Geri Dön

Klinik Proteus mirabilis izolatlarında biyofilm aktivitesinin ve biyofilm oluşumundan sorumlu genlerin araştırılması

Investigation of biofilm activity and biofilm-associated genes in clinical Proteus mirabilis isolates

PDF İndir

  1. Tez No: 945134
  2. Yazar: İREM UNAT
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. TUĞRUL HOŞBUL
  4. Tez Türü: Tıpta Uzmanlık
  5. Konular: Mikrobiyoloji, Microbiology
  6. Anahtar Kelimeler: Proteus mirabilis, virülans faktörleri, biyofilm, antibiyotik direnci, Proteus mirabilis, virulence factors, biofilm, antibiotic resistance
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Sağlık Bilimleri Üniversitesi
  10. Enstitü: Ankara Gülhane Eğitim ve Araştırma Hastanesi
  11. Ana Bilim Dalı: Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Giriş-Amaç: Proteus mirabilis, normal bağırsak florasında bulunan, idrar yolu, yara yeri, osteomyelit, göz, gastrointestinal sistem, solunum ve santral sinir sistemi enfeksiyonları gibi birçok hastalığın etkeni olduğu bilinen Gram-negatif bir bakteridir. Bu patojen, ürettiği biyofilm yapısı ile antibiyotik ve konak bağışıklık etkilerine karşı korunmakta ve kronik enfeksiyonlar oluşturabilmektedir. Biyofilm yapısının oluşumuna bakteriye ait çeşitli virülans faktörlerinin (üreaz, kapsül, fimbriya, metalloproteaz, flagella, hemolizin, metalloforlar) katkıda bulunabildiği bilinmektedir. Bu çalışmada idrar yolu ve yara yeri enfeksiyonlarından izole edilen P. mirabilis izolatlarının biyofilm oluşturma kapasiteleri ile virülans genlerinin varlığı arasındaki ilişkinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu sayede, P. mirabilis'e bağlı enfeksiyonlara karşı daha etkili tedavi yöntemlerinin ve uzun vadeli stratejilerin geliştirilmesine olanak tanınacaktır. Gereç ve Yöntem: Çalışmaya Sağlık Bilimleri Üniversitesi Gülhane Eğitim ve Araştırma Hastanesi Tıbbi Mikrobiyoloji Laboratuvarı'nda Ocak 2021- Mart 2023 tarihleri arasında idrar ve yara örneklerinden izole edilen ve stok kültür koleksiyonunda yer alan 76 adet P. mirabilis izolatı dahil edilmiştir. İzolatların tanımlanması MALDI-TOF MS (Matriks Destekli Lazer Desorpsiyon İyonizasyon-Uçuş Zamanı Kütle Spektrometrisi, Bruker Daltonics, Almanya) cihazı ile gerçekleştirilmiştir. İzolatların antibiyotik duyarlılık testleri VITEK®2 Compact (bioMérieux, Fransa) ile Avrupa Antimikrobiyal Duyarlılık Testi Komitesi (EUCAST) yönergelerine göre incelenmiştir. İzolatların biyofilm oluşturma kapasiteleri kristal viyole mikrotitre