Çeşitli klinik örneklerden izole edilen metisiline dirençli Staphylococcus aureus (MRSA) suşlarında agar dilüsyon yöntemi ile fosfomisin direncinin saptanması ve fosfomisin-teikoplanin kombinasyonunun antibakteriyel sinerjistik etkinliğinin araştırılması
Determining the resistance of fosfomycin in methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) strains isolated from various clinical samples by using agar dilution method and investigation of antibacterial synergistic activity of fosfomycin-teicoplanin combination
Yazar: RÜMEYSA TUBA BİÇER
Danışman: PROF. DR. TUNCER ÖZEKİNCİ
İstanbul Medeniyet Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2022
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Agar = Agar ; Antibakteriyel ajanlar = Anti-bacterial agents ; Fosfomisin = Fosfomycin ; Metisilin = Methicillin ; Staphylococcus aureus = Staphylococcus aureus ; Teikoplanin = Teicoplanin ; İlaçlara direnç = Drug resistance ; İndikatör dilüsyon teknikleri = Indicator dilution techniques

Özet:
AMAÇ. Bu çalışmada metisiline dirençli Staphylococcus aureus (MRSA) enfeksiyonu ile ilgili bilimsel çalışmalara katkıda bulunmak amacıyla, MRSA suşlarının teikoplanin ve fosfomisin antibiyotik duyarlılıklarının farklı yöntemlerle belirlenmesi, teikoplanin-fosfomisin kombinasyonunun dama tahtası ve zamana bağlı öldürme yöntemleri ile antibakteriyel sinerjistik etkisinin araştırılması amaçlanmıştır.
YÖNTEM. Çalışmamıza Göztepe Prof. Dr. Süleyman Yalçın Şehir Hastanesi rutin tıbbi mikrobiyoloji laboratuvarında çalışılan klinik örneklerden izole edilen 48 adet MRSA suşu dahil edildi. Suşların teikoplanin MİK değeri sıvı mikrodilüsyon yöntemi ile, fosfomisin MİK değeri ise agar dilüsyon yöntemi ile belirlendi. 48 MRSA suşunda dama tahtası yöntemi ile teikoplanin-fosfomisin kombinasyonu çalışıldı ve suşların hesaplanan fraksiyonel inhibitör konsantrasyon indeksi(ΣFİK) değerlerine göre kombinasyonun etkinliği belirlendi. Çalışılan suşlar arasından rastgele seçilen bir MRSA suşunda zamana bağlı öldürme yöntemi (time-kill) ile antibiyotik kombinasyonunun sinerjistik etkinliği ve bakterisidal aktivitesi 24 saat süreyle araştırıldı.
BULGULAR. Teikoplanin ve fosfomisin antibiyotik duyarlılık çalışması sonucunda üç suş, her iki antibiyotiğe de dirençli ve diğer tüm suşlar, her iki antibiyotiğe de duyarlı bulundu. Dama tahtası yöntemi ile çalışılan 48 suşun 25'inde (%52) sinerjistik etki, 22'sinde (%46) additif etki (kısmi sinerjizm) ve birinde (%2) indiferans etki tespit edildi. 48 suşun ΣFİK ortalaması ≤0,48 bulundu. Zamana bağlı öldürme yöntemi çalışılan izolatın, antibiyotiklerin 1/8 MİK konsantrasyonlarının kombinasyon çalışmasında 12. saat ve 24. saatte sinerjizm, 1/4 MİK konsantrasyonlarının kombinasyon çalışmasında ise 6. saat, 12. saat ve 24. saatte sinerjizm tespit edildi. Çalışmada yalnızca antibiyotiklerin 1/4 MİK konsantrasyonlarının kombinasyon çalışmasında 6. saatte bakterisidal etki tespit edildi ve bu etkinin 12. saat ve 24. saatte kaybolduğu görüldü.
SONUÇ: Çalışmamızda MRSA suşlarında fosfomisin-teikoplanin kombinasyonunun sinerjistik etkinliği dama tahtası ve zamana bağlı öldürme yöntemleri ile çalışılmıştır. Yapılan testlerin sonucunda MRSA izolatlarında in vitro olarak teikoplanin-fosfomisin kombinasyonunun antibakteriyel etkisinin yüksek oranda sinerji ile sonuçlandığı görülmüştür.  Antibiyotiklere dirençli bakteriyel enfeksiyonlarda yapılan bu tür çalışmalar, klinisyenlere farklı tedavi seçenekleri sunmakta ve sağ kalımın artırılmasına katkı sağlamaktadır.
Çalışmamız sonucunda, ileri klinik çalışmalarla desteklenmesi koşuluyla, MRSA'ların etken olduğu toplum ve hastane kökenli enfeksiyonlarda, teikoplanin-fosfomisin kombinasyonunun etkili bir alternatif tedavi seçeneği olabileceğini söyleyebiliriz.

Anahtar Kelimeler: Staphylococcus aureus, teikoplanin, fosfomisin, dama tahtası

Abstract:
BACKGROUND. The aim of this study was to investigate the detection of teicoplanin and fosfomycin antibiotic susceptibility of methicillin resistant Staphylococcus aureus(MRSA) strains by different methods and to evaulate the antibacterial synergistic effect of teicoplanin-fosfomycin combination by using checkerboard assay and time kill curve assay.
METHODS. In this study, it was included 48 MRSA strains isolated from clinical samples in routine medical microbiology laboratory of Goztepe Prof. Dr. Suleyman Yalcin City Hospital. Minimum Inhibitory Concentration (MIC) teicoplanin and fosfomycin in bacterial strains were determined by using broth microdilution method and agar dilution method, respectively.
The combination of teicoplanin and fosfomycin was tested by the checkerboard method with 48MRSA strains and it was determined combination effect according to fractional inhibitory concentration index (ΣFIC) calculation. It was studied the synergistic effect and bactericidal activity of antibiotic combination with a randomly selected strain from the strains used in the study by using time-kill method for 24 hours.
RESULTS. It was found that all remaining strains susceptible to both antibiotics except three strains and these three strains were found to be resistant to both antibiotics as a result of teicoplanin and fosfomycin antibiotic susceptibility study. A synergistic effect was found in 25 (52%), additive effects (partial synergism) in 22 (46%) and indifferent effects in one (2%) of the 48 strains studied with the checkerboard method. ΣFIC mean of 48 strains was found ≤0.48. In the combination study of antibiotics on isolate that studied with time-kill method, synergism was detected for 1/8 MIC concentrations at 12th hour and 24th hour, and synergism at 1/4 MIC 
 
concentration at 6th hour, 12th hour and 24th hour. In the study, bactericidal effect was detected at 6th hour and this effect was seen to disappear at 12th and 24th hours in only combination of 1/4 MIC concentrations of antibiotics.
CONCLUSION. It was studied the synergistic effect of teicoplanin and fosfomycin on MRSA strains by using checkerboard assay and time kill curve assay. It was demonstrated that high synergistic antibacterial effect of teicoplanin-fosfomycin combination on MRSA isolates as a result of in vitro tests. Researches as in this current study aiming to combat the problem of antibiotic resistance will help clinicians to provide new treatment options and increase survival rates. As a result of our study and in the support of future studies, the teicoplanin-fosfomycin combination may be an effective alternative treatment option in community and hospital-acquired infections caused by MRSA.
Keyword: Staphylococcus aureus, teicoplanin, fosfomycin, checkerboard