Reyhan YİŞ, E. Deniz BAYRAM, Özlem YÜKSEL ERGİN

bla OXA-48 pozitif K. pneumoniae İzolatlarında Fenotipik Karbapenemaz Üretiminin Modifiye Hodge ve Karbapenemaz İnaktivasyon Testleri ile Değerlendirilmesi

Amaç: Son yıllarda özellikle uzun süre hastanede yatan, immun supresyonu olan, invaziv araç ve geniş spektrumlu antibiyotik kullanılan hastalarda kolonizasyon oranları gittikçe artmakta olan K.pneumoniae, dirençli enfeksiyonlara yol açmaktadır. Çalışmamızda laboratuvarımıza gönderilmiş olan klinik örneklerden izole ettiğimiz çoklu dirençli K. pneumoniae izolatlarında karbapenem direncinin fenotipik ve genotipik yöntemlerle saptanması amaçlanmıştır. Yöntemler: Temmuz 2014’te çeşitli servislerden laboratuvarımıza gelen örneklerden izole edilen, 51 adet K. pneumoniae değerlendirilmiştir. İzolatların tür düzeyinde tanımlanması ve antibiyotik duyarlılık tesleri otomatize sistem ile çalışılmıştır. Karbapenem direnci gradient test stripleri ile doğrulanmıştır. Karbapenemaz direnç genlerinin saptanması ‘in-house’ polimeraz zincir tepkimesi (PZT) ile gerçekleştirilmiştir. Tüm izolatlara fenotipik testlerden Modifiye Hodge testi (MHT) ve Karbapenemaz İnaktivasyon Testi (CIM Testi) uygulanmıştır. MHT ve CIM testi uyumsuz sonuç veren izolat için her iki test tüm karbapenemler ile tekrar çalışılmıştır. Bulgular: İmipenem (IPM), meropenem (MEM) ve ertapenem (ETP) direnç oranları sırasıyla %78,43, %60,78 ve %96,08 olarak belirlenmiştir. MHT ile 51 adet izolattan 42 ‘sinde, CIM testi ile 43 adet izolatta pozitiflik saptanmıştır. PCR sonuçlarına göre izolatların 42 tanesinde blaOXA-48 geni bulunduğu belirlenmiş olup, diğer karbapenemaz genleri saptanmamıştır. blaOXA-48 geni ve diğer karbapenemeaz genleri negatif olarak saptanan 9 izolatın tamamında MHT, 8 izolatta ise CIM Testi ile negatiflik saptanmıştır. Sonuç: MHT ve CIM, karbapenemaz varlığının saptanmasında basit ve hızla uygulanabilecek yöntemlerdir. CIM, değerlendirilmesi daha kolay, bir tarama testi olarak faydalı olabilecek bir yöntem olsa da, yalancı negatif ve yalancı pozitif sonuçlar açısından dikkatli olmayı gerektirmektedir. Testin diğer karbapenem disklerinin kullanımı yoluyla modifiye edilmesinin yalancı negatiflikleri azaltabileceğini düşünüyoruz.

Anahtar Kelimeler:

OXA-48, Karbapenem direnci, Modifiye Hodge Testi, Karbapenem İnaktivasyon Testi, PCR

