Genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz üreten nozokomiyal escherichia coli izolatlarında beta-laktamaz gen oranları ve klonal ilişkinin araştırılması
Yıl: 2015 Cilt: 49 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 15 - 25 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022
Genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz üreten nozokomiyal escherichia coli izolatlarında beta-laktamaz gen oranları ve klonal ilişkinin araştırılması
Öz: Genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz (GSBL) üreten mikroorganizmalar günümüzde önemli bir sorun oluşturmaktadır. Özellikle CTX-M beta-laktamazı üreten Escherichia coli, tüm dünyada yayılarak hem nozokomiyal hem de toplumsal kaynaklı enfeksiyonlara neden olmaktadır. Bu çalışmanın amacı, GSBL üreten hastane kökenli E.coli izolatlarında beta-laktamaz gen prevalansı, antibiyotik duyarlılıkları ve klonal ilişkilerinin araştırılmasıdır. Çalışmaya, Haziran 2010-Haziran 2011 tarihleri arasında hastanede yatan has- taların idrar (n= 26), kan (n= 25) ve yara (n= 25) örneklerinden izole edilen ve CDC kriterlerine göre has- tane enfeksiyonu etkeni olarak tanımlanan toplam 76 GSBL pozitif E.coli suşu dahil edilmiştir. İzolatların antibiyotik duyarlılıkları, CLSI önerilerine göre Kirby-Bauer disk difüzyon yöntemiyle araştırılmıştır. GSBL varlığı çift disk sinerji testi ile saptanmış, şüpheli olgularda sefotaksim/sefotaksim klavulanik asit E-test şeriti (AB Biodisk, İsveç) kullanılmıştır. TEM, SHV, CTX-M, PER, VEB, GES, OXA-2 grup ve OXA-10 grup beta-laktamaz genlerinin varlığı bu bölgelere özgül primerler kullanılarak polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) ile araştırılmıştır. Suşlar arasındaki klonal ilişkilerin tespiti için PFGE (pulsed-field gel electropho- resis) yöntemi kullanılmıştır. GSBL üreten E.coli suşlarının en sık yoğun bakım (%35), dahiliye (%16) ve genel cerrahi (%13) bölümlerinden gönderilen örneklerden izole edildiği belirlenmiştir. Suşların tamamı imipenem, meropenem ve amikasine duyarlı olarak saptanmış; tüm izolatların sefotaksim ve seftriaksona dirençli olduğu izlenmiştir. Sefoksitin, ertapenem, sefoperazon/sulbaktam, piperasilin/tazobaktam, gen- tamisin, siprofloksasin, sefepim, amoksisilin/klavulanik asit, aztreonam ve seftazidime duyarlılık oranları ise sırasıyla; %96, %83, %63, %61, %50, %41, %25, %21, %20 ve %18dir. Çalışmaya alınan E.coli suşlarında CTX-M, TEM, OXA-2 grup, PER, SHV ve OXA-10 grup beta-laktamaz gen pozitifliği sırasıyla; %89.5, %59.2, %15.8, %14.5, %11.8 ve %3.9 olarak bulunmuş; izolatların hiçbirinde GES ve VEB beta- laktamaz genine rastlanmamış; 1 (%1.3) izolatta ise araştırılan genlerden hiçbirisi saptanmamıştır. PCR analizi sonucu, 25 izolatta TEM ve CTX-M genlerinin birlikte bulunduğu belirlenmiş; 20 izolatta yalnız CTX-M ve iki izolatta yalnız TEM geninin varlığı tespit edilmiştir. SHV geni hiçbir izolatta tek başına saptanmamıştır. PFGE yöntemi ile GSBL üreten izolatlar arasında belirgin bir klonal ilişki gözlenmemiştir. Sonuç olarak bu çalışmada, hastanemizde nozokomiyal GSBL üreten E.coli suşları arasında CTX-M tipi enzimin yüksek sıklıkta olduğu gösterilmiş; GSBL pozitif suşların poliklonal olarak yayıldığı belirlenmiş ve baskın olan bir epidemik suş tanımlanamamıştır. Bununla birlikte, epidemik klonlar ile plazmidler arasındaki ilişkiyi açıklayacak plazmid analizi ve multilokus dizi tiplendirme yöntemleri ile daha ileri çalışmalara gereksinim olduğu düşünülmüştür.
