Escherichia coli İzolatlarında Fosfomisin 
Duyarlılığının Çeşitli Yöntemler ile Saptanması

Margün, Zeynep; Bayansar, Zişan; ERDOĞAN, beyza; Türk, Ayşe Hande; Öcal, Duygu; LALE, ELİF SUDE; NAMLI, Cansu; Rifaioğlu, Zeynep; Yücel, Ömer Can

doi:10.5578/flora.20229908

Escherichia coli İzolatlarında Fosfomisin Duyarlılığının Çeşitli Yöntemler ile Saptanması

Duygu Nilüfer ÖCAL, (Ankara Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Ankara, Türkiye)

Ayşe Hande TÜRK, (Ankara Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Ankara, Türkiye)

Elif Sude LALE, (Ankara Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Ankara, Türkiye)

Zişan BAYANSAR, (Ankara Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Ankara, Türkiye)

Zeynep MARGÜN, (Ankara Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Ankara, Türkiye)

Cansu NAMLI, (Ankara Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Ankara, Türkiye)

Zeynep RİFAİOĞLU, (Ankara Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Ankara, Türkiye)

Ömer Can YÜCEL, (Ankara Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Ankara, Türkiye)

Beyza DOĞANAY ERDOĞAN (Ankara Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Biyoistatistik Anabilim Dalı, Ankara, Türkiye)

Flora İnfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Dergisi

9 1

Yıl: 2022 Cilt: 27 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 94 - 102 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.5578/flora.20229908 İndeks Tarihi: 19-06-2022

Escherichia coli İzolatlarında Fosfomisin Duyarlılığının Çeşitli Yöntemler ile Saptanması

Öz:

Giriş: Geniş spektrumlu aktivitesi ve güvenlik profili nedeniyle fosfomisin, komplike olmayan idrar yolu infeksiyonlarının tedavisinde sıklıkla birinci basamak antibiyotik olarak kullanılır. Ayrıca merkezi sinir sistemi, kemik ve eklemler, akciğer, yumuşak doku infeksiyonları gibi çeşitli infeksiyonlarda ve sepsiste de tedavi seçeneklerinden biridir. Escherichia coli bu tür infeksiyonlarda da sıklıkla etken olarak karşımıza çıkmaktadır ve toplumdan kazanılmış üriner sistem infeksiyonlarının %80’den fazlasından sorumludur. Fosfomisin etkinliğini değerlendirmek için hızlı ve kolay uygulanabilir bir testin geliştirilmesi gerekmektedir. Bu çalışmanın amacı klinik izolatlardan elde edilmiş E. coli izolatlarında fosfomisin duyarlılığının çeşitli yöntemlerle saptanması, bu yöntemlerin kullanım kolaylığı, duyarlılık, özgüllük açısından değerlendirilmesidir. Materyal ve Metod: Çalışmaya Kasım 2020-Nisan 2021 tarihleri arasında kliniklerden gönderilen çeşitli kültürlerinden elde edilen 175 E. coli izolatı dahil edilmiştir. İzolatların fosfomisin duyarlılıklarının saptanmasında agar dilüsyon, disk difüzyon yöntemi, fosfomisin diskleri ile tüpte makrodilüsyon yöntemi ve hızlı fosfomisin/E. coli NP testi kullanılmıştır. Bulgular: E. coli izolatlarının 169 (%97)’u agar dilüsyon ile, 165 (%94)’i disk difüzyon test (DDT) ile, 165 (%94)’i fosfomisin diskleri kullanarak tüpte makrodilüsyon yöntemiyle, 167 (%95)’i hızlı fosfomisin/E. coli NP testi ile fosfomisin duyarlı olarak saptanmıştır. Agar dilüsyon ile MİK50= 1µg/mL, MİK90= 32µg/mL olarak tespit edilmiştir. Agar dilüsyon referans yöntem olarak ele alındığında; DDT, fosfomisin diskleri kullanarak tüpte makrodilüsyon yöntemi, hızlı fosfomisin/E. coli NP testinin duyarlılık ve özgüllükleri sırasıyla %100 ve %98.8, %100 ve %97.6, %100 ve %97.6’dır. Sonuç: Fosfomisin kullanımı arttıkça, duyarlılık testleriyle ilgili çalışmaların artması beklenmektedir. Aktivitesine ilişkin çok çeşitli rapora rağmen, fosfomisinin daha geniş klinik kullanımı, duyarlılık testlerinin yapılmasındaki zorluk nedeniyle engellenmektedir. Laboratuvarlar hızlı, kolay uygulanabilir ve değerlendirebilir antimikrobiyal duyarlılık testlerine ihtiyaç duymaktadır. Bu anlamda altın standart yöntem olan agar dilüsyon rutin laboratuvar uygulamaları için çok geçerli bir seçenek olmamaktadır. Disk difüzyon test rutinde daha uygulanabilir bir test olmakla birlikte hızlı fosfomisin/E. coli NP testi gerek hızı, gerek kolay uygulanabilirliği bakımından gelecek vadetmektedir.

