Klebsıella pneumonıae izolatlarında ibuprofenin antibiyofilm aktivitesinin ve çeşitli antibiyotiklerle sinerjistik etkisinin incelenmesi
Investigation of antibiofilm activity of ibuprofen and its synergistic effect with various antibiotics on Klebsiella pneumoniae isolates
- Tez No: 1014727
- Danışmanlar: PROF. DR. METİN DOĞAN
- Tez Türü: Tıpta Uzmanlık
- Konular: Mikrobiyoloji, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Klebsiella pneumoniae, ibuprofen, sinerji, biyofilm, quorum sensing, dama tahtası yöntemi, Klebsiella pneumoniae, ibuprofen, synergy, biofilm, quorum sensing, checkerboard method
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Necmettin Erbakan Üniversitesi
- Enstitü: Tıp Fakültesi
- Ana Bilim Dalı: Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Tıbbi Mikrobiyoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç: Klebsiella pneumoniae, antibiyotik direnci ve biyofilm oluşturma kapasitesi nedeniyle hastane enfeksiyonlarında önemli bir etkendir. Biyofilm yapısı, bakterinin antimikrobiyal ajanlara toleransını artırarak tedavi başarısını olumsuz etkilemektedir. Mevcut monoterapilerin yetersiz kalması, antimikrobiyal etkinliği artıracak yeni kombinasyon stratejilerine duyulan gereksinimi doğurmuştur. Bu çalışmada, K. pneumoniae klinik izolatlarında ibuprofenin kolistin, tigesiklin ve meropenem ile kombinasyonlardaki etkileşimi ile biyofilm oluşumu ve yerleşik biyofilm üzerindeki etkilerinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Yöntem: Çalışmaya, QS genleri (luxS, lsrR, lsrK) pozitif ve OXA-48/blaNDM gen profili bilinen 50 klinik K. pneumoniae izolatı dahil edilmiştir. Bu izolatlarda ibuprofenin kolistin, tigesiklin ve meropenem ile kombinasyonlardaki etkileşimi dama tahtası yöntemiyle incelenmiş ve FİK indeksleri hesaplanmıştır. Ayrıca izolatların biyofilm oluşturma kapasiteleri kristal viyole yöntemiyle değerlendirilmiş, güçlü ve orta düzey biyofilm üreten 13 suşta ibuprofenin MBİK₅₀ ve MBEK₅₀ değerleri karşılaştırılmıştır. Bulgular: İbuprofen tek başına antibakteriyel aktivite göstermemiştir. Kombinasyonlarda baskın etkileşim indiferan etki olup sonuçların %81'inde saptanmış, antagonizma gözlenmemiştir. Sinerji en sık ibuprofen–tigesiklin kombinasyonunda (%14) görülmüştür. 50 izolatın 40'ında (%80) biyofilm oluşumu saptanmış; izolatların %54'ü zayıf, %14'ü orta ve %12'si güçlü biyofilm üreticisi olarak değerlendirilmiştir. İbuprofen 512 µg/mL konsantrasyonda biyofilm oluşumunu belirgin şekilde inhibe etmiş, ancak yerleşik biyofilm üzerindeki etkisi sınırlı kalmıştır. MBİK₅₀ değerleri MBEK₅₀ değerlerinden anlamlı derecede düşük bulunmuştur (p<0,01). Karbapenemaz varlığı ile sinerjik etki arasında anlamlı ilişki saptanmamıştır Sonuç: İbuprofenin tek başına primer antibakteriyel aktivite sergilememesine karşın, biyofilm formasyonunun erken evrelerini belirgin biçimde baskıladığı ve belirli antibiyotiklerle kombinasyon halinde kısmi sinerjik etkileşimler oluşturabildiği belirlenmiştir. Herhangi bir antagonistik etkinin saptanmamış olması, molekülün mevcut antimikrobiyallerle eş zamanlı kullanımında güvenli bir etkileşim profili sunduğuna işaret etmektedir. Elde edilen bulgular, ibuprofenin doğrudan bir terapötik ajan olmaktan ziyade, biyofilm gelişimini önlemeye yönelik profilaktik ve tamamlayıcı stratejiler kapsamında potansiyel bir molekül olarak değerlendirilebileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Objective: Klebsiella pneumoniae is a significant pathogen in nosocomial infections due to its antibiotic resistance and biofilm-forming capacity. The biofilm structure negatively impacts treatment success by increasing the bacterium's tolerance to antimicrobial agents. The inadequacy of current monotherapies has created a need for new combination strategies to enhance antimicrobial efficacy. This study aimed to evaluate the interaction of ibuprofen in combination with colistin, tigecycline, and meropenem, as well as its effects on biofilm formation and established biofilms in clinical K. pneumoniae isolates. Methods: Fifty clinical K. pneumoniae isolates, positive for QS genes (luxS, lsrR, lsrK) and