Streptococcus pyogenes suşlarının emm genotiplerinin dağılımı ve antibiyotik duyarlılığı: Geliştirilmekte olan aşı ile karşılaştırma

BOZDOĞAN, Bülent; ORYASIN, ERMAN; TÜRK DAĞI, HATİCE; TUNCER, İnci; FINDIK, Duygu; Arslan, Ugur; ESKİN, Zeynep

Streptococcus pyogenes suşlarının emm genotiplerinin dağılımı ve antibiyotik duyarlılığı: Geliştirilmekte olan aşı ile karşılaştırma

Uğur ARSLAN, (Selçuk Üniversitesi, Selçuklu Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Konya, Türkiye)

Erman ORYAŞIN, (Adnan Menderes Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Araştırma ve Uygulama Merkezi, Aydın, Türkiye)

Zeynep ESKİN, (Adnan Menderes Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Araştırma ve Uygulama Merkezi, Aydın, Türkiye)

Hatice TÜRK DAĞI, (Selçuk Üniversitesi, Selçuklu Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Konya, Türkiye)

Duygu FINDIK, (Selçuk Üniversitesi, Selçuklu Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Konya, Türkiye)

İnci TUNCER, (Selçuk Üniversitesi, Selçuklu Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Konya, Türkiye)

Bülent BOZDOĞAN (Adnan Menderes Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Araştırma ve Uygulama Merkezi, Aydın, Türkiye)

Mikrobiyoloji Bülteni

11 0

Yıl: 2013 Cilt: 47 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 318 - 323 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Streptococcus pyogenes suşlarının emm genotiplerinin dağılımı ve antibiyotik duyarlılığı: Geliştirilmekte olan aşı ile karşılaştırma

Öz:

Streptococcus pyogenes tonsillofarenjitin en yaygın bakteriyel etkeni olup, ayrıca otitis media, impetigo, nekrotizan fasiit, bakteriyemi, sepsis ve toksik şok benzeri sendrom gibi hastalıklara yol açabilmektedir. Bakterinin önemli virülans faktörü olan M proteini, emm geni tarafından kodlanmakta ve bu gen epidemiyolojik çalışmalarda genotiplendirme amacıyla kullanılmaktadır. Bu çalışmada, A grubu streptokok (AGS) suşlarında M proteininin emm gen dizi analiz yöntemiyle tiplendirilmesi, saptanan M tiplerinin geliştirilmekte olan aşı içeriği ile karşılaştırılması ve izolatların antibiyotik duyarlılıklarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışmaya, laboratuvarımızda çeşitli klinik örneklerden izole edilen 35 AGS suşu dahil edilmiştir. Kan kültüründe üreyen suşlar invazif, boğaz ve apse kültüründe üreyen suşlar ise noninvazif olarak kabul edilmiştir. İzolatların tür düzeyinde tanımlanması konvansiyonel yöntemler ve 16S rRNA dizi analizi ile gerçekleştirilmiştir. S.pyogenes olarak tanımlanan suşların emm genotiplendirmesi CDCnin önerdiği şekilde PCR yöntemiyle yapılmıştır. Çalışılan 35 izolatın 23ünden amplikon elde edilmiş ve bunlara dizi analizi uygulanmıştır. Elde edilen sonuçlar CDCnin emm dizi veri bankası ile karşılaştırılmıştır. İzolatların antibiyotik duyarlılık testleri agar dilüsyon yöntemiyle CLSI önerilerine göre yapılmış ve değerlendirilmiştir. Çalışmaya alınan 35 izolattan 23ünün emm tiplendirmesi yapılmış ve 15 farklı emm genotipi saptanmıştır. En sık saptanan tipler sırasıyla emm1 (%22), emm89 (%13), emm18 (% 9) ve emm19 (%9) olarak belirlenmiştir. Diğer emm tipleri (emm5, 12, 14, 17, 26, 29, 37, 74, 78, 92, 99) %47 oranında saptanmıştır. Kan kültüründen izole edilen suşların emm1, 12, 19, 74, 89 ve 99 tiplerine sahip olduğu gözlenmiştir. Çalışmamızda belirlenen 15 emm tipinin 9 (%60)unun 26 valanlı aşı içeriğinde yer alan tipler (emm1, 5, 12, 14, 18, 19, 29, 89, 92) olduğu izlenmiştir. Diğer taraftan, S.pyogenes ile enfekte 23 olgudan 17 (%74)sinin aşı içeriğinde bulunan tipler ile enfekte olduğu ve ayrıca kan izolatlarında tespit edilen dört emm tipinin (emm1, 12, 19, 89) de geliştirilen aşının kapsamı içinde yer aldığı görülmüştür. Suşların hiçbirisinde penisilin, ampisilin, eritromisin, linkomisin, gentamisin, kloramfenikol, vankomisin ve linezolid direnci saptanmamış; altı suşta levofloksasin (MİK= 4 ve 16 μg/ml), bir suşta ise tetrasiklin direnci (MİK= 16 μg/ml) tespit edilmiştir. Sonuç olarak bölgesel verilerin sunulduğu bu çalışma, az sayıda invazif olan ve olmayan izolat ile yapılmış olup, aşının etkinliğini ve ülkemizdeki suşların ne kadarını kapsadığını belirlemek için çok merkezli ileri çalışmalara gereksinim vardır.