Anahtar Kelime: Konular:
Investigation of beta-lactamase genes and clonal relationship among the extended-spectrum beta-lactamase producing nosocomial escherichia coli ısolates
Öz: Extended-spectrum beta-lactamase (ESBL) producing microorganisms currently cause a major prob- lem. Among theseCTX-M beta-lactamase producing Escherichia coli has also disseminated worldwide as an important cause of both nosocomial and community-acquired infections. The aims of this study were to determine the prevalence of the beta-lactamase genes, antibiotic susceptibilities and clonal relation- ships of ESBL-producing nosocomial E.coli isolates. A total of 76 ESBL-producing E.coli strains isolated from urine (n= 26), blood (n= 25) and wound (n= 25) specimens of hospitalized patients identified as nosocomial infection agents according to the CDC criteria between June 2010-June 2011 were included in the study. Antibiotic susceptibilities of the isolates were detected by Kirby-Bauer disc diffusion method according to CLSI recommendations. ESBL production was tested by double disc diffusion method, and cefotaxime/cefotaxime-clavulanic acid E-test strips (AB Biodisk, Sweden) were used for indeterminate results. Presence of TEM, SHV, CTX-M, OXA-2 group, 0XA-10 group, PER, VEB and GES beta-lactamase genes were investigated by polymerase chain reaction (PCR) using specific primers. Pulsed-field gel elec- trophoresis (PFGE) method was used for the detection of clonal relationships among the strains. Most of the ESBL-producing E.coli strains were isolated from samples of inpatients in intensive care (35%), internal medicine (16%) and general surgery (13%) units. All of the 76 strains were found susceptible to imipenem, meropenem and amikacin; however all were resistant to cefotaxime and ceftriaxone. The susceptibility rates of the isolates to cefoxitin, ertapenem, cefoperazone/sulbactam, piperacillin-tazo- bactam, gentamicin, ciprofloxacin, cefepime, amoxicillin-clavulanic acid, aztreonam and ceftazidime were 96%, 83%, 63%, 61%, 50%, 41%, 25%, 21%, 20% and 18%, respectively. Among E.coli isolates, the frequency of CTX-M, TEM, OXA-2 group, PER, SHV and OXA-10 group beta-lactamase genes were found as 89.5%, 59.2%, 15.8%, 14.5%, 11.8% and 3.9%, respectively, while none of the isolates were positive for VEB and GES beta-lactamase genes. In 1 (1.3%) strain none of the investigated genes were detected. PCR analyses of the isolates revealed that 25 harbored CTX-M and TEM genes together, while 20 harbored only CTX-M and two harbored only TEM genes. Single SHV gene was not detected in any of the isolates. PFGE demonstrated no major clonal relationship between ESBL-producing isolates. This study indicated that CTX-M type enzymes were highly endemic among ESBL-producing nosocomial E.coli strains in our hospital, with the polyclonal spread of ESBL-producing bacteria without any dominant epidemic clone. In conclusion, it was considered that further studies are needed to explain the relationship between epidemic clones and plasmids with the use of plasmid analysis and multilocus sequence typing methods.
Anahtar Kelime: Konular:
Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Bibliyografik
- 1. Gürler N. Hastane infeksiyonlarına yol açan sorunlu mikroorganizmalar nelerdir? Sorun oluşturma nedenleri nelerdir? 4. Ulusal Sterilizasyon Dezenfeksiyon Kongresi, 20-24 Nisan 2005, Samsun. Kongre Kitabı, s: 690-701.
