Katyonik steroid antibiyotiklerin burkholderia cepacia kompleks suşlarına karşı oluşturduğu in vitro etkilerin araştırılması
Investigation of in vitro effects of cationic steroid antibiotics against burkholderia cepacia complex strains
Yazar: ELİF SENA DEMİR
Danışman: DOÇ. DR. ÇAĞLA BOZKURT GÜZEL
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmasötik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Antibiyotikler = Antibiotics ; Burkholderia cepacia = Burkholderia cepacia ; Gram negatif bakteriler = Gram negative bacteria ; Mikrobiyal duyarlılık testleri = Microbial sensitivity tests ; İn vitro = In vitro ; İnhibitör = Inhibitor

Özet:
Burkholderia cepacia kompleks (Bcc) türleri aerop, Gram negatif ve non-fermantatif çomaklardır. Bcc, kistik fibrozis (KF) hastalarında asemptomatik taşıyıcılıktan ölümcül pnömoniye kadar değişen klinik tablolara neden olabilmektedir. Bu bakteri kompleksinin birçok antibiyotiğe doğal dirençli olması, hastane ortamında bulaşma olasılığının yüksek olması erken tanı ve tedavinin önemini arttırmaktadır. Tedavi edilmesi güç enfeksiyonlar alternatif antimikrobiyal madde gereksinimini ortaya çıkarmıştır. Bu alternatif maddelerden biri antimikrobiyal peptitlerin benzeri ve bakteri hücre duvarına etkili olan cerageninlerdir (katyonik steroid antibiyotikler-CSA). Çalışmamızda, çeşitli klinik örneklerden izole edilmiş 42 adet Bcc suşuna karşı CSA-13, CSA-131 ve CSA-131-P'nin ve levofloksasin ve trimetoprim- sülfametoksazol (SXT)' ü tek başına ve kombinasyon halinde in vitro etkileri araştırılmıştır. Minimum İnhibitör Konsantrasyon (MİK) veMinimum Bakterisidal Konsantrasyon (MBK) değerleri sıvı mikrodilüsyon yöntemi, kombinasyon halindeki antimikrobiyal etkileri ise zamana-bağlı öldürme yöntemi ile belirlenmiştir. MİK50 (μg/ml) değerleri, CSA-13, CSA-131, CSA-131-P, levofloksasin ve SXT için sırasıyla 16, 16, 16, 2 ve 1/19'dir. MBK değerleri, MİK değerlerinin iki katı olarak saptanmıştır. Zamana-bağlı öldürme deneylerine göre CSA-13 ve ilk altı saatte CSA-131-P bakterisidal etki göstermektedir. CSA-13'ün levofloksasin ve SXT ile kombinasyonlarında sadece 4xMİK'de değil aynı zamanda 1xMİK'de de sinerjistik etki gözlenmiştir. Ayrıca, CSA-131 levofloksasin ile kombinasyon halinde kullanıldığında, sinerjistik etki saptanmıştır. Antagonist etki gözlenmemiştir. Sonuç olarak; CSA'ların, özellikle CSA-13 ve CSA-131' in, tek başına ya da kombinasyon halinde kullanımlarının Bcc enfeksiyonlarının tedavisinde iyi birer aday olacağı düşüncesindeyiz. Ancak, CSA'ların stabilite özellikleri, etkinlikleri ve farmakokinetik özelliklerindeki eksiklikler, gelecekte bu konuda daha fazla araştırma yapılmasını gerektirmektedir.

Abstract:
Burkholderia cepacia complex (Bcc) species are aerobic, Gram negative and non-fermentative bacillus. Bcc can cause asymptomatic carriage to fatal pneumonia patients with cystic fibrosis. This bacterial complex is intrinsically resistant to antibiotics and the possibility of transmission from hospital, increases the importance of diagnosis and treatment. Infections that are difficult to treat revealed the need for alternative antimicrobial agents. One of these alternative substances is ceragenins which are similar to antimicrobial peptids and act on bacterial wall. In our study, in vitro effects of CSA-13, CSA-131, CSA-131-P, levofloxacin and trimethoprim-sulfamethoxazole (SXT) alone and combination against 42 Bcc strains isolated from clinical samples were investigated. MIC and MBC values were determined by broth microdilution method and combination antimicrobial effects by time-kill method. MIC50 (μg/ml) values for CSA-13, CSA-131, CSA-131-P, levofloxacin and SXT were 16, 16, 16, 2 and 1/19, respectively. MBC values of ceragenins were determined as twice the MIC values. According to the time-kill experiments, CSA-13 and CSA-131-P showed bactericidal effect in the first six hours. In the combinations of CSA-13 with levofloxacin and SXT, synergistic effect was observed not only in 4xMIC but also in 1xMIC. In addition, when CSA-131 was used in combination with levofloxacin, synergistic effect was detected. Antagonistic effect was not observed. As a result, we think that the use of CSAs, especially CSA-13 and CSA-131, alone or combination will be good candidates for the treatment of Bcc infections. However, deficiencies in the stability properties, efficacy and pharmacokinetics of CSAs require further research in the future.