در ايزوله هاي OqxA بررسي الگوي ژنتيكي و نقش پمپ كلينيكي كلبسيلا پنومونيه

Evaluation of Genetic Pattern and Determination of oqxA Gene Expression Levels among Clinical Isolates of Klebsiella Pneumoniae Strains

سابقه و هدف : افزايش ظهور مقاومت چند دارويی در بين ايزوله های بيمارستانی كلبسيلا پنومونيه، گزين ه های درمانی را برای درمان عفونت های ايجاد شده به وسيله اين باكتری محدود كرده است كه در اين ميان بتالاكتامازها و پمپ ها ی ترشحي به عنوان يكی از اصلی ترين مكانيسم های مقاومت به آنتی بيوتيك ها در اين باكتری محسوب م ی شوند . لذا هدف از اين و بررسی الگوی OqxA تعيين ميزان بيان پمپ ،OqxA ,OqxB مطالعه، شناسايی بتالاكتامازها، تشخيص ژ نهای پلاسميدي ژنتيكی سويه های مقاوم به آنتی بيوتيك در ميان ايزول ه های بالينی كلبسيلا پنومونيه جدا شده از بيماران بستری در بيمارستان های مفيد و طالقانی می باشد. مواد و رو شها: اين مطالعه توصيفی بر روی 100 ايزوله كلبسيلا پنومونيه جدا شده از بيماران بستری در بيمارستان های مفيد و طالقانی انجام شده است . تست ها ی حساسيت ضد ميكروبی با استفاده از رو ش های ديسك ديفيوژن انجام گرديد . Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) و ميكرودايلوشن براث بر اساس رهنمودهاي و كارباپنمازهای كلبسيلا پنومونيه با استفاده از MAST شناسايی بتالاكتامازهای با طيف وسيع با استفاده از كيت شركت Sequencing و PCR با استفاده از روش های OqxAB انجام شد . پمپ های Modified Hodge Test (MHT) روش مورد ارزيابی قرار گرفت. برای تايپينگ Real-Time RT-PCR با استفاده از تكنيك OqxA تشخيص داده شدند و بيان ژن استفاده گرديد. PFGE نمونه های مقاوم نيز از روش 5 درصد ) دارای ) 48 درصد ) دارای بتالاكتاماز با طيف وسيع و 5 ) يافته ها : از 100 ايزوله كلبسيلا پنومونيه، 48 OqxA بودند. در اين مطالعه فسفومايسين، كليستين و تيجيسيكلين بهترين اثر را داشتند. شيوع پمپ های (KPC) كارباپنماز در نمون ه های با كاهش حساسيت به OqxA 50 درصد ) بود و ميزان بيان پمپ ) در سويه های كلبسيلا پنومونيه 50 OqxB و 2 برابر بيش تر از نمونه های حساس به سيپروفلوكساسين بود . نمونه ها مربوط به سه خوشه / سيپروفلوكساسين در حدود 3 اصلی بود كه در بين آن ها بعضی از ايزوله ها مربوط به يك كلون بودند. استنتاج: شيوع ژن های مقاومت به آنت ی بيوتيك در اين مطالعه موجب نگرانی است، از اين رو برای كنترل عفونت و جلوگيری از گسترش باكتری های مقاوم به دارو، نياز به مديريت دقيق در تجويز دارو و شناسايی ايزول ههای مقاوم م يباشد.

Background and purpose: The increasing emergence of multidrug resistance among Klebsiella pneumoniae nosocomial isolates has limited the therapeutic options in treatment of infections caused by these bacteria. The beta-lactamases, efflux pumps and porins constitute the major defense mechanisms of antibiotic resistance of these bacteria. The aims of the present study were detection of OqxA and OqxB genes, evaluation of expression level of OqxA efflux pump and also determining the genetic basis of resistant K. pneumoniae strains isolated from hospitalized patients in Mofid and Taleghani hospitals during 2011-2012. Materials and methods: This study was conducted in 100 K. pneumoniae isolates from Taleghani and Mofid hospitals in Tehran, Iran. Antibiotic susceptibility tests were performed by Kirby- Bauer disc diffusion and Broth Microdilution methods according to CLSI guidelines. Detection of extended spectrum beta-lactamases was done by a kit developed by MAST group. The Modified Hodge Test (MHT) was used to identify carbapenemase production among the isolates. The OqxA and OqxB genes were detected by PCR and sequencing methods and oqxA gene expression was analyzed using realtime RT–PCR. PFGE typing was then performed for further analysis of the resistant isolates. Results: Among 100 K. pneumoniae isolates, 5(5%) were KPC positive and 48(48%) were ESBL positive. In this study, fosfomycin, colistin and tigecycline were found more effective than other antibiotics. The prevalence of both oqxA and oqxB genes detected among the K. pneumoniae isolates was 50 (50%). RT– PCR revealed higher expression (2.3-fold) in isolates with reduced susceptibility to Ciprofloxacin. Isolates belonged to three clusters and some of them belong to a particular clone. Conclusion: The prevalence of antibiotic resistance genes identified in this study highlights the need for more infection control measures including antibacterial management and identification of resistant isolates.