentieva D, Solovieva N, Zhuravlev V, Mokrousov I. Genetic Diversity and Primary Drug Resistance of Mycobacterium tuberculosis Beijing Genotype Strains in Northwestern Russia. Microorganisms. 2023;11(2):255. https://doi.org/10.3390/microorganisms11020255

16. Лебедева И.Б., Жданова С.Н., Кондратов И.Г., Сибиль К.В., Огарков О.Б., Брусина Е.Б. Генетическая структура и лекарственная устойчивость популяции Mycobacterium tuberculosis в Кемеровской области — Кузбассе. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2023;100(6):428–441. https://doi.org/10.36233/0372-9311-449

17. Загдын З.М., Кобесов Н.В., Русских С.В., Васильева Т.П., Галоян А.С. Методологические подходы к оценке влияния туберкулеза как социально значимой инфекции на снижение качества общественного здоровья. Проблемы социальной гигиены, здравоохранения и истории медицины. 2024;32(2):187–195. http://dx.doi.org/10.32687/0869-866X-2024-32-2-187-195

18. van Embden JD, Cave MD, Crawford JT, Dale JW, Eisenach KD, Gicquel B, Hermans P, Martin C, McAdam R, Shinnick TM, et al. Strain identification of Mycobacterium tuberculosis by DNA fingerprinting: recommendations for a standardized methodology. J Clin Microbiol. 1993;31(2):406–409. https://doi.org/10.1128/jcm.31.2.406-409.1993

19. Kamerbeek J, Schouls L, Kolk A, van Agterveld M, van Soolingen D, Kuijper S, Bunschoten A, Molhuizen H, Shaw R, Goyal M, van Embden J. Simultaneous detection and strain differentiation of Mycobacterium tuberculosis for diagnosis and epidemiology. J Clin Microbiol. 1997;35(4):907–914. https://doi.org/10.1128/jcm.35.4.907-914.1997

20. Сек Н.В., Какадий И.И. Этнополитический осетино-ингушский конфликт. Бюллетень науки и практики. 2019:5(7):298–303. https://doi.org/10.33619/2414-2948/44/40

21. Васильева И.А., Тестов В.В., Стерликов С.А. Эпидемическая ситуация по туберкулезу в годы пандемии COVID-19 — 2020– 2021 гг. Туберкулез и болезни легких. 2022:100(3);6–12. http://doi.org/10.21292/2075-1230-2022-100-3-6-12

22. Schwartz Y, Vyazovaya A, Tursunova N, Mokrousov I. Impact of the COVID-19 pandemic on the epidemiology and clinical course of tuberculosis: expected and paradoxical consequences. BMC Infect Dis. 2025;25(1):417. http://doi.org/10.1186/s12879-025-10793-x

23. Андреевская С.Н., Ларионова Е.Е., Киселева Е.А., Черноусова Л.Н., Эргешов А.Э. Сравнительная молекулярно-генетическая характеристика культур Mycobacterium tuberculosis, выделенных в Европейской части Российской Федерации в 1998–2003 гг. и 2016– 2021 гг. Туберкулез и болезни легких. 2023;101(3):27–36. https://doi.org/10.58838/2075-1230-2023-101-3-27-36

24. Умпелева Т.В., Мазурина Е.А., Вахрушева Д.В., Еремеева Н.И. Сравнение различных методов определения лекарственной чувствительности Mycobacterium tuberculosis к рифампицину. Туберкулез и болезни легких. 2022;100(1);41–48. http://doi.org/10.21292/2075-1230-2022-100-1-41-48

25. Елисеев П.И., Байракова А.Л., Ганджалян Т.А., Зорина В.В., Баланцев Г.А., Марьяндышев А.О. Мониторинг мутаций, ассоциированных с устойчивостью Mycobacterium tuberculosis к противотуберкулезным препаратам. Туберкулез и болезни легких. 2025;103(1):45–53. https://doi.org/10.58838/2075-1230-2025-1031-45-53

26. Coll F, Phelan J, Hill-Cawthorne GA, Nair MB, Mallard K, Ali S, Abdallah AM, Alghamdi S, Alsomali M, Ahmed AO, Portelli S, Oppong Y, Alves A, Bessa TB, Campino S, Caws M, Chatterjee A, Crampin AC, Dheda K, Furnham N, Glynn JR, Grandjean L, Minh Ha D, Hasan R, Hasan Z, Hibberd ML, Joloba M, Jones-López EC, Matsumoto T, Miranda A, Moore DJ, Mocillo N, Panaiotov S, Parkhill J, Penha C, Perdigão J, Portugal I, Rchiad Z, Robledo J, Sheen P, Shesha NT, Sirgel FA, Sola C, Oliveira Sousa E, Streicher EM, Helden PV, Viveiros M, Warren RM, McNerney R, Pain A, Clark TG. Genome-wide analysis of multi- and extensively drug-resistant Mycobacterium tuberculosis. Nat Genet. 2018;50(2):307–316. https://doi.org/10.1038/s41588-017-0029-0

27. Walker TM, Miotto P, Köser CU, Fowler PW, Knaggs J, Iqbal Z, Hunt M, Chindelevitch L, Farhat M, Cirillo DM, Comas I, Posey J, Omar SV, Peto TE, Suresh A, Uplekar S, Laurent S, Colman RE, Nathanson CM, Zignol M, Walker AS; CRyPTIC Consortium; Seq&Treat Consortium; Crook DW, Ismail N, Rodwell TC. The 2021 WHO catalogue of Mycobacterium tuberculosis complex mutations associated with drug resistance: A genotypic analysis. Lancet Microbe. 2022;3(4):e265–e273. https://doi.org/10.1016/S2666-5247(21)00301-3

28. Шебзухова Т.А., Вартумян А.А., Васильева И.А. Северный Кавказ в геополитической стратегии России. Современная наука и инновации. 2024;3:202–210. https://doi.org/10.37493/2307-910X.2024.3.22

29. Niemann S, Diel R, Khechinashvili G, Gegia M, Mdivani N, Tang YW. Mycobacterium tuberculosis Beijing lineage favors the spread of multidrug-resistant tuberculosis in the Republic of Georgia. J Clin Microbiol. 2010;48(10):3544–3550. https://doi.org/10.1128/JCM.00715-10

30. Pardini M, Niemann S, Varaine F, Iona E, Meacci F, Orrù G, Yesilkaya H, Jarosz T, Andrew P, Barer M, Checchi F, Rinder H, Orefici G, Rüsch-Gerdes S, Fattorini L, Oggioni MR, Bonnet M. Characteristics of drug-resistant tuberculosis in Abkhazia (Georgia), a high-prevalence area in Eastern Europe. Tuberculosis (Edinb). 2009;89(4):317– 324. https://doi.org/10.1016/j.tube.2009.04.002

31. Pfyffer GE, Strässle A, van Gorkum T, Portaels F, Rigouts L, Mathieu C, Mirzoyev F, Traore H, van Embden JD. Multidrug-resistant tuberculosis in prison inmates, Azerbaijan. Emerg Infect Dis. 2001;7(5):855– 861. https://doi.org/10.3201/eid0705.017514