Eravasiklinin tek başına ve çeşitli antibiyotiklerle kombinasyon halinde acinetobacter baumannii suşlarına karşı in vitro antimikrobiyal etkinliklerinin araştırılması
Eravasiklinin tek başina ve çeşitli antibiyotiklerle kombinasyon halinde acinetobacter baumannii suşlarina karşi in vitro antimikrobiyal etkinliklerinin araştirilmasi
Yazar: MERVE ATAMAN
Danışman: PROF. DR. BERNA ÖZBEK ÇELİK
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmasötik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı / Farmasötik Mikrobiyoloji Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Acinetobacter baumannii zorunlu aerob, hareketsiz, fermentasyon yapmayan, gram negatif, fırsatçı bir patojendir. Nozokomiyal enfeksiyonların başlıca etkeni olan bu patojenin birçok antibiyotiğe doğal olarak dirençli olmasının yanı sıra yeni direnç mekanizmalarını da kolaylıkla kazanabilmesi tedavide seçilecek antibiyotik seçeneklerini giderek kısıtlamaktadır. Çalışmamızın amacı, tetrasiklin sınıfı yeni bir antibiyotik olan eravasiklinin tek başına ve meropenem ya da kolistin ile kombinasyon halinde in vitro antibakteriyal etkilerinin çeşitli klinik örneklerden izole edilen A. baumanni suşlarına karşı araştırılmasıdır. 
Suşların antibiyotik duyarlılıkları sıvı mikrodilüsyon yöntemi ile belirlenmiştir. Ayrıca çalışılan antibiyotiklerin mutant engelleme konsantrasyon (MEK) değerleri agar dilüsyon metodu ile saptanmıştır. Çalışmamızda denen antibiyotiklerin biyofilm oluşumu üzerine etkilerini araştırmak amacı ile suşların biyofilm oluşturma kabiliyetleri kristal viyole boyama yöntemi ile değerlendirilmiştir. Çalışılan antibiyotiklerin tek başına ve kombinasyon halinde bakterisidal ve sinerjist etkileri, zaman bağlı öldürme (ZBÖ) metodu ile belirlenmiştir.  
Antibakteriyal duyarlıklık deneylerimizden elde edilen sonuçlar, çalışmamızda kullandığımız suşlarımızın %98'inin çoklu ilaç dirençli (ÇİD) olduğunu göstermiştir. Mutant engelleme çalışmalarında elde edilen sonuçlarımız, eravasiklinin sahip olduğu düşük MEK değeri ile dirençli mutantların ortaya çıkmasını engelleme potansiyelinde bir antibiyotik olduğunu göstermiştir. Tez çalışmamızda yer alan antibiyotiklerin biyofilm oluşumu üzerine etkileri araştırıldığında, suşlarımızın %95'inin biyofilm oluşturduğu belirlenmiştir. Biyofilm inhibisyon deneylerinde ise Minimum İnhibitör Konsantrasyon (MİK) değerindeki eravasiklinin tek başına biyofilm oluşumunu %84, kolistin ile kombinasyon halinde %86, meropenem ile kombinasyon halinde ise %85 oranlarında inhibe ettiği görülmüştür. ZBÖ eğrileri incelendiğinde, 4xMİK tobramisinin 6. ve 24. saatlerde tek başına bakterisidal etkili olduğu saptanmıştır. Kombinasyon deneylerimizden elde edilen sonuçlar, A. baumannii suşlarına karşı 1×MİK'lik eravasiklin-meropenem ve 4×MİK'lik eravasiklin-kolistin kombinasyonlarının sinerjist etkili olduğunu göstermiştir. Bunların yanı sıra 4×MİK'lik eravasiklin-meropenem kombinasyonu 24. saatte bakterisidal etkinlik de göstermiştir. Kombinasyon çalışmalarımızda antagonist etki saptanmamıştır. 
Elde ettiğimiz sonuçlar, küresel bir tehdit oluşturan A. baumannii enfeksiyonlarının tedavisine yönelik olarak yeni bir antibiyotik olan ervasiklin hakkında önemli farmakodinamik verileri ortaya koymaktadır.

Abstract:
Acinetobacter baumannii is an obligately aerobic, non-motile, non-fermenting, gram-negative, opportunistic pathogen. The fact that this pathogen, which is the main cause of nosocomial infections, is naturally resistant to many antibiotics and easily acquires new resistance mechanisms gradually limits the antibiotic options that can be used in treatment. The aim of our study is to investigate the in vitro antibacterial effects of eravacycline, a new tetracycline class antibiotic, alone or in combination with meropenem or colistin, against A. baumanni strains isolated from various clinical specimens.
The antibiotic susceptibility of strains was determined by the microbroth dilution method. In addition, mutant inhibition concentration (MPC) values of the studied antibiotics were determined by the agar dilution method. In order to investigate the effects of the antibiotics mentioned in our study on biofilm formation, the biofilm-forming abilities of the strains were evaluated by the crystal violet staining method. The bactericidal and synergistic effects of the studied antibiotics alone or in combination were determined by the time-dependent killing curve (TKC) method.
The results obtained from our antibacterial susceptibility experiments show that more than 95% of the strains we used in our study demonstrated to be multi-drug resistant (MDR). Our results obtained in mutant inhibition studies showed that eravacycline is an antibiotic with the potential to prevent the emergence of resistant mutants with its low MEK value. When the effects of antibiotics on biofilm formation were investigated in our thesis study, it was determined that 95% of our strains formed biofilm. In biofilm inhibition experiments, it was observed that Minimum Inhibitory Concentration (MIC) eravacycline inhibited biofilm formation by 84% alone, 86% in combination with colistin, and 85% in combination with meropenem. When the TKCs were examined, it was determined that 4xMIC tobramycin alone was bactericidal at the 6th and 24th hours. The results obtained from our combination experiments showed that 1×MIC eravacycline-meropenem and 4×MIC eravacycline-colistin combinations were synergistic against A. baumannii strains. In addition to these, the combination of 4×MIC eravacycline-meropenem also showed bactericidal activity at the 24th hour. No antagonist effects were detected in our combination studies.Our results reveal important pharmacodynamic data on eravacycline, a new antibiotic for the treatment of A. baumannii infections, which poses a global threat.