Corynebacterium klinik izolatlarının fenotipik ve moleküler yöntemlerle tür düzeyinde tanımlanması ve farklı Corynebacterium türlerinde daptomisin ve vankomisin yüksek düzey direncinin hızlı ortaya çıkışının değerlendirilmesi
Identification of Corynebacterium clinical isolates at the species level using phenotypic and molecular methods, and assessment of the rapid emergence of high-level resistance to daptomycin and vancomycin in Corynebacterium species
- Tez No: 969844
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖZGEN ESER
- Tez Türü: Tıpta Uzmanlık
- Konular: Mikrobiyoloji, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Tıp Fakültesi
- Ana Bilim Dalı: Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Corynebacterium spp. enfeksiyonlarının tedavisinde vankomisin ve daptomisin son seçenek antibiyotikler olarak kullanılmakta, ancak bu tedaviyle birlikte hızla gelişen direnç önemli bir sorun oluşturmaktadır. Bu çalışmada, i) Corynebacterium spp. izolatlarının API Coryne (BioMérieux, Fransa) ticari kiti ile tanımlanması, ii) API Coryne ile tür düzeyinde tanımlanamayan Corynebacterium striatum, Corynebacterium amycolatum türlerinin polimeraz zincir tepkimesi [(polymerase chain reaction, PCR)] yöntemiyle belirlenmesi, iii) Corynebacterium spp. izolatlarının farklı antibiyotiklere karşı in vitro duyarlılıklarının gradiyent test yöntemi ile belirlenmesi, iv) daptomisin ve vankomisine maruz kalması sonrası yüksek düzey daptomisin direnci (YDDD) ve yüksek düzey vankomisin direnci (YDVD) gösteren fenotiplerin ortaya çıkışının saptanması, v) oluşan yüksek düzey direnç fenotiplerin stabilitesinin araştırılması amaçlanmıştır. Ocak 2022-Ocak 2023 tarihleri arasında, Hacettepe Üniversitesi Merkez Laboratuvarında rutin mikrobiyolojik tanıda MALDI-TOF MS (MALDI Biotyper Bruker Daltonics, Bremen, Almanya) ile Corynebacterium spp. olarak tanımlanan izolatlar (s=150) çalışmaya dahil edilmiştir. İzolatlar API Coryne ticari kiti ile yeniden tanımlanmıştır ve tür düzeyinde tanımlanamayan izolatlar için türe özgü primerler kullanılarak PCR yöntemiyle tür tayini yapılmıştır. İzolatların farklı antibiyotiklere karşı duyarlılıklarını saptamak için gradiyent test yöntemi uygulanmıştır. Bu izolatlarda YDDD/YDVD fenotipi varlığı ve YDDD/YDVD saptanan izolatlarda ise direncin stabilitesi incelenmiştir. API Coryne kullanılarak yapılan tanımlama sonucunda (s= 150) 135 izolat Corynebacterium cinsi tanımlanmıştır. API Coryne ile ayırt edilemeyen C. striatum ile C. amycolatum için uygun primerler kullanılarak PCR yapılmıştır. Bu yöntemle C. striatum (s= 74) ve C. amycolatum (s= 12) tür düzeyinde tanımlanmıştır. Antibiyotik gradiyent duyarlılık test sonuçlarına göre, eritromisin, sefotaksim ve penisilin için direnç oranları sırasıyla, %88,7 (133/150), %79,3 (119/150) ve %77,3 (116/150) olarak belirlenmiştir. Toplam 116 (%77,3) izolatta çok ilaca direnç tespit edilmiştir. Tüm izolatların vankomisin ve daptomisine duyarlı olduğu belirlenmiş, ancak üç izolatın linezolide duyarlı olmadığı gözlemlenmiştir. Ampisilin ve levofloksasin için CLSI M45-A3 rehberinde duyarlılık sınır değerleri mevcut olmadığından, bu antibiyotikler için MİK50 [MİK50AMP≥ 256, MİK50LEV ≥ 32] ve MİK90 [MİK90AMP≥ 256, MİK90LEV≥ 32] değerleri hesaplanmıştır. Bazı izolatlarda hem ampisilin (s= 82) hem de levofloksasin (s= 121) için gradiyent test şeridi etrafında inhibisyon zonu oluşmadığı tespit edilmiştir. Çalışmaya dahil edilen izolatların daptomisine maruz kalması öncesi, daptomisin MİK50= 0,19 µg/mL, MİK90= 0,38 µg/mL olarak belirlenmiş olup dirençli suş saptanmamıştır; maruz kalması sonrası daptomisin MİK50= 96 µg/mL, MİK90> 256 µg/mL olarak saptanmıştır. YDDD saptanan 56 izolatın 39'unun (%69,64) direnç fenotipi, 10 gün boyunca yapılan pasajlar sonunda stabil şekilde [10.günde MİK > 256 