Anahtar Kelime:

Determination of Fosfomycin Susceptibility in Escherichia coli Isolates byVarious Methods

Öz:

Introduction: Because of its broad-spectrum activity and its safety profile, fosfomycin is often used as a first-line antibiotic for treating uncomplicated urinary tract infections. It is also one of the treatment options in various infections such as central nervous system, bone and joints, lung, soft tissue infections and sepsis. Escherichia coli is frequently encountered as a causative agent in such infections and is responsible for more than 80% of community-acquired urinary tract infections. There is a need to develop a fast and easily applicable test to evaluate the efficacy of fosfomycin. The aim of this study is to determine the susceptibility of fosfomycin in Escherichia coli isolates obtained from clinical isolates by various methods and to evaluate these methods in terms of ease of use, sensitivity, and specificity. Materials and Methods: A total 175 E. coli isolates obtained from various cultures sent from clinics between November 2020 and April 2021 were included in the study. Agar dilution, disc diffusion method, in-tube macrodilution method with fosfomycin discs and rapid fosfomycin/E. coli NP test was used for determining fosfomycin susceptibility of isolates. Results: 169 (97%) of E. coli isolates were by agar dilution, 165 (94%) by disc diffusion test (DDT), 165 (94%) by macrodilution tube using fosfomycin discs, 167 (95%) fast fosfomycin/E. coli NP test was found to be susceptible to fosfomycin. With agar dilution, MIC50= 1µg/mL, MIC90= 32µg/mL were determined. Considering the agar dilution as a reference method; the sensitivity and specificity of the DDT, macrodilution tube method using fosfomycin discs, rapid fosfomycin/E. coli test were 100% and 98.8%, 100% and 97.6%, 100% and 97.6%, respectively. Conclusion: As fosfomycin use increases, the demand for susceptibility testing of this agent is expected to rise. Despite numerous reports of its activity, broader clinical use of fosfomycin is hindered by the difficulty in performing susceptibility testing. Therefore, it is imperative to implement the best method to deliver reliable results in a timely manner. Laboratories need rapid, easily applicable and evaluable antimicrobial susceptibility tests. In this sense, the gold-standard method of agar dilution is not a valid option for many clinical laboratories. Although DDT is a more applicable test routinely, rapid fosfomycin/E. coli NP test is promising both in terms of speed and ease of application