- 2. Talbot GH, Bradley J, Edwards JE Jr, et al. Bad bugs need drugs: an update on the development pipeline from the Antimicrobial Availability Task Force of the Infectious Diseases Society of America. Clin Infect Dis 2006; 42(5): 657-68.
- 3. Paterson DL, Bonomo RA. Extended-spectrum beta-lactamases: a clinical update. Clin Microbiol Rev 2005; 18(4): 657-86.
- 4. Bradford PA. Extended-spectrum beta-lactamases in the 21st century: characterization, epidemiology, and detection of this important resistance threat. Clin Microbiol Rev 2001; 14(4): 933-51.
- 5. Coque TM, Baquero F, Canton R. Increasing prevalence of ESBL-producing Enterobacteriaceae in Europe. Euro Surveill 2008; 13(47): pii: 19044.
- 6. Canton R, Coque TM. The CTX-M beta-lactamase pandemic. Curr Opin Microbiol 2006; 9(5): 466-75.
- 7. Garner JS, Jarvis WR, Emori TG, Horan TC, Hughes JM. CDC definitions for nosocomial infections. Am J Infect Control 1988; 16(3): 128-40.
- 8. Clinical and Laboratory Standards Institute. Performance standards for antimicrobial susceptibility testing. Twentieth Informational Supplement. Document M100-S20-U, 2010. CLSI, Wayne, PA.
- 9. Clinical and Laboratory Standards Institute. Performance standards for antimicrobial susceptibility testing. Nineteenth Informational Supplement. Document M100-S19, 2009 CLSI, Wayne, PA.
- 10. Kiratisin P, Apisarnthanarak A, Laesripa C, Saifon P. Molecular characterization and epidemiology of extended-spectrum-beta-lactamase-producing Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae isolates causing health care-associated infection in Thailand, where the CTX-M family is endemic. Antimicrob Agents Chemother 2008; 52(8): 2818-24.
- 11. Durmaz R, Otlu B, Koksal F, et al. The optimization of a rapid pulsed-field gel electrophoresis protocol for the typing of Acinetobacter baumannii, Escherichia coli and Klebsiella spp. Jpn J Infect Dis 2009; 62(5): 372-7.
- 12. Durmaz B, Sönmez E, Tekerekoğlu MS, Aksüllü N. İnönü Üniversitesi Turgut Özal Tıp Merkezinde hastane infeksiyonları; mikroorganizmalar ve çoklu antimikrobiyal direnç. İnönü Üniv Tıp Fak Derg 1996; 3(3): 183-90.
- 13. Ersoy Y, Fırat M, Kuzucu Ç ve ark. İnönü Üniversitesi Tıp Fakültesi Hastanesinde hastane infeksiyonları. İnönü Üniv Tıp Fak Derg 2003; 10(3): 133-7.
- 14. Çelik İ, Şenol A, Karlıdağ GE, İnci NA. Fırat Üniversitesi Hastanesi 2006 yılı hastane enfeksiyonları sürveyans sonuçları. Fırat Tıp Derg 2009; 14(4): 242-6.
- 15. Lewis JS, Herrera M, Wickes B, Patterson JE, Jorgensen JH. First report of the emergence of CTX-M-type extended-spectrum beta-lactamases (ESBLs) as the predominant ESBL isolated in a U.S. health care system. Antimicrob Agents Chemother 2007; 51(11): 4015-21.
- 16. Gür D, Gülay Z, Akan OA, et al. Resistance to newer beta-lactams and related ESBL types in gram-negative nosocomial isolates in Turkish hospitals: results of the multicentre HITIT study. Mikrobiyol Bul 2008; 42(4): 537-44.
- 17. Gonullu N, Aktas Z, Kayacan CB, et al. Dissemination of CTX-M-15 beta-lactamase genes carried on Inc FI and FII plasmids among clinical isolates of Escherichia coli in a university hospital in Istanbul, Turkey. J Clin Microbiol 2008; 46(3): 1110-2.
