2002-2011 yillari arasinda hastalardan i̇zole edi̇lmi̇ş nocardia türleri̇ni̇n biyoki̇myasal ve moleküler yöntemlerle tanimlanmasi
The identification of nocardia species isolated from patients between 2002-2011 by biochemical and molecular methods.
Yazar: MAHMUT CELALETTİN UNER
Danışman: PROF. DR. AYŞE GÜLŞEN HASÇELİK
Hacettepe Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2014
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Antibiyotikler = Antibiotics ; Biyokimya = Biochemistry ; DNA = DNA ; Moleküler biyoloji = Molecular biology ; Nocardia = Nocardia ; İlaç alerjisi = Drug hypersensitivity ; İlaçlara direnç = Drug resistance

Özet:
Nocardia türleri toprakta, suda, havada ve çürümüş bitki artıklarında saprofit olarak bulunmakta, insanlarda ve hayvanlarda lokal ve yaygın enfeksiyonlara neden olmaktadır. Nokardiya enfeksiyonları insanlarda nadir görülmekte, sıklıkla subakut veya kronik süpüratif veya granülomatöz hastalıklara yol açmaktadır. Nocardia türlerine göre değişen farklı klinik tablolar ve farklı antibiyotik duyarlılık profilleri izlenmektedir.
Bu çalışmada 2002- 2011 yılları arasında Hacettepe Üniversitesi Tıp Fakültesi Erişkin Hastanesi Klinik Mikrobiyoloji Laboratuvarı'na gelen klinik örneklerden izole edilen 45 Nocardia suşu biyokimyasal ve moleküler testler ile tanımlanmış ve bu izolatların antimikrobiyal ajanlara direnç durumu incelenmiştir. Nocardia türleri izole edilen klinik örneklerin çoğunluğunu solunum yolu örneklerinin (% 37.7) oluşturduğu, bunu sırasıyla beyin apsesi (% 17.7) ve püy ( % 15.55) örneklerinin izlediği gözlenmiştir.
Nocardia türlerinin tanımlanmasında uygulanan biyokimyasal testler sonucunda sadece N. farcinica (n:12) ve N. otitidiscaviarum (n:4) tür düzeyinde tanımlanabilmiştir. DNA dizi analizi ile 45 Nocardia izolatının; N. cyriacigeorgica (n: 26), N. farcinica (n:12), N. otitidiscaviarum (n:4), N. asteroides (n:2) ve N. abscessus (n:1) türlerinden oluştuğu gösterilmiştir. Otomatize cihaz kullanılarak yapılan ribotiplendirme sonucu tüm Nocardia suşlarında 3.2 kb bant büyüklüğü görülmüştür. Türler arası farklı bant profilleri izlenmiştir.
CLSI (Clinical and Laboratory Standards Institute) önerilerine göre bu izolatların antibiyotik duyarlılıkları sıvı mikrodilüsyon yöntemi ile saptanmıştır. Bu yöntemde beş antimikrobiyal ajan (amikasin, siprofloksasin, trimetoprim-sulfametoksazol, seftriakson, linezolid) kullanılmıştır. Amikasin ve linezolid antibiyotiklerine karşı herhangi bir direnç gözlenmemiş olup, trimetoprim-sulfametoksazol, seftriakson ve siprofloksasine direnç sırasıyla % 15.5, % 37.7 ve % 82.2 oranında görülmüştür. Çoklu ilaç direnci görülen N. farcinica türü için trimetoprim-sulfametoksazol antibiyotiğine karşı direncin % 16.6 gibi düşük bir oranda saptanması, bu antibiyotiğin tedavideki yerini koruduğunu işaret etmektedir. Sıvı mikrodilüsyon ve disk difüzyon yöntemleri karşılaştırıldığında TMP-SMX antibiyotiğine karşı duyarlılık sonuçları açısından iki yöntem arasında uyum bulunamamıştır.
Sonuç olarak, bu çalışmada Nocardia türlerinin tanımlanması için DNA dizi analizi gibi moleküler testlerin önemli olduğu gösterilmiştir. Aynı zamanda ribotiplendirme yöntemi kullanılarak Nocardia türlerine yönelik bir kütüphane oluşturulmasınında önemli olduğu belirtilmiştir. Nocardia türlerinin antibiyotik duyarlılıklarının saptanmasında sıvı mikrodilüsyon yönteminin kullanılmasının gerektiği anlaşılmıştır.

Abstract:
Nocardia species are found in soil, water, air and in decomposing plant materials as saprophytes. They also cause local and systemic infections in humans and animals. Human infections are rare and commonly presented as subacute or chronic suppurative or granulomatous diseases. Variable clinical manifestations and antibiotic susceptibility profiles can be seen according to the Nocardia species.
In this study, previously identified 45 Nocardia strains isolated from clinical samples in Clinical Microbiology Laboratory of Hacettepe University Hospitals between 2002 and 2011 were identified by using biochemical and moleculer tests and the antimicrobial resistance were determined. Most of the strains were isolated from respiratory samples (37.7 %) which was followed by brain abscess (17.7 %) and pus (15.5 %).
By using biochemical tests, only N. farcinica (n:12) and N. otitidiscaviarum (n:4) could be identified to the species level. DNA sequencing test identified; N. cyriacigeorgica (n: 26), N. farcinica (n:12), N. otitidiscaviarum (n:4), N. asteroides (n:2) and N. abscessus (n:1) were to the species level. The ribotyping of the strains performed by automated device revealed that all of the Nocardia isolates had common 3.2 kb band patterns. Besides, distinctive band profiles were evaluated among the different Nocardia species.
According to the recommendations of CLSI (Clinical and Laboratory Standards Institute), antibiotic susceptibility tests of these isolates were performed by broth microdilution method. In this method five antimicrobial agents (amikacin, ciprofloxacin, trimethoprim/ sulfamethoxazole, ceftriaxone, linezolide) were used. There was no resistance against amikacin and linezolide. The resistance rates against trimethoprim-sulfamethoxazole, ceftriaxone and ciprofloxacin were 15.5 %, 37.7 % and 82.2 %, respectively. In this study the resistance of N. farcinica to the trimethoprim-sulfamethoxazole was 16.6 % and because of this low resistance, this drug still keeps its place in treatment. Comparative evaluation of broth microdilution and disk diffusion methods indicated no consistency for TMP-SMX susceptibility profiles.
In this study, for identification of Nocardia species, the importance of molecular methods such as DNA sequencing was shown. The importance of establishment a library of Nocardia species by ribotyping was also emphasized. It was clearly understood that for the antibiotic susceptibility testing of Nocardia species, broth microdilution method should be the method of choice.