Çoğul dirençli acinetobacter baumannii kan izolatlarına karşı sulbaktam ve kolistin/sulbaktam etkinliklerinin belirlenmesi
Detection of sulbactam and colistin/sulbactam activities against multiple drug resistant acinetobacter baumannii strains isolated from blood cultures
Yazar: MEHDI MESKINI HEYDARLOU
Danışman: PROF. DR. GÜL DURMAZ
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Acinetobacter = Acinetobacter ; Acinetobacter baumannii = Acinetobacter baumannii ; Kolistin = Colistin ; Mikrobiyal duyarlılık testleri = Microbial sensitivity tests ; Sulbactam = Sulbactam ; İlaçlara direnç = Drug resistance ; İlaçlara direnç-çoklu = Drug resistance-multiple

Özet:
Klinik örneklerden soyutlanmış Acinetobacter baumannii suşlarının antibiyotik direnç profillerinin belirlenmesi hastanelerde dirençli suşların yayılımınının kontrolünde büyük öneme sahiptir. Ayrıca klinisyenlere antimikrobiyal seçiminde yol gösterici olmaktadır. Otomatize sistemler klinik mikrobiyoloji laboratuvarları tarafından antimikrobiyal duyarlılık testleri için yaygın olarak kullanılmaktadır. Ne yazık ki, otomatize sistemlerin A. baumannii suşlarında kolistin duyarlılığını belirlemede güvenilir olmadığı bildirilmektedir. Bu nedenle otomatize sistemlerle saptanan sonuçlarının doğrulanmadan rapor edilmemesi gerekmektedir. Günümüzde kolistin çoğul dirençli suşların  neden olduğu enfeksiyonların tedavisinde en etkili antibiyotik olmakla birlikte, dünyanın her yerinden kolistine dirençli suşlar bildirilmektedir. Yeni dirençli izolatların ortaya çıkmasını önlemek için kolistin monoterapisinden kaçınılması önerilmektedir.
Bu çalışma; Eylül 2019 – Ağustos 2020 tarihleri arasında Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Tıp Fakültesi Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı Bakteriyoloji Laboratuvarı'nda yürütülmüştür. Kan örneklerindeki üremeler BACTEC (BD BACTEC™ FX) sürekli moniterize kan kültür sistemi ile saptandı. Suşlar Phoenix (BD Phoenix™ M50) otomatize bakteri identifikasyon sistemi ile tanımlandı ve antimikrobiyal duyarlılık sonuçları elde edildi.  En az üç antibiyotik sınıfına direnç gösteren toplam 92 adet A. baumannii kompleks izolatı çalışmaya  dâhil edildi. Ayrıca BD Phoenix™ M50 cihazı tarafından saptanan kolistin duyarlılık sonuçları(hem duyarlı hem de dirençli suşlarda) referans yöntem olan sıvı mikrodilüsyon yöntemi ile doğrulandı. Çalışmamızın son aşamasında da 50 çoğul dirençli A.baumannii kompleks suşuna karşı kolistin/sulbaktam kombinasyonunun etkinliği dama tahtası yöntemiyle araştırıldı.
Bu çalışmada toplam 92 izolatın 10'unun (%10,9) referans yöntem ile kolistine ve 80 (%86,9) izolatın da sulbaktama dirençli olduğu saptandı.  Referans yöntem ile kolistine dirençli olarak saptanan 10 izolatın sadece 2'si otomatize sistemle dirençli olarak, 8 izolatın ise otomatize sistemi tarafından duyarlı olarak rapor edildiği gözlendi. Dolayısıyla Phoenix M50 otomatize sisteminin dirençli izolatlar arasında Çok büyük hata oranı 8/10 olarak belirlendi. Kolistin/sulbaktam kombinasyonunun etkinliğinin saptanmasında elde edilen FİK (fraksiyonel inhibisyon konsantrasyonu) sonuçları değerlendirildiğinde izolatların 6'sında (%12) kolistin-sulbaktam kombinasyonu sinerjistik etki gösterirken, 44 (%88) izolatta aditif etkileşim olduğu belirlendi. Bu çalışmada kolistin-sulbaktam kombinasyonuyla antagonistik etkileşim saptanmadı.