- 18. Öksüz L, Gürler N. Escherichia coli ve Klebsiella spp. suşlarında genişlemiş spektrumlu beta-laktamazların tiplendirilmesi ve plazmid profil analizi. Mikrobiyol Bul 2009; 43(2): 183-94.
- 19. Bayraktar B, Toksoy B, Bulut E. Detection of bla (CTX-M) beta-lactamase genes in extended-spectrum be- ta-lactamase producing gram-negative bacteria. Mikrobiyol Bul 2010; 44(2): 187-96.
- 20. Kiremitci A, Dinleyici EC, Erben N, et al. In vitro activity of ertapenem and other carbapenems against extended-spectrum beta-lactamase producing Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae clinical isolates in a tertiary care center in Turkey. Expert Opin Pharmacother 2008; 9(9): 1441-9.
- 21. Kuzucu Ç, Yetkin F, Görgeç S, Ersoy Y. Investigation of the susceptibilities of extended-spectrum beta-lacta- mase-producing Escherichia coli and Klebsiella spp. strains to ertapenem and other carbapenems. Mikrobiyol Bul 2011; 45(1): 28-35.
- 22. Lavilla S, González-López JJ, Sabaté M, et al. Prevalence of qnr genes among extended-spectrum beta-lact- amase-producing enterobacterial isolates in Barcelona, Spain. J Antimicrob Chemother 2008; 61(2): 291-5.
- 23. Hoban DJ, Bouchillon SK, Johnson BM, et al. In vitro activity of tigecycline against 6792 gram-negative and gram-positive clinical isolates from the global Tigecycline Evaluation and Surveillance Trial (TEST Program, 2004). Diagn Microbiol Infect Dis 2005; 52(3): 215-27.
- 24. Zarakolu P, Hasçelik G, Unal S. Antimicrobial susceptibility pattern of nosocomial gram-negative pathogens: results from MYSTIC study in Hacettepe University Adult Hospital (2000-2004). Mikrobiyol Bul 2006; 40(3): 147-54.
- 25. Tunçcan ÖG, Keten DT, Dizbay M, Hızel K. Hastane kaynaklı Escherichia coli ve Klebsiella suşlarının ertapenem ve diğer antibiyotiklere duyarlılığı. ANKEM 2008; 22(4): 188-92.
- 26. Cantón R, Morosini MI, de la Maza OM, de la Pedrosa EG. IRT and CMT beta-lactamases and inhibitor resistance. Clin Microbiol Infect 2008; 14(1): 53-62.
- 27. Nicolas-Chanoine MH, Blanco J, Leflon-Guibout V, et al. Intercontinental emergence of Escherichia coli clone O25:H4-ST131 producing CTX-M-15. J Antimicrob Chemother 2008; 61(2): 273-8.
- 28. Mendonça N, Leitão J, Manageiro V, Ferreira E, Caniça M. Spread of extended-spectrum beta-lactamase CTX-M-producing Escherichia coli clinical isolates in community and nosocomial environments in Portugal. Antimicrob Agents Chemother 2007; 51(6): 1946-55.
- 29. Peña C, Gudiol C, Tubau F, et al. Risk-factors for acquisition of extended-spectrum beta-lactamase-producing Escherichia coli among hospitalised patients. Clin Microbiol Infect 2006; 12(3): 279-84.