Anahtar Kelime:

Konular: Biyoloji Mikrobiyoloji Biyoteknoloji ve Uygulamalı Mikrobiyoloji

Distribution of emm genotypes and antibiotic susceptibility of streptococcus pyogenes strains: Analogy with the vaccine in development

Öz:

Streptococcus pyogenes is the most common bacterial pathogen causing pharyngotonsillitis, and also can lead to diseases such as otitis media, impetigo, necrotizing fasciitis, bacteremia, sepsis and toxic shock-like syndrome. M protein encoded by emm gene is an important virulence factor of S.pyogenes and it is used for genotyping in epidemiological studies. The aims of this study were to determine the M protein types of group A streptococci (GAS) by using emm gene sequence analysis method, to compare the M types in terms of analogy with the vaccine in development and to determine the antibiotic susceptibilities of the isolates. A total of 35 GAS strains isolated from various clinical specimens in our laboratory were included in the study. Strains growing in blood culture were considered as invasive, strains growing in throat and abscess cultures were considered as non-invasive. The isolates have been identified by conventional methods and 16S rRNA sequence analysis at species level. emm genotyping of strains identified as S.pyogenes, was performed by PCR method as proposed by the CDC. Amplicons were obtained and sequenced in 23 out of 35 isolates. The results were compared with CDC emm sequence database. Antibiotic susceptibility of the isolates was performed by agar dilution method and evaluated as recommended by CLSI. Twenty-three out of 35 isolates could be typed and 15 different emm genotypes were detected. The most common emm types were emm1 (22%), emm89 (13%), emm18 (9%) and emm19 (9%). The detection rate of other emm types (emm5, 12, 14, 17, 26, 29, 37, 74, 78, 92, 99) was 47%. Types emm1, 12, 19, 74, 89 and 99 were observed in strains isolated from blood cultures. It was detected that nine of the 15 (60%) emm types are within the contents of 26 valent vaccine (emm 1, 5, 12, 14, 18, 19, 29, 89, 92). It was also observed that 17 (74%) of the 23 cases were infected by vaccine types and the four emm types (emm1, 12, 19, 89) identified in blood samples were among the vaccine types. All of the strains were found susceptible to penicillin, ampicillin, erythromycin, lincomycin, gentamicin, chloramphenicol, vancomycin and linezolid, however six isolates were resistant to levofloxacin (MIC= 4 and 16 μg/ml) and one isolate was resistant to tetracycline (MIC= 16 μg/ml). In conclusion, this preliminary local study with limited number of invasive and non-invasive S.pyogenes isolates, emphasized the need for larger scale multi-center studies to determine the analogy and efficacy of the vaccine in development.

Anahtar Kelime:

