Антибиотикорезистентность бактерий Listeria monocytogenes monocytogenes, выделенных из продукции животного происхождения в Нижегородской области

Бесплатный доступ

Листериоз – зоонозная инфекционная болезнь, которую вызывают чаще всего бактерии Listeria monocytogenes monocytogenes. Ежегодно во многих странах мира, в том числе и в Российской Федерации, проводится мониторинг присутствия L. monocytogenes на различных этапах пищевой цепи. Цель работы выявление образцов продукции животного происхождения, контаминированных L. monocytogenes monocytogenes, получение изолятов листерий, определение их чувствительности к антимикробным препаратам (АМП) и мониторинг изменений в уровне антимикробной резистентности (АМР) в период с 2023 по 2025 годы. Из образцов продуктов животного происхождения, пищевого сырья и полуфабрикатов было выделено 32 изолята листерий. Чувствительность изолятов к 18 антибиотикам определяли дискодиффузионным методом. Интерпретацию полученных данных осуществляли на основании диаметров зон задержки роста, руководствуясь действующими российскими рекомендациями. Определена резистентность к АМП 32 изолятов L. monocyto genesgenes, полученных за 20232025 гг. в продукции животного происхождения. Все изоляты L. mon ocytogenes были восприимчивы к 15 из 18 протестированных АМП: ампициллину, меропенему, моксифлоксацину, эритромицину, ампициллин сульбактаму, гентамицину, неомицину, амикацину, тобрамицину, стрептомицину, триметоприм/сульфометоксазолу, хлорамфениколу, тетрациклину и доксициклину. Низкую резистентность изоляты L. мonocytogenes проявляли по отношению к аминогликозидам (тобрамицин, амикацину), макролидам (эритромицин), карбопенемам (меропенем). Результаты исследования продемонстрировали, что превалирующая часть изолятов невосприимчива как минимум к четырем видам антибиотиков. Проведенные исследования показали, что все выявленные изоляты L. monocytogenes обладали резистентностью к антибиотикам цефалоспоринового ряда, триметоприм/сульфометоксазол, а также были чувствительны к стрептомицину, пенициллину, аминопенициллинам и амфениколам. Следовательно, собранные сведения о профилях резистентности микроорганизмов послужат основой для создания превентивных стратегий. Это позволит минимизировать риски бактериального загрязнения животноводческого сырья, гарантируя безопасность пищевых продуктов на всех этапах цепочки «от фермы до стола»

листериоз \ Listeria monocytogenes monocytogenes \ контаминация \ антибиотикорезистентность \ пищевые продукты \ чувствительность к антимикробным препаратам

Короткий адрес: https://sciup.org/142248930

IDS: 142248930   |   УДК: 619:579.869.1:615.331.015.8   |   DOI: 10.31588/2413_4201_1883_3_267_54

Antibiotic resistance of Listeria monocytogenes bacteria isolated from animal-origin products in Nizhniy Novgorod region

Listeriosis is a zoonotic infectious disease most often caused by Listeria monocytogenes bacteria. Monitoring for the presence of L. monocytogenes at various stages of the food chain is conducted annually in many countries, including Russian Federation. The aim of this study was to identify samples of animal-origin products contaminated with L. monocytogenes, obtain Listeria isolates, determine their susceptibility to antimicrobial agents, and monitor changes in antimicrobial resistance levels during the period from 2023 to 2025. Thirty-two Listeria isolates were obtained from samples of animal-origin products, raw food materials and semi-finished products. Isolate susceptibility to 18 antibiotics was determined using the disk diffusion method. The data were interpreted based on growth inhibition zone diameters, in accordance with current Russian guidelines. Antimicrobial resistance has been determined for 32 L. monocytogenes isolates from animal-origin products between 2023 and 2025. All L. monocytogenes isolates were susceptible to 15 of the 18 tested antimicrobial agents: ampicillin, meropenem, moxifloxacin, erythromycin, ampicillin-sulbactam, gentamicin, neomycin, amikacin, tobramycin, streptomycin, trimethoprim-sulfamethoxazole, chloramphenicol, tetracycline and doxycycline. L. monocytogenes isolates exhibited low resistance to aminoglycosides (tobramycin, amikacin), macrolides (erythromycin) and carbapenems (meropenem). The study results demonstrated that the majority of isolates were resistant to at least four types of antibiotics. The research showed that all identified L. monocytogenes isolates were resistant to cephalosporins and trimethoprim-sulfamethoxazole, while remaining susceptible to streptomycin, penicillin, aminopenicillins and amphenicols. Consequently, the data collected on microbial resistance profiles will serve as a basis for developing preventive strategies. This will help minimize the risk of bacterial contamination in livestock-derived raw materials, ensuring food safety throughout the “from farm-to-table” chain.

