Kan kültüründen izole edilen Pseudomonas aeruginosa suşlarında karbapenem direnç mekanizmalarının fenotipik ve moleküler yöntemlerle araştırılması
Investigation of Carbapenem resistance mechanisms by phenotypic and molecular methods in Pseudomonas aeruginosa strains isolated from blood culture
Yazar: ELİF GÜLSOY
Danışman: DOÇ. DR. ESRA ÖZKAYA
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı /  Tıbbi Mikrobiyoloji Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2024
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Amaç: Karbapenem dirençli Pseudomonas aeruginosa (KDPA) tüm dünyada önemli bir enfeksiyon etkeni olarak görülmektedir. Bu çalışmada kan kültüründe üreyen P. aeruginosa izolatlarında karbapenem direnci ile ilişkili mekanizmaların araştırılması amaçlanmıştır. 
Yöntem: Çalışmamıza kan örneklerinden üretilen KDPA izolatları dahil edildi. Karbapenem minimum inhibitor konsantrasyon değerleri sıvı mikrodilüsyon yöntemiyle belirlendi. Karbapenemaz üretiminin tespiti için karbapenem inaktivasyon metodu ve karbapenemaz genlerinin araştırılması için polimeraz zincir reaksiyonu kullanıldı. İndüklenebilir AmpC β-laktamaz tespiti için disk antagonizm testi yapıldı. Efluks pompasının aşırı üretimi, efluks pompa inhibitörü olan fenilalanin-arjinin β-naftilamid kullanılarak sıvı mikrodilüsyon yöntemiyle ve çeşitli efluks pompa genlerinin (mexB, mexD, mexF, mexY) gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (RT-PCR) yöntemiyle belirlendi. Porin proteini geni oprD'nin ekspresyon seviyeleri RT-PCR ile incelendi.
Bulgular ve Sonuç: Kan örneklerinden izole edilen 48 KDPA izolatı çalışmaya dahil edildi. İzolatların tamamı imipeneme, %97,9'u doripeneme, %75'i meropeneme dirençli ve %50'sinin çok ilaca dirençli olduğu saptandı. İzolatların 7'sinde (%14,6) fenotipik olarak karbapenemaz varlığı tespit edildi ve blaVIM geni bulundu diğer karbapenemaz genleri ise tespit edilemedi. İzolatların 23'ünde (%47,9) indüklenebilir AmpC β-laktamaz varlığı saptandı. İzolatların 35'inde (%72,9) fenotipik olarak efluks pompasının aşırı ekspresyonu tespit edildi; 36'sında (%75) mexY, 5'inde (%10,5) mexB, 5'inde (%10,5) mexF ve 1'inde (%2) mexD efluks pompası geninin aşırı ekspresyonu saptandı. İzolatların hiçbirinde oprD geninin ekspresyon seviyesinin anlamlı azalması belirlenemedi.

Abstract:
Objective: Carbapenem-resistant Pseudomonas aeruginosa (CRPA) is considered an important infection agent all over the world. This study aimed to investigate the mechanisms associated with carbapenem resistance in P. aeruginosa isolates grown in blood culture.
Methods: CRPA isolates grown from blood samples were included in our study. Carbapenem minimum inhibitor concentration values were determined by the broth microdilution method. The carbapenem inactivation method was used to detect carbapenemase production and the polymerase chain reaction was used to investigate carbapenemase genes. Disc antagonism test was performed for detection of inducible AmpC β-lactamase. Overproduction of the efflux pump was determined by the broth microdilution method using the efflux pump inhibitor phenylalanine-arginine β-naphthylamide and by real-time polymerized chain reaction (RT-PCR) of various efflux pump genes (mexB, mexD, mexF, mexY). Expression levels of the porin protein gene oprD were examined by RT-PCR.
Results and Conclusions: 48 CRPA isolates isolated from blood samples were included in the study. All the isolates were resistant to imipenem, 97,9% were resistant to doripenem, 75% were resistant to meropenem and half were found to be multidrug resistant. The presence of carbapenemase was detected phenotypically in 7 of the isolates (14,6%), and the blaVIM gene was found, while other carbapenemase genes could not be detected. Inducible AmpC β-lactamase was detected in 23 (47,9%) of the isolates. Overexpression of the efflux pump was detected phenotypically in 35 (72,9%) of the isolates; Overexpression of the efflux pump gene mexY was detected in 36 (75%), mexB in 5 (10,5%), mexF in 5 (10,5%) and mexD in 1 (2%) of the isolates. No significant decrease in the expression level of the oprD gene was detected in any of the isolates.