Klinik mikrobiyoloji laboratuvarlarında antibiyotik duyarlılık testleri için günümüzde yaygın olarak kullanılan otomatize sistemlerle bazı antibiyotikler için hatalı duyarlılık sonuçları alınabileceği unutulmamalıdır. A.baumannii suşları otomatize sistemler tarafından saptanan MİK sonuçlaına karşı mutlaka referans yöntem olan sıvı mikrodilüsyon yöntemiyle doğrulanmalıdır. 
Ayrıca her ne kadar kolistin-sulbaktam kombinasyon etkinliği sonuçlarında aditif etki saptamış olsak da gelecekte A.baumannii izolatlarında kolistin direncinin yaygınlaşmasını geciktirmesinde A.baumannii suşlarının etkin olduğu bakteremi gibi ciddi enfeksiyonlarının tedavisinde kolistinin tek başına kulanımından kaçınılması kanısına varılmıştır.

Abstract:
The determination of antibiotic resistance profiles of Acinetobacter baumannii strains isolated from clinical samples is of great importance in controlling the spread of resistant strains in hospitals. It is also guiding clinicians in the selection of antimicrobials. Automated systems are widely used by clinical microbiology laboratories for antimicrobial susceptibility tests. Unfortunately, automated systems are known to have no reliability for colistin susceptibility in A. baumannii strains. Therefore, the results determined by automated systems should not be reported without verification. Although colistin is currently the most effective antibiotic in the treatment of infections caused by multiple resistant strains, colistin resistant strains have been reported from all over the world. It is recommended to avoid colistin monotherapy to prevent the emergence of new resistant isolates.
This work was conducted in Eskişehir Osmangazi University, Faculty of  Medicine, Medical Microbiology Laboratory between September 2019 - August 2020. Growth of blood samples was detected with the BACTEC (BD BACTEC ™ FX) continuous moniterized blood culture system. Strains were identified with the Phoenix (BD Phoenix ™ M50) automated bacterial identification system and antimicrobial susceptibility results were obtained. A total of 92 A. baumannii complex isolates resistant to at least three antibiotic classes were included in the study. In addition, colistin susceptibility results (in both susceptible and resistant strains) detected by the BD Phoenix ™ M50 device were confirmed by the reference method; broth microdilution In the last phase of our study, the effectiveness of colistin/sulbactam combination against 50 multi-resistant A.baumannii complex strains was investigated by checkerboard method. 
In this study, 10 of 92 isolates (10.9%) were found to be resistant to colistin with reference method and to sulbactam in 80 (86.9%) isolates. It was observed that 2 of 10 isolates detected as resistant by the reference method appeared resistant in the automated system and 8 of them were reported as susceptible in the automated system. Therefore, the very large error rate among resistant isolates of the Phoenix M50 automated system was determined as 8/10. When the FIC (fractional inhibition concentration) results obtained in the determination of the effectiveness of the colistin/sulbactam combination were evaluated, it was determined that while the colistin-sulbactam combination showed a synergistic effect in 6 (12%) of the isolates, an additive interaction was found in 44 (88%) isolates. In this study, no antagonistic interaction was found with the colistin-sulbactam combination.
It should be kept in mind that erroneous sensitivity results may be obtained for some antibiotics with automated systems, which are widely used today for antibiotic susceptibility tests in clinical microbiology laboratories. A.baumannii strains must be verified by the reference method, broth microdilution, against MIC results detected by automated systems.  
Although we found an additive effect in the results of colistin-sulbactam combination activity, it was concluded that the use of colistin alone should be avoided in the treatment of serious infections such as bacteremia, in which A.baumannii strains are effective in delaying the prevalence of colistin resistance in A.baumannii isolates in the future.