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

1. Öcal D. Fosfomisin. Genç Ö (ed). In: Güncel Mikrobiyoloji Çalışmaları. Akademisyen Yayınevi; Ankara, 2020:43-61.
2. Grabein B, Graninger W, Rodríguez Baño J, Dinh A, Liesenfeld D. Intravenous fosfomycin-back to the future. Systematic review and meta-analysis of the clinical literature. Clin Microbiol Infect 2017;23:363-72. https://doi. org/10.1016/j.cmi.2016.12.005
3. Kaye KS, Rice LB, Dane A, Stus V, Sagan O, Fedosiuk E, et al. Intravenous fosfomycin (ZTI-01) for the treatment of complicated urinary tract infections (cUTI) including acute pyelonephritis (AP): results from a multi-center, randomized, double-blind Phase 2/3 study in hospitalized adults (ZEUS). Open Forum Infect Dis 2017;4(Supplement 1):S528. https://doi.org/10.1093/ofid/ofx163.1375
4. Şay Coşkun US. Kan kültürlerinde üreyen mikroorganizmalar ve antibiyotik duyarlılıkları ANKEM Derg 2018;32(2):45- 52.
5. Şafak B, Kılınç O. 2010-2015 yılları arasında kan kültürlerinde üreyen mikroorganizmalar ve antibiyotik duyarlılıkları. Klimik 2016;29(2):60-4.
6. Sönmez U, Atalay S, Ersan G, Şamlıoğlu P, Köse S. Pürülan olmayan deri ve yumuşak doku enfeksiyonlarında tigesiklinin etkinliğinin değerlendirilmesi. Tepecik Eğit Araşt Hast Derg 2020;30(2):176-81.
7. Tandogdu Z, Wagenlehner FM. Global epidemiology of urinary tract infections. Curr Opin Infect Dis 2016;29(1):73- 9. https://doi.org/10.1097/QCO.0000000000000228
8. Magill SS, Edwards JR, Bamberg W, Beldavs ZG, Dumyati G, Kainer MA, et al. Multistate point- prevalence survey of health care-associated infections. N Engl J Med 2014;370(13):1198-208. https://doi.org/10.1056/NEJMoa1306801
9. Liu HY, Lin HC, Lin YC, Yu SH, Wu WH, Lee YJ. Antimicrobial susceptibilities of urinary extended-spectrum beta-lactamase-producing Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae to fosfomycin and nitrofurantoin in a teaching hospital in Taiwan. J Microbiol Immunol Infect 2011;44(5):364–8. https://doi.org/10.1016/j.jmii.2010.08.012
10. Falagas ME, Kanellopoulou MD, Karageorgopoulos DE, Dimopoulos G, Rafailidis PI, Skarmoutsou ND, et al. Antimicrobial susceptibility of multidrug-resistant Gram negative bacteria to fosfomycin. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 2008;27:439-43. https://doi.org/10.1007/s10096-007- 0456-4
11. de Cueto M, Lopez L, Hernandez JR, Morillo C, Pascual A. In vitro activity of fosfomycin against extended-spectrum-β-lactamase-producing Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae: comparison of susceptibility testing procedures. Antimicrob Agents Chemother 2006;50:368-70. https://doi. org/10.1128/AAC.50.1.368-370.2006
12. Clinical and Laboratory Standard Institute (CLSI). Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing. 30th edition CLSI supplement M100: M100–S30. Clinical and Laboratory Standards Institute, PA, USA (2020).
13. European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST) breakpoint tables for interpretation of MICs and zone diameters. Version EUCAST 2020 (Version 10.0) 7.8.2021 Available from: https://www.eucast.org/clinical_ breakpoints/
14. Nordmann P, Poirel L, Muellera L. Rapid Detection of fosfomycin resistance in Escherichia coli. Journal of Clinical Microbiology 2019; 57(1):e01531-18. https://doi. org/10.1128/JCM.01531-18
15. Bujang MA, Adnan TH. Requirements for minimum sample size for sensitivity and specificity analysis. J Clin Diagn Res 2016;10(10):YE01-YE06. https://doi.org/10.7860/ JCDR/2016/18129.8744
16. Hintze J. PASS 11. NCSS, LLC. Kaysville, Utah, USA; 2011
17. Cottell JL, Webber MA. Experiences in fosfomycin susceptibility testing and resistance mechanism determination in Escherichia coli from urinary tract infections in the UK. J Med Microbiol 2019;2:161-8. https://doi.org/10.1099/ jmm.0.000901
18. Ny S, Edquist P, Dumpis U, Gröndahl Yli Hannuksela K, Hermes J, Kling AM, et al. Antibiotic resistance of Escherichia coli from outpatient urinary tract infections in women in six European countries including Russia. J Glob Antimicrob Resist 2019;17:25-34. https://doi.org/10.1016/j. jgar.2018.11.004
19. Canver S, Göçmen J. İdrar kültürlerinden izole edilen siprofloksasin dirençli ve duyarlı Escherichia coli suşlarında fosfomisin trometamol duyarlılığı ve bu duyarlılığın disk difüzyon ve agar mikrodilüsyon yöntemleriyle karşılaştırmalı olarak in vitro araştırılması. Kırıkkale Tıp Derg 2008;10(1):8-14.
20. Kaase M, Szabados F, Anders A, Gatermann SG. Fosfomycin susceptibility in carbapenem-resistant Enterobacteriaceae from Germany. J Clin Microbiol 2014;52(6):1893-7. https://doi.org/10.1128/JCM.03484-13
21. Pasteran F, Lucero C, Rapoport M, Guerriero L, Barreiro I, Albornoz E, et al. Tigecycline and intravenous fosfomycin zone breakpoints equivalent to the EUCAST MIC criteria for Enterobacteriaceae. J Infect Dev Ctries 2012;6(5):452-6. https://doi.org/10.3855/jidc.2238
22. Lucas AE, Ito R, Mustapha MM, McElheny CL, Mettus RT, Bowler SL, Kantz SF, Pacey MP, Pasculle AW, Cooper VS, Doi Y. Frequency and mechanisms of spontaneous fosfomycin nonsusceptibility observed upon disk diffusion testing of Escherichia coli. J Clin Microbiol 2017;56(1):e01368-17. https://doi.org/10.1128/JCM.01368-17
23. Mojica MF, De La Cadena E, Hernández Gómez C, Correa A, Appel TM, Pallares CJ, et al. Performance of disk diffusion and broth microdilution for fosfomycin susceptibility testing of multidrug-resistant clinical isolates of Enterobacterales and Pseudomonas aeruginosa. J Glob Antimicrob Resist 2020;21:391-5. https://doi.org/10.1016/j. jgar.2020.01.003

