Yıl: 2021 Cilt: 55 Sayı: 4 Sayfa Aralığı: 465 - 479 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.5578/mb.20219701 İndeks Tarihi: 03-01-2022

Akne Vulgarisli Hastalardan Üretilen Cutibacterium acnes İzolatlarının Filotiplendirilmesi ve Antimikrobiyallere Duyarlılık Durumlarının Belirlenmesi

Öz:
Gram-pozitif anaerop bir difteroid olan Cutibacterium acnes (eski adıyla Propionibacterium acnes), normal cilt mikrobiyotasının bir üyesidir; akne lezyonlarından sıklıkla izole edilmekte ve fırsatçı bir patojen olarak çeşitli enfeksiyonlara neden olmaktadır. Son 10 yılda, C.acnes izolatlarının farklı filotipleri keşfedilmiş, özgül filotipler belirli hastalıklarla ilişkilendirilmiştir. C.acnes enfeksiyonlarının tedavisinde kullanılan antimikrobiyallere artan oranda direnç bildirilmiştir. Direnç oranları, farklı coğrafi bölgelere göre değişiklik göstermektedir. Bununla birlikte, Türkiye’de C.acnes izolatlarının antimikrobiyallere duyarlılık durumuna ilişkin bilgiler sınırlıdır. C.acnes izolatlarının filotiplerinin belirlenmesi ve antimikrobiyal duyarlılık verilerinin sağlanması, hastalığın patogenezini anlamada, direnç gelişimini önlemede, akılcı ve etkili ampirik tedavinin uygulamasında çok faydalı olacaktır. Bu çalışmada, C.acnes filotiplerini ve antimikrobiyal duyarlılık paternlerini belirlemek ve C.acnes filotipleri ile akne şiddeti ve antimikrobiyallere direnç arasında bir ilişkinin olup olmadığını araştırmak amaçlanmıştır. Altı aylık zaman diliminde, üniversite hastanemiz dermatoloji polikliniğine başvuran 57 hastanın akne lezyonlarından ve 62 sağlıklı kontrol grubunun derisinden üretilen C.acnes izolatları çalışmaya alınmıştır. Yüz ve göğüs/sırt bölgesindeki akne lezyonlarının şiddeti küresel akne derecelendirme sistemi [Global Acne Grading System (GAGS)]’ne göre puanlandırılmıştır. Akne şiddeti; skoru 1 ile 18 arasında olanlar hafif, 19-30 arasındakiler orta, 31-38 arasındakiler şiddetli ve 39’dan fazla olanlar ise çok şiddetli şeklinde derecelendirilmiştir. İzolatlar matriks aracılı lazer desorpsiyon iyonizasyon- uçuş zamanı kütle spektrometresi [matrix assisted laser desorption ionization-time of flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS)] ile tanımlanmıştır. Filotip analizi, özgün primerler kullanılarak polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) ile yapılmıştır. Klinik ve Laboratuvar Standartları Enstitüsü [Clinical Laboratory Standards Institute (CLSI)] tarafından anaerop bakteriler için önerilen agar dilüsyon yöntemi ile klindamisin, eritromisin, azitromisin, tetrasiklin ve doksisiklin minimum inhibitör konsantrasyon (MİK) değerleri belirlenmiştir. Gerek hasta gerekse kontrol grubundaki izolatların çoğunluğunu (hasta; n= 47, kontrol; n= 47) filotip IA oluşturmuş, bunu sırasıyla tip IB ve tip II izlemiştir. Tip III C.acnes suşlarına rastlanmamıştır. Akne şiddeti ile bakteriyel filotipler arasında herhangi bir bağlantı bulunamamıştır. Akne hastaları grubunda klindamisin, eritromisin, azitromisin, tetrasiklin ve doksisikline direnç oranları sırasıyla %22.8, %29.8, %35.2, %3.5 ve %5.3 bulunmuş; kontrol grubunda ise bu antimikrobiyallere direnç insidansı sırasıyla %11.3, %21, %38.7, %1.6 ve %1.6 saptanmıştır. Hasta ve kontrol grupları arasında eritromisin dışında (p= 0.043, Fisher’s exact) antimikrobiyallere direnç açısından anlamlı fark bulunmamış; her iki grupta da antimikrobiyallere direnç ile filotipler arasında bir ilişki gözlenmemiştir. İki veya daha fazla antimikrobiyale dirençli izolat sayısı, akne hastalarında daha fazla oranda tespit edilmiştir. C.acnes izolatlarında klindamisin, eritromisin ve azitromisine yüksek oranda direnç bulunmuştur. Filotiplerlerden Tip IA çoğunluğu oluşturmuştur. C.acnes filotipi ile antimikrobiyal direnç ve akne şiddeti arasında anlamlı bir ilişki görülmemiştir.