Текст научной статьи Антибиотикорезистентность бактерий Listeria monocytogenes monocytogenes, выделенных из продукции животного происхождения в Нижегородской области

(Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН) и ВОЗЖ, отвечающая за охрану здоровья животных [2].

Так, согласно государственному докладу Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека в 2025 г. году в РФ при изучении антимикробной резистентности (АМР) 127 культур листерий, было зарегистрировано 15 резистентных изолятов листерий (2,6%). Анализ распределения АМР-штаммов по категориям товаров показал, что главным источником стала птицеводческая продукция, включая яйца и продукты переработки (45,9%). На кулинарные изделия и мясной сектор пришлось 31,3% и 18,9% соответственно. Если рассматривать видовую структуру резистентных изо-лятов за 2025 год, то в продовольственном сырье доминировали Salmonella (68,7%) и S. aureus (27,6%), в то время как доля L. monocytogenes составила лишь 2,6%. Однако именно листерии оказались преобладающим патогеном в рыбной продукции, заняв там долю в 44,5%. В 2025 году установлена резистентность к АМП штаммов L. monocytogenes к три-метоприм/сульфаметоксазолу (11,8%) [3].

В Российской Федерации для минимизации рисков, обусловленных антимикробной резистентностью, в РФ с 2017 года действует Стратегия предупреждения, рассчитанная до 2030 года. Для её практической реализации в 2024 году государством был утвержден последующий План действий на период 2025–2030 гг., предусматривающий комплекс мер по совершенствованию нормативно-правовой базы, повышению осведомленности населения и формированию эффективной системы мониторинга [4].

В связи с широким использованием антибиотиков в агропромышленном комплексе (до 80% от общего потребления), настоящая работа была направлена на анализ образцов продукции животноводства Нижегородской области.

Цель исследования направлена на обнаружение контаминации пищевых продуктов животного происхождения бактериями L. monocytogenes , выделение чистых культур патогена с последующей оценкой их антибиотикочув-ствительности, а также на проведение мониторинга резистентности изолятов за трехлетний период (2023-2025 гг.).

Условия, материалы и методы. Исследования были выполнены на базе Нижегородской испытательной лаборатории и Испытательной центральной научно-методической ветеринарной лаборатории ФГБУ «Федеральный центр охраны здоровья животных» (ФГБУ «ВНИИЗЖ») в 2025 году.

В работе были использованы 32 изолята бактерий L. monocytogenes , полученные из образцов продукции животного происхождения, пищевого сырья и полуфабрикатов предприятий Нижегородской области за 2023-2025 гг.

В качестве плотной питательной основы применяли агар Мюллер Хинтон (ФБУН «ГНЦ ПМБ», Россия). Диски, содержащие антибактериальные препараты, были выпущены компаниями Liofilchem (Италия) и ФБУН НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Пастера (Россия). Панель исследуемых АМП включала: ампициллин (10 мкг), эритромицин (15 мкг), триметоприм/сульфометоксазол (25 мкг), ампициллин сульбактам (20 мкг), цефок-ситин ( 30 мкг), неомицин (10 мкг), левофлоксацин (5 мкг), цефуроксим (30 мкг/диск), цефотаксим (5 мкг), стрептомицин (300 мкг), тобрамицин (10 мкг), меропенем (10 мкг), амикацин (30 мкг), моксифлоксацин (5 мкг), гентамицин (120 мкг), хлорамфеникол/ левомицетин (30 мкг), тетрациклин (30 мкг), доксициклин (30 мкг).

