Karbapenem dirençli escherichia coli ve klebsiella pneumoniae klinik izolatlarında polimiksin B duyarlılığının sıvı mikrodilüsyon yöntemiyle saptanması ve bu yöntemin disk difüzyon testi ile karşılaştırılması
Determination of polymyxin B sensitivity in clinical insulations of carbapenem resistant escherichia coli and klebsiella pneumoniae by broth microdilution method and comparison of this method with disk diffusion test
Yazar: MUHAMMET ÇELİK
Danışman: PROF. DR. NEZAHAT AKPOLAT
Dicle Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2023
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Antibiyotikler = Antibiotics ; Dilüsyon teknikleri =   ; Disk difüzyon yöntemi = Disk diffusion method ; Escherichia coli = Escherichia coli ; Karbapenemler = Carbapenems ; Klebsiella pneumoniae = Klebsiella pneumoniae ; Polimiksin B = Polymyxin B ; Polimiksinler = Polymyxins ; İlaçlara direnç = Drug resistance

Özet:
Giriş-Amaç:  Gram negatif bakterilerde artan direnç oranları tedavi seçeneklerini kısıtlamakta, polimiksinlerin klinik kullanıma girmesi ve in vitro duyarlılık testlerinin çalışılmasını gerekli kılmaktadır. Bu çalışmada karbapenem dirençli Klebsiella pneumoniae (K. pneumoniae) ve Escherichia coli (E. coli)  izolatlarında sıvı mikrodilüsyon temelli ticari bir testle çalışılarak polimiksin B duyarlılığının saptanması amaçlanmıştır.
Gereç-Yöntem: Çalışmaya Dicle Üniversitesi Hastaneleri Tıbbi Mikrobiyoloji Laboratuvarına 10.02.2021-10.06.2022 tarihleri arasında yoğun bakım üniteleri (YBÜ) ve kliniklerden gönderilen çeşitli hasta numunelerinden izole edilen karbapenem dirençli 128 (85 K. pneumoniae, 43  E. coli) izolat dahil edilmiştir. İzolatların polimiksin B duyarlılığı, sıvı mikrodilüsyon (SMD)  temelli ticari bir kit olan HiMIC™ Plate Kit  (HiMedia, Hindistan) ile, üreticinin önerileri doğrultusunda çalışılmıştır. Ayrıca 300 µg polimiksin B (Bioanalyse, Türkiye) diskleriyle Kirby Bauer disk difüzyon testi de çalışılarak SMD ile uyumu araştırılmıştır.
Bulgular: Toplam 43 E. coli izolatından 5'i (% 11,63) dirençli, 38'i (%88,37) "ara değer" olarak belirlenmiştir. Klinik ve YBÜ'nde yatan hastalarda polimiksin B direnci sırasıyla %15 ve %11,1 olarak bulunmuştur. Toplam 85 K. pneumoniae izolatının 18'i (%21,18) dirençli, 67'si (%78,82) "ara değer" olarak değerlendirilmiştir. Kliniklerde yatan hastaların %14,3'ünde (2/14),  YBÜ'nde yatan  hastaların %30,2'sinde ( 16/53)  polimiksin B direnci saptanmıştır. YBÜ'nde yatan hastaların izolatlarında görülen polimiksin B direnci klinikte yatan hasta izolatlarından yüksek bulunmuştur (p<0,05). Disk difüzyon testi ile SMD arasında uyum saptanmamıştır.
Sonuç: Polimiksin B direnç yüksekliği hastanemizde son yıllarda artan kolistin kullanımı ile ilişkilendirilebilir. Bu çalışma hastanemiz ve ilimizdeki polimiksin B direnci konusunda önemli veriler sağlamaktadır. Polimiksin direnci saptanmasında disk difüzyon test sonuçlarına güvenilmemelidir.
Anahtar Kelimeler: Polimiksin B, Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli, antibiyotik direnci, sıvı mikrodilüsyon, disk diffüzyon testi

Abstract:
Background-Aim: Increasing resistance rates in Gram-negative bacteria limit the treatment options, making it necessary to use polymyxins in clinical use and to study in vitro susceptibility tests. In this study, it was aimed to determine polymyxin B susceptibility in carbapenem resistant Klebsiella pneumoniae (K. pneumoniae) and Escherichia coli (E. coli) isolates by using a commercial broth bmicrodilution (BMD) based test.
Materials-Method: The study included 128 carbapenem resistant isolates (85 K. pneumoniae, 43 E. coli) isolated from various patient samples sent from intensive care units (ICU) and clinics to Dicle University Hospitals Medical Microbiology Laboratory between February 10, 2021 and June 10, 2022. Polymyxin B susceptibility of the isolates was studied with the HiMIC™ Plate Kit (HiMedia, India), a commercial BMD based kit, according to the manufacturer's recommendations. In addition, Kirby Bauer disc diffusion test was performed with 300 µg polymyxin B (Bioanalyse, Turkey) discs and the compatibility of this test with SMD was investigated.
Results: Out of a total of 43 E. coli isolates, 5 (11,63%) were resistant and 38 (88,37%) were "intermediate". Polymyxin B resistance was found to be 15% and 11,1% in the clinics and ICU patients, respectively. Of the 85 K. pneumoniae isolates, 18 (21,18%) were resistant, and 67 (78,82%) were "intermediate". Polymyxin B resistance was found in 14,3% (2/14) of the clinics patients and in 30,2% (16/53) of the ICU patients. Polymyxin B resistance observed in isolates of patients hospitalized in the ICU was found to be higher than isolates of patients hospitalized in the clinic (p<0,05). No agreement was found between the disc diffusion test and SMD.
Conclusion: High polymyxin B resistance may be associated with the increased use of colistin in our hospital in recent years. This study provides important data on polymyxin B resistance in our hospital and city. Disc diffusion test results should not be relied upon in detecting polymyxin resistance.
Key Words: Polymyxin B, Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli, antibiotic resistance, broth microdilution, disk diffusion test