Kolistinin karbapenem dirençli acinetobacter baumannii izolatlarına karşı in vitro aktivitesi
In vitro activity of colistin against carbapenem resistant acinetobacter baumannii isolates
Yazar: ÜLKÜ İREM YILMAZ
Danışman: DOÇ. DR. TUĞRUL HOŞBUL
Sağlık Bilimleri Üniversitesi / Gülhane Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı / Tıbbi Mikrobiyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Acinetobacter baumannii = Acinetobacter baumannii ; Karbapenemler = Carbapenems ; Kolistin = Colistin ; Polimeraz zincirleme reaksiyonu = Polymerase chain reaction ; Çapraz enfeksiyon = Cross infection ; İlaçlara direnç-çoklu = Drug resistance-multiple ; İn vitro = In vitro

Özet:
Amaç: Acinetobacter baumannii özellikle hastane kaynaklı enfeksiyonların başlıca bakteriyel etkenlerinden birisidir. Çok ilaca direnç (ÇİD) gelişimi endişe verici seviyelere ulaşan A. baumannii enfeksiyonlarının tedavi seçenekleri son derece kısıtlıdır. Karbapenem dirençli A. baumannii nedenli enfeksiyonların tedavisinde kolistinin son seçenek olarak yeniden kullanımı söz konusudur. Bu çalışmada klinik A. baumannii izolatlarına karşı kolistin etkinliği, kolistine dirençli izolatlarda plazmid aracılı kolistin direnç genlerinin varlığı ile izolatlar arasındaki genetik ilişkinin araştırılması amaçlanmıştır.
Gereç ve Yöntem: T.C. Sağlık Bilimleri Üniversitesi Gülhane Eğitim ve Araştırma Hastanesi Tıbbi Mikrobiyoloji Laboratuvarı'nda Ocak 2020-Aralık 2021 tarihleri arasında yatan hastalara ait klinik örneklerden izole edilmiş 62 A. baumannii izolatı çalışmaya dâhil edildi. İzolatların kolistin minimum inhibitör konsantrasyon (MİK) düzeyleri sıvı mikrodilüsyasyon yöntemi ile 0,01-16 µg/mL aralığında saptandı. Dirençli izolatlarda PCR ile plazmid aracılı kolistin direnç genlerinden mcr-1, mcr-2, mcr-3, mcr-4 ve mcr-5 varlığı araştırıldı. İzolatlar arasındaki klonal ilişkinin tespiti için M13 primeri ile arbitrarily primed (AP-PCR) genotiplendirme yöntemi kullanıldı.
Bulgular: İzolatların 47 (% 75,8)'si yoğun bakım ünitelerinden, 15 (% 24,2)'i klinik servislerden gelen örneklerden oluşmaktaydı. İzolatların 29 (%46,7)'u kan kültürü, 24 (%38,7)'ü endotrakeal aspirat, 7 (%11,3)'si doku, apse ve yara kültürü, 2 (%3,3)'si katater ucu örneklerinden izole edildi. Çalışma izolatlarının 4 (%6,45)'ü kolistine dirençli olarak saptandı. İzolatların kolistin MIK50 ve MIK90 değerleri sırasıyla 0,25 µg/mL ve 0,5 µg/mL şeklinde belirlendi. Plazmid aracılı kolistin direnç genlerine sahip izolat bulunmadı. AP-PCR analizinde izolatlar 10 farklı küme içerisinde toplanmış 16 farklı genotipten oluşmaktaydı.
Sonuç: Son yıllarda artan kolistin kullanımına bağlı olarak A. baumannii izolatları arasında kolistin direnç oranı artmaktadır. Çalışmadaki izolatlarda düşük oranda kolistine direnç saptanmış olması, izolatlarının elde edildiği merkez için kolistinin karbapenem dirençli A. baumannii izolatlarına bağlı enfeksiyonların tedavisinde etkin olarak kullanılabileceğini göstermektedir. Antibiyotiklerin aşırı ve uygun olmayan dozlarda kullanılmaması, izolatların duyarlılıklarının güvenilir yöntem ile saptanması ve hastanelerde patojenlerin kolonizasyonu ve yayılımına yönelik enfeksiyon kontrol tedbirlerinin uygulanması oldukça önemlidir.

Abstract:
Aim: Acinetobacter baumannii is one of the most common bacterial agents, especially in hospital-acquired infections. The treatment options for A. baumannii infections, which multi-drug resistance (MDR) development has reached alarming levels, are extremely limited. Colistin is reused as a last choice in the treatment of carbapenem-resistant infections caused by A. baumannii. In the present study, it was aimed to investigate the efficacy of colistin against clinical A. baumannii isolates, the presence of plasmid-mediated colistin resistance genes in colistin-resistant isolates, and the genetic relationship between the isolates.
Materials and Methods: Sixty two A. baumannii isolates obtained from clinical samples of hospitalized patients between January 2020 and December 2021 in University of Health Sciences Gülhane Training and Research Hospital Medical Microbiology Laboratory were included in the study. Minimum inhibitory consantration (MIC) levels of isolates were detected in the range of 0,01-16 µg/mL by using broth microdilution. The presence of the plasmid-mediated colistin resistance genes, mcr-1, mcr-2, mcr-3, mcr-4 and mcr-5, were investigated in colistin resistant isolates by using polymerase chain reaction (PCR).  Arbitrarily primed (AP)-PCR genotyping method with M13 primer was used to determine the clonal association between isolates.

Results: In this study, 47 (75,8%) of the isolates were from intensive care units and 15 (24,2%) were from clinical services. Of the isolates, 29 (46,7%) were obtained from blood culture, 24 (38,7%) from endotracheal aspirate, 7 (11,3%) from tissue, abscess and wound culture, and 2 (3,3%) from catheter tip samples. Only 4 (6,45%) isolates were detected as resistant to colistin. MIC50 and MIC90 values of colistin in the isolates were determined as 0,25 µg/mL and 0,5 µg/mL, respectively. No isolates carrying the the plasmid-mediated colistin resistance gene was found. In AP-PCR analysis, isolates consisted of 16 different genotypes collected in 10 different clusters.
Conclusion: Due to over use of colistin, the rate of colistin resistance among A. baumannii isolates has been increasing in recent years. Low prevalence of colistin resistance in the present study shows that colistin could be effectively used in the treatment of infections caused by carbapenem-resistant A. baumannii isolates for the center where the isolates were obtained.  It is crucial not to use antibiotics in abondan and inappropriate doses, to determine the susceptibility of isolates with a reliable method, to apply infection control measures prevention for the colonization and spread of pathogens in hospitals.