Yıl: 2018 Cilt: 48 Sayı: 3 Sayfa Aralığı: 192 - 198 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.5222/TMCD.2018.192 İndeks Tarihi: 30-04-2020

Giresun İlinde İzole Edilen Vankomisine Dirençli Enterococcus faecium Klinik İzolatlarının Moleküler Özellikleri

Öz:
Amaç: Son yıllarda nozokomiyal enfeksiyon etkenleri arasında ilksıralarda yer alan Enterococcus faecium izolatlarının artan çokluantimikrobiyal direnç gelişimi, özellikle virulans faktörleri gibi birçoközelliğinin daha ayrıntılı incelenmesi gerektiğini ortaya koymuştur.Çalışmada, vankomisine dirençli E. faecium (VREfm) izolatlarınınvirulans faktörlerinin, direnç genlerinin ve genotipik benzerliklerininincelenmesi amaçlanmıştır.Gereç ve Yöntem: Giresun Devlet Hastanesi MikrobiyolojiLaboratuvarı’nda çeşitli klinik örneklerden izole edilmiş olan ve fenotipik olarak vankomisine dirençli bulunan 37 adet Enterococcus faecium izolatı incelenmiştir. İzolatların tanımlaması ve in vitro antimikrobiyal duyarlılık testleri Vitek-2 otomatize sistemi (BioMérieux, ABD)ile yapılmıştır. Vankomisine ve teikoplanine direnç durumları sıvı mikrodilüsyon yöntemi ile incelenmiştir. Vankomisin direnç genleri vanA,vanB ve virulans genleri esp, gelE, hyl, cylA ve asa1 genleri PCR ilearaştırılmıştır. Biyofilm üretimi fenotipik olarak Kongo Red Agar(CRA) yöntemi ile belirlenmiştir. Klonal ilişkinin belirlenmesi içinRAPD-PCR yöntemi kullanılmıştır.Bulgular: İzolatların tümü vankomisin ve teikoplaninin yanı sıra tetrasiklin, norfloksasin, eritromisin, siprofloksasin, ampisiline dirençli,linezolide duyarlı bulunmuştur. Biyofilm üretimi tüm izolatlarda gözlenmiştir. İzolatların tümünün vanA geni ve vankomisin-teikoplanindirenci ile karakterize vanA fenotipine sahip olduğu görülmüştür. esp,gelE ve hyl genleri sırasıyla %62.2, %2.7 ve %27 oranlarında bulunmuştur, vanB, asa1 ve cylA genleri ise hiçbir izolatta saptanmamıştır.RAPD-PCR ile genotipleme analizinde izolatların 3 ana RAPD grububelirlenmiştir. esp geni taşıyan 23 izolatın tamamı dominant olanRAPD grubunda yer almaktadır. Genotipik olarak izolatların yakınlıkderecesi değerlendirildiğinde yakın gruplar arasında homojenite gözlenmiştir.Sonuç: VREfm’nin spesifik klonları ve virulans genleri arasında birilişki bulunamamıştır, ancak izolatlarda esp oranının yüksek oluşu bugenin bakterinin patojenitesi üzerinde etkili olduğunu düşündürmektedir.
