Geniş spektrumlu beta laktamaz (GSBL) üreten Klebsiella pneumoniae izolatlarında atım pompalarının direnç gelişimi üzerine etkisinin belirlenmesi

Abstract

Klebsiella pneumoniae morbidite ve mortaliteden en çok sorumlu tutulan ve hastane enfeksiyonlarından en sık izole edilen Klebsiella türüdür. Beta laktam antibiyotikleri hidrolize ederek inaktif hale getiren beta laktamaz enzim üretimi başta Klebsiella pneumoniae olmak üzere birçok bakteri türünün en önemli direnç mekanizmalarından birisidir. Enzimatik yolla oluşan bu direncin yanı sıra son yıllarda direnç gelişiminde atım pompa sistemleri önemli bir rol oynamaktadır. Bu çalışmada Eylül 2013-Temmuz 2015 tarihleri arasında 100 farklı hastanın çeşitli klinik örneklerinden izole edilen 100 GSBL üreten Klebsiella pneumoniae izolatının çoklu ilaç direncinde rol alan acrA, ketM, kdeA, kexD ve kpnEF pompa genlerinin antibiyotik direncindeki etkinliklerinin araştırılması amaçlanmıştır. Otomatize sistemle tür tayini ve bu izolatların GSBL üretimi kombine disk testi ile doğrulanmıştır. Antibiyotik duyarlılıkları disk difüzyon testi ile incelenen izolatların %72'si seftazidime, %79'u aztreonama, %54'ü siprofloksasine, %32'si ertapeneme, %74'ü tobramisine, %65'i tetrasikline ve tamamı ampisilin, seftriakson ve sefotaksime dirençli bulunmuştur. acrA, ketM, kdeA, kexD ve kpnEF gen bölgelerinin ekspresyon seviyeleri gerçek zamanlı PZR yöntemi ile belirlendi. acrA gen ekspresyonu siprofloksasine duyarlı izolatlarda dirençlilere göre anlamlı bir şekilde artış göstermiştir. RND tip pompa proteini olan kexD gen ekspresyonu ise tobramisine ve aztreonama dirençli izolatlarda duyarlılara göre anlamlı bir şekilde artış göstermiştir.

Klebsiella pneumoniae is held the most responsible for morbidity and mortality and the most frequently isolated Klebsiella species from hospital infections. Beta lactamase enzyme production that inactivates beta lactam antibiotics by hydrolyzing them is one of the most important resistance mechanism among many types of bacteria especially in Klebsiella pneumoniae. Efflux pump systems plays an important role in recent years as well as resistance occuring by enzymatic pathway. In this study it is aimed to study the effectiveness of acrA, ketM, kdeA, kexD and kpnEF efflux pump genes that involved in multidrug resistance in various clinical samples of 100 ESBL producing Klebsiella pneumoniae isolated between September 2013-July 2015. Determintation of identification of isolates was done by automated system and ESBL production was confirmed by combined disk test. Antibiotic susceptibility was done by disk diffusion test and 72% of these isolates resistant to ceftazidime, 79% to aztreonam, 54% to ciprofloxacin, 32% to ertapenem, 74% to tobramycin, 65% to tetracycline and all isolates resistant to ampicillin, ceftriaxone and cefotaxime. Expression levels of acrA, ketM, kdeA, kexD and kpnEF was determined by real time PCR. Expression level of acrA in ciprofloxacin susceptible strains is significantly increased as compared to resistant strains. Expression of RND type pump protein of kexD gene is significantly increased in tobramycin and aztreonam resistant strains as compared to susceptible strains.