APA	Öcal D, Türk A, LALE E, Bayansar Z, Margün Z, NAMLI C, Rifaioğlu Z, Yücel Ö, ERDOĞAN b (2022). Escherichia coli İzolatlarında Fosfomisin Duyarlılığının Çeşitli Yöntemler ile Saptanması. , 94 - 102. 10.5578/flora.20229908
Chicago	Öcal Duygu,Türk Ayşe Hande,LALE ELİF SUDE,Bayansar Zişan,Margün Zeynep,NAMLI Cansu,Rifaioğlu Zeynep,Yücel Ömer Can,ERDOĞAN beyza Escherichia coli İzolatlarında Fosfomisin Duyarlılığının Çeşitli Yöntemler ile Saptanması. (2022): 94 - 102. 10.5578/flora.20229908
MLA	Öcal Duygu,Türk Ayşe Hande,LALE ELİF SUDE,Bayansar Zişan,Margün Zeynep,NAMLI Cansu,Rifaioğlu Zeynep,Yücel Ömer Can,ERDOĞAN beyza Escherichia coli İzolatlarında Fosfomisin Duyarlılığının Çeşitli Yöntemler ile Saptanması. , 2022, ss.94 - 102. 10.5578/flora.20229908
AMA	Öcal D,Türk A,LALE E,Bayansar Z,Margün Z,NAMLI C,Rifaioğlu Z,Yücel Ö,ERDOĞAN b Escherichia coli İzolatlarında Fosfomisin Duyarlılığının Çeşitli Yöntemler ile Saptanması. . 2022; 94 - 102. 10.5578/flora.20229908
Vancouver	Öcal D,Türk A,LALE E,Bayansar Z,Margün Z,NAMLI C,Rifaioğlu Z,Yücel Ö,ERDOĞAN b Escherichia coli İzolatlarında Fosfomisin Duyarlılığının Çeşitli Yöntemler ile Saptanması. . 2022; 94 - 102. 10.5578/flora.20229908
IEEE	Öcal D,Türk A,LALE E,Bayansar Z,Margün Z,NAMLI C,Rifaioğlu Z,Yücel Ö,ERDOĞAN b "Escherichia coli İzolatlarında Fosfomisin Duyarlılığının Çeşitli Yöntemler ile Saptanması." , ss.94 - 102, 2022. 10.5578/flora.20229908
ISNAD	Öcal, Duygu vd. "Escherichia coli İzolatlarında Fosfomisin Duyarlılığının Çeşitli Yöntemler ile Saptanması". (2022), 94-102. https://doi.org/10.5578/flora.20229908

