Karbapenem dirençli klebsıella pneumonıae kökenlerinde yıllar içerisinde kolistin minimal inhibitör konsantrasyon (mik) değerindeki artışın in vitro değerlendirilmesi

Abstract

Karbapenem dirençli Klebsiella pneumoniae kökenlerinde yıllar içerisinde kolistin MİK değerindeki artışın in vitro değerlendirilmesiKlebsiella pneumoniae (K. pneumoniae) insanda deride, gastrointestinal florada ve nazofarinkste kolonize olarak bulunabilen bakteriler arasındadır. Geçmişte pnömoni gibi toplumdan kazanılmış enfeksiyonların önemli bir sebebi olarak görülmekteyken; 1970'li yılların başında K. pneumoniae'ya bağlı enfeksiyonların çeşitliliği ve epidemiyolojisi değişmiş, bu bakteri önemli bir nozokomiyal etken olarak önümüze çıkmıştır.K. pneumoniae enfeksiyonlarında kullanılan antibiyotiklere karşı direnç gelişimi söz konusudur. Özellikle K. pneumoniae tedavisinde öne çıkan karbapenem grubuna karşı gelişen direnç birçok zorluğu da beraberinde taşımaktadır. Karbapenem direnci; gram negatif bakterilerde artmış efluks pompa sistemi, azalmış dış membran geçirgenliği veya karbapenemaz enzimlerinin varlığı ile meydana gelebilmektedir.Karbapeneme direnç durumunda ise klinisyenlerin ilk başvurduğu antibiyotiklerden biri de kolistindir. Kolistin polimiksin ailesinin bir üyesidir ve polipeptid yapıdadır. İlk kez 2009'da Amerika'dan bildirilen bir vakayla karbapenem dirençli K. pneumoniae suşlarında kolistine karşı da direnç geliştiği tespit edilmiştir ve bu direnç her geçen gün artmaktadır.Çalışmamızda, Ocak 2015 ve Temmuz 2017 tarihleri arasında Ankara Eğitim ve Araştırma Hastanesi klinik örneklerinden izole edilen karbapenem dirençli K. pneumoniae suşlarında sıvı mikrodilüsyon yöntemiyle kolistin minimal inhibitör konsantrasyon (MİK) değerlerine bakılıp yıllar içerisinde bu MİK seviyelerinde anlamlı bir artış olup olmadığı irdelendi. İzolatlar ilk önce otomatize sistemle çalışıldı (Phoenix 100, Becton Dickinson, ABD), daha sonrasında karbapenem dirençli olarak tanımlanan K. pneumoniae suşlarının karbapenem direnç durumları disk difüzyon yöntemiyle incelendi (Becton Dickinson, ABD), Bu suşların kolistin MİK düzeyleri, sıvı mikrodilüsyon yöntemiyle incelendikten sonra, hem otomatize sistemdeki kolistin MİK değerlerine ait veriler hem de sıvı mikrodilüsyon yöntemiyle elde edilen MİK değerlerine ait veriler bilgisayar ortamına aktarılarak IBM SPSS (version 15.0) istatistik programında değerlendirildi. Verilerin analizinde Kruskal Wallis (Bonferroni düzeltmeli), X2 ve bağımlı değişkenlerin analizinde Wilcoxon testi kullanıldı.Çalışmamıza 2015 yılına ait 16, 2016 yılına ait 26, 2017 yılına ait 24 olmak üzere toplam 66 karbapenem dirençli K. pneumoniae suşu dahil edildi. Bu suşlardan 2015 yılında 5 (%31), 2016 yılında 7 (%26), 2017 yılında 11 (%45) olmak üzere toplam 23 (%34) suş kolistine dirençli olarak tespit edildi. Yapılan istatistiksel değerlendirmeyle yıllar içerisinde kolistin MİK değerlerinde bir artış olduğu tespit edildi ancak bu artış istatistiksel olarak anlamlı değildir. (p= 0.352 )Karbapenem dirençli K. pneumoniae izolatlarında tespit edilen kolistin direncinin kaygı verici boyutlarda olduğu çalışmamızda yer alan izolatların yaklaşık üçte birinde bu direncin tespit edilmiş olması ile de kendini göstermektedir. Bu durum tek başına veya kombine tedavi seçeneklerini de azaltmakta bu izolatların ileriki yıllarda tedavisinin daha da zorlaşacağını ve yeni tedavi stratejileri üzerinde çalışılması gerektiğini göstermektedir.Anahtar sözcükler: Karbapenem dirençli Klebsiella pneumoniae, kolistin direnci, kolistin MİK düzeyi

In vitro evaluation of the increase in colistin MIC value over years in carbapenem resistant Klebsiella pneumoniae strainsKlebsiella pneumoniae (K. pneumoniae) is a bacteria which is colonized in the gastrointestinal flora, skin and nasopharynx. In the past it was seen as an important cause of community-acquired infections such as pneumonia. At the beginning of the 1970s, the diversity and epidemiology of infections due to K. pneumoniae dramatically changed and this bacterium became an important nosocomial agent. K. pneumoniae has developed resistance to antibiotics which are used in treatment. Especially resistance to the carbapenem group which is prominent in the treatment is worrisome. Carbapenem resistance can occur with reduced external membrane permeability, efflux pump system or the presence of carbapenemase enzymes in gram-negative bacteria. In case of carbapenem resistance, first choice of clinicians is colistin. Colistin is a member of polymyxins family and the colistin molecule has a polypeptide structure. In 2009, a case was reported from America evaluating colistin resistance in carbapenem-resistant K. pneumoniae isolates. In our study, carbapenem resistant K. pneumoniae strains isolated from Ankara Education and Research Hospital clinics between January 2015 and July 2017 were included. We studied the colistin minimal inhibitor concentration (MIC) values by broth microdilution method and investigated whether there was a significant increase in these MIC values over the years. The isolates were first studied with an automated system (Phoenix 100, Beckton Dickinson, USA) and the carbapenem resistance status of the carbapenem resistant K. pneumoniae strains was examined by disk diffusion method (Beckton Dickinson, USA). The colistin MIC levels of these strains were examined by broth microdilution method. MIC values obtained by automated system and broth microdilution method were evaluated in IBM SPSS (version 15.0) package program in computer environment. The Kruskal-Wallis(Bonferroni correction), analysis of data; X2 and Wilcoxon test was used to analyze the dependent variables. A total of 66 carbapenem resistant K. pneumoniae strains were included, 16 of which were from 2015, 26 from 2016 and 24 from 2017. 23 (34%) of these strains were identified as resistant to colistin, 5 (31%) in 2015, 7 (26%) in 2016 and 11 (45%) in 2017. Statistical evaluation revealed that there was an increase in MIC values of colistin over the years but this increase was not considered significant. (p=0.352). In conclusion, colistin resistance in carbapenem resistant K. pneumoniae isolates is serious. Resistance to other antibiotics, which is a combination or single antibiotic treatment option for colistin and carbapenem resistant K. pneumoniae strains; also suggests that treatment of these isolates in the future will be even more difficult and new treatment modalities should be studied. Key words: Carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae, colistin resistance, colistin MIC level