Konular: Biyoloji Mikrobiyoloji Biyoteknoloji ve Uygulamalı Mikrobiyoloji

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Bibliyografik

1. OLoughlin RE, Roberson A, Cieslak PR, et al. The epidemiology of invasive group A streptococcal infection and potential vaccine implications: United States, 2000-2004. Clin Infect Dis 2007; 45(7): 853-62.
2. McNeil SA, Halperin SA, Langley JM, et al. Safety and immunogenicity of 26-valent group A Streptococcus vaccine in healthy adult volunteers. Clin Infect Dis 2005; 41(8): 1114-22.
3. Richardson LJ, Towers RJ, Cheng AC, et al. Diversity of emm sequence types in group A beta-haemolytic streptococci in two remote Northern Territory Indigenous communities: implications for vaccine development. Vaccine 2010; 28(32): 5301-5.
4. Wajima T, Murayama SY, Sunaoshi K, Nakayama E, Sunakawa K, Ubukata K. Distribution of emm type and antibiotic susceptibility of group A streptococci causing invasive and non-invasive disease. J Med Microbiol 2008; 57(Pt 11): 1383-8.
5. Clinical and Laboratory Standards Institute. Performance standards for antimicrobial susceptibility testing; Twentieth Informational Supplement, M100-S20. 2010. CLSI, Wayne, PA.
6. Pfoh E, Wessels MR, Goldmann D, Lee GM. Burden and economic cost of group A streptococcal pharyngitis. Pediatrics 2008; 121(2): 229-34.
7. Harris P, Siew DA, Proud M, Buettner P, Norton R. Bacteraemia caused by beta-haemolytic streptococci in North Queensland: changing trends over a 14-year period. Clin Microbiol Infect 2011; 17(8): 1216-22.
8. Menon T, Lloyd C, Malathy B, Sakota V, Jackson D, Beall B. emm type diversity of beta-haemolytic streptococci recovered in Chennai, India. J Med Microbiol 2008; 57(4): 540-2.
9. Espinosa LE, Li Z, Gomez Barreto D, et al. M protein gene type distribution among group A streptococcal clinical isolates recovered in Mexico City, Mexico, from 1991 to 2000, and Durango, Mexico, from 1998 to 1999: overlap with type distribution within the United States. J Clin Microbiol 2003; 41(1): 373-8.
10. Shulman ST, Tanz RR, Kabat W, et al. Group A streptococcal pharyngitis serotype surveillance in North America, 2000-2002. Clin Infect Dis 2004; 39(3): 325-32.
11. Dundar D, Sayan M, Tamer GS. Macrolide and tetracycline resistance and emm type distribution of Streptococcus pyogenes isolates recovered from Turkish patients. Microb Drug Resist 2010; 16(4): 279-84.
12. World Health Organization. Initiative for Vaccine Research (IVR). Bacterial Infections: Group A Streptococcus. http://www.who.int/vaccine_research/diseases/soa_bacterial/en/index3.html#
13. Smeesters PR, Mardulyn P, Vergison A, Leplae R, Van Melderen L. Genetic diversity of Group A streptococcus M protein: implications for typing and vaccine development. Vaccine 2008; 26(46): 5835-42.
14. Binatlı Akçakaya N. Çocukluk çağında tekrarlayan streptokok infeksiyonları, İ.Ü. Cerrahpaşa Tıp Fakültesi Sürekli Tıp Eğitimi Etkinlikleri, Solunum Yolu Enfeksiyonları Sempozyumu, 21 Ocak 2000, İstanbul. Sempozyum Kitabı, s: 37-42.
15. Çıragil P, Gül M, Aral M, Güler İ. Çeşitli örneklerden izole edilen beta-hemolitik streptokokların gruplandırılması ve antibiyotik duyarlılıkları. ANKEM Derg 2003; 17(4): 414-7.
16. Demirel M, Yegane Tosun S, Gündüz T, Aksu S. Çocuklarda yapılan boğaz kültürlerinde A grubu beta-hemolitik streptokok sıklığı ve antibiyotik duyarlılığı. ANKEM Derg 2001; 15(4): 744-7.

