جداسازي، شناسايي و ارزيابي 2 باكتريوفاژ ليتيك عليه سويه‌ هاي باليني سودوموناس آئروجينوزا مقاوم به آنتي ‌بيوتيك از فاضلاب شهري- بيمارستاني شهرستان اصفهان

Isolation Identification and Evaluation of Two Lytic Bacteriophages Against Clinical Antibiotic-Resistant Strains of Pseudomonas aeruginosa from Waste Water and Hospital Sewage of Isfahan City

مقدمه: فاژدرماني يا استفاده از باكتريوفاژها براي درمان عفونت باكتري هاي بيماري زا، به عنوان يكي از روش هاي جايگزين آنتي بيوتيك ها در باكتري هاي مقاوم به آنتي بيوتيك مطرح است. هدف اين تحقيق جداسازي باكتريوفاژهاي موثر عليه سويه هاي مقاوم به آنتي بيوتيك سودوموناس آئروجينوزا(Pseudomonas aeruginosa) و تعيين هويت آن ها مي باشد. مواد و روش ها: سويه هاي مختلف باكتري سودوموناس آئروجينوزا از نمونه هاي مختلف باليني در طي 9 ماه(تير 91 تا فروردين 92) از سه بيمارستان الزهرا(س)، اميد و شهيد بهشتي شهر اصفهان جداسازي و شناسايي شدند و ميزان مقاومت به آنتي بيوتيك در سويه هاي جداسازي شده نسبت به آنتي بيوتيك هاي رايج اين باكتري(شامل ايمي پنم، مروپنم، آميكاسين، سيپروفلوكساسين، سفپيم، پيپراسيلين/تازوباكتام، سفوتاكسيم و سفتازيديم) به روش انتشار از ديسك(كربيبائر) تعيين گرديد. سويه هاي با مقاومت همه دارويي به اين آنتي بيوتيك ها براي جداسازي باكتريوفاژهاي اختصاصي انتخاب شدند. در مرحله بعد به منظور جداسازي باكتريوفاژها، نمونه برداري از فاضلاب بيمارستاني و فاضلاب شهري به عمل آمد. به كمك ايجاد پلاك حضور باكتريوفاژها بررسي گرديده و پس از غني سازي و تغليظ باكتريوفاژهاي جداسازي شده و رنگ آميزي نمونه ها، به منظور مشاهده موروفولوژي باكتريوفاژها و هم چنين اندازه گيري طول آن ها از ميكروسكوپ الكتروني گذاره(TEM) استفاده گرديد. يافته هاي پژوهش: از ميان 81 سويه سودوموناس آئروجينوزا، 38 (47 درصد) سويه از اين باكتري ها داراي مقاومت كامل به همه آنتي بيوتيك هاي تست شده بودند كه پلاك هاي باكتريوفاژها بر عليه 32 عدد(84 درصد) از آن ها ديده شد. در تصاوير گرفته شده توسط ميكروسكوپ TEM دو باكتريوفاژ اصلي در مورد همه پلاك ها مورد شناسايي قرار گرفت كه به خانواده هاي سيستوويريده(Cystoviridae) و لويويريده(Leviviridae) متعلق بودند. بحث و نتيجه گيري: دو باكتريوفاژها جداسازي شده كه به صورت مخلوط(يا كوكتل فاژي) اثر باكتري كشي قوي عليه اكثر سويه هاي بسيار مقاوم باكتري سودوموناس آئروجينوزا داشتند مي توانند كانديداهاي مناسبي براي استفاده در فاژدرماني بر عليه اين عفونت ها باشند.

Introduction: Phagetherapy is the therapeutic use of bacteriophages to treat pathogenic bacterial infections as alternative to antibiotics for treatment of resistant bacteria. The aims of this study were to isolate, identify and evaluate effective bacteriophages active against antibiotic resistant strains of Pseudomonas aeruginosa. Materials methods: Different Pseudomonas aeruginosa strains isolated from clinical specimens during 9 months (July 2013 to March 2014) in three Isfahan hospitals (AlZahra, Omid and Shahid Beheshti hospitals) and Kirby Bauerʹs disc diffusion method was used for determination of resistance profiles of these isolates using different antibiotics including Amikacin, Imipenem, Meropenem, Ciprofloxacin, Ceftazidime, Cefepime, Cefotaxime, Piperacillintazobactam. The resistant strains to all tested antibiotics were selected for finding their specific bacteriophages from waste water and hospital sewage. Presence of phage investigated by plaque formation and after enrichment and stained of samples, TEM microscope was used for determination of phage morphology and size. Findings: Among 81 Pseudomonas aeruginosa isolates, 38 isolates (47%) were resistant to all tested antibiotics and plaque due to phages was detected against 32 (84%) among these 38 isolates. Two phages belong to Cystoviridae and Leviviridae identified using TEM microscope. Discussion Conclusions: It seems that the mixture of two phages (cocktails phages) that has high bactericidal effect against resistant strains of Pseudomonas aeruginosa can be good candidates for use in phagetherapy.