Anahtar Kelime:

Phylotyping and Determining the Antimicrobial Susceptibility of Cutibacterium acnes Isolated from Patients with Acne Vulgaris

Öz:
Cutibacterium acnes (formerly known as Propionibacterium acnes), obligate anaerobic gram-positive diphtheroid, is a member of normal skin microbiota and frequently isolated from acne lesions and also in various infections as an opportunist pathogen. Within the last decade, distinct phylogroups of C.acnes have been discovered, and specific strains associated with human disease were defined. Increasing resistance to antimicrobials used in the treatment of C.acnes infections has been reported. Resistance rates vary among isolates from different geographic locations. However, knowledge about the antimicrobial susceptibility patterns of C.acnes is limited in Turkey. Determining the phylotypes of C.acnes isolates and providing antimicrobial susceptibility data will be very useful in understanding the pathogenesis of the disease, preventing the development of resistance, and applying rational and effective empirical treatment. The aim of this study was to determine the phylotypes and antimicrobial susceptibility patterns of C.acnes and to investigate the relationship among C.acnes phylotypes, the severity of acne and the antimicrobial resistance. C.acnes isolates cultivated from the acne lesions of 57 patients who admitted to the dermatology outpatient clinic of our university hospital and from the skin of 62 healthy control group in a six-month period were included in the study. The acne lesions on the face and chest/upper back were given a score according to the Global acne grading system (GAGS) for describing the severity of acne. The severity was graded as mild if the score was 1-18, moderate with scores from 19 to 30, severe with scores from 31 to 38, and as very severe if the score is more than 39. The isolates were identified by using matrix assisted laser desorption ionization-time of flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) . Phylotype analysis was performed by polymerase chain reaction (PCR) using specific primers. The minimum inhibitory concentrations (MICs) of clindamycin, erythromycin, azithromycin, tetracycline and doxycycline were determined by agar dilution technique recommended by Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) for anaerobic bacteria. The majority of the isolates (patient; n= 47, control; n= 47) in both of the patient and control groups were phylotype IA, followed by type IB and type II, respectively and no type III C.acnes was detected. There was no correlation between acne severity and bacterial phylotypes. The resistance rates of clindamycin, erythromycin, azithromycin, tetracycline and doxycycline were found to be 22.8%, 29.8%, 35.2%, 3.5% and 5.3% in the acne patients group, respectively, whereas in the control group the incidence of resistance to these antimicrobials was 11.3%, 21%, 38.7%, 1.6% and 1.6%, respectively. There was no significant difference in antimicrobial resistance between the patient and control groups, except erythromycin (p= 0.043, Fisher’s exact) as well as no relationship was found between antimicrobial resistance and phylotypes in both of the groups. The number of isolates, resistant to two or more antimicrobials, was higher in the patients with acne. C.acnes isolates were highly resistant to clindamycin, erythromycin and azithromycin. Type IA constituted the majority of the phylotypes. There was no significant relationship between C.acnes phylotype, antimicrobial resistance and acne severity.
Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Bibliyografik
  • 1. Scholz CF, Kilian M. The natural history of cutaneous propionibacteria, and reclassification of selected species within the genus Propionibacterium to the proposed novel genera Acidipropionibacterium gen. nov., Cutibacterium gen. nov. and Pseudopropionibacterium gen. nov. Int J Syst Evol Microbiol 2016; 66(11): 4422-32.
  • 2. Dréno B, Pécastaings S, Corvec S, Veraldi S, Khammari A, Roques C. Cutibacterium acnes (Propionibacterium acnes) and acne vulgaris: a brief look at the latest updates. J Eur Acad Dermatol Venereol 2018; 32(Suppl 2): 5-14.
