Lütfiye ÖKSÜS, Nezahat GÜRLER, Nurver AKINCI, Aydan ŞİRİN

İki aylık bir dönemde pediatrik poliklinik hastalarının idrar örneklerinden izole edilen gsbl oluşturan Escherichia coli ve Klebsiella suşları

Bu çalışmada, iki aylık bir sürede İstanbul Tıp Fakültesi Pediatrik Nefroloji Bilim Dalı’nda ayaktan takip edilen çocuk hastaların idrar örneklerinden izole edilen genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz (GSBL) oluşturan Esherichia coli (n=11) ve Klebsiella spp. (n=4) suşları incelenmiştir. Tüm suşlar karbapenemlere duyarlı bulunmuş ve “E-test ESBL” ile GSBL fenotipi gösterilmiştir. Polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) sonuçlarına göre, E.coli suşlarının dokuzunun (% 82) TEM-tipi, ikisinin (% 18) CTX-M-tipi beta-laktamaz ürettiği bulunmuştur. K.pneumoniae suşlarının (n=2) hem TEM, hem de SHV-tipi beta-laktamaz ürettiği, K.oxytoca suşlarından (n=2) ise sadece birinin TEM tipi beta-laktamaz ürettiği saptanmış, ikinci K.oxytoca suşunun TEM, SHV, CTX-M’den başka bir beta-laktamaz taşıdığı anlaşılmıştır. ERIC-2 primeri kullanılarak yapılan RAPD-PCR ile suşların, büyüklükleri 170-1500 bp arasında değişen çeşitli bantlar içerdiği bulunmuştur. RAPD-PCR deneylerine göre iki K.pneumoniae ve iki K.oxytoca suşunun birbiriyle aynı profile sahip olduğu bulunmuştur. Konjugasyon deneylerinde 15 suşun 10’u (% 67) dirençlerini alıcı E.coli suşuna aktarmıştır. Plazmid profil analizi, tüm suşların birden fazla plazmide sahip olduğunu göstermiştir. Suşlardaki plazmidlerin 48 kb’dan büyük olduğu bulunmuştur. Sonuç olarak, kısa bir sürede poliklinik hastalarından çok sayıda GSBL pozitif suşun izole edilmesi, RAPD-PCR ve plazmid analizi sonuçlarına göre suşların büyük bir kısmının taşıdığı enzimler bakımından benzerlik göstermesi, izole edilen suşların ilişkili olduklarını düşündürmekle birlikte, suşların izole edildiği hastalar arasında bir ilişkiye rastlanmamıştır. Ancak hastalarda mesane disfonksiyonu tanısının çokluğu, mesane disfonksiyonunun GSBL oluşturan bakterilerle kolonizasyon için bir risk faktörü olabileceğini düşündürmüştür.

Anahtar Kelimeler:

beta-Laktamazlar, Plazmidler, Polimeraz zincir reaksiyonu, İdrar tahlili, İlaç direnci, bakteriyel, Disk difüzyon antimikrobiyal testleri, Klebsiella, Escherichia coli, Kültür ortamı, Mikrobiyal duyarlılık testleri

Extended-spectrum beta-lactamase-producing Escherichia coli and Klebsiella strains isolated from urine samples of pediatric outpatients in a two-months period

In this study extended-spectrum beta-lactamase-producing Escherichia coli (n=11) and Klebsiella (n=4) strains isolated from urine samples of child outpatients in a two-months period in Istanbul Medical Faculty Pediatric Nefrology Department were examined. All strains showed extended-spectrum beta-lactamase phenotype with E-test ESBL and were susceptible to carbapenems. According to polimerase chain reaction (PCR) results, nine of the E.coli strains (82 %) were found to produce TEM-type, two strains (18 %) CTX-M-type beta-lactamases. K.pneumoniae strains (n=2) were found to produce both TEM-type and SHV-type beta-lactamases. Only one of the K.oxytoca strains (n=2) was found to produce TEM-type beta-lactamase. It was thought that the second K.oxytoca strain had beta-lactamase other than TEM, SHV; CTX-M beta-lactamases. The profiles generated with RAPD-PCR using ERIC-2 primer contained several bands, ranging in size from 170 to 1500 bp. According to RAPD-PCR assays, it was found that two K.pneu-moniae and two K.oxytoca strains had same profile. In conjugation experiments, 10 of 15 strains (67 %) transferred their resistance to recipient E.coli strain. Plasmid profile analysis showed that all strains had more than one plasmid. It was found that the sizes of plasmids were bigger than 48 kb. Although the isolation of many ESBL producing strains in a short period and the similarity of the strains’ enzyms according to the RAPD-PCR and plasmid analysis results suggested that there may be a relationship between the strains, a definite relation between the patients was not found. However the clinical diagnosis of many of the patients was disfunc-tion of bladder. So the disfunction of bladder could be thought as a risk factor for colonization with ESBL-producing bacteria.