Anahtar Kelime:

Konular: Biyoloji Mikrobiyoloji Biyoteknoloji ve Uygulamalı Mikrobiyoloji

Molecular Characterization of Vancomycin- Resistant Enterococcus faecium Isolates from Giresun City

Öz:
Objective: Recently, isolates of Enterococcus faecium have been the leading cause of nosocomial infections worldwide and have at the same time increased multimicrobial resistance which necessitated investigation of many characteristics especially virulence factors in detail for infection control and prevention. The aim of this study was to investigate the virulence factors, resistance genes and genotypic similarities in vancomycin resistant E. faecium (VREfm) isolates. Material and Methods: The study included 37 Enterococcus faecium isolates obtained from various clinical specimens in microbiology laboratory of Giresun State Hospital. The identification and in vitro antimicrobial susceptibility tests of the isolates were performed using Vitek 2 automated system (BioMérieux, US). The susceptibility to vancomycin and teicoplanin were investigated using broth microdilution method. The presence of vancomycin resistance genes vanA, vanB and virulence genes esp, gelE, hyl, cylA and asa1 were determined by PCR. Biofilm formation was also tested phenotypicaly by Congo Red Agar method. RAPD-PCR was performed to determine the clonal relationship among the isolates. Results: All of the isolates were resistant to vancomycin, teicoplanin, tetracycline, norfloxacin, eritromycin, ciprofloxacin, ampicillin and susceptible to linezolid. The production of biofilm was observed in all isolates. All of the isolates had the vanA gene and the vanA phenotype characterised by resistance to vancomycin and teicoplanin. esp, gelE and hyl genes were detected in 62.2%, 2.2% and 27% of all the isolates, respectively. vanB, asa1 and cylA genes were not detected in any of the isolates. Genotyping analysis of the isolates by RAPD-PCR identified three main RAPD groups. All of 23 isolates that carried the esp gene also belonged to the dominant RAPD group. When genotypical relationships of all the isolates was evaluated, homogeneity was observed between nearly similar groups. Conclusions: No relationship was found between specific clones and virulence genes of VREfm; yet high positivity of the isolates for esp gene suggests the impact of this gene on bacterial pathogenicity.
Anahtar Kelime:

Konular: Biyoloji Mikrobiyoloji Biyoteknoloji ve Uygulamalı Mikrobiyoloji
Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • 1. Fernandes SC, Dhanashree B. Drug resistance & virulence determinants in clinical isolates of Enterococcus species. Indian J Med Res. 2013;137(5):981-5.
  • 2. Fisher K, Phillips C. The ecology, epidemiology and virulence of Enterococcus. Microbiology. 2009;155(6):1749-57. https://doi.org/10.1099 /mic.0.026385-0
  • 3. Comerlato CB, de Resende MCC, Caierao J, D’Azevedo PA. Presence of virulence factors in Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium susceptible and resistant to vancomycin. Mem Inst Oswaldo Cruz. 2013;108(5):590-5. https://doi.org/10.1590/0074-0276108052013009
  • 4. Gülhan T, Boynukara B, Çiftci A, Söğüt MÜ, Fındık A. Determination of biofilm production, genotype and antibiotic resistance profiles of Enterococcus faecium isolates originated from dog, cat and human. Kafkas Univ Vet Fak Derg. 2015;21(4):553-61. https://doi.org/10.9775/kvfd.2015.12956
  • 5. Jackson CR, Fedorka-Cray PJ, Barrett JB. Use of a genus- and species-specific multiplex PCR for identification of enterococci. J Clin Microbiol. 2004;42(8):3558-65. https:// doi.org/10.1128/JCM.42.8.3558-3565.2004
  • 6. Kang M, Xie Y, He C, et al. Molecular characteristics of vancomycin-resistant Enterococcus faecium from a tertiary care hospital in Chengdu, China. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2014;33(6):933-9. https://doi.org/10.1007/s10096-013-2029-z
  • 7. Vankerckhoven V, Van Autgaerden T, Vael C, et al. Development of a multiplex PCR for the detection of asa1, gelE, cylA, esp, and hyl genes in enterococci and survey for virulence determinants among European hospital isolates of Enterococcus faecium. J Clin Microbiol. 2004;42(10):4473-9. https://doi.org/10.1128/JCM.42.10.4473-4479.2004
  • 8. Strateva T, Atanasova D, Savov E, Petrova G, Mitov I. Incidence of virulence determinants in clinical Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium isolates collected in Bulgaria. Braz J Infect Dis. 2016;20(2):127-33. https://doi.org/10.1016/j.bjid.2015.11.011
  • 9. Baylan O, Nazik H, Bektöre B, ve ark. Üriner enterokok izolatlarının antibiyotik direnci ile virülans faktörleri arasındaki ilişki. Mikrobiyol Bul. 2011;45(3):430-45.