PDF

___

1. Aktaş Z, Kayacan CB, Schneider I, Can B, Midilli K, Bauernfeind A. Carbapenem-hydrolyzing oxa¬cillinase, OXA-48, persist in Klebsiella pneumoni¬ae in İstanbul, Turkey, Chemotherapy 2008; 54(2):101-6.
2. Livermore DM. Has the era of untreatable infecti¬ons arrived ? J Antimicrob Chemother 2009;64(Suppl 1):29-36.
3. Aktaş Z, Satana D, Kayacan Ç, Ozbek B, Gurler N, Somer A et al. Carbapenem resistance in Turkey: repeat report on OXA-48 in Klebsiella pneumoniae and first report on IMP-1 beta-lactamase in Escherichia coli, Afr J Microbiol Res 2012;6(17):3874-8.
4. Carrer A, Poirel L, Eraksoy H, Cagatay A, Badur S, Nordmann P. Spread of OXA-48 positive carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae iso¬letes in İstanbul, Turkey, Antimicrob Agents Chemother 2008;52(8):2950-4.
5. Nordmann P, Naas T,Poirel L. Global spread of carbapenemase-producing Enterobacteriaceae, Emerg Infec Dis 2011;17(10):1791-8.
6. Maltezou HC. Metallo-beta-lactamases in Gram negative bacteria:introducing the era of panresis¬tance ? Int J Antimicrob Agents 2009;33(5):405.
7. Clinical and Laboratory Standards Institute. Performance standards for antimicrobial susceptibility testing, 21st informational supplement. CLSI Document M100-S21, 2013. CLSI, Wayne, PA.
8. European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing. The EUCAST guideline on detection of resistance mechanisms, v 1.0. Available at: http://www.eucast.org/resistance_mechanisms/
9. Clinical and Laboratory Standards Institute. 2016. Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing: 26th Informational Supplement. CLSI M100-S26. CLSI, Wayne, PA
10. van der Zwaluw K, de Haan A, Pluister GN, Bootsma HJ, de Neeling AJ, Schouls LM. The carbapenem inactivation method (CIM), a simple and low-cost alternative for the Carba NP test to assess phenotypic carbapenemase activity in gram-negative rods. PLoS One 2015; 10:e0123690.
11. Nordmann P, Poirel L, Carrër A, Toleman MA, Walsh TR. How to detect NDM-1 producers. J Clin Microbiol. 2011;49(2):718-721.
12. Poirel L, Héritier C, Tolün V, Nordmann P. Emergence of oxacillinase-mediated resistance to IPM in Klebsiella pneumoniae. Antimicrob Agents Chemother. 2004;48(1):15-22.
13. Pitout JD, Gregson DB, Poirel L, McClure JA, Le P, Church DL. Detection of Pseudomonas aeruginosa producing metallo-beta-lactamases in a large centralized laboratory. J Clin Microbiol. 2005;43(7):3129-35.
14. Yigit H, Queenan AM, Anderson GJ, Domenech-Sanchez A, Biddle JW, Steward CD, et al. Novel carbapenem-hydrolyzing beta-lactamase, KPC-1, from a carbapenem-resistant strain of Klebsiella pneumoniae. Antimicrob Agents Chemother 2001;45:1151–1161
15. Bush K, Jacoby GA. Updated functional classification of beta- lactamases. Antimicrob Agents Chemother. 2010;54(3):969–76.
16. Bartolini A, Frasson I, Cavallaro A, Richter SN, Palu G. Comparison of phenotypic methods for the detection of carbapenem non-susceptible Enterobacteriaceae. Gut Pathog 2014; 6:13.
17. Voets GM, Fluit AC, Scharringa J, Cohen Stuart J, Leverstein-van Hall MA. A set of multiplex PCRs for genotypic detection of extended-spectrum b-lactamases, carbapenemases, plasmid-mediated AmpC b-lactamases and OXA b-lactamases. Int J Antimicrob Agents 2011; 37: 356–359.
18. Poirel L, Walsh TR, Cuvillier V, Nordmann P. Multiplex PCR for detection of acquired carbapenemase genes. Diagn Microbiol Infect Dis 2011; 70: 119–125.
