Kinolon dirençli ve duyarlı klinik escherichia coli suşları arasındaki virülans gen oranlarının kıyaslanması
Comparison of virulance gene ratios between quinolone-resistant and susceptible clinical escherichia coli strains
Yazar: MUSTAFA ÖZCAN
Danışman: PROF. DR. OSMAN BİROL ÖZGÜMÜŞ
Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2023
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Giriş ve Amaç: Escherichia coli (E. coli), intestinal enfeksiyonların yanı sıra idrar yolları, kan dolaşım enfeksiyonları ve yenidoğan menenjiti gibi ekstraintestinal birçok enfeksiyona yol açarak morbidite ve mortaliteye neden olabilmektedir. Ayrıca son yıllarda artan antibiyotik direnci endişe vericidir. Bu nedenle servis ve poliklinik hastalarından elde edilen ekstraintestinal örneklerden izole edilen klinik E. coli suşlarının kinolon direnç, filogenetik grup, virülans gen özellikleri ve birbirleriyle olan ilişkileri incelenmiştir.
Gereç ve Yöntem: İdrar, kan, solunum örnekleri ve yara/doku örneklerinden izole edilen toplamda 91 E. coli suşunun disk difüzyon yöntemi ile antibiyotik duyarlılık testleri yapıldı. PZR yöntemi ile belirlenen hlyA, cnf1 ve sfa/focDE virülans genleri belirlendi. Ayrıca yine PZR yöntemi ile yjaA, chuA ve TSPE4.C2 incelenmiş olup bu suşlar 4 filogenetik gruba ayrılmış ve birbirleriyle olan ilişkileri Pearson ki-kare veya Fisher Exact testleri ile istatistiksel olarak incelendi.
Bulgular: En yaygın filogenetik grup, 91 suşun 56'sını (%61.5) oluşturan grup D idi. Grup D aynı zamanda en virülan gruptu ve sfa/focDE ile ilişkisi istatistiksel olarak anlamlıydı (p=0.01) En fazla bulunan virülans geni sfa/focDE idi ve 12 suşta (%13.2) pozitifti. İdrar örneklerinden elde edilen suşlarda en fazla direnç ampisilinde (41/%55.4) gözlenirken idrar dışı örneklerde piperasilinde (14/%82.4) gözlendi. Siprofloksasin direnci ise, idrar örneklerinden 27 suşta (%36.5); idrar dışı örneklerde ise 9 suşta (%52.9) tespit edildi. Hiçbir suşta imipenem, meropenem ve amikasin direnci gözlenmedi.
Tartışma ve Sonuç: Kinolon direncinin görece yüksek olması daha ciddi enfeksiyonların tedavisinde kullanımını kısıtlayabileceğinden endişe vericidir. Karbapenem dirençli suş bulunmasa da akılcı olmayan antibiyotik kullanımları bu antibiyotik grubuna dirençli suşların ortaya çıkmasına neden olabilmektedir. Ayrıca en yaygın bulunan grubun aynı zamanda en virülan olması endişe vericidir. Virülans geni ile filogenetik grup arasındaki ilişki yapılan çalışmalarda farklı sonuçlar vermekte olup bu konuda daha fazla çalışmaya ihtiyaç duyulmaktadır. Öte yandan epidemiyolojik çalışmaların sürekli yapılarak bu ve benzeri konularda veri tabanının oluşturulması önem arz etmektedir.
Anahtar Kelimeler: E. coli, filogenetik grup, kinolon, virülans geni

Abstract:
Introduction and Aim: Escherichia coli (E. coli) can cause morbidity and mortality by causing many extraintestinal infections such as urinary tract, bloodstream infections and neonatal meningitis as well as intestinal infections. In addition, increasing antibiotic resistance in recent years is a concern. For this reason, quinolone resistance, phylogenetic group, virulence gene characteristics and relations with each other of clinical E. coli strains isolated from extraintestinal samples obtained from ward and outpatient clinic patients were investigated.
Materials and Methods: Antibiotic susceptibility tests of 91 E. coli strains isolated from urine, blood, respiratory samples and wound/tissue samples were performed by disc diffusion method. The virulence genes of hlyA, cnf1 and sfa/focDE were determined by PCR method. In addition, yjaA, chuA and TSPE4.C2 were examined by PCR method, and these strains were divided into 4 phylogenetic groups and their relationships with each other were analyzed statistically by Pearson chi-square or Fisher Exact tests.
Results: The most common phylogenetic group was group D, which comprised 56 (61.5%) of 91 strains. Group D was also the most virulent group and its relationship with sfa/focDE was statistically significant (p=0.01). The most common virulence gene was sfa/focDE and it was positive in 12 strains (13.2%). The highest resistance was observed in ampicillin (41/55.4%) in strains obtained from urine samples, while piperacillin (14/82.4%) was observed in non-urine samples. Ciprofloxacin resistance was detected in 27 strains (36.5%) from urine samples and 9 strains (52.9%) from non-urine samples. Imipenem, meropenem and amikacin resistance was not observed in any of the strains.
Discussion and Conclusion: It is a concern that the relatively high quinolone resistance may limit its use in the treatment of more serious infections. Although there is no carbapenem-resistant strain, irrational use of antibiotics may lead to the emergence of strains resistant to this antibiotic group. It is also of concern that the most common group is also the most virulent. The relationship between the virulence gene and the phylogenetic group gives different results in studies, and more studies are needed on this subject. Moreover, it is important to establish a database on this and similar issues by continuously conducting epidemiological studies.
Keywords: E. coli, phylogenetic group, quinolone, virulence gene