Klebsiella pneumoniae izolatlarının antibiyotik duyarlılık profillerinin kapsül genotipleriyle ilişkisinin araştırılması
Investigation of the relation of antibiotic susceptibility profiles of klebsiella pneumoniae i̇solates with capsule genotypes
Yazar: DUYGU DALĞIÇ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ TOĞRUL NAĞIYEV
Çukurova Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Antibiyotikler = Antibiotics ; Beta laktamazlar = Beta lactamases ; Genotip = Genotype ; Klebsiella pneumoniae = Klebsiella pneumoniae ; Mikrobiyal duyarlılık testleri = Microbial sensitivity tests ; Polimeraz zincirleme reaksiyonu = Polymerase chain reaction

Özet:
Klebsiella pneumoniae'nin enfeksiyon etkeni olarak sık görülmesinde en önemli sebeplerden biri bakteriyi fagositozdan ve serum bakterisidal proteinlerden koruyan majör virülans faktörü olan kapsül yapısıdır. Bir diğer sebep de bakterinin β-laktam antibiyotiklerine karşı ürettiği β-laktamaz enzimleridir.
Çalışmamızda çeşitli klinik örneklerden izole edilen K. pneumoniae izolatlarının kapsül genotipleriyle antibiyotik duyarlılık profilleri arasındaki muhtemel ilişki araştırıldı. Bu amaçla; klinik örneklerden izole edilen Klebsiella pneumoniae izolatlarında spesifik primerler kullanılarak Polimeraz Zincir Reaksiyonu (PCR) yöntemi ile kapsül genotipleri (K1, K2, K5, K20, K54, K57) belirlenlendi. Antibiyotik duyarlılıkları fenotipik olarak disk difüzyon, moleküler olarak da PCR yöntemi ile Geniş Spektrumlu β-laktamaz (GSBL) (CTX-M1, CTX-M2, CTX-M9, CTX-M 8/25, KPC, NDM-1, OXA-48 like) genlerinin varlığı araştırıldı.
Çalışmamıza Anabilim Dalımızda daha önce yürütülen çalışmada kapsül genotipleri belirlenmiş olan karbapeneme dirençli 27 K. pneumoniae izolatı ve kapsül genotipleri belirlenecek olan çeşitli klinik örneklerden izole edilen 180 K. pneumoniae izolatı dahil edildi.
Çalışmamıza dahil ettiğimiz karbapeneme dirençli 27 K. pneumoniae izolatından 1 izolatın K1, 5 izolatın K2, 15 izolatın K5, 4 izolatın K20, 1 izolatın K54, 1 izolatın da K57 kapsül genotipine ait olduğu doğrulanırken, 180 K. pneumoniae izolatından 7'sinde K2, 3'ünde K20, 1'inde ise K1 kapsül genotipileri belirlendi. CTX-M1 geni kapsüler genotip K20'ye ait 3 izolatta tespit edildi. NDM-1 geni kapsüler genotip K5'e ait 3 izolatta ve K2'ye ait 1 izolatta belirlendi. OXA-48 like geni 24 izolatta kapsüler genotipler arasında heterojen dağılım gösterdi. CTX-M2, CTX-M9, CTX-M 8/25, KPC direnç genleri hiçbir izolatta tespit edilmedi. CTX-M1 genin K20 kapsül genotipiyle ilişkisi, AMC, TPZ, FOX, ETP antibiyotiklerinin K5 kapsül genotipiyle direnç ilişkisi, AMC, TPZ, IPM, TE, SXT antibiyotiklerinin K20 kapsül genotipleriyle duyarlılık ilişkisi, istatistiksel olarak   anlamlı bulundu.
Sonuç olarak, kapsül genotipleriyle GSBL direnç genleri arasındaki muhtemel ilişkinin bölgesel ve çok sayıdaki izolatın dahil edileceği çalışmalarla daha iyi aydınlatılacağını ve bu çalışmaların ilerdeki aşı çalışmalarına da ışık tutacağını düşünmekteyiz.

Abstract:
One of the most important reasons for the frequent selection of Klebsiella pneumoniae is the factor that phagocytizes the bacteria and is the major virulence factor from serum bactericidal proteins. Another reason is β-lactamase enzymes for β-lactam immunity of bacteria.
In our study, the possible relationship between the capsule genotypes and antibiotic susceptibility profiles of K. pneumoniae isolates isolated from various clinical specimens was investigated. To this end; Capsule genotypes (K1, K2, K5, K20, K54, K57) were determined by Polymerase Chain Reaction (PCR) method using specific primers in K. pneumoniae isolates isolated from clinical specimens. Antibiotic susceptibility phenotypically by disc diffusion and molecularly by PCR method for β-lactamase (ESBL) (CTX-M1, CTX-M2, CTX-M9, CTX-M 8/25, KPC, NDM-1, OXA-48) like) genes were investigated.
In our study, 27 carbapenem-resistant K. pneumoniae isolates whose capsule genotypes were determined in a previous study in our department and 180 K. pneumoniae isolates isolated from various clinical samples whose capsule genotypes were to be determined were included in our study.
Carbapenem resistant 27 K. pneumoniae from which we included in our study 1 isolate isolate K1, 5 isolate K2, 15 isolate K5, 4 isolate K20, 1 isolate K54, 1 isolate K57 while confirming that the capsule genotype belongs. In 180 K. pneumoniae isolates, 7 isolates K2, 3 isolates K20, 1 isolate K1 capsules genotype were detected. The CTX-M1 gene was detected in 3 isolates belonging to the capsular genotype K20. The NDM - 1 gene was identified in 3 isolates belonging to the capsular genotype K5 and 1 isolate belonging to K2. The OXA-48 like gene showed heterogeneous distribution among capsular genotypes in 24 isolates. CTX-M2, CTX-M9, CTX-M 8/25, KPC resistance genes were not detected in any isolate. Relationship of CTX-M1 gene with K20 capsule genotype, resistance relationship of AMC, TPZ, FOX, ETP antibiotics with K5 capsule genotype, sensitivity relationship of AMC, TPZ, IPM, TE, SXT antibiotics with K20 capsule genotypes were found to be statistically significant.
As a result, we believe that the possible relationship between capsule genotypes and GSBL resistance genes will be better illuminated by studies that will include a regional and large number of isolates, and these studies will also shed light on future vaccine studies.