APA	Öcal D, Türk A, LALE E, Bayansar Z, Margün Z, NAMLI C, Rifaioğlu Z, Yücel Ö, ERDOĞAN b (2022). Escherichia coli İzolatlarında Fosfomisin Duyarlılığının Çeşitli Yöntemler ile Saptanması. Flora İnfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Dergisi, 27(1), 94 - 102. 10.5578/flora.20229908
Chicago	Öcal Duygu,Türk Ayşe Hande,LALE ELİF SUDE,Bayansar Zişan,Margün Zeynep,NAMLI Cansu,Rifaioğlu Zeynep,Yücel Ömer Can,ERDOĞAN beyza Escherichia coli İzolatlarında Fosfomisin Duyarlılığının Çeşitli Yöntemler ile Saptanması. Flora İnfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Dergisi 27, no.1 (2022): 94 - 102. 10.5578/flora.20229908
MLA	Öcal Duygu,Türk Ayşe Hande,LALE ELİF SUDE,Bayansar Zişan,Margün Zeynep,NAMLI Cansu,Rifaioğlu Zeynep,Yücel Ömer Can,ERDOĞAN beyza Escherichia coli İzolatlarında Fosfomisin Duyarlılığının Çeşitli Yöntemler ile Saptanması. Flora İnfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Dergisi, vol.27, no.1, 2022, ss.94 - 102. 10.5578/flora.20229908
AMA	Öcal D,Türk A,LALE E,Bayansar Z,Margün Z,NAMLI C,Rifaioğlu Z,Yücel Ö,ERDOĞAN b Escherichia coli İzolatlarında Fosfomisin Duyarlılığının Çeşitli Yöntemler ile Saptanması. Flora İnfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Dergisi. 2022; 27(1): 94 - 102. 10.5578/flora.20229908
Vancouver	Öcal D,Türk A,LALE E,Bayansar Z,Margün Z,NAMLI C,Rifaioğlu Z,Yücel Ö,ERDOĞAN b Escherichia coli İzolatlarında Fosfomisin Duyarlılığının Çeşitli Yöntemler ile Saptanması. Flora İnfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Dergisi. 2022; 27(1): 94 - 102. 10.5578/flora.20229908
IEEE	Öcal D,Türk A,LALE E,Bayansar Z,Margün Z,NAMLI C,Rifaioğlu Z,Yücel Ö,ERDOĞAN b "Escherichia coli İzolatlarında Fosfomisin Duyarlılığının Çeşitli Yöntemler ile Saptanması." Flora İnfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Dergisi, 27, ss.94 - 102, 2022. 10.5578/flora.20229908
ISNAD	Öcal, Duygu vd. "Escherichia coli İzolatlarında Fosfomisin Duyarlılığının Çeşitli Yöntemler ile Saptanması". Flora İnfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Dergisi 27/1 (2022), 94-102. https://doi.org/10.5578/flora.20229908