  • 10. Lindenstrauss AG, Pavlovic M, Bringmann A, Behr J, Ehrmann MA, Vogel RF. Comparison of genotypic and phenotypic cluster analyses of virulence determinants and possible role of CRISPR elements towards their incidence in Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium. Syst Appl Microbiol. 2011;34(8):553-60. https://doi.org/10.1016/j.syapm.2011.05.002
  • 11. Garsin DA, Willems RJL. Insights into the biofilm lifestyle of enterococci. Virulence. 2010;1(4):219-21. https://doi.org/10.4161/viru.1.4.12073
  • 12. Banerjee T. Random amplified polymorphic DNA (RAPD) typing of multidrug resistant Enterococcus faecium urinary isolates from a Tertiary Care Centre, Northern India. J Clin Diagn Res. 2013;7(12):2721-3. https://doi.org/10.7860/JCDR/2013/6541.3742
  • 13. Werner G, Willems RJL, Hildebrandt B, Klare I, Witte W. Influence of transferable genetic determinants on the outcome of typing methods commonly used for Enterococcus faecium. J Clin Microbiol. 2003;41(4):1499-506. https://doi.org/10.1128/JCM.41.4.1499-1506.2003
  • 14. Furlaneto-Maia L, Rocha KR, Siqueira VLD, Furlaneto MC. Comparison between automated system and PCR-based method for identification and antimicrobial susceptibility profile of clinical Enterococcus spp. Rev Inst Med Trop Sao Paulo. 2014;56(2):97-103. http://doi.org/10.1590/S0036-46652014000200002
  • 15. Çiftci A, Fındık A, İça T, Baş B, Onuk EE, Güngördü S. Slime production and antibiotic resistance of Enterococcus faecalis isolated from arthritis in chickens. J Vet Med Sci. 2009;71(6):849-53. https://doi.org/10.1292/jvms.71.849
  • 16. Yean CY, Yin LS, Lalitha P, Ravichandran M. A nanoplex PCR assay for the rapid detection of vancomycin and bifunctional aminoglycoside resistance genes in Enterococcus species. BMC Microbiol. 2007;7:112. https://doi.org/10.1186/1471-2180-7-112
  • 17. Huey B, Hall J. Hypervariable DNA fingerprinting in Escherichia coli. Minisatellite probe from bacteriophage M13. J Bacteriol. 1989;171(5):2528-32. https://doi.org/10.1128/jb.171.5.2528-2532.1989
  • 18. Aktaş Z, Diyarbakırlı P, Bal Ç, et al. Vankomisine dirençli Enterococcus faecium suşlarının fenotipik ve genotipik olarak incelenmesi. Mikrobiyol Bul. 2007;41(3):347-56.
  • 19. Sood S, Malhotra M, Das BK, Kapil A. Enterococcal infections & antimicrobial resistance. Indian J Med Res. 2008;128(2):111- 21.
  • 20. Banerjee T, Anupurba S. Prevalence of virulence factors and drug resistance in clinical isolates of enterococci: A study from North India. J Pathog. 2015;2015:692612. https://doi.org/10.1155/2015/692612
  • 21. Willems RJL, Bonten MJM. Glycopeptide-resistant enterococci: deciphering virulence, resistance and epidemicity. Curr Opin Infect Dis. 2007;20(4):384-90. http://dx.doi.org/10.1097/QCO.0b013e32818be63d
  • 22. Sillanpää J, Nallapareddy SR, Singh KV, et al. Characterization of the ebpfm pilus-encoding operon of Enterococcus faecium and its role in biofilm formation and virulence in a murine model of urinary tract infection. Virulence. 2010;1(4):236-46. https://doi.org/10.4161/viru.1.4.11966
  • 23. Heikens E, Bonten MJ, Willems RJ. Enterococcal surface protein Esp is important for biofilm formation of Enterococcus faecium E1162. J Bacteriol. 2007;189(22):8233-40. https://doi.org/10.1128/JB.01205-07
  • 24. Ballering KS, Kristich CJ, Grindle SM, Oromendia A, Beattie DT. Functional genomics of Enterococcus faecalis: multiple novel genetic determinants for biofilm formation in the core genome. J Bacteriol. 2009;191(8):2806-14. https://doi.org/10.1128/JB.01688-08
  • 25. Routsi C, Platsouka E, Willems RJL, et al. Detection of enterococcal surface protein gene (esp) and amplified fragment length polymorphism typing of glycopeptide-resistant Enterococcus faecium during its emergence in a Greek intensive care unit. J Clin Microbiol. 2003;41(12):5742-6. https://doi.org/10.1128/JCM.41.12.5742–5746.2003
  • 26. Turabelidze D, Kotetishvili M, Kreger A, Morris JG Jr, Sulakvelidze A. Improved pulsed-field gel electrophoresis for typing vancomycin-resistant enterococci. J Clin Microbiol. 2000;38(11):4242-5.
  • 27. Van den Braak N, Power E, Anthony R, Endtz HP, Verbrugh HA, Van Belkum A. Random amplification of polymorphic DNA versus pulsed field gel electrophoresis of Sma1 DNA macrorestriction fragments for typing strains of vancomycinresistant enterococci. FEMS Microbiol Lett. 2000;192(1):45- 52. https://doi.org/10.1111/j.1574-6968.2000.tb09357.x
  • 28. Thierfelder C, Keller PM, Kocher C, et al. Vancomycinresistant Enterococcus A multiple-strain outbreak of eight weeks duration at a Swiss tertiary care hospital. Swiss Med Wkly. 2012;142:135-40. https://doi.org/10.4414/smw.2012.13540
  • 29. Worth LJ, Slavin MA, Vankerckhoven V, Goossens H, Grabsch EA, Thursky KA. Virulence determinants in vancomycin-resistant Enterococcus faecium vanB: clonal distribution, prevalence and significance of esp and hyl in Australian patients with haematological disorders. J Hosp Infect. 2008;68(2):137-44. https://doi.org/10.1016/j.jhin.2007.10.017
  • 30. Rice LB, Carias L, Rudin S, et al. A potential virulence gene, hylEfm, predominates in Enterococcus faecium of clinical origin. J Infect Dis. 2003;187(3):508-12. https://doi.org/10.1086/367711
APA ÜNLÜ SÖĞÜT M, KIRCA Ş, KELEŞ ULUDAĞ S, DİNÇ G, Ciftci A (2018). Giresun İlinde İzole Edilen Vankomisine Dirençli Enterococcus faecium Klinik İzolatlarının Moleküler Özellikleri. , 192 - 198. 10.5222/TMCD.2018.192
Chicago ÜNLÜ SÖĞÜT Mehtap,KIRCA Şule,KELEŞ ULUDAĞ Selma,DİNÇ GÖKÇEN,Ciftci Alper Giresun İlinde İzole Edilen Vankomisine Dirençli Enterococcus faecium Klinik İzolatlarının Moleküler Özellikleri. (2018): 192 - 198. 10.5222/TMCD.2018.192
MLA ÜNLÜ SÖĞÜT Mehtap,KIRCA Şule,KELEŞ ULUDAĞ Selma,DİNÇ GÖKÇEN,Ciftci Alper Giresun İlinde İzole Edilen Vankomisine Dirençli Enterococcus faecium Klinik İzolatlarının Moleküler Özellikleri. , 2018, ss.192 - 198. 10.5222/TMCD.2018.192
AMA ÜNLÜ SÖĞÜT M,KIRCA Ş,KELEŞ ULUDAĞ S,DİNÇ G,Ciftci A Giresun İlinde İzole Edilen Vankomisine Dirençli Enterococcus faecium Klinik İzolatlarının Moleküler Özellikleri. . 2018; 192 - 198. 10.5222/TMCD.2018.192
Vancouver ÜNLÜ SÖĞÜT M,KIRCA Ş,KELEŞ ULUDAĞ S,DİNÇ G,Ciftci A Giresun İlinde İzole Edilen Vankomisine Dirençli Enterococcus faecium Klinik İzolatlarının Moleküler Özellikleri. . 2018; 192 - 198. 10.5222/TMCD.2018.192
IEEE ÜNLÜ SÖĞÜT M,KIRCA Ş,KELEŞ ULUDAĞ S,DİNÇ G,Ciftci A "Giresun İlinde İzole Edilen Vankomisine Dirençli Enterococcus faecium Klinik İzolatlarının Moleküler Özellikleri." , ss.192 - 198, 2018. 10.5222/TMCD.2018.192
ISNAD ÜNLÜ SÖĞÜT, Mehtap vd. "Giresun İlinde İzole Edilen Vankomisine Dirençli Enterococcus faecium Klinik İzolatlarının Moleküler Özellikleri". (2018), 192-198. https://doi.org/10.5222/TMCD.2018.192
APA ÜNLÜ SÖĞÜT M, KIRCA Ş, KELEŞ ULUDAĞ S, DİNÇ G, Ciftci A (2018). Giresun İlinde İzole Edilen Vankomisine Dirençli Enterococcus faecium Klinik İzolatlarının Moleküler Özellikleri. Türk Mikrobiyoloji Cemiyeti Dergisi, 48(3), 192 - 198. 10.5222/TMCD.2018.192
Chicago ÜNLÜ SÖĞÜT Mehtap,KIRCA Şule,KELEŞ ULUDAĞ Selma,DİNÇ GÖKÇEN,Ciftci Alper Giresun İlinde İzole Edilen Vankomisine Dirençli Enterococcus faecium Klinik İzolatlarının Moleküler Özellikleri. Türk Mikrobiyoloji Cemiyeti Dergisi 48, no.3 (2018): 192 - 198. 10.5222/TMCD.2018.192
MLA ÜNLÜ SÖĞÜT Mehtap,KIRCA Şule,KELEŞ ULUDAĞ Selma,DİNÇ GÖKÇEN,Ciftci Alper Giresun İlinde İzole Edilen Vankomisine Dirençli Enterococcus faecium Klinik İzolatlarının Moleküler Özellikleri. Türk Mikrobiyoloji Cemiyeti Dergisi, vol.48, no.3, 2018, ss.192 - 198. 10.5222/TMCD.2018.192
AMA ÜNLÜ SÖĞÜT M,KIRCA Ş,KELEŞ ULUDAĞ S,DİNÇ G,Ciftci A Giresun İlinde İzole Edilen Vankomisine Dirençli Enterococcus faecium Klinik İzolatlarının Moleküler Özellikleri. Türk Mikrobiyoloji Cemiyeti Dergisi. 2018; 48(3): 192 - 198. 10.5222/TMCD.2018.192
Vancouver ÜNLÜ SÖĞÜT M,KIRCA Ş,KELEŞ ULUDAĞ S,DİNÇ G,Ciftci A Giresun İlinde İzole Edilen Vankomisine Dirençli Enterococcus faecium Klinik İzolatlarının Moleküler Özellikleri. Türk Mikrobiyoloji Cemiyeti Dergisi. 2018; 48(3): 192 - 198. 10.5222/TMCD.2018.192
IEEE ÜNLÜ SÖĞÜT M,KIRCA Ş,KELEŞ ULUDAĞ S,DİNÇ G,Ciftci A "Giresun İlinde İzole Edilen Vankomisine Dirençli Enterococcus faecium Klinik İzolatlarının Moleküler Özellikleri." Türk Mikrobiyoloji Cemiyeti Dergisi, 48, ss.192 - 198, 2018. 10.5222/TMCD.2018.192
ISNAD ÜNLÜ SÖĞÜT, Mehtap vd. "Giresun İlinde İzole Edilen Vankomisine Dirençli Enterococcus faecium Klinik İzolatlarının Moleküler Özellikleri". Türk Mikrobiyoloji Cemiyeti Dergisi 48/3 (2018), 192-198. https://doi.org/10.5222/TMCD.2018.192