Phenotypic and genotypic determination of antibiotic resistant and biofilm forming Staphylococcus aureus isolated in Erzincan tulum cheese
Bu çalışmada Erzincan tulum peynirinden izole edilen Staphylococcus aureusların biyofilm oluşturabilme yetenekleri ve antibiyotik dirençlilikleri fenotipik ve genotipik yöntemlerle araştırıldı. Araştırmada 100 adet Erzincan tulum peyniri numunesi toplandı. Peynir örneklerinden Staphylococcus aureus izolasyonu için Baird-Parker agara ekim yapıldı. İzolatlar Gram boyama, hemoliz ve koagülaz testleriyle S. aureus olarak identifiye edildi. Polimeraz Zincir Reaksiyonu ile izolatlar nuc, mecA, vanA ve vanB genleri yönünden incelendi. S. aureusların biyofilm oluşturma yeteneği için Kongo Red agar ve oksasilin (1 μg), sefoksitin (30 μg), vankomisin (30 μg), amoksisilin-klavulonik asit (20 μg) ve penisilin (10 unit) diskleri antibiyotik dirençliliğin saptanması amacıyla kullanıldı. Test edilen örneklerin 72 (%72)si Staphylococcus spp. pozitif bulundu. Bunlardan 61 (%84.7) örnek fenotipik ve genotipik olarak S. aureus olarak identifiye edildi. İzolatların 37 (%60.6)sinin biyofilm oluşturduğu saptandı. Disk difüzyon yönteminde 61 izolattan 9 (%14.7)unda oksasilin (metisilin), 8 (%13.1)inde sefoksitin, 4 (%6.5)ünde amoksisilin-klavulonik asit, 28 (%45.9)inde ise penisilin dirençliliği tespit edilirken vankomisin dirençli izolata rastlanmadı. Polimeraz Zincir Reaksiyonu sonucunda 61 örnekten 10 (%16.3)unda nuc ve mecA genleri saptanırken vanA ve vanB genlerine rastlanmadı. Bu araştırmada Erzincan tulum peynirinde S. aureusun yüksek bir oranda bulunduğu görülmüştür. Kontaminasyon oranının yüksek olması ve izolatların antibiyotik dirençliliği göz önünde bulundurulduğunda hijyenik şartlarda üretilmeyen bu peynirlerin halk sağlığı açısından büyük risk oluşturabileceği kanaatine varılmıştır.
Erzincan tulum peynirinden izole edilen Staphylococcus aureus izolatlarında antibiyotik direncinin ve biyofilm oluşturma özelliğinin fenotipik ve genotipik olarak belirlenmesi
In this study, biofilm formation and antibiotic resistance of Staphylococcus aureus strains isolated from Erzincan tulum cheeses were phenotypically and genotypically investigated. Samples collected from 100 different Erzincan tulum cheese were inoculated into Baird-Parker agar to isolate S. aureus. Identification of S. aureus was performed with Gram staining, hemolysis or coagulase tests. Determination of the nuc, mecA, vanA, and vanB genes in isolates was performed by Polymerase Chain Reaction (PCR). Congo red agar was used for the biofilm formation of S. aureus. Antibiotic resistance was determined by antibiotic discs of oxacillin (1 μg), cefoxitin (30 μg), vancomycin (30 μg), amoxicillin-clavulanic acid (20 μg), and penicillin (10 units). A total of 72 of 100 (72%) samples were positive for Staphylococcus spp. Of 72 samples, 61 (84.7%) were phenotypically and genotypically identified as S. aureus. Of 61 isolates, 37 (60.6%) formed a biofilm. Of 61 isolates, 49 were determined to resistant to antibiotics of oxacillin (methicillin) (9), cefoxitin (8), amoxicillin-clavulanic acid (4), and, penicillin (28). Vancomycin-resistance was not detected. Only the nuc and mecA genes were detected in 10 of 61 (16.3%) strains of S. aureus. In this study, the rate of S. aureus determined in Erzincan tulum cheeses was high. Considering the high rate of contamination and antibiotic resistance due to poor hygienic conditions, it was concluded that Erzincan tulum cheese, now a PDO cheese, should be considered to be great risk for public health.
___
- 1. Kurt A, Çakmakçı S, Çağlar A: Microbiological aspects of Erzincan (savak) tulum cheese. Doga Vet Hay Derg, 16, 41-50, 1991.
- 2. Arciola CR, Lucilla B, Montanaro L: Presence of icaA and icaD genes and slime production in a collection of staphylococcal strains from catheter-associated infections. J Clin Microbiol, 39, 2151-2156, 2001.
