Investigation of the Presence of Class D Beta-lactamases in Clinical Isolates of Carbapenem-Resistant Acinetobacter baumannii
Demet Gür Vural1, Belma Durupınar21Gebze Fatih State Hospital, Kocaeli2Ondokuz Mayis University Faculty of Medicine, Department of Medical Microbiology, Samsun
INTRODUCTION: Acinetobacter baumannii is an aerobic, gram negative and glucose non-fermenting opportunistic pathogen that is frequently associated
with outbreaks mostly in intensive care units. One of the main reasons for the growing interest in A. baumannii in recent years is its tendency to produce outbreaks and its ability to acquire and to accumulate resistance determinants that lead to the emergence of multidrug resistant (MDR) strains. The survival of this organism in hospital environment for long periods, its genetic flexibility and high adaptability has resulted in rapid and global spread of MDR A. baumannii strains resistant to many antimicrobial classes, including carbapenems, especially in the last few years. Carbapenems are important agents of the beta-lactam group that are used in the treatment of Acinetobacter baumannii infections. Carbapenem resistance in Acinetobacter species has been increasingly reported
throughout the world and has become the indicator of emerging antimicrobial resistance. Carbapenem resistant A. baumannii is considered as an important health problem today because of limited number of treatment options. The most common mechanisms of carbapenem resistance in Acinetobacter species involves OXA-type enzymes. A. baumannii can produce four different families of enzymes including OXA-23, OXA-24, OXA-51 and OXA-58 and derivatives of all these 4 enzymes that can hydrolyze carbapenems. In this study, we aimed to investigate OXA-type Class D beta-lactamases on carbapenem-resistant- A. baumannii strains isolated from various clinics of our hospital.
METHODS: One hundred clinical isolates of carbapenemresistant A. baumannii isolated from various clinical specimens were included in the study. Isolates were identified and their antibiotic susceptibility tests were performed by VITEK 2 system (bioMérieux, USA). Minimal Inhibitory Concentration (MIC) values for imipenem and meropenem were determined by broth microdilution method according to the recommendations of CLSI (Clinical and Laboratory Standards Institute). The presence of OXA carbapenemases namely blaOXA-23, blaOXA-24, blaOXA-51, blaOXA-58 gene regions in isolates was investigated by PCR.
RESULTS: All isolates were found to be resistant to piperacillin, cefepime and ceftazidime according to the antimicrobial susceptibility test results. All A. baumannii clinical isolates in the study appeared to be susceptible to colistin. All isolates were found to be resistant to imipenem and meropenem with broth microdilution method. A. baumannii specific blaOXA-51 was found to be positive in all isolates. While blaOXA-23 was found to be positive in 93% of the isolates, blaOXA-24 and blaOXA-58 gene regions weren’t detected in isolates.
DISCUSSION AND CONCLUSION: The high level of resistance to beta lactam antibiotics and the high prevalence of OXA type carbapenemases are remarkable. As a result of the study,it was concluded that carbapenem resistance may occur as a result of the overproduction of OXA-51 type natural oxacillinases and the presence of OXA-23 gene. Additionally, further studies are needed to investigate other resistance mechanisms.
Karbapenem Dirençli Acinetobacter baumannii Klinik İzolatlarında Sınıf D Beta Laktamaz Varlığının Araştırılması
Demet Gür Vural1, Belma Durupınar21Gebze Fati̇h Devlet Hastanesi̇, Kocaeli2Ondokuz Mayıs Üniversitesi Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Samsun
GİRİŞ ve AMAÇ: Acinetobacter baumannii aerobik, gram negatif, glukozu fermente etmeyen çoğunlukla yoğun bakım ünitelerinde meydana gelen infeksiyon salgınlarında sıklıkla yer alan fırsatçı bir patojendir. Bu organizmanın hastane çevresinde uzun süre yaşayabilme özelliği, genetik fleksibilitesi ve yüksek uyum yeteneği, karbapenemleri de içeren bir çok antimikrobial sınıfına dirençli Multi Drug Resistance (MDR) A. baumannii suşlarının özellikle son bir kaç yılda hızlı ve global yayılımının nedeni olmuştur. Bu çalışmada hastanemiz servislerinden izole edilen karbapenem dirençli A.baumannii izolatlarında OXA tipi Sınıf D Beta Laktamazların araştırılması amaçlanmıştır.
YÖNTEM ve GEREÇLER: Çalışma kapsamına çeşitli klinik örneklerden soyutlanan 100 karbapenemdirençli A. baumannii klinik izolatı dahil edildi. VITEK2 sistemi (bıoMerieux, ABD) ile izolatlar tür düzeyinde tanımlandı ve antimikrobiyal duyarlılık testleri yapıldı. İmipenem ve meropenemin Minimum İnhibitör Konsantrasyonu (MİK değerleri) Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) önerileri doğrultusunda sıvı mikrodilüsyon yöntemi ile saptandı. İzolatlarda OXA karbapenemazlardan olan blaOXA-23, blaOXA-24, blaOXA-51, blaOXA-58 gen bölgelerinin varlığı PZR ile araştırıldı.
BULGULAR: Antimikrobiyal duyarlılık sonuçlarına göre tüm izolatlar piperasilin, sefepim ve seftazidime dirençli bulunmuştur. Çalışmadaki A.baumannii klinik izolatlarının tamamı kolistine duyarlı görülmektedir. Sıvı mikrodilüsyon yöntemi ile bütün izolatlar imipenem ve meropeneme dirençli bulunmuştur. İzolatların tamamında A.baumannii’ ye özgü olan blaOXA-51 pozitif bulundu. İzolatların %93’ ünde blaOXA-23 pozitif bulunurken, blaOXA-24 ve blaOXA-58 gen bölgelerine ise saptanmadı.
TARTIŞMA ve SONUÇ: OXA tipi karbapenemazların yaygınlığı ile beta-laktam antibiyotiklere karşı direncin yüksek seviyede olması dikkat çekicidir. Çalışmamız sonucunda karbapenem direncinin; OXA-51 tip doğal oksasilinazın aşırı üretimi sonucu ve OXA-23 enzim geninden kaynaklanabileceği; bunun yanında diğer direnç mekanizmalarının ileri çalışmalarda incelenmesinin gerekliliği düşünülmüştür
Corresponding Author: Demet Gür Vural, Türkiye
| TOOLS |
 Full Text PDF Print Download citation RIS EndNote BibTex Medlars Procite Reference Manager Share with email Share Send email to author
Similar articles Google Scholar |