Biopolym. Cell. 2026; 42(Special Issue):38.
Біоінформатика та ШІ в біомедичних дослідженнях та розробці
Доступний робочий процес геномного моніторингу для моніторингу антимікробної резистентності при воєнних лікарняних інфекціях в Україні
1Ніколаєва В. Д., 2Матковський І. А., 2Довгель О. П., 3Паличук О. О., 3Валчук С. І., 4Сєнокосов О. О., 4Стоянова М. І., 4Самойленко В. С.
  1. Київська школа економіки
    вул. Миколя Шпака, 3, Київ, Україна, 02000
  2. Вінницький обласний центр контролю та профілактики хвороб Міністерства охорони здоров'я України
    вул. Малиновського, 11, Вінниця, Україна, 21018
  3. Дніпровський обласний центр контролю та профілактики хвороб Міністерства охорони здоров'я України
    вул. Госпітальна, 6, Дніпро, Україна, 49064
  4. Одеський обласний центр контролю та профілактики хвороб Міністерства охорони здоров'я України
    вул. Івана та Юрія Лип, 5-А, Одеса, Україна, 65074

Abstract

Мета. Триваюча війна в Україні збільшила навантаження на антимікробну резистентність (АМР). Acinetobacter baumannii, Klebsiella pneumoniae та Pseudomonas aeruginosa є одними з найпоширеніших грамнегативних патогенів, які викликають тяжкі інфекції і часто стійкі до множинних антибіотиків. Тому геномний моніторинг є необхідним для епідеміологічного моніторингу та прийняття обґрунтованих рішень щодо лікування. Метою цього дослідження було розробити доступну біоінформатичну методологію для геномного моніторингу в лікарнях та її застосування до ізолятів, отриманих від поранених військових в Україні. Методи. Ми розробили легкий робочий процес, заснований на складці, для рутинного моніторингу в умовах обмежених ресурсів. Конвеєр може працювати на стандартних ПК і включає автоматизацію з підтримкою агентів, що знижує рівень вимог до просунутого рівня біоінформатики, зберігаючи контрольовану напівавтоматизацію. Робочий процес включає якість складання, оцінку, ідентифікацію видів, профілювання AMP, коефіцієнт вірулентності та ідентифікацію плазмід. Конвеєр застосовано до 87 ізолюючих лікарень WGS в Одесі, Вінниці та Дніпро, зокрема K. pneumoniae (n=35), P. aeruginosa (n=33) та A. baumannii (n=19). Результати. Ідентифіковані профілі AMP відповідали попереднім звітам про патогени резистентності Gram-негативних. Ми виявили 47 детермінантів резистентності у A. baumannii, 64 у P. aeruginosa та 101 у K. pneumoniae, включно з поширеними генами карбапенемаз. Для оцінки застосовності запропонованої методології для місцевого моніторингу ми порівняли склад генів резистентності між лікарнями. Хоча статистичної значущості не було досягнуто, ймовірно через обмежений розмір вибірки, кілька генів показали помітну регіональну варіативність (aph(3')-Ia, armA у A. baumannii; aph(3')-Ib, aac(6')-Ib, qacE у P. aeruginosa; armA у K. pneumoniae), що свідчить про те, що місцеві профілі AMR можуть розрізняти медичні заклади та підкреслювати важливість моніторингу на рівні лікарень. Висновки. Запропонований робочий процес забезпечує доступну основу для геномного моніторингу, яка може підтримувати контроль інфекцій у лікарні та сприяти майбутньому загальнонаціональному моніторингу AMR в Україні. Спостережувані тенденції частоти появи генів резистентності підкреслюють важливість місцевого моніторингу для контролю поширення резистентних патогенів.
Keywords: антимікробна резистентність, геномний нагляд, WGS, епідеміологія лікарень, Україна