with a known OXA-48/blaNDM gene profile, were included in the study. The interactions of ibuprofen in combination with colistin, tigecycline, and meropenem in these isolates were investigated using the checkerboard assay, and FIC indices were calculated. Furthermore, the biofilm-forming capacities of the isolates were evaluated using the crystal violet assay, and the MBIC₅₀ and MBEC₅₀ values of ibuprofen were compared in 13 strains producing strong and moderate biofilms. Results: Ibuprofen did not exhibit antibacterial activity alone. The predominant interaction in the combinations was indifference, detected in 81% of the results, and no antagonism was observed. Synergy was most frequently observed in the ibuprofen-tigecycline combination (14%). Biofilm formation was detected in 40 of the 50 isolates (80%); 54% of the isolates were evaluated as weak, 14% as moderate, and 12% as strong biofilm producers. At a concentration of 512 µg/mL, ibuprofen significantly inhibited biofilm formation, but its effect on established biofilms remained limited. MBIC₅₀ values were found to be significantly lower than MBEC₅₀ values (p < 0.01). No significant relationship was found between the presence of carbapenemases and the synergistic effect. Conclusion: Although ibuprofen did not exhibit primary antibacterial activity on its own, it was determined that it significantly inhibited the early stages of biofilm formation and could produce partial synergistic interactions in combination with certain antibiotics. The absence of any antagonistic effect indicates that the molecule offers a safe interaction profile when used concurrently with existing antimicrobials. These findings demonstrate that rather than being a direct therapeutic agent, ibuprofen can be considered a potential molecule in prophylactic and complementary strategies aimed at preventing biofilm development.
Benzer Tezler
- Klebsiella pneumoniae izolatlarında karbapenem ve kolistin direnç mekanizmalarının moleküler olarak araştırılması
Molecular investigation of carbapenem and colistin resistance mechanisms in klebsiella pneumoniae isolates
NESLİHAN GENİŞEL
Doktora
Türkçe
2020
Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik MikrobiyolojiDicle ÜniversitesiTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADRİ GÜL
- Klebsiella pneumoniae izolatlarında meropenem ve seftriakson sub-minimal inhibitör konsantrasyonlarının biyofilm oluşumuna etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of meropenem and ceftriaxon sub-minimal inhibit or concentrations on biofilm formation in klebsiella pneumoniae isolates
SHAHIN SHOJAEI BADR
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
MikrobiyolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KEMAL BİLGİN
- Klebsiella pneumoniae izolatlarında antibiyotik duyarlılığının hızlı yöntem kullanılarak tespit edilmesi
Determination of antibiotic susceptibility in klebsiella pneumoniae isolates using rapid method
NURJEMAL ANNALYYEVA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
MikrobiyolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KEMAL BİLGİN
- Klebsiella pneumoniae izolatlarında kolistin direncinin farklı yöntemlerle belirlenerek MCR direnç genlerinin araştırılması
Investigation of MCR resistance genes by determining colistin resistance in Klebsiella pneumoniae isolats by different methods
KÜBRA NUR TUTAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
MikrobiyolojiVan Yüzüncü Yıl ÜniversitesiTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET PARLAK
DR. ÖĞR. ÜYESİ AYŞE ÖZKAÇMAZ
- Klebsiella pneumoniae izolatlarında meropenem ve kolistin direncinin MALDI-TOF MS ile hızlı tespitinde“Direct-On-Target microdroplet growth assay”(DOT-MGA) yönteminin kullanılması
The use of the Direct-On-Target microdroplet growth assay (DOT-MGA) method for the rapid detection of meropenem and colistin resistance in Klebsiella pneumoniae isolates by MALDI-TOF MS
MELİKE ERSOY ERCAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2025
MikrobiyolojiSağlık Bilimleri ÜniversitesiTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. IRMAK BARAN
DR. SERAP YAĞCI