Karbapenem dirençli enterobacteriaceae izolatlarında karbapenemaz varlığının araştırılması
Investigation of Carbapenemase Existence in Carbapenem Resistant Enterobacteriaceae Isolates
Yazar: ŞEYMA SİNGER
Danışman: DOÇ. DR. ÜMMÜ GÜL ERDEM ; UZMAN DUYGU ÖCAL
Sağlık Bilimleri Üniversitesi / Ankara Dışkapı Yıldırım Beyazıt Eğitim Ve Araştırma Hastanesi / Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2018
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Enterobacteriaceae = Enterobacteriaceae ; Karbapenemler = Carbapenems ; Polimeraz zincirleme reaksiyonu = Polymerase chain reaction ; İlaçlara direnç = Drug resistance ; İlaçlara direnç-bakteriyel = Drug resistance-bacterial ; İlaçlara direnç-mikrobiyal = Drug resistance-microbial

Özet:
Karbapenem DirençliEnterobacteriaceaeİzolatlarında Karbapenemaz Varlığının Araştırılması
Ankara Dışkapı Yıldırım Beyazıt Eğitim ve Araştırma Hastanesi Mikrobiyoloji Kliniği, Uzmanlık Tezi, Ankara, 2018
Amaç: Karbapenem direnci, tüm dünyada olduğu gibi ülkemizde de sık olarak görülmektedir. Karbapenem dirençli izolatların yayılımı, tedavi güçlüklerine neden olmakta ve mortaliteyi artırmaktadır. Direnç mekanizmalarının araştırılması antibiyotik duyarlılık sonucunu değiştirmese de, enfeksiyon kontrolü ve sürveyans çalışmaları için gerekli görülmektedir. Çalışmamızda, karbapenem dirençli bakterilerde karbapenemaz varlığının genotipik ve fenotipik yöntemlerle araştırılması, rutin uygulamada hangi testlerin uygun olduğunun saptanması, hastanemize ait epidemiyolojik veri elde edilmesi ve dirençli mikroorganizmaların antibiyotik direnç profillerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. 
Gereç ve yöntem: Hastanemiz Tıbbi Mikrobiyoloji Laboratuvarında 2012-2016 tarihleri arasında gönderilen örneklerden izole edilip, karbapenemlerden en az birine dirençli olan 81 Enterobacteriaceae izolatı çalışmaya dahil edilmiştir. İzolatların tümüne karbapenem inaktivasyon metodu (carbapenem inactivation method-CIM) ve Carba NP testinin modifiye edilmiş protokolü uygulanmıştır. Multipleks PCR yöntemi ile 11 (OXA-48, NDM, KPC, VIM, IMP, SIM, GIM, AIM, DIM, BIC, SPM)  karbapenemaz geni araştırılmıştır.
Bulgular: Çalışmaya dahil edilen izolatların 59'u (%72,8) K.pneumoniae,  16'sı(%19,8)  E.coli, 3'ü(% 4) E.cloacae, 2'si (%2,5) K. oxytoca ve 1'i (%1,2) E. aerogenes olarak tiplendirilmiştir.Altmış beş izolatta (%80) en az bir karbapenemaz enzimi pozitif bulunmuştur. Bunların 48'inde (%60) tek başına OXA-48, 10'unda (%12,3) VIM+OXA-48, bir izolatta da (%1,2) NDM+OXA-48 geninin varlığı saptanmıştır. Dört izolatta sadece VIM ve iki izolatta NDM tespit edilmiştir. Toplam 16 (%20) izolatta aranılan karbapenemaz genlerinden hiçbiri bulunamamıştır. Carba NP ve CIM testleri 60 izolatta (%74,1) pozitif ve 21 izolatta (%25,9) negatif sonuç vermiştir. Bu iki testin sonuçları birbiri ile karşılaştırıldığında %100 uyumlu olarak bulunmuştur. Herhangi bir karbapenemaz geni pozitif bulunan 65 izolatın 57 (% 87,6)'sinde Carba NP ve CIM testi pozitif sonuç vermiştir. Bu iki test sekiz izolat için yalancı negatif ve üç izolat için yalancı pozitif sonuç vermiştir. Yalancı negatif sonuç saptanan sekiz izolatın üçüOXA-48, ikisi OXA-48+VIM ve üçü VIM geni taşımaktadır. Carba NP ve CIM testinin duyarlılığı %87,6, özgüllüğü %81 olarak hesaplanmıştır.
Sonuç: Karbapenemaz üreten mikroorganizmaların saptanmasında altın standart moleküler yöntemler olmasına rağmen rutin laboratuvarda kullanım için maliyet etkin değildir. Fenotipik yöntemlerden Carba NP ve CIM testleri OXA-48'leri tespit etmede düşük duyarlılık gösterse de her laboratuvarda kolayca uygulanabilir testlerdir. Carba NP testinin kısa sürede sonuç vermesi karbapenemazların erken saptanmasında önemli bir avantaj sağlamaktadır. Karbapenemaz üretiminin saptanması, enfeksiyon kontrol önlemlerinin alınması ve halk sağlığının korunması açısından önerilmektedir. Bu nedenle her merkezin kendi epidemiyolojik verilerini belirlemesi, akılcı antibiyotik kullanımı ve enfeksiyon kontrol politikaları oluşturması için faydalı olacaktır.
Anahtar kelimeler: Enterobacteriaceae, karbapenemaz, Carba NP, karbapenem inaktivasyon metodu, PCR

