Zonguldak ilindeki çocuklarda, genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz (GSBL) üreten Escherichia coli ve Klebsiella spp.nin fekal taşıyıcılığı
Fecal carriage of extended spectrum beta-lactamase (ESBL) producing Escherichia coli and Klebsiella spp. in zonguldak children
Yazar: NESİBE SÖĞÜTLÜ
Danışman: PROF. DR. FÜSUN CÖMERT
Bülent Ecevit Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Beta laktamazlar = Beta lactamases ; Beta laktamazlar = Beta lactamases ; Enzimler = Enzymes ; Escherichia coli = Escherichia coli ; Klebsiella pneumoniae = Klebsiella pneumoniae ; Zonguldak = Zonguldak

Özet:
Amaç: Son çalışmalarda toplumda GSBL üreten bakterilerin fekal taşıyıcılığında belirgin biçimde artış olduğu bildirilmektedir. Antibiyotiklerin fazla kullanılması bunun başlıca nedenlerindendir. Bağırsakta GSBL üreten bakterilerin bulunması, bu bakterilerle oluşan enfeksiyonların tedavisini güçleştirmekte ve bağırsakta bulunan diğer bakterilere direnç genlerinin plazmidlerle aktarılmasıyla direnç yayılımını kolaylaştırmaktadır. Ülkemizde çocukluk döneminde üst solunum yolu enfeksiyonlarında viral etkenler sıklık göstermesine rağmen antibiyotik kullanımı da yaygındır. Bu çalışmanın amacı, çocukluk yaş grubunda GSBL üreten E. coli ve Klebsiella spp.'nin intestinal taşıyıcılık sıklığının araştırılması ve GSBL enzim tiplerinin belirlenmesidir.
Yöntem: Kasım 2012-Mayıs 2013 tarihleri arasında pediatri polikliniğine herhangi bir nedenle başvuran 0-15 yaş grubu çocukların rutin dışkı örnekleri değerlendirilmiş, hastaların demografik özellikleri anket ile toplanmıştır. Hasta örnekleri 2 µg/ml sefotaksim ve 2 µg/ml seftazidim + 2 µg/ml sefotaksim içeren EMB agara ekilmiştir. Bir günlük inkübasyon sonunda üreme olan plaklardan kanlı agara pasaj yapılmış, bakteriler konvansiyonel yöntemler ile tanımlanmıştır. Antibiyotik duyarlılık testleri CLSI önerilerince yapılmıştır. GSBL varlığı çift disk sinerji testi ile araştırılmış, gerekli durumlarda Agar gradient yöntemi kullanılmıştır. İzole edilen bakterilerde enzim tipleri PCR ile gösterilmiştir.
Bulgular: Belirtilen tarihler arasında 454 hasta (%51.8 erkek, %48.2 kadın) değerlendirilmiştir. GSBL üreten E. coli ve Klebsiella spp.'nin intestinal taşıyıcılığı %33 (150/454) olarak belirlenmiştir. Dört hastada birden fazla GSBL üreten bakteri saptanmıştır. Bir hastada iki faklı GSBL üreten E.coli bulunmuştur. GSBL ürettiği belirlenen 154 bakterinin 142'si (%92,2) E. coli, 11'i (%7.1) K. pneumoniae, 1'i (%0.6) K. oxytoca olarak tanımlanmıştır. Anket ile sorgulanan yaş, cinsiyet, eğitim durumu, son üç ayda antibiyotik kullanımı, son 6 ayda idrar yolu enfeksiyonu öyküsü, hastaneye yatış ve ameliyat olma öyküsü, hastalık durumları, evde yaşayan birey ve evdeki oda sayısı, evde/bahçede hayvan beslemesi, haftalık tavuk eti tüketimi ile GSBL üreten bakterilerin fekal taşıyıcılığı arasında istatistiksel olarak anlamlı bir ilişki bulunmamıştır. GSBL üreten 154 bakterinin 143'ünde (%92.8) CTX-M grup enzimi saptanmıştır. Bu bakterilerin %94,4'ünde (135/143) CTX-M-3, %81,1'inde (116/143) CTX-M-15 belirlenmiştir. Yüz on altı izolatta birden fazla CTX-M enziminin bulunduğu (CTX-M-3 ve CTX-M-15) belirlenmiştir. GSBL üreten 154 bakterinin, 77'sinde (%50) TEM, 12 bakteride (%7.8) SHV grup enzim belirlenmiştir.
Sonuç: Çalışmamızda çocukluk yaş grubunda GSBL fekal taşıyıcılık oranı %33 (150/454) olarak belirlenmiştir. Belirlenen bu oran, daha önceki bildirimlere bakılarak yapılan tahminlerin oldukça üstündedir. Anket ile sorgulanan risk faktörleri ile anlamlı bir ilişki bulunmaması üzerine, saptanan yüksek taşıyıcılık oranının, erişkin yaş gruplarında yüksek oranda görülen taşıyıcılığa paralel olarak horizontal paylaşım ile ilişkili olabileceği düşünülmüştür. CTX-M grup, taşıyıcılarda dominant enzim grubu olarak bulunmuştur. CTX-M grup altında yer alan enzimlerden en fazla CTX-M-3 enzimi tespit edilmiştir.

Abstract:
Background:  The recent studies about fecal carriage of ESBL producing bacteria in the community are reported to be significantly increased. Over-use of antibiotics is the main cause of it. The presence of ESBL- producing bacteria in the gut, makes it difficult to treat infections caused by these bacteria and facilitates spreading transportation of resistance genes to other bacteria in the intestine flora. İn our country, although the incidence of upper respiratory tract infections are mostly by viral agent in childhood, use of antibiotics is also common. The purpose of this study, to investigate the prevalence of intestinal carriage of ESBL-producing E. coli and Klebsiella spp in childhood and to determine the type of ESBL enzymes.
Methods: Children (ages 0-15 ) who applied to pediatric outpatient clinics for any complaint were evaluated between November 2012 and May 2013. The demographic characteristics of the patients was collected by survey and stool samples were requested. Patient samples were seeded EMB agar containing 2μg/ml cefotaxime and 2μg/ml ceftazidime + 2μg/ml cefotaxime. After one day incubation, the bacterias were inoculated to blood agar. Bacteria were identified by conventional methods. Antibiotic susceptibility tests were performed by CLSI recommendations. ESBL were detected by double-disk synergy test, agar gradient method is used when it is necessary. Enzymes types of isolated bacteria were determined by PCR.
Results: 454 patients (51.8% male, 48.2% female) were admitted to the laboratory within the time specified. The prevelance of the fecal carriage of ESBL producing E. coli and Klebsiella spp is 33% (150/454). ESBL -producing bacteria was found more than one in four patients. Two different ESBL-producing E. coli was found in one patient. One hundred and forty-two of 154 ESBL- producing bacteria  were identified as E. coli ( 92.2% ),  11 of them were K. pneumoniae (7.1% ) and 1 of them were K. oxytoca (0.6%). Age, gender, education status, receipt of antimicrobial therapy during previous 3 months, history of urinary infection in recent 6 months, history of hospitalization and surgery, having any cronic disease, the number of the room in the house and household members, having a pet in the house or garden, weekly consumption of chicken meat were questioned by the survey but  none of these factors were  statistically significant relationship between fecal carriage of ESBL-producing bacteria. One hundred and forty-three of 154 ESBL-producing bacteria (92.8%) were positive for CTX-M group enzymes. 94.4% of these bacterias (135/143) had CTX-M-3, 81.1% of them (116/143) had  CTX-M-15 enzymes. One hundred and sixteen isolates had more than one CTX-M enzymes (CTX-M-3 and CTX-M-15). Seventy seven of 154 (50%) ESBL-producing bacterias had TEM group enzyme and 12 of them (7.8%) had SHV group enzyme. 
Conclusions: In our study, the fecal carriage rate of ESBL in childhood is 33 % (150/454). This rate is significantly high according to the previous reverences. After it could not be found a significant relationship between the risk factors and fecal carriage of ESBL, It was thought that, this high carriage rate of ESBL poducing bacteria could be related with horizontal sharing like seen among the adults. CTX-M group enzyme was found to be the dominant enzyme group in carriers. The most fequent enzyme type of CTX-M group was found to be CTX-M -3.