Для приготовления суспензий использовали чистую суточную культуру микроорганизмов, выросшую на питательном агаре Listeria пo Оттавиани и Агости (ALOA). Для создания инокулюма отбирали несколько колоний и переносили их в физиологический раствор. Мутность бактериальной массы измеряли на денситометре до достижения показателя 0,5 по шкале Мак-Фарланда. Чтобы избежать из- менения концентрации клеток, приготовленную суспензию использовали в работе — не позднее чем через 15 минут с момента получения.

Отбор и подготовку проб к посевам проводили стандартизованными методами (ГОСТ 31904-2012, ГОСТ 26669-85). Выделение бактерий L. monocytogenes проводили с использованием классических бактериологических методов (ГОСТ 32031-2022). Видовую идентификацию микроорганизмов подтверждали бактериологическим анализом, включающим окраску по Граму, реакцию на каталазу, образование B-гемолиза, определением биохимических тестов и лецитиназной активности.

Чувствительность изолятов L. monocytogenes к антибиотикам определяли дискодиффузионным методом по методическим указаниям (МУК 4.2.1890-04). Интерпретацию полученных данных осуществляли по российским рекомендациям (Определение чувствительности микроорганизмов к антимикробным препаратам. Версия 2025-01. Смоленск: МАКМАХ, СГМУ, 2025. 208 с.) .

Для анализа использовали 90-мм чашки Петри со стерильной средой Мюллер — Хинтон, содержащей 5% дефибринированной крови барана. Инокулюм объемом 0,1 мл аккуратно распределяли шпателем по поверхности агара для получения сплошного газона. На сформированный посев раскладывали диски с АМП. Период инкубации в перевернутом виде при температуре 37 °С составлял от 16 до 20 часов. При последующей интерпретации результатов (отнесении культуры к резистентным, промежуточным или чувствительным формам) измеряли диаметр окружности задержки роста бактерий, обязательно включая в этот показатель размер самого диска.

При оценке профилей АМР L. monocytogenes авторы столкнулись с дефицитом специфических интерпретационных шкал в отечественных рекомендациях ( Определение чувствительности микроорганизмов к антимикробным препаратам. Версия 2025-01. Смоленск: МАКМАХ, СГМУ, 2025. 208 с. ), подготовленных на основе рекомендаций Европейского комитета по определению чувствительности к антимикробным препаратам (EUCAST). В связи с этим для большей части АМП диаметры зон задержки роста оценивались по критериям, предназначенным для стафилококков ( Staphylococcus spp. ). При анализе чувствительности к стрептомицину пороговые значения были экстраполированы из протоколов, установленных для энтерококков ( Enterococcus spp. ). [5, 6, 7].

Для статистической обработки и построения диаграмм использовали приложение Microsoft Excel и стандартные статистические приемы обработки данных.

Результаты и обсуждение. На базе Нижегородской испытательной лаборатории, входящей в структуру ФГБУ «ВНИИЗЖ», в течение 2023–2025 гг. осуществляли комплекс исследований продовольственного сырья и товаров животного происхождения на показатели безопасности. Всего за этот период по показателю L. monocytogenes было испытано 5634 образцов продукции животного происхождения.

Характеристики проб, из которых были выделены и идентифицированы изоляты бактерии L. monocytogenes представлены на рисунке 1.

Рисунок 1 - Характеристика исследованных проб и выделенных изолятов L. monocytogenes за 2023

– 2025 гг.

В 105 образцах были обнаружены и выделены бактерии L. monocytogenes.

Почти половина всех обнаруженных изо-лятов (47%) была выделена из продукции птицеводства и полуфабрикатов на её основе (включая тушки птицы, рубленые изделия и котлеты). Вторым по значимости источником стали изделия из рыбы и морепродуктов (в частности, креветки и стейки трески или форели), где доля находок составила 19%. Многокомпонентные мясные полуфабрикаты, такие как пельмени и смешанный фарш, содержали 22% от общего числа изолятов. Наименьшая выявляемость (по 6% в каждой категории) зафиксирована в полуфабрикатах из свинины и говядины, представленной шейкой, окороком, пашиной и говяжьим фаршем.

В ветеринарной и медицинской практиках успешность борьбы с листериозом напрямую коррелирует со своевременным назначением АМП, обладающих выраженным бактерицидным действием в отношении L. monocytogenes [8, 9, 10]. L. monocytogenes чувствительна к большинству антибиотиков против грамполо-жительных бактерий, за исключением естественной устойчивости к цефалоспоринам, фосфомицину и препаратам хинолонового ряда ранних поколений [11].