  • 3. Mayslich C, Grange PA, Dupin N. Cutibacterium acnes as an opportunistic pathogen: an update of ıts virulence-associated factors. Microorganisms 2021; 9(2): 303.
  • 4. Leheste JR, Ruvolo KE, Chrostowski JE, Rivera K, Husko C, Miceli A, et al. P. acnes-driven disease pathology: Current knowledge and future directions. Front Cell Infect Microbiol 2017; 7: 81.
  • 5. McDowell A, Valanne S, Ramage G, Tunney MM, Glenn JV, McLorinan GC, et al. Propionibacterium acnes types I and II represent phylogenetically distinct groups. J Clin Microbiol 2005; 43(1): 326-34.
  • 6. Corvec S, Dagnelie MA, Khammari A, Dréno B. Taxonomy and phylogeny of Cutibacterium (formerly Propionibacterium) acnes in inflammatory skin diseases. Ann Dermatol Venereol 2019; 146(1): 26-30.
  • 7. Cong TX, Hao D, Wen X, Li XH, He G, Jiang X. From pathogenesis of acne vulgaris to anti-acne agents. Arch Dermatol Res 2019; 311(5): 337-49.
  • 8. Aubin GG, Portillo ME, Trampuz A, Corvec S. Propionibacterium acnes, an emerging pathogen: from acne to implant-infections, from phylotype to resistance. Med Mal Infect 2014; 44(6): 241-50.
  • 9. Doshi A, Zaheer A, Stiller MJ. A comparison of current acne grading systems and proposal of a novel system. Int J Dermatol 1997; 36(6): 416-8.
  • 10. Clinical and Laboratory Standards Institute. Methods for antimicrobial susceptibility testing of anaerobic bacteria. Approved standard, 8th ed. CLSI document, 2012, M11-A8. Clinical and Laboratory Standards Institute, Wayne, PA.
  • 11. The European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing. Breakpoint tables for interpretation of MICs and zone diameters. Version 7.1, 2017. Available from: http://www.euc.ast.org
  • 12. Mendoza N, Hernandez PO, Tyring SK, Haitz KA, Motta A. Antimicrobial susceptibility of Propionibacterium acnes isolates from acne patients in Colombia. Int J Dermatol 2013; 52(6): 688-92.
  • 13. Zhu T, Zhu W, Wang Q, He L, Wu W, Liu J, et al. Antibiotic susceptibility of Propionibacterium acnes isolated from patients with acne in a public hospital in Southwest China: prospective cross-sectional study. BMJ Open 2019; 9(2): e022938.
  • 14. McDowell A. Over a decade of recA and tly gene sequence typing of the skin bacterium Propionibacterium acnes: What have we learnt? Microorganisms 2017; 6(1): 1.
  • 15. Shannon BA, Cohen RJ, Garrett KL. Polymerase chain reaction-based identification of Propionibacterium acnes types isolated from the male urinary tract: evaluation of adolescents, normal adults and men with prostatic pathology. BJU Int 2006; 98(2): 388-92.
  • 16. Ergin C, Kaleli I, Sahin R, Ergin S, Kaçar N. Akne vulgaris hastalarindan izole edilen Propionibacterium acnes suşlarinin biyotiplendirilmesi [Biotyping of Propionibacterium acnes strains isolated from patients with acne vulgaris]. Mikrobiyol Bul 2006; 40(1-2): 15-21.
  • 17. Zhang N, Yuan R, Xin KZ, Lu Z, Ma Y. antimicrobial susceptibility, biotypes and phylotypes of clinical Cutibacterium (Formerly Propionibacterium) acnes strains isolated from acne patients: an observational study. Dermatol Ther (Heidelb). 2019; 9(4): 735-46.
  • 18. Nakase K, Nakaminami H, Takenaka Y, Hayashi N, Kawashima M, Noguchi N. Relationship between the severity of acne vulgaris and antimicrobial resistance of bacteria isolated from acne lesions in a hospital in Japan. J Med Microbiol 2014; 63(Pt 5): 721-8.
  • 19. Oprica C, Nord CE; ESCMID Study Group on Antimicrobial Resistance in Anaerobic Bacteria. European surveillance study on the antibiotic susceptibility of Propionibacterium acnes. Clin Microbiol Infect 2005; 11(3): 204-13.