APA | GÖRGEÇ S, KUZUCU Ç, Otlu B, YETKİN F, ERSOY Y (2015). Genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz üreten nozokomiyal escherichia coli izolatlarında beta-laktamaz gen oranları ve klonal ilişkinin araştırılması. , 15 - 25. |
Chicago | GÖRGEÇ Sündüz,KUZUCU Çiğdem,Otlu Baris,YETKİN Funda,ERSOY Yasemin Genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz üreten nozokomiyal escherichia coli izolatlarında beta-laktamaz gen oranları ve klonal ilişkinin araştırılması. (2015): 15 - 25. |
MLA | GÖRGEÇ Sündüz,KUZUCU Çiğdem,Otlu Baris,YETKİN Funda,ERSOY Yasemin Genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz üreten nozokomiyal escherichia coli izolatlarında beta-laktamaz gen oranları ve klonal ilişkinin araştırılması. , 2015, ss.15 - 25. |
AMA | GÖRGEÇ S,KUZUCU Ç,Otlu B,YETKİN F,ERSOY Y Genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz üreten nozokomiyal escherichia coli izolatlarında beta-laktamaz gen oranları ve klonal ilişkinin araştırılması. . 2015; 15 - 25. |
Vancouver | GÖRGEÇ S,KUZUCU Ç,Otlu B,YETKİN F,ERSOY Y Genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz üreten nozokomiyal escherichia coli izolatlarında beta-laktamaz gen oranları ve klonal ilişkinin araştırılması. . 2015; 15 - 25. |
IEEE | GÖRGEÇ S,KUZUCU Ç,Otlu B,YETKİN F,ERSOY Y "Genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz üreten nozokomiyal escherichia coli izolatlarında beta-laktamaz gen oranları ve klonal ilişkinin araştırılması." , ss.15 - 25, 2015. |
ISNAD | GÖRGEÇ, Sündüz vd. "Genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz üreten nozokomiyal escherichia coli izolatlarında beta-laktamaz gen oranları ve klonal ilişkinin araştırılması". (2015), 15-25. |
APA | GÖRGEÇ S, KUZUCU Ç, Otlu B, YETKİN F, ERSOY Y (2015). Genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz üreten nozokomiyal escherichia coli izolatlarında beta-laktamaz gen oranları ve klonal ilişkinin araştırılması. Mikrobiyoloji Bülteni, 49(1), 15 - 25. |
Chicago | GÖRGEÇ Sündüz,KUZUCU Çiğdem,Otlu Baris,YETKİN Funda,ERSOY Yasemin Genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz üreten nozokomiyal escherichia coli izolatlarında beta-laktamaz gen oranları ve klonal ilişkinin araştırılması. Mikrobiyoloji Bülteni 49, no.1 (2015): 15 - 25. |
MLA | GÖRGEÇ Sündüz,KUZUCU Çiğdem,Otlu Baris,YETKİN Funda,ERSOY Yasemin Genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz üreten nozokomiyal escherichia coli izolatlarında beta-laktamaz gen oranları ve klonal ilişkinin araştırılması. Mikrobiyoloji Bülteni, vol.49, no.1, 2015, ss.15 - 25. |
AMA | GÖRGEÇ S,KUZUCU Ç,Otlu B,YETKİN F,ERSOY Y Genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz üreten nozokomiyal escherichia coli izolatlarında beta-laktamaz gen oranları ve klonal ilişkinin araştırılması. Mikrobiyoloji Bülteni. 2015; 49(1): 15 - 25. |
Vancouver | GÖRGEÇ S,KUZUCU Ç,Otlu B,YETKİN F,ERSOY Y Genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz üreten nozokomiyal escherichia coli izolatlarında beta-laktamaz gen oranları ve klonal ilişkinin araştırılması. Mikrobiyoloji Bülteni. 2015; 49(1): 15 - 25. |
IEEE | GÖRGEÇ S,KUZUCU Ç,Otlu B,YETKİN F,ERSOY Y "Genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz üreten nozokomiyal escherichia coli izolatlarında beta-laktamaz gen oranları ve klonal ilişkinin araştırılması." Mikrobiyoloji Bülteni, 49, ss.15 - 25, 2015. |
ISNAD | GÖRGEÇ, Sündüz vd. "Genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz üreten nozokomiyal escherichia coli izolatlarında beta-laktamaz gen oranları ve klonal ilişkinin araştırılması". Mikrobiyoloji Bülteni 49/1 (2015), 15-25. |