Klinik örneklerden izole edilen corynebacterium suşlarında antibiyotik dirençliliğinin moleküler karakterizasyonu
Molecular characterization of antibiotic resistance in corynebacterium strains isolated from clinical samples
Yazar: YAŞAR FAİK İSKEFYELİ
Danışman: PROF. DR. ALİ OSMAN KILIÇ
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2021
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Antibiyotikler = Antibiotics ; Antibiyotikler-makrolid = Antibiotics-macrolide ; Corynebacterium = Corynebacterium ; Corynebacterium = Corynebacterium ; Kinolonlar = Quinolones ; Linkosamid = Lincosamide ; Moleküler yapı = Molecular structure ; Polimeraz zincirleme reaksiyonu = Polymerase chain reaction ; İlaçlara direnç = Drug resistance

Özet:
Amaç: Bu çalışmada, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Tıp Fakültesi Farabi Hastanesi, Tıbbi Mikrobiyoloji laboratuvarına Ocak 2017- Şubat 2020 tarihlerinde değişik kliniklerden gönderilen çeşitli örneklerden klinik etken olarak izole edilmiş Corynebacterium cinsine ait 117 suşun antibiyotik dirençliliğinin moleküler karakterizasyonunun yapılması amaçlanmıştır. 
Metod: Bakteri identifikasyonu MALDI-TOF MS ile gerçekleştirilmiştir. Antibiyotik direnç genlerinin moleküler karakterizasyonu için tüm suşlarda EUCAST önerileri doğrultusunda KirbyBauer disk difüzyon yöntemiyle eritromisin, klindamisin, penisilin, siprofloksasin, gentamisin ile tetrasiklin, rifampisin, vankomisin ve linezolid dirençliliği fenotipik olarak gösterilmesini takiben bu antibiyotiklere dirençten sorumlu genlerin (ermB, ermX, ermA, ampC , mefA/E, gyrA, tetM, acc(3)-XI) varlığı polimeraz zincir reaksiyonu (PZR) ve kinolon direncinden sorumlu gyrA geni mutasyonları DNA dizi analizi ile saptandı.  
Sonuç: Şusların 46'sı (%39,3) solunum yolu örneklerinden, 38'i (%32.4) yoğun bakım ünitelerinden izole edilmiş ve 95'i (%81) C. striatum olarak tanımlanmıştır. Şusların 114'ü (%97,4) penisilin ve siprofloksasin, 112'si (%95,7) klindamisin, 105'i (%90,5) tetrasiklin 89'u (%76) gentamisin, ve 68'i (%58,1) eritromisin dirençli olup vankomisin ve linezolide duyarlılık %100 saptanmıştır. Şusların 116'sında (%99,1) ermX, 10'unda (%8,5) ermB ve 103'ünde (%88,1) acc(3)-XI gen varlığı gösterilmiş olup ermA, tetM, ampC ve mefA/E genleri saptanmamıştır. Şusların 50'sinde (%42,7) gryA genlerindeki mutasyonlar taranmış ve 17'sinde (%33,3) 87-fenilalanin ve 91-alanin mutasyonu; 22'sinde (%43,1) ise 87-fenilalanin ve 91-glisin mutasyonu tespit edilmiştir. Bir C. striatum ile beş C. aurimucosum suşunun gyrA genlerinin 99-prolin mutasyonu literatürde ilk kez bu çalışmada tespit edilmiş olup, bu mutasyonla beraber 87-izolösin mutasyonunun, tek başına 99-prolin mutasyonuna göre siprofloksasin ve moksifloksasin MİK değerini arttırdığı gözlenmiştir. Bu mutasyon 87-valin mutasyonu ile meydana geldiğinde ise tek başına 99-prolin mutasyonuna göre siprofloksasin ve moksifloksasin MİK değerini düşürdüğü saptanmıştır.

Abstract:
Objective: In this study, it was aimed to perform the molecular characterization of antibiotic resistance of 117 strains of the genus Corynebacterium isolated as clinical agents from various samples sent from different clinics to Karadeniz Technical University, Faculty of Medicine, Medical Microbiology laboratory between January 2017 and February 2020.
Method: Bacteria identification was performed with MALDI-TOF MS. For the molecular characterization of antibiotic resistance genes, in accordance with EUCAST recommendations, erythromycin, clindamycin, penicillin, ciprofloxacin, gentamicin and tetracycline, rifampicin, vancomycin and linezolid resistance were demonstrated phenotypically by KirbyBauer disk diffusion method and the genes responsible for resistance to these antibiotics (ermB, ermA, ermX, ampC, mefA/E, gyrA, tetM, acc(3)-XI), the presence of polymerase chain reaction (PZR) and the gyrA gene mutations responsible for quinolone resistance were determined by DNA sequence analysis.
Conclusion: Forty-six (39,3%) strains were isolated from respiratory tract samples, 38 (32,4%) were isolated from intensive care units, and 95 (81%) were identified as C. striatum. Of the strains, 114 (97,4%) were penicillin and ciprofloxacin, 112 (95,7%) clindamycin, 105 (90,5%) tetracycline 89 (76%) gentamicin, and 68 (58%) strains were resistant to erythromycin, and sensitivity to vancomycin and linezolid was 100%. The presence of ermX gene in 116 (99,1%) strains, ermB gene in 10 (8,5%) and acc(3)-XI gene in 103 (88,1%) strains were found to be ermA, tetM, ampC and mefA/E genes were not detected. Mutations in gryA genes were screened in 50 (42,7%) of the strains, and 87-phenylalanine and 91-alanine mutations in 17 (33,3%) strains; In 22 (43,1%) 87-phenylalanine and 91-glycine mutations were detected. The 99-proline mutation of the gyrA genes of one C. striatum and five C. aurimucosum strains was detected for the first time in the literature in this study, and it was observed that the 87-isoleucine mutation together with this mutation increased the MIC of ciprofloxacin and moxifloxacin compared to the 99-proline mutation alone. It was determined that ciprofloxacin and moxifloxacin decreased the MIC value when this mutation occurred with the valine mutation in the 87th region.