Keywords:

beta-Lactamases, Plasmids, Polymerase Chain Reaction, Urinalysis, Drug Resistance, Bacterial, Disk Diffusion Antimicrobial Tests, Klebsiella, Escherichia coli, Culture Media, Microbial Sensitivity Tests,

PDF

___

1. Acıkgoz ZC, Gulay Z, Bicmen M: CTX-M-3 extended- spectrum b-lactamase in a Shigella sonnei clinical isolate: First report from Turkey, Scand J Infect Dis 2003;35(8):503-5.
2. Moore DD: Preparation and analysis of DNA, “Ausubel FM, Brent R, Kingston RE, Moore DD, Seidman JG, Smith JA, Struhl K(eds): Current Protocols in Molecular Biology” kitabında, Appendix 2, A.2.5, Supp 35, John Wiley & Sons, Inc., New York (1996).
3. Bal Ç: Beta-laktamazlar: Güncel durum, Flora 2003;8(2):111-23.
4. Bois SKD, Marriott MS, Amyes SG: TEM- and SHV-derived extended-spectrum beta-lactamases: relationship between selection, structure and function, J Antimicrob Chemother 1995;35(1):7-22.
5. Bradford PA: Extended-spectrum b-lactamases in the 21st century: Characterization, epidemiology and detection of this important resistance threat, Clin Microbiol Rev 2001;14(4):933-51.
6. Bush K, Jacoby GA, Medeiros AA: A functional classification scheme for b-lactamases and its correlation with molecular structure, Antimicrob Agents Chemother 1995;39(6):1211-33.
7. Clinical and Laboratory Standards Institute: Methods for Dilution Antimicrobial Susceptibility Tests for Bacteria that Grow Aerobically; Appproved Standard M7-A6 and Informational Supplement M100-S15, CLSI, Wayne, Pa (2005).
8. Davin-Regli A, Monnet D, Saux P et al: Molecular epidemiology of Enterobacter aerogenes acquisition: one-year prospective study in two intensive care units, J Clin Microbiol 1996;34(6):1474-80.
9. Delinska-Galiknska A, Kurlenda J, Kaziciska E et al: Prevalence of extended-spectrum beta-lactamase strains in urinary tract infections in children in 1996 and 2004, Prezgl Epidemiol 2006;60(1):59-64.
10. Gülay Z: ESBL’lerin tanı yöntemleri, “Köksal i (ed): Yeni ve Yeniden Gündeme Gelen infeksiyonlar: Genişlemiş Spektrumlu Beta-laktamazlar” adlı kitapçıktan, s.13-26, Bilimsel Tıp Yayınevi, Ankara (2004).
11. Gür D: ESBL’lerin genel özellikleri ve ESBL tipleri, “Köksal i (ed): Yeni ve Yeniden Gündeme Gelen infeksiyonlar: Genişlemiş Spektrumlu Betalaktamazlar” adlı kitapçıktan, s.5-13, Bilimsel Tıp Yayınevi, Ankara (2004).
12. Halina RK, Marck G, Danuta RZ et al: Incidence of extended-spectrum beta-lactamases in clinical isolates of the family Enterobacteriaceae in a pediatric hospital, Pol J Microbiol 2004;53(1):27-34.
13. Jacoby G, Han P: Detection of extended-spectrum b-lactamases in clinical isolates of K.pneumoniae and E.coli, J Clin Microbiol 1996;34(4):908-11.
14. Johnson AP, Woodford N: Plasmid analysis, “Johnson AP, Woodford N (eds): Molecular Bacteriology” kitab›nda Chapter 4, p.51-62, Humana Press, New Jersey (1998).
15. Kado CI, Liu ST: Rapid procedure for detection and isolation of large and small plasmids, J Bacteriol 1981;45(3):1365-73.
16. Markovska R, Schneider I, Keuleyan E, Bauernfeind A: Extended-spectrum beta-lactamase (ESBL) CTX-M-15-producing E.coli and K.pneumoniae in Sofia, Bulgaria, Clin Microbiol Infect 2004;10(8):752-5.
17. Struelens MJ: The problem of resistance, “Finch RG, Greenwood D, Norby SR, Whitley RJ (eds): Antibiotic and Chemotherapy, 8th edition” kitabı nda, Chapter 3, p.25-47, Churchill Livingston, Edinburg (2003).
18. Tankhiwale SS, Jalqaonkar SV, Ahamad S, Hassani U: Evaluation of extended-spectrum beta-lactamase in urinary isolates, Ind J Med Res 2004;120(6):553-6.
19. Taslı H, Bahar H: Molecular characterization of TEM- and SHV-derived extended-spectrum betalactamases in hospital-based Enterobacteriaceae in Turkey, Jpn J Infect Dis 2005;58(3):162-7.
20. Tonkic M, Goic-Barisic I, Punda-Polic V: Prevalence and antimicrobial resistance of extendedspectrum beta-lactamases-producing Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae strains isolated in a university hospital in Split, Croatia, Int Microbiol 2005;8(2):119-24.