Стандартная схема лечения базируется на сочетании аминопенициллинов (амоксициллин или ампициллин) и гентамицина [9, 12, 13]. Но возможно применение карбапенемов, линезолида, ванкомицина или рифампицина и АМП других групп в зависи- мости от клинической ситуации [14, 15].

В данной работе изучена резистентность 32 изолятов L. monocytogenes , выделенных в ходе анализа пищевых продуктов за указанный выше период, к 18 антибактериальным препаратам. На основании характеристик роста изученных культур определены изоля-ты, демонстрирующие чувствительность либо устойчивость к АМП (рис. 2).

По данным Европейского комитета по определению чувствительности к АМП (EUCAST), у бактерий L. monocytogenes выражена природная устойчивость к антибиотикам цефалоспоринового ряда [16]. В данной работе было проведено исследование цефалоспоринов второго (цефокситин и цефуроксим) и третьего поколения (цефотаксим). Показано, что все испытуемые изоляты резистентны к данным АМП цефалоспоринового ряда (100%), а также устойчивы или соустой-чивы к триметоприму/сульфаметоксазолу (97%). Эти данные согласуются с результатами отечественных и зарубежных ученых [17, 18, 19]. Широкое применение цефалоспоринов в качестве эмпирической анти-биотикотерапии делает природную резистентность L. monocytogenes к данной группе препаратов клинически значимой проблемой. [20]. В связи с этим идентификация генетических локусов, детерминирующих устойчивость к цефалоспоринам, является необходимым условием для разработки методов преодоления этой резистентности и повышения эффективности терапии [21].

Рисунок 2 - Определение АМР изолятов бактерий L. monocytogenes к АМП.

Все изоляты L. monocytogenes были восприимчивы к 15 из 18 протестированных антимикробных соединений: ампициллину (100%), меропенему (22%), моксифлоксацину (25%), эритромицину (22%), ампициллин сульбактаму (100%), гентамицину (75%), неомицину (59%), амикацину (44%), тобрамицину (12,5%), стрептомицину (97%), тримето-прим/сульфометоксазолу (3%), хлорамфениколу (100%), тетрациклину (50%) и доксициклину (75%).

Все изоляты бактерий рода L. monocytogenes были наиболее чувствительны к группам аминопенициллинов и пенициллинов (ампициллин, ампициллин сульбактам), а также амфениколам (хлорамфениколу), аминогликозидам – (стрептомицин, гентамицин, неомицин). Полученные результаты подтверждают зарубежные и отечественные исследования, сообщающие о том, что устойчивость к бета-лактамам встречается редко у L. monocytogenes [1, 5, 22]. Наши результаты о 100% чувствительности к ампициллину полностью подтверждают выводы мета-анализа B. Collins et al. (2022), где ампициллин признан

«золотым стандартом» терапии [21], а также сведения С. А. Ермолаевой и соавторов о чувствительности L. monocytogenes к ампициллину (2022) [5].

Аминогликозиды проявляют бактерицидное действие в отношении всех изолятов L. monocytogenes . Высокую резистентность изоляты L. monocytogenes проявляли по отношению к аминогликозидам (амикацину, тобрамицину), макролидам (эритромицину), карбо-пенемам (меропенему), что представлено на рисунках 3, 4.

Проблема распространения устойчивых к АМП бактерий в пищевых продуктах становится все более острой для ветеринарии и медицины, что подтверждается и нашими испытаниями. В частности, ни один из исследованных изолятов L. monocytogenes не остался чувствительным к базовым АМП — все они оказались резистентны как минимум к четырем видам антибиотиков. При этом максимальная устойчивость (ко всем 18 исследуемым препаратам) выявлена не была, что совпадает с наблюдениями сторонних исследователей [5, 6, 23].

Рисунок 3 - Резистентность изолятов бактерий L. monocytogenes к аминогликозидам (%)

Рисунок 4 - Резистентность изолятов бактерий L. monocytogenes к меропенему, эритромицину (%)

Анализ профилей множественной резистентности (рис. 5) показал следующее распределение: 18,8% изолятов (n=6) были устойчивы к 11–12 препаратам; 15,6% (n=5) — к 10 препаратам; по 9,4% (n=3) — к 9

и 14 препаратам; 12,5% (n=4) — к 8 препаратам; 6,25% (n=2) — к 7 препаратам. Единичные изоляты (по 3,1%) проявили резистентность к 4, 6 и 13 антимикробным средствам.