APA	Arslan U, ORYASIN E, ESKİN Z, TÜRK DAĞI H, FINDIK D, TUNCER İ, BOZDOĞAN B (2013). Streptococcus pyogenes suşlarının emm genotiplerinin dağılımı ve antibiyotik duyarlılığı: Geliştirilmekte olan aşı ile karşılaştırma. , 318 - 323.
Chicago	Arslan Ugur,ORYASIN ERMAN,ESKİN Zeynep,TÜRK DAĞI HATİCE,FINDIK Duygu,TUNCER İnci,BOZDOĞAN Bülent Streptococcus pyogenes suşlarının emm genotiplerinin dağılımı ve antibiyotik duyarlılığı: Geliştirilmekte olan aşı ile karşılaştırma. (2013): 318 - 323.
MLA	Arslan Ugur,ORYASIN ERMAN,ESKİN Zeynep,TÜRK DAĞI HATİCE,FINDIK Duygu,TUNCER İnci,BOZDOĞAN Bülent Streptococcus pyogenes suşlarının emm genotiplerinin dağılımı ve antibiyotik duyarlılığı: Geliştirilmekte olan aşı ile karşılaştırma. , 2013, ss.318 - 323.
AMA	Arslan U,ORYASIN E,ESKİN Z,TÜRK DAĞI H,FINDIK D,TUNCER İ,BOZDOĞAN B Streptococcus pyogenes suşlarının emm genotiplerinin dağılımı ve antibiyotik duyarlılığı: Geliştirilmekte olan aşı ile karşılaştırma. . 2013; 318 - 323.
Vancouver	Arslan U,ORYASIN E,ESKİN Z,TÜRK DAĞI H,FINDIK D,TUNCER İ,BOZDOĞAN B Streptococcus pyogenes suşlarının emm genotiplerinin dağılımı ve antibiyotik duyarlılığı: Geliştirilmekte olan aşı ile karşılaştırma. . 2013; 318 - 323.
IEEE	Arslan U,ORYASIN E,ESKİN Z,TÜRK DAĞI H,FINDIK D,TUNCER İ,BOZDOĞAN B "Streptococcus pyogenes suşlarının emm genotiplerinin dağılımı ve antibiyotik duyarlılığı: Geliştirilmekte olan aşı ile karşılaştırma." , ss.318 - 323, 2013.
ISNAD	Arslan, Ugur vd. "Streptococcus pyogenes suşlarının emm genotiplerinin dağılımı ve antibiyotik duyarlılığı: Geliştirilmekte olan aşı ile karşılaştırma". (2013), 318-323.

APA	Arslan U, ORYASIN E, ESKİN Z, TÜRK DAĞI H, FINDIK D, TUNCER İ, BOZDOĞAN B (2013). Streptococcus pyogenes suşlarının emm genotiplerinin dağılımı ve antibiyotik duyarlılığı: Geliştirilmekte olan aşı ile karşılaştırma. Mikrobiyoloji Bülteni, 47(2), 318 - 323.
Chicago	Arslan Ugur,ORYASIN ERMAN,ESKİN Zeynep,TÜRK DAĞI HATİCE,FINDIK Duygu,TUNCER İnci,BOZDOĞAN Bülent Streptococcus pyogenes suşlarının emm genotiplerinin dağılımı ve antibiyotik duyarlılığı: Geliştirilmekte olan aşı ile karşılaştırma. Mikrobiyoloji Bülteni 47, no.2 (2013): 318 - 323.
MLA	Arslan Ugur,ORYASIN ERMAN,ESKİN Zeynep,TÜRK DAĞI HATİCE,FINDIK Duygu,TUNCER İnci,BOZDOĞAN Bülent Streptococcus pyogenes suşlarının emm genotiplerinin dağılımı ve antibiyotik duyarlılığı: Geliştirilmekte olan aşı ile karşılaştırma. Mikrobiyoloji Bülteni, vol.47, no.2, 2013, ss.318 - 323.
AMA	Arslan U,ORYASIN E,ESKİN Z,TÜRK DAĞI H,FINDIK D,TUNCER İ,BOZDOĞAN B Streptococcus pyogenes suşlarının emm genotiplerinin dağılımı ve antibiyotik duyarlılığı: Geliştirilmekte olan aşı ile karşılaştırma. Mikrobiyoloji Bülteni. 2013; 47(2): 318 - 323.
Vancouver	Arslan U,ORYASIN E,ESKİN Z,TÜRK DAĞI H,FINDIK D,TUNCER İ,BOZDOĞAN B Streptococcus pyogenes suşlarının emm genotiplerinin dağılımı ve antibiyotik duyarlılığı: Geliştirilmekte olan aşı ile karşılaştırma. Mikrobiyoloji Bülteni. 2013; 47(2): 318 - 323.
IEEE	Arslan U,ORYASIN E,ESKİN Z,TÜRK DAĞI H,FINDIK D,TUNCER İ,BOZDOĞAN B "Streptococcus pyogenes suşlarının emm genotiplerinin dağılımı ve antibiyotik duyarlılığı: Geliştirilmekte olan aşı ile karşılaştırma." Mikrobiyoloji Bülteni, 47, ss.318 - 323, 2013.
ISNAD	Arslan, Ugur vd. "Streptococcus pyogenes suşlarının emm genotiplerinin dağılımı ve antibiyotik duyarlılığı: Geliştirilmekte olan aşı ile karşılaştırma". Mikrobiyoloji Bülteni 47/2 (2013), 318-323.