plak yöntemi kullanılarak ölçülmüştür. İzolatlarda virülans genlerinin (ureC, ireA, zapA, rsbA, flaA, atfA, pmfA, ucaA ve hpmA) varlığı, ilgili gen bölgelerini hedef alan primerlerin kullanıldığı polimeraz zincir reaksiyonları ile araştırılmıştır. Bulgular: Yara örneklerinden elde edilen P. mirabilis izolatlarında idrar izolatlarına göre ampisilin, amoksisilin-klavulanat, sefriakson, sefepim ve siprofloksasine karşı anlamlı olarak daha yüksek düzeyde direnç saptanmıştır (p<0,05). İdrar ve yara izolatlarında sırasıyla ireA için %85,4 ve %85,7, zapA için %92,7 ve %91,4, rsbA ve flaA için %100 ve %97,1, atfA için %87,8 ve %88,6, pmfA için %97,6 ve %85,7, ucaA için %75,6 ve %88,6 ve hpmA için %95,1 ve %94,3 oranında pozitiflik saptanmış ve ureC bütün izolatlarda pozitif tespit edilmiştir. İdrar ve yara izolatları arasında virülans genlerinin varlığı açısından istatistiksel olarak anlamlı bir fark gözlemlenmemiştir (p>0,05). Karbapenemlere duyarlı ve orta duyarlı izolatlarda rsbA geni (%100), trimetoprim-sülfametoksazol (TMP-SXT) dirençli izolatlarda ise pmfA (%100) ve hpmA (%100) genleri anlamlı olarak daha sık tespit edilmiştir (p<0.05). İdrar ve yara izolatlarında sırasıyla %58,5 ve %45,7 oranında zayıf, %36,6 ve %20 oranında orta ve %4,9 ve %34,3 oranında güçlü düzeyde biyofilm üretimi saptanmıştır. Yara izolatlarının anlamlı olarak daha güçlü düzeyde biyofilm oluşturduğu tespit edilmiştir (p=0,004). İdrar örneği alınan hastaların ise %24,4'ünün kateterize edildiği ve kateterize edilen hastaların %80'inin orta ve güçlü düzeyde biyofilm oluşturduğu tespit edilmiştir. Tüm izolatlar arasında orta ve güçlü düzey biyofilm üreticilerinde, zayıf düzey biyofilm üreticilerine kıyasla zapA, atfA, pmfA ve ucaA genleri anlamlı olarak daha sık tespit edilmiştir (p<0,05). Orta-güçlü düzey biyofilm üreticilerinde zayıf düzey üreticilere göre siprofloksasin ve TMP-SXT direncinin anlamlı olarak daha yüksek olduğu belirlenmiştir (p<0,05). Sonuç: P. mirabilis'e bağlı enfeksiyonlarda ampirik tedavide kullanılan antibiyotiklere karşı direnç hızla artmaktadır. Özellikle yara yeri enfeksiyonları ve kateter ile ilişkili idrar yolu enfeksiyonlarında biyofilm oluşumu, tedavi sürecini oldukça karmaşık hale gelmektedir. Bu noktada, P. mirabilis'in virülans genlerinin biyofilm üretimi üzerindeki etkilerinin ayrıntılı bir şekilde incelenmesi, antibiyotik tedavisine dirençli biyofilm yapısını hedef alan yeni tedavi stratejilerinin geliştirilmesi açısından büyük önem taşımaktadır.

Özet (Çeviri)

Introduction-Objective: Proteus mirabilis is a Gram-negative bacteria commonly found in the normal gut flora, which is known to be the causative agent of various infections including urinary tract, wound, ostemyelitis, eye and gastrointestinal, respiratory and central nervous system infections. This pathogen is protected against antibiotics and host immune responses by its biofilm structure, enabling the formation of chronic infections. It is known that various virulence factors (urease, capsule, fimbria, metalloproteases, flagella, hemolysin, metallophores) contribute to the biofilm formation. This study aims to investigate the relationship between the biofilm forming capacity of P. mirabilis isolates from urinary system and wound infections and the presence of virulence genes. This will help in the development of more effective treatment methods and long-term strategies for P. mirabilis-associated infections. Materials and Methods: The study included 76 P. mirabilis isolates obtained from urinary and wound samples collected at the Medical Microbiology Laboratory of Gülhane Education and Research Hospital, between January 2021 and March 2023, which were stored in the stock culture collection. The identification of the isolates was performed using MALDI-TOF MS (Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization-Time of Flight Mass Spectrometry, Bruker Daltonics, Germany). Antibiotic susceptibility testing of the isolates was performed using the VITEK®2 Compact (bioMérieux, France) according to the European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST) guidelines. Biofilm formation capacities of the isolates were measured using the crystal violet microtiter plate method. The presence of virulence genes (ureC, ireA, zapA, rsbA, flaA, atfA, pmfA, ucaA, and hpmA) was investigated by polymerase chain reactions using primers targeting the relevant gene regions. Results: P. mirabilis isolates obtained from wound samples exhibited significantly higher resistance to ampicillin, amoxicillin-clavulanate, ceftriaxone, cefepime, and ciprofloxacin compared to urinary tract isolates (p<0.05). The presence of virulence genes was detected as follows in urinary and wound isolates, respectively; for ireA, 85,4% and 85,7%; for zapA, 92,7% and 91,4%; for rsbA and flaA, 100% and 97,1%; for atfA, 87,8% and 88,6%; for pmfA, 97,6% and 85,7%; for ucaA, 75,6% and 88,6%; and for hpmA, 95.1% and 94.3%. ureC was detected positive in all isolates. No statistically significant difference was observed in the presence of virulence genes between urinary and wound isolates (p>0,05). rsbA gene was found significantly more often in carbapenem-susceptible and intermediate-susceptible isolates (100%), while pmfA (100%) and hpmA (100%) genes were significantly more common in trimethoprim/sulfamethoxazole-resistant isolates (p<0.05). Biofim forming capacity was determined as weak in 58,5% and 45,7%, moderate in 36,6% and 20%, and strong in 4,9% and 34,3% of urinary and wound isolates, respectively. Wound isolates were found to form significantly stronger biofilms compared to urinary isolates (p=0.004). In urinary samples, 24,4% of the patients were catheterized, and 80% of these catheterized patients formed moderate and strong biofilms. Among all isolates, zapA, atfA, pmfA, and ucaA genes were significantly more frequent in moderate and strong biofilm producers compared to weak biofilm producers (p<0,05). Moderate and strong biofilm producers showed significantly higher resistance to ciprofloxacin and trimethoprim/sulfamethoxazole compared to weak biofilm producers (p<0,05). Conclusion: Antibiotic resistance to empirical treatments in P. mirabilis-associated infections is rapidly increasing. Biofilm formation, particularly in wound infections and catheter-associated urinary tract infections, complicates the treatment process. In this context, a detailed understanding of the impact of P. mirabilis virulence genes on biofilm production and the development of new treatment strategies targeting antibiotic-resistant biofilm structures are crucial for effectively preventing these infections.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    970838

    Rekombinant faj tail proteinlerinin bakterilere adezyonundaki rollerinin araştırılması

    Investigation of the role of recombinant phage tail proteins in adhesions to bacteria

    ABDULKERİM KARAYNİR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik MikrobiyolojiAydın Adnan Menderes Üniversitesi

    Moleküler Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BÜLENT BOZDOĞAN

  2. Tez No

    938508

    Enfeksiyon hastalarında biyofilm oluşumunda bakterilerin ve TLR4 gen polimorfizmlerinin ilişkisi –Irak / Thi-Qar Şehir Hastanesi örneği

    The relation of bacteria and TLR4 gene polymorphisms in biofilm formation in infected patients – the case of Iraq / Thi-Qar City Hospital

    MOHAMMED YOUSIF AZIZ AL-SAIDJALEL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    BiyolojiÇankırı Karatekin Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET SEZGİN

    DR. ÖĞR. ÜYESİ WİSAM JASİM ABED ALI

  3. Tez No

    825182

    Hastanede yatan hastalardan izole edilen proteus türlerinin direnç paterni, hasta özellikleri ve risk faktörlerinin araştırılması

    Investigation of resistance pattern, patient characteristics and risk factors of proteus species isolated from hospitalized patients

    ÇAĞLAR IRMAK

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik MikrobiyolojiDokuz Eylül Üniversitesi

    Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SEMA ALP ÇAVUŞ

  4. Tez No

    157969

    Genişlemiş spektrum beta-laktamaz (GSBL) üreten bakterilerin, değişik antibiyotiklere karşı duyarlılıklarının araştırılması

    Susceptibility of extended spectrum beta-lactamase producing bacterial strains against to various antibiotics

    YUSUF YAKUPOĞULLARI

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    MikrobiyolojiFırat Üniversitesi

    Mikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. MUSTAFA YILMAZ

  5. Tez No

    753670

    İdrar yolu enfeksiyonlarından izole edilen Enterobacteriaceae'lerde antibiyotik direnç genlerinin moleküler karakterizasyonu

    Molecular characterization of antibiotic resistance genes in Enterobacteriaceae isolated from urinary tract infections (UTI)

    HUSAM MAHDI SALEH ALSHABBANI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    MikrobiyolojiKırşehir Ahi Evran Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ELİF SEVİM

Geri Dön