  • 20. Coates P, Vyakrnam S, Eady EA, Jones CE, Cove JH, Cunliffe WJ. Prevalence of antibiotic-resistant Propionibacteria on the skin of acne patients: 10-year surveillance data and snapshot distribution study. Br J Dermatol 2002; 146(5): 840-8.
  • 21. Ross JI, Snelling AM, Carnegie E, Coates P, Cunliffe WJ, Bettoli V, et al. Antibiotic-resistant acne: lessons from Europe. Br J Dermatol 2003; 148(3): 467-78.
  • 22. Luk NM, Hui M, Lee HC, Fu LH, Liu ZH, Lam LY, et al. Antibiotic-resistant Propionibacterium acnes among acne patients in a regional skin centre in Hong Kong. J Eur Acad Dermatol Venereol 2013; 27(1): 31-6.
  • 23. Sardana K, Gupta T, Kumar B, Gautam HK, Garg VK. Cross-sectional pilot study of antibiotic resistance in Propionibacterium acnes strains in Indian acne patients using 16s-RNA polymerase chain reaction: A comparison among treatment modalities ıncluding antibiotics, benzoyl peroxide, and ısotretinoin. Indian J Dermatol 2016; 61(1): 45-52.
  • 24. Schafer F, Fich F, Lam M, Gárate C, Wozniak A, Garcia P. Antimicrobial susceptibility and genetic characteristics of Propionibacterium acnes isolated from patients with acne. Int J Dermatol 2013; 52(4): 418-25.
  • 25. González R, Welsh O, Ocampo J, Hinojosa-Robles RM, Vera-Cabrera L, Delaney ML, et al. In vitro antimicrobial susceptibility of Propionibacterium acnes isolated from acne patients in northern Mexico. Int J Dermatol 2010; 49(9): 1003-7.
  • 26. Abdel Fattah NS, Darwish YW. In vitro antibiotic susceptibility patterns of Propionibacterium acnes isolated from acne patients: an Egyptian university hospital-based study. J Eur Acad Dermatol Venereol 2013; 27(12): 1546-51.
  • 27. Doğan B, Bektöre B, Karabacak E, Özyurt M. İstanbul’da akne lezyonlarından izole edilen Gram-pozitif bakterilerin antibiyotiklere direnç durumu. Turkderm-Turk Arch Dermatol Venereology 2017; 51: 32-6
  • 28. Ergin C, Ergin S, Kaleli I, Kaçar N, Sengül M, Erdoğan BS. Nasal antibiotic-resistant Propionibacterium acnes carriage in acne vulgaris patients in Turkey. J Dermatol 2006; 33(12): 899-901.
  • 29. Moon SH, Roh HS, Kim YH, Kim JE, Ko JY, Ro YS. Antibiotic resistance of microbial strains isolated from Korean acne patients. J Dermatol 2012; 39(10): 833-7.
  • 30. Gollnick HP, Bettoli V, Lambert J, Araviiskaia E, Binic I Dessinioti C, et al. A consensus-based practical and daily guide for the treatment of acne patients. J Eur Acad Dermatol Venereol 2016; 30(9): 1480-90.
APA Özel Kaya N, USTA İ, Demirçay Z, Ulger Toprak N (2021). Akne Vulgarisli Hastalardan Üretilen Cutibacterium acnes İzolatlarının Filotiplendirilmesi ve Antimikrobiyallere Duyarlılık Durumlarının Belirlenmesi. , 465 - 479. 10.5578/mb.20219701
Chicago Özel Kaya Nilay,USTA İNAN,Demirçay Zeynep Özlem,Ulger Toprak Nurver Akne Vulgarisli Hastalardan Üretilen Cutibacterium acnes İzolatlarının Filotiplendirilmesi ve Antimikrobiyallere Duyarlılık Durumlarının Belirlenmesi. (2021): 465 - 479. 10.5578/mb.20219701
MLA Özel Kaya Nilay,USTA İNAN,Demirçay Zeynep Özlem,Ulger Toprak Nurver Akne Vulgarisli Hastalardan Üretilen Cutibacterium acnes İzolatlarının Filotiplendirilmesi ve Antimikrobiyallere Duyarlılık Durumlarının Belirlenmesi. , 2021, ss.465 - 479. 10.5578/mb.20219701
AMA Özel Kaya N,USTA İ,Demirçay Z,Ulger Toprak N Akne Vulgarisli Hastalardan Üretilen Cutibacterium acnes İzolatlarının Filotiplendirilmesi ve Antimikrobiyallere Duyarlılık Durumlarının Belirlenmesi. . 2021; 465 - 479. 10.5578/mb.20219701
Vancouver Özel Kaya N,USTA İ,Demirçay Z,Ulger Toprak N Akne Vulgarisli Hastalardan Üretilen Cutibacterium acnes İzolatlarının Filotiplendirilmesi ve Antimikrobiyallere Duyarlılık Durumlarının Belirlenmesi. . 2021; 465 - 479. 10.5578/mb.20219701
IEEE Özel Kaya N,USTA İ,Demirçay Z,Ulger Toprak N "Akne Vulgarisli Hastalardan Üretilen Cutibacterium acnes İzolatlarının Filotiplendirilmesi ve Antimikrobiyallere Duyarlılık Durumlarının Belirlenmesi." , ss.465 - 479, 2021. 10.5578/mb.20219701
ISNAD Özel Kaya, Nilay vd. "Akne Vulgarisli Hastalardan Üretilen Cutibacterium acnes İzolatlarının Filotiplendirilmesi ve Antimikrobiyallere Duyarlılık Durumlarının Belirlenmesi". (2021), 465-479. https://doi.org/10.5578/mb.20219701
APA Özel Kaya N, USTA İ, Demirçay Z, Ulger Toprak N (2021). Akne Vulgarisli Hastalardan Üretilen Cutibacterium acnes İzolatlarının Filotiplendirilmesi ve Antimikrobiyallere Duyarlılık Durumlarının Belirlenmesi. Mikrobiyoloji Bülteni, 55(4), 465 - 479. 10.5578/mb.20219701
Chicago Özel Kaya Nilay,USTA İNAN,Demirçay Zeynep Özlem,Ulger Toprak Nurver Akne Vulgarisli Hastalardan Üretilen Cutibacterium acnes İzolatlarının Filotiplendirilmesi ve Antimikrobiyallere Duyarlılık Durumlarının Belirlenmesi. Mikrobiyoloji Bülteni 55, no.4 (2021): 465 - 479. 10.5578/mb.20219701
MLA Özel Kaya Nilay,USTA İNAN,Demirçay Zeynep Özlem,Ulger Toprak Nurver Akne Vulgarisli Hastalardan Üretilen Cutibacterium acnes İzolatlarının Filotiplendirilmesi ve Antimikrobiyallere Duyarlılık Durumlarının Belirlenmesi. Mikrobiyoloji Bülteni, vol.55, no.4, 2021, ss.465 - 479. 10.5578/mb.20219701
AMA Özel Kaya N,USTA İ,Demirçay Z,Ulger Toprak N Akne Vulgarisli Hastalardan Üretilen Cutibacterium acnes İzolatlarının Filotiplendirilmesi ve Antimikrobiyallere Duyarlılık Durumlarının Belirlenmesi. Mikrobiyoloji Bülteni. 2021; 55(4): 465 - 479. 10.5578/mb.20219701
Vancouver Özel Kaya N,USTA İ,Demirçay Z,Ulger Toprak N Akne Vulgarisli Hastalardan Üretilen Cutibacterium acnes İzolatlarının Filotiplendirilmesi ve Antimikrobiyallere Duyarlılık Durumlarının Belirlenmesi. Mikrobiyoloji Bülteni. 2021; 55(4): 465 - 479. 10.5578/mb.20219701
IEEE Özel Kaya N,USTA İ,Demirçay Z,Ulger Toprak N "Akne Vulgarisli Hastalardan Üretilen Cutibacterium acnes İzolatlarının Filotiplendirilmesi ve Antimikrobiyallere Duyarlılık Durumlarının Belirlenmesi." Mikrobiyoloji Bülteni, 55, ss.465 - 479, 2021. 10.5578/mb.20219701
ISNAD Özel Kaya, Nilay vd. "Akne Vulgarisli Hastalardan Üretilen Cutibacterium acnes İzolatlarının Filotiplendirilmesi ve Antimikrobiyallere Duyarlılık Durumlarının Belirlenmesi". Mikrobiyoloji Bülteni 55/4 (2021), 465-479. https://doi.org/10.5578/mb.20219701