- 3. Gündoğan N, Çitak S, Yücel N, Devren A: A note on the incidence and antibiotic resistance of Staphylococcus aureus isolated from meat and chicken samples. Meat Sci, 69, 807-810, 2005.
- 4. Schaaff F, Reipert A, Bierbaum G: An elevated mutation frequency factors development of vancomycin resistance in Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents Chemother, 46, 3540-3548, 2002.
- 5. Gürgün V, Halkman A: Mikrobiyolojide Sayım Yöntemleri. Gıda Teknolojisi Derneği Yayın No: 7, Ankara, 1990.
- 6. Bilgehan H: Klinik Mikrobiyoloji Özel Bakteriyoloji ve Bakteri Enfeksiyonları. s. 188-211, Barış Yayınları, Bornova, 1994.
- 7. Anonymus: Clinical laboratory standards institute performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals; approved standard. Second ed., M31-A2 and M37-A2. Clinical Laboratory Standards Institute Pennsylvania, USA, 2002.
- 8. Tiwari HK, Ranjan M: Emergence of vancomycin resistant Staphylococcus aureus (VRSA) from a tertiary care hospital from northern part of India. BMC Infect Dis, 6, 156-161, 2006.
- 9. Maes N, Maqdalena J, Rottiers S, Gheldre Y, Struelens MJ: Evaluation of a triplex PCR assay to discriminate Staphylococcus aureus from coagulase negative Staphylococci and determine methicillin resistance from blood cultures. J Clin Microbiol, 40, 1514-1517, 2002.
- 10. Clark NC, Cooksey RC, Hill BC, Swenson JM, Tenover FC: Characterization of glycopeptides-resistant enterococci from U. S. hospitals. Antimicrob Agents Chemother, 37, 2311-2317, 1993.
- 11. Bell J, Paton, J, Turnidge J: Emergence of vancomycin resistant enterococci in Australia phenotypic and genotypic characteristics of isolates. J Clin Microbiol, 36, 2187-2190, 1998.
- 12. Freeman DJ, Falkiner FR, Keane CT: New method for detecting slime producing by coagulase negative staphylococci. J Clin Pathol, 42, 872-874, 1989.
- 13. Pereira V, Lopes C, Castro A, Silva J, Gibbs P, Teixeira P: Characterization for enterotoxin production, virulence factors, and antibiotic susceptibility of Staphylococcus aureus isolates from various foods in Portugal. Food Microbiol, 26, 278-282, 2009.
- 14. Yaşar F: Şanlıurfada satışa sunulan taze, tuzlu ve beyaz peynirlerin mikrobiyolojik özellikleri. Yüksek Lisans Tezi, Harran Üniv. Sağlık Bil. Enst., 2007.
- 15. Önganer A, Kırbağ S: Diyarbakırda taze olarak tüketilen çökelek peynirlerinin mikrobiyolojik kalitesi. ERÜ Fen Bil Derg, 25, 24-33, 2009.
- 16. Öksüztepe GA, Patır B, Dikici A, Bozkurt ÖP, Çalıcıoğlu M: Elazığda tüketime sunulan çökeleğin mikrobiyolojik ve kimyasal kalitesi. F Ü Sağ Bil Derg, 21, 27-31, 2007.
- 17. Ertaş N, Gönülalan Z, Yıldırım Y, Kum E: Detection of Staphylococcus aureus enterotoxins in sheep cheese and dairy desserts by multiplex PCR technique. Int J Food Microbiol, 142, 74-77, 2010.
- 18. Rosengren A, Fabricius A, Guss B, Sylven S, Lindqvist R: Occurrence of foodborne pathogens and characterization of Staphylococcus aureus in cheese produced on farm-dairies. Int J Food Microbiol, 144, 263-269, 2010.
- 19. André MCDPB, Campos MRH, Borges LJ, Kipnis A, Pimenta FC, Serafini AB: Comparison of Staphylococcus aureus isolates from food handlers, raw bovine milk and Minas Frescal cheese by antibiogram and pulsed-field gel electrophoresis following SmaI digestion. Food Control, 19, 200-207, 2008.
- 20. Spanu V, Virdis S, Scarano C, Cossu F, De Santis EP, Cosseddu AM: Antibiotic resistance assessment in S. aureus strains isolated from raw sheeps milk cheese. Vet Res Commun, 34, 87-90, 2010.
- 21. Bendahou A, Lebbadi M, Ennanei L, Essadqui FZ, Abid M: Characterization of Staphylococcus species isolated from raw milk and milk products (lben and jben) in North Morocco. J Infect, 2, 218-225, 2008.
- 22. Nohutçu Y: Çiğ süt ve peynir örneklerinden Staphylococcusların izolasyonu ve antibiyotik dirençliliklerinin belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniv. Fen Bil. Enst., 2005.