Yoğun bakım hastalarının kan kültürlerinden izole edilen çoklu ilaca dirençli acinetobacter baumannii ve klebsiella pneumoniae'nin tüm genom dizileme analizi ile karşılaştırılması
Comparison of multiple drug resistant acinetobacter baumannii and klebsiella pneumoniae isolated from blood cultures of intensive care patients by whole genome sequencing analysis
Yazar: NOOR ABDULLAH HUSSAIN HUSSAIN
Danışman: PROF. DR. FATMA KÖKSAL ÇAKIRLAR
İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa / Cerrahpaşa Tıp Fakültesi / Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2022
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Acinetobacter = Acinetobacter ; Acinetobacter baumannii = Acinetobacter baumannii ; Dizi analizi = Sequence analysis ; Genom = Genome ; Kan = Blood ; Kan kültürü = Blood culture ; Klebsiella pneumoniae = Klebsiella pneumoniae ; Yoğun bakım = Intensive care ; İlaçlara direnç-çoklu = Drug resistance-multiple

Özet:
Amaç: Yoğun bakım ünitesinden gelen kan kültürlerinde üreyen çoklu ilaca dirençli 
(MDR) A.baumannii ve MDR K.pneumoniae izolatlarında direncin olası nedenlerini 
araştırmayı amaçladık. 
Yöntem: Eylül 2020-2021 sürecinde kan kültürlerinden izole edilen 5 MDR A.baumannii ve 6 MDR K.pneumoniae izolatlarının tüm genom dizilemesi ve 
biyoinformatik analizi yapıldı. 
Bulgular: A.baumannii izolatlarında ST208(n=2), ST195(n=1) ve ST425(n=2) klonları 
ve aph(3')-VIa(n=3), aph(3")-Ib(n=2), aph(6)-Id(n=3), armA(n=5), sul1(n=2), 
sul2(n=2), tet(B)(n=3), blaADC-25(n=5), blaOXA-23(n=5) ve blaOXA-66(n=5) direnç genleri 
tespit edildi. Tn2006 transpozonunun blaOXA-23 geni taşıdığı ve ISAba1 insersiyon 
sekansının blaADC-25 geninin akış aşağısında bulunduğu gözlendi. 
K.pneumoniae izolatlarının ST2096(n=3), ST15(n=1), ST3227(n=1) ve ST1308(n=1) 
klonlarına ait oldukları bulundu ve aac(3)-IIa(n=1), aac(3)-IId(n=1), aac(6')-Ib(n=6), 
aph(3')-Ia(n=1), aph(3')-VI(n=1), aph(3")-Ib(n=3), aph(6)-Id(n=3), armA(n=3), 
rmtC(n=1), dfrA(n=6), slu1(n=4), sul2(n=3), qnrB(n=3) blaCTX-M-15(n=5), blaCTX-M8(n=1), blaNDM-1(n=1), blaOKP-B-4(n=1), blaOXA-1(n=4), blaOXA-232(n=2), blaOXA-48(n=3), 
blaOXA-9(n=2), blaSHV-28(n=2), blaSHV-55(n=2) ve blaTEM-1(n=5) direnç genleri tespit 
edildi. Mobil genetik elementlerden (MGE); Tn1548(n=3), ISAba125(n=1), 
IncFIA(n=1), IncFIB(n=5), IncFII(n=2), Col440I(n=2), ColRNAI(n=1), ColpVC(n=1) 
ve ColKP3(n=1) bulundu. ISAba125 blaNDM-1 genin akış aşağısında tespit edildi. 
Tn1548, ColRNAI ve ColKP3 sırasıyla; armA, aac(6')-Ib ve blaOXA-232 genleri taşıdıkları 
tespit edildi.  
Sonuç: Tüm A.baumannii izolatlarının ICII soyundan gelmesi ve üç K.pneumoniae 
izolatının ST2096 klonuna ait olması; bu izolatların hastane kaynaklı olabileceklerini 
düşündürmektedir. 
A.baumannii izolatların tümünde blaoxa-23 geni taşıyan Tn2006 ile blaADC-25 genin akış 
aşağısında ISAba1 ve K.pneumoniae izolatların üçünde armA geni taşıyan Tn1548 ile 
birinde blaNDM-1 genin akış aşağısında ISAba125 MGE'lerin saptanması tür içinde yatay 
gen transferinin olabileceğini düşündürse de, türler arasında böyle bir bulguya 
rastlanmadı. 
Anahtar kelimeler: Çoklu ilaca dirençli A.baumannii, Çoklu ilaca dirençli K.pneumoniae, Tüm genom dizileme, ICII, ST2096

Abstract:
Objective: We aimed to investigate possible causes of resistance in ICU MDR A.
baumannii and K.pneumoniae blood culture isolates. 
Method: We performed whole genome sequencing of 5 MDRA.baumannii and 6 
MDRK.pneumoniae isolates during September 2020-2021. 
Results: A.baumannii isolates clones were ST208(n=2), ST195(n=1) and ST425(n=2) 
and aph(3')-VIa(n=3), aph(3")-Ib(n=2), aph(6)-Id(n=3), armA(n=5), sul1(n=2), 
sul2(n=2), tet(B)(n=3), blaADC-25(n=5), blaOXA-23(n=5) and blaOXA-66(n=5) resistance 
genes detected. blaOXA-23 was harbored in Tn2006 and ISAba1 was located downstream 
of blaADC-25. 
K.pneumoniae isolates clones were ST2096(n=3), ST15(n=1), ST3227(n=1) and 
ST1308(n=1) and aac(3)-IIa(n=1), aac(3)-IId(n=1), aac(6')-Ib(n=6), aph(3')-Ia(n=1), 
aph(3')-VI(n=1), aph(3")-Ib(n=3), aph(6)-Id(n=3), armA(n=3), rmtC(n=1), dfrA(n=6), 
slu1(n=4), sul2(n=3), qnrB(n=3) blaCTX-M-15(n=5), blaCTX-M-8(n=1), blaNDM-1(n=1), 
blaOKP-B-4(n=1), blaOXA-1(n=4), blaOXA-232(n=2), blaOXA-48(n=3), blaOXA-9(n=2), blaSHV28(n=2), blaSHV-55(n=2) and blaTEM-1(n=5) resistance genes were detected. Tn1548(n=3), 
ISAba125(n=1), IncFIA(n=1), IncFIB(n=5), IncFII(n=2), Col440I(n=2), ColRNAI(n=1), 
ColpVC (n=1) and ColKP3(n=1) mobile genetic elements (MGE) were detected. 
ISAba125 was detected downstream of the blaNDM-1 gene. armA, aac(6')-Ib and blaOXA232 genes were harbored in Tn1548, ColRNAI and ColKP3 respectively 
Conclusion: All the A.baumannii isolates were ICII, and three of K.pneumoniae
isolates were ST2096. These findings suggest the nosocomial possibility of these 
isolates. 
Our MGE observations in A.baumannii (ISAba1 downstream the blaADC-25 gene and 
blaoxa-23 harboring Tn2006) and K.pneumoniae isolates (ISAba125 downstream the 
blaNDM-1 gene and armA harboring Tn1548) highlight the potential horizontal gene 
transfer within species, however; such a finding was not found between species. 
Key words: Multiple drug Resistant A.baumannii, Multiple drug Resistant K.pneumoniae, Whole Genome Sequencing, ICII, ST2096