Abstract:
Investigation of Carbapenemase Existence in Carbapenem Resistant Enterobacteriaceae Isolates
Ankara Dıskapı Yıldırım Beyazıt Training and Research Hospital, Department of Microbiology, Specialty Thesis, Ankara, 2018

Aims: Carbapenem resistance is widespread in our country as it is in the World. Spread of carbapenem resistant isolates causes treatment difficulties and increases mortality. Although investigations of resistance mechanisms don't change the outcome of antibiotic susceptibility, they are considered necessary for infection control and surveillance studies. In our study, carbapenem inactivation method (CIM) and Carba NP tests will be applied to carbapenem resistant isolates and carbapenemase type will be determined by molecular method.
Materials and Methods: The strains isolated from the samples sent between 2012-2016 to our hospital Medical Microbiology Laboratory, 81 isolates of Enterobacteriaceae those were resistant to at least one of the carbapenems have been included in the study.
CIM and modified protocol Carba NP test were appliedto all of the isolates. Eleven Carbapenemase genes (OXA-48, NDM, KPC, VIM, IMP, SIM, GIM, AIM, DIM, BIC, SPM) was investigated by multiplex PCR method. 
Results: Of the isolates included in the study were identified as 59 K. pneumoniae, 16 E. coli, 3 E. cloacae, 2 K. oxytoca and one E.aerogenes. Sixty five isolates (80%) had at least one carbapenemase enzyme positive. OXA-48 in 48 isolates (59.2%), VIM + OXA-48 in 10 (12.3%) and NDM + OXA-48 in one isolate (1.2%) were determined. Only VIM in four isolates and NDM in two isolates were detected. None of the searched carbapenemase genes were found in a total of 16 (20%) isolates. Carba NP and CIM tests were positive in 60 isolates (74.1%) and negative in 21 isolates (25.9%). The results of these two tests were found to be 100% compatible. Carba NP and CIM test were found to be positive in 57 of 65 isolates with any carbapenemase positive. These two tests gave false negative for eight isolates and false positive for three isolates. Four isolates of OXA-48, two OXA-48 + VIM, and three VIM genes were found to carry false negative results.Thesensitivity of Carba NP and CIM test was 87.6% and the specificity was 81%. 
Conclusion: Although gold standard for detection of carbapenemase producers is molecular methods,they are not cost effective for use in routine laboratories. Phenotypic methods Carba NP and CIM tests are low-sensitivity tests that detect OXA-48 but are easily applicable in every laboratory. The short-term outcome of the Carba NP test provides a significant advantage in the early detection of carbapenemases. Detection of carbapenemase production is recommended in terms of taking infection control measures and protecting public health. For this reason, it will be useful for each center to determine its own epidemiological data in order to establish rational antibiotic use and infection control policies.
Key words: Enterobacteriaceae, Carbapenemase, Carba NP, Carbapenem Inactivation Method, PCR