Klinik örneklerden izole edilen Serratia marcescens suşlarında genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz ve kinolon direncinin araştırılması
Investigation of extended spectrum beta-lactamase and quinolone resistance in Serratia marcescens strains isolated from clinical samples
Yazar: SERRANUR ALTUN SARP
Danışman: PROF. DR. ALİ OSMAN KILIÇ
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2024
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Amaç: Karadeniz Teknik Üniversitesi Tıp Fakültesi, Uygulama ve Araştırma Merkezi (Farabi Hastanesi), Tıbbi Mikrobiyoloji Laboratuvarına Ocak 2018- Aralık 2022 tarihlerinde klinik örneklerden izole edilmiş Serratia marcescens suşlarının genişlemiş spektrumlu beta-laktatmaz (GSBL) üretiminin, kinolon direnç mekanizmalarının araştırılması ve plazmit aracılı direnç yayılım mekanizmasının gösterilmesi amaçlanmıştır. 
Gereç ve Yöntem: Bu çalışmadaki S. marcescens suşlarının tür düzeyinde tanımlanması konvansiyonel yöntemler ve matriks ile desteklenmiş lazer desorpsiyon/iyonizasyon uçuş zamanı kütle spektrometresi (MALDI-TOF) (Bruker, Almanya) ile yapılmıştır. Bu yöntemlere ilave olarak S-adenosylhomocysteine nucleosidase (pfs) ve S-ribosylhomocysteinase (luxS) genleri polimeraz zincir reaksiyonu (PZR) yöntemi ile bakılmıştır. Antibiyotik duyarlılık testleri otomatize sistem ve Kirby-Bauer disk difüzyon yöntemi kullanılarak yapılmıştır. Seftazidim ve/veya sefotaksim duyarlı bulunmayan suşlara GSBL üretimi sefepim/sefepim-klavulanat strip testi saptanmış ve beta-laktamaz genleriden blaTEM, blaSHV, blaCTX-M ve blaOXA'nın varlığı PZR yöntemi ile araştırılmıştır. GSBL genleri içeren suşlara konjugasyon deneyleri yapılmıştır. Siprofloksasin ve/veya levofloksasin duyarlı bulunmayan suşlarda plazmit aracılı kinolon direnci PZR yöntemi ile qnrA, qnrB, qnrS, qepA ve aac(6')-Ib genlerinin taranması ile gösterilmiştir.
Bulgular: Çalışmaya dahil edilen tüm S. marcescens suşlarının pfs ve luxS genleri pozitif bulunmuştur. Seftazidim ve/veya sefotaksim duyarlı bulunmayan suşlarda, gradiyent strip test ile GSBL üretimi bir suşta saptanmışken suşların %9,3'ünde (n=4) blaTEM, %4,7'ünde (n=2) blaSHV, %2,3'ünde (n=1) blaCTX-M bulunmuştur. Hiçbir suşta blaOXA geni saptanmamıştır. Hiçbir suşta konjugatif plazmit belirlenememiştir. Kinolona duyarlı olmayan suşların %2,3'ünde (n=1) qnrA, %7'sinde (n=3) qnrS ve %4,7'sinde (n=2) aac(6')-Ib genleri bulunmuştur. qnrB ve qepA genleri hiçbir suşta saptanmamıştır. 
Sonuç: Sonuç olarak çalışmamız bölgemizdeki S. marcescens'lerin GSBL üretimini, kinolon direnç mekanizmalarına dair epidemiyolojik veri sunarak hem ulusal antimikrobiyal direnç araştırmalarına hem de ampirik tedavi protokollerinin belirlenmesine ışık tutmaktadır.

Abstract:
Objective: This study aimed to investigate the ESBL production and sensitivity to quinolone group antibiotics and to demonstrate the mechanism of plasmid-mediated resistance spread of Serratia marcescens strains isolated from clinical samples at Karadeniz Technical University Medical Microbiology Laboratory between January 2018 and December 2022.
Materials and Methods: In this study S. marcescens isolates were identified by conventional methods and matrix assisted laser desorption ıonization time-of-flight (MALDI-TOF) (Bruker, Germany). In addition to these methods, S-adenosylhomocysteine nucleosidase (pfs) and S-ribosylhomocysteinase (luxS) genes were screened by the polymerase chain reaction (PCR). Antimicrobial susceptibility testing was determined using an automated system and disc diffusion method. ESBL production in isolates that were not sensitive to ceftazidime and/or cefotaxime was determined by cefepime/cefepime + clavulanate strip test and blaTEM, blaSHV, blaCTX-M and blaOXA genes were screened by PCR. Conjugation experiments were performed ESBL positive strains. Plasmid-mediated quinolone resistance genes, qnrA, qnrB, qnrS, aac-(6')-Ib and qepA were screened by PCR in strains that were not sensitive to ciprofloxacin and/or levofloxacin.
Results: pfs and luxS genes were postive in all S. marcescens. In strains that were not sensitive to ceftazidime and/or cefotaxime, ESBL production was detected in one strain by gradient strip test and 9.3% (n=4) blaTEM, 4.7% (n=2) blaSHV, 2.3% (n=1) blaCTX-M. No blaOXA postive strains were found. No conjugative plasmid was detected in any ESBL producer strains.  2.3% (n=1) qnrA, 7% (n=3) qnrS and 4.7% (n=2) aac(6')-Ib genes were found in not sensivite to ciprofloxacin and/or levofloxacin strains. No qnrB and qepA postive strains were found.
Conclusion: As a result, this study provides epidemiological data on ESBL production of S. marcescens in our region and quinolone resistance mechanisms, leading to both national antimicrobial resistance research and the determination of empirical treatment protocols.