  • ■    Птица и полуфабрикаты из нее

  • ■    Рыба и рыбная продукция

  • ■    Свинина и полуфабрикаты из нее

  • ■    Говядина и полуфабрикаты из нее

  • ■    мясные полуфабрикаты смешанного состава

Рисунок 5 - Множественная АМР изолятов L. monocytogenes из образцов продукции животноводства

Изоляты из говядины и смешанных мясных полуфабрикатов обладают экстремальной антимикробной резистентностью (XDR), проявляя устойчивость к абсолютному большинству протестированных классов препаратов. Сохранение чувствительности данных культур к ампициллину и ингибиторозащищенному ампициллину-сульбактаму имеет решающее значение, так как бета-лактамы традиционно являются основой терапевтических схем при лечении системных форм листериоза у сельскохозяйственных животных. В то же время выявленная чувствительность к хлорамфениколу имеет исключительно теоретическое значение, поскольку применение препаратов данной группы (включая левомицетин) в продуктивном животноводстве законодательно запрещено или строго ограничено из-за рисков накопления остаточных количеств в пищевой продукции.

Изученные изоляты, выделенные из образцов птицы, рыбы и свинины, проявили устойчивость к 4–13 антимикробным препаратам, принадлежащим к 3–7 различным функциональным классам АМП, что позволяет классифицировать данные культуры как множественно (MDR) и экстремально (XDR) резистентные.

Первые данные о возникновении штаммов, резистентных к тетрациклинам, известны с начала 1980-х годов, тогда как устойчивость к фторхинолонам была зафиксирована в 1990х [5].

На рисунке 6 представлена динамика роста АМР L. monocytogenes к препаратам группы фторхинолонов за 2023–2025 гг. В ходе исследования выявлено, что с 2023 года устойчивость изолятов к левофлоксацину (фторхинолон III поколения) увеличилась на 27%.

Мониторинг устойчивости к фторхиноло-нам IV поколения (на примере моксифлокса-цина) выявил выраженную флуктуацию параметров. За ростом показателей в 2023–2024 гг. (на 27%) последовала нисходящая тенденция в 2025 году, когда уровень упал до 71%. Полученные результаты подчеркивают подвижность механизмов лекарственной устойчивости у бактерий рода L. monocytogenes , что диктует важность непрерывного контроля их чувствительности к АМП.

Рисунок 6 - Резистентность изолятов бактерий L. monocytogenes к фторхинолонам, %

Выводы.

  • 1.    Полученные результаты позволяют оценить актуальное состояние проблемы контаминации продукции животного происхождения L. monocytogenes и профиль АМР выделенных изолятов в Нижегородском регионе за период 2023-2025 гг.

  • 2.    Широкое распространение L. monocytogenes в сегментах птицеводческой продукции (47%) и мясных полуфабрикатов смешанного состава (22%) указывает на необходимость совершенствования санитарногигиенического контроля на этапах переработки и хранения данных видов сырья.

  • 3.    Все исследованные изоляты демонстрировали устойчивость к четырем и более анти-

  • бактериальным препаратам, что является подтверждением их полирезистентности и имеет важное значение для ветеринарной и медицинской практики.
  • 4.    Установленная 100% резистентность к цефалоспоринам II и III поколений подтверждает природный характер устойчивости L. monocytogenes к данной группе антибиотиков, в то время как сохраняющаяся высокая чувствительность к аминопенициллинам и амфениколам позволяет рассматривать их в качестве препаратов выбора при терапии листериоза.

  • 5.    Повышение устойчивости изолятов L. monocytogenes к фторхинолонам (в частности, увеличение устойчивости к левофлоксацину

  • 6.    Обнаружение в образцах продукции животноводства изолятов L. monocytogenes

на 27% за три года) позволяет предположить возможность селективного давления АМП в агропромышленном секторе.

с экстремальной (XDR) и множественной (MDR) резистентностью, отражает необходимость интеграции мониторинга АМР в систему государственного ветеринарного надзора.