19. Chen L, Mediavalla JR, Endimiani A, Rosenthal ME, Zhao Y, Bonomo RA et al. Multiplex real-time PCR assay for detection and classification of Klebsiella pneumoniae carbapenemase gene (blaKPC) variants. J Clin Microbiol 2011; 49: 579–585.
20. Monteiro J, Widen RH, Pignatari A, Kubasek C, Silbert S. Rapid detection of carbapenemase genes by multiplex real-time PCR. J Antimicrob Chemother 2012; 67: 906–909.
21. Nordmann P, Poirel L. Strategies for identification of carbapenemase-producing Enterobacteriaceae. J Antimicrob Chemother. 2013;68(3):487-9. doi: 10.1093/jac/dks426. Epub 2012 Oct 26.
22. Cohen Stuart J, Leverstein-Van Hall, Dutch MA. Working Party on the detection of highly resistant microorganisms. Guideline for phenotypic screening and confirmation of carbapenemases in Enterobacteriaceae. Int J Antimicrobial Agents 2010; 36:205-10. https://doi.org/10.1016/j.ijantimicag.2010.05.014
23. Voulgari E, Poulou A, Koumaki V, Tsakris A. Carbapenemase-producing Enterobacteriaceae: now that the storm is finally here, how will timely detection help us fight back? Future Microbiol 2013; 8(1): 27-39.
24. Birgy A, Bidet P, Genel N, Doit C, Decré D, Arlet G, et al. Phenotypic screening of carbapenemases and associated β-lactamases in carbapenem-resistant Enterobacteriaceae. J Clin Microbiol 2012; 50(4): 1295-302.
25. Hrabák J, Chudáčková E, Papagiannitsis CC. Detection of carbapenemases in Enterobacteriaceae: a challenge for diagnostic microbiological laboratories. Clin Microbiol Infect 2014; 20(9): 839-53.
26. Ellis C, Chung C, Tijet N, Patel SN, Desjardins M, Melano RG, et al. OXA-48-like carbapenemase-producing Enterobacteriaceae in Ottawa, Canada. Diagn Microbiol Infect Dis 2013; 76(3): 399-400.
27. Potron A, Poirel L, Rondinaud E, Nordmann P. Intercontinental spread of OXA-48 beta-lactamaseproducing Enterobacteriaceae over a 11-year period, 2001 to 2011. Euro Surveill 2013; 18(31): 20549.
28. Doumith M, Ellington MJ, Livermore DM, Woodford N. Molecular mechanisms disrupting porin expression in ETP-resistant Klebsiella and Enterobacter spp. clinical isolates from the UK. J Antimicrob Chemother. 2009;63:659-67
29. Girlich D, Poirel L, Nordmann P. Value of the modified Hodge test for detection of emerging carbapenemases in Enterobacteriaceae. Clin Microbiol 2012; 50(2): 477-9.
30. Baran I, Aksu N. Phenotypic and genotypic characteristics of carbapenem-resistant Enterobacteriaceae in a tertiary-level reference hospital in Turkey. Ann Clin Microbiol Antimicrob. 2016; 15: 20.
31. Bayramoğlu G, Uluçam G, Gençoğlu Özgür Ç, Kılıç AO, Aydın F. Comparison of the modified Hodge test and the Carba NP test for detection of carbapenemases in Enterobacteriaceae isolates. Mikrobiyol Bul. 2016;50(1):1-10.
32. Yamada K, Kashiwa M, Arai K, Nagano N, Sait R, Comparison of the Modified-Hodge test, Carba NP test, and carbapenem inactivation method as screening methods for carbapenemase-producing Enterobacteriaceae J Microbiol Methods. 2016;128:48-51.
33. Yıldız SS, Kaşkatepe B, Avcıküçük H, Öztürk Ş. Performance of CarbaNP and CIM tests in OXA-48 carbapenemase-producing Enterobacteriaceae. Acta Microbiol Immunol Hung. 2017;64(1):9-16.
34. Bayraktar B, Barış A, Malkoçoğlu G, Erdemir D, Kına N. Comparison of Carba NP-Direct, Carbapenem Inactivation Method, and β-CARBA Tests for Detection of Carbapenemase Production in Enterobacteriaceae. Microb Drug Resist. 2019;25(1):97-102. doi: 10.1089/mdr.2017.0427