µg/mL; s= 21 ve MİK= 256 µg/mL; s= 3] devam ederken 17 izolatın (%30,36) direnç fenotipinin stabil olmadığı tespit edilmiştir. Çalışmaya dahil edilen izolatlarda vankomisine maruz kalması öncesi, MİK50= 0,50 µg/mL, MİK90= 0,75 µg/mL olarak belirlenmiş olup dirençli suş saptanmamıştır; maruz kalması sonrası vankomisin MİK50= 0,50 µg/mL, MİK90= 1 µg/mL olarak saptanmış, yalnız üç izolatın [C. striatum (s= 2), C. amycolatum (s= 1)] vankomisine yüksek düzeyde direnç geliştirdiği belirlenmiştir. YDVD saptanan üç izolatın direnç fenotipinin stabilitesi incelendiğinde bu izolatların ikinci pasaj sonrası direncini kaybettiği belirlenmiştir. Sonuç olarak, çalışmamızda Corynebacterium türlerinde daptomisin ve vankomisin antibiyotikleri için in vitro yüksek düzey direnç saptanmıştır. Bu yüksek düzey direncin özellikle daptomisin için belirgin düzeyde stabil olduğu gözlemlenmiştir. Corynebacterium'a bağlı gelişen enfeksiyonların tedavisinde özellikle daptomisin kullanımı durumunda tedavi altında direnç gelişebileceği ve tedavi başarısızlığına neden olabileceği akılda tutulmalıdır.
Özet (Çeviri)
In the treatment of Corynebacterium spp. infections, vancomycin and daptomycin are considered last-resort antibiotics; however, their use is associated with the rapid emergence of resistance, which poses a significant therapeutic challenge. The objectives of this study were to: i) identify Corynebacterium spp. isolates using the API Coryne commercial kit; ii) determine the species of Corynebacterium striatum, Corynebacterium amycolatum that could not be identified at the species level using the API Coryne kit, through polymerase chain reaction (PCR) methodology; iii) assess the in vitro susceptibility of Corynebacterium spp. isolates to various antimicrobial agents using gradient tests; iv) detect the emergence of high-level daptomycin resistance (HLDR) and high-level vancomycin resistance (HLVR) phenotypes following exposure to daptomycin and vancomycin; and v) investigate the stability of the high-level resistance phenotypes that emerged. Between January 2022 and January 2023, isolates identified as Corynebacterium spp. using MALDI-TOF MS in routine microbiological diagnosis at the Hacettepe University Bacteriology Center Laboratory were included in the study. The Corynebacterium species were subsequently re-identified using the API Coryne commercial kit. For isolates that could not be identified at the species level with this method, PCR was performed with species-specific primers. Gradient tests were used to determine antimicrobial susceptibility of various antimicrobials. The presence of high-level daptomycin resistance (HLDR) and high-level vancomycin resistance (HLVR) phenotypes was investigated in these isolates. The stability of the resistance observed in HLDR/HLVR isolates was assessed. Out of 150 isolates identified using API Coryne, 135 were identified as Corynebacterium genus. However, the database indicated that additional tests were required for the identification of some species. Since C. striatum and C. amycolatum could not be distinguished using API Coryne, PCR was performed with appropriate primers. Consequently, C. striatum (n = 74) and C. amycolatum (n = 12) were detected. According to the susceptibility test results of the isolates, resistance rates for erythromycin, cefotaxime, and penicillin were determined to be 88.7% (133/150), 79.3% (119/150), and 77.3% (116/150), respectively. A total of 116 isolates exhibited multidrug resistance, while all isolates were initially susceptible to vancomycin and daptomycin. Three isolates were found to be non-susceptible to linezolid. Due to the lack of susceptibility breakpoints for ampicillin and levofloxacin in the CLSI guidelines, the MIC50 [MIC50AMP ≥ 256, MIC50LEV ≥ 32] and MIC90 [MIC90AMP ≥ 256, