İdrar kültürlerinden izole edilen escherichia coli suşlarında p fimbria varlığı ve antibakteriyellere karşı duyarlılıklarının incelenmesi
The investigation of p fimbriae presence in escherichia coli strains isolated from urine samples and their antibacterial resistance
Yazar: EMEL İNEGÖL PAYKOÇ
Danışman: PROF. DR. SÜHEYLA TÜRKYILMAZ
Adnan Menderes Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Antibiyotikler = Antibiotics ; Beta laktamazlar = Beta lactamases ; Escherichia coli = Escherichia coli ; Fimbriae = Fimbriae ; Üriner sistem enfeksiyonları = Urinary tract infections ; İdrar tahlili = Urinalysis ; İlaçlara direnç = Drug resistance ; İlaçlara direnç-mikrobiyal = Drug resistance-microbial

Özet:
Üriner sistem enfeksiyonlarından (ÜSE) sıklıkla izole edilen patojenler arasında yer alan Escherichia coli'nin en önemli virulans faktörlerinden birisi piyelonefrit ile ilişkili fimbria (pap) olan P fimbrialardır. Bu çalışmada; ÜSE'li hasta idrarlarından E. coli'nin izolasyonu, izolatların antibiyotik dirençliliklerinin, genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz (GSBL) enzimlerinin ve P fimbria varlıklarının incelenmesi amaçlandı. Çalışmada materyal olarak idrar örneklerinden bir yıl boyunca izole edilen 133 E. coli kullanıldı. Bakterilerin izolasyonları konvansiyonel yöntemlerle yapıldıktan sonra, identifikasyonları polimeraz zincir reaksiyonu (PZR) ile doğrulandı.  Fenotipik olarak 7 antimikrobiyal aileye ait 20 antibiyotiğe karşı direnç profilleri disk difüzyon yöntemi (DDT) ile, GSBL enzim varlığı ise çift disk sinerji testi (ÇDST) ile araştırıldı. Genotipik olarak GSBL genlerinin (blaTEM, blaCTX, blaOXA, blaSHV) ve P fimbria genlerinin (papA, papG) varlığı incelendi. Ki Kare testi; i. GSBL üreten ve üretmeyen ii) papA ve papG taşıyan ve taşımayan izolatlarda antibiyotik duyarlılık ve dirençlilik durumları  arasındaki ilişki karşılaştırmak için kullanıldı. DDT sonucunda izolatların %50.30'ünün siprofloksasine,  %42.10'inin trimetoprim sulfametaksazole, %13.55'inin sefazoline dirençli oldukları belirlenirken, kullanılan diğer 17 antibiyotiğe karşı direnç oranlarının %0.75 ile %9.80  arasında değiştiği tespit edildi. İzolatların %49.7'si fenotipik, %59.4'ü genotipik olarak GSBL pozitif olduğu belirlendi. İzolatlarda blaTEM %32.3, blaCTX %31.6, blaOXA %21.0, blaSHV %2.3 oranında saptandı. İzolatların %27.0'sinde toplam 51 pap geni (%12.0  papA, %26.3 papG) belirlendi. Ki Kare testi neticesinde i) GSBL üreten ve üretmeyen izolatlarda siprofloksasin ve trimetoprim-sülfametaksazol antibiyotikleri açısından ii) siprofloksasin direnci ile papG varlığı açısından gruplar arasında anlamlı farklılık saptandı. Bundan sonraki çalışmalarda, ÜSE'larından izole edilen GSBL pozitif  E. coli'lerin plazmitleri araştırılıp, bu plazmitlerin GSBL üretimine katkıları incelenebilir.

Abstract:
The most important virulence factor of Escherichia coli that it's commonly isolated from urinary tract infections (UTI) is pyelonephritis associated P fimbriae (pap). In this study, after the isolation of E. coli from patients with UTI, the investigation of the presence of P fimbriae, extended spectrum β-lactamase (ESBL) enzymes, and antimicrobial resistance of isolates were aimed. The material of the study was consisted of 133 E. coli strains isolated from urine samples in a one year period. After the isolation of microorganisms with conventional methods, identification was performed with polymerase chain reaction (PCR). The presence of ESBL enzyme and antibiotic resistance profiles to 20 antibiotics as which phenotypically belong to 7 antimicrobial families were investigated with disc diffusion test (DDT) and double disc synergy test (DDST), respectively. The presence of ESBL genes (blaTEM, blaCTX, blaOXA, blaSHV) and P fimbriae genes (papA, papG) were also investigated. Chi-square test was used to compare the antibiotic resistance and sensitivities of i) ESBL producing and non-producing and ii) papA and papG bearing and non-bearing isolates. It was determined that 50.30%, 41.90% and 13.80% of isolates were resistant to ciprofloxacine, trimethoprime sulphamethoxazole, cefazoline, respectively, while antibiotic resistances for other 17 antibiotics varying between 0.75% and 9.80% according to DDT. It was determined that 49.7% of isolates were found as ESBL positive as phenotypically, while 59.4% were genetically positive. The percentages of genes detected with PCR were 32.3%, 31.6%, 21.0%, 2.3% for blaTEM, blaCTX, blaOXA, blaSHV, respectively. A total of 51 pap genes (12.0% papA, 26.3% papG) were detected in the 27.0% of total isolates. The statistically significance was found between i)ESBL producing and non-producing isolates for ciprofloxacine, trimethoprime sulphamethoxazole ii) between ciprofloxacin resistance and the presence of papG in Chi-square test. Further studies should be designed to investigate the plasmids of ESBL positive E. coli stains isolated from UTI and whether plasmids are responsible for ESBL production.