Karbapenemaz üreten klebsiella pneumoniae suşlarının moleküler karakterizasyonu
Molecular characterization of carbapenemase producing k.pneumoniae
Yazar: SERPİL GENÇ
Danışman: PROF. DR. FETİYE KOLAYLI
Kocaeli Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2017
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Antibiyotikler = Antibiotics ; Beta laktamazlar = Beta lactamases ; Elektroforez-agar jel = Electrophoresis-agar gel ; Karbapenemler = Carbapenems ; Klebsiella pneumoniae = Klebsiella pneumoniae ; Moleküler yapı = Molecular structure ; İmipenem = Imipenem

Özet:
Giriş ve amaç
Bu çalışma Ocak 2015 - Şubat 2017 tarihleri arasında Kocaeli Üniversitesi Hastanesi Merkez Laboratuvarı Bakteriyoloji Birimi'ne gelen örneklerden izole edilmiş karbapenem dirençli K. pneumoniae suşlarının sahip olduğu aktarılabilir karbapenemaz genlerinin tanımlanmasını ve görülme sıklığını konu alan ilk çalışma olup, hem hastanemiz hem de ülkemiz için epidemiyolojik veri sağlanmayı amaçlamıştır.
Gereç ve yöntem
Vitek-2 (BioMérieux, Fransa) otomatize sistemi ile karbapenem grubu antibiyotiklerden herhangi birine azalmış duyarlılığı saptanan 100 adet K. pneumoniae izolatı çalışmaya dahil edilmiştir. AMC, TZP ve SXT duyarlılıklarını belirlemek için disk difüzyon yöntemi kullanılmıştır. Diğer antimikrobiyal ajanların (AMP, AK, İPM, MEM, ETP, CAZ, CTX, CİP, KOL, TG, CN) duyarlılıklarını belirlemek amacıyla agar dilüsyon yöntemiyle MİK değerleri saptanmıştır. Ülkemizde görülen blaOXA-48, blaNDM, blaKPC, blaVIM ve blaIMP genlerinin hastanemizdeki sıklığı iki farklı multipleks PZR yöntemiyle araştırılmıştır. Ayrıca hastanemizden izole edilen KDKP suşlarının klonal olarak ilişkisini belirlemek amacıyla PFGE yöntemi kullanılmıştır.
Bulgular
Tüm suşlar için en yüksek direnç AMP (%100), AMC (%100) ve TZP (%100)'e karşı saptanmıştır. Direnç oranının giderek arttığı belirlenmekle beraber en duyarlı antibiyotik olarak KOL (%42) saptanmıştır. KDKP izolatlarının 95'inin karbapenemaz genlerinden en az birini taşıdığı multipleks PZR ile gösterilmiştir. Genlerin %81.05'inin blaOXA-48, %38.9'unun blaNDM ve %9.47'sinin blaKPC ve %1.05'inin blaVIM olduğu belirlenmiştir. Bir izolatın blaOXA-48 +KPC genini, iki izolatın da blaKPC+NDM genini birlikte taşıdığı ilk kez belirlenmiştir. PFGE ile izolatların 24 farklı klona ayrıldığı tespit edilmiş olup %63.09'unun dört pulsotip (A,B,C,D) içerisinde gruplaştığı saptanmıştır.
Sonuç 
Ülkemizde endemik olarak bulunan OXA-48 pozitif izolatların yanında NDM enzimi taşıyan izolatların görülme sıklığının endemik düzeye ulaşmaya başladığı, ilk kez 2012 yılında belirlenen KPC pozitif suşların NDM pozitifliği kadar olmasada hızla arttığı görülmektedir. Yıllar içinde hızla artan bu yayılımın engellenebilmesi için özellikle riskli bölümlerdeki hastalara, KÜE açısından kontrol dışkı tarama testlerinin yapılması ve enfeksiyon kontrol önlemlerinin uygulanması önerilmektedir.
Anahtar Sözcükler: K.pneumoniae, OXA-48, NDM, KPC, VIM, IMP, pulsed-field jel elektroforezi

Abstract:
Introduction and purpose
This is the first study indicated that definition and incidence of transferable carbapenemase genes of carbapenem resistant K. pneumoniae at the University Hospital of Kocaeli. Strains collected from Kocaeli University Hospital Central Microbiology Laboratory between January 2015 and February 2017. The purpose of this study, providing epidemiologic data for both our hospital and country. 
Materials and methods
The study was included 100 isolates of K. pneumoniae that detected reduced susceptibility to any of the carbapenem group antibiotics with automated system Vitek-2 (BioMérieux, France). The disc diffusion method was used to determine the AMC, TZP and SXT sensitivities. MIC values were determined by agar dilution method to determine the sensitivities of other antimicrobial agents (AMP, AK, İPM, MEM, ETP, CAZ, CTX, CIP, KOL, TG, CN). The frequencies in our hospital for blaOXA-48, blaNDM, blaKPC, blaVIM and blaIMP genes which frequently detected in our country have been investigated by two different multiplex PCR methods. In addition, PFGE method was used to determine the carbapenem resistant K. pneumoniae (CRKP) strains clonal relationship isolated from our hospital.
Results 
The highest resistance for all strains was determined against AMP (100%), AMC (100%) and TZP (100%). Although KOL resistance rate is rising, it (42%) is detected as the most sensitive antibiotic. It was determined that 95 CRKP isolates carry at least one of the carbapenemase genes. 81.05% of the genes were identified as blaOXA-48, 38.9% as blaNDM, 9.47% as blaKPC and 1.05% as blaVIM. One isolate was identified for the first time carrying the blaOXA-48+KPC gene and the two isolates were identified for the first time carrying the blaKPC+NDM gene. With PFGE, it was determined that the isolates were divided into 24 different clones, and 63.09% were grouped into four pulse types (A, B, C, D).

Conclusion
     In addition to blaOXA-48 gene positive isolates found endemic in our country, the incidence of blaNDM gene-carrying isolates is beginning to reach endemic levels. Although  as much as not blaNDM, blaKPC gene positive strains isolated for the first time 2012, spreading rapidly. In order to prevent this spread which is increasing rapidly over the years, it is suggested to carry out control stool screening tests and to take infection control measures especially in terms of the carbapenemase producing Enterobacteriacae on patients in the risk areas.
Key Words: K.pneumoniae, OXA-48, NDM, KPC, VIM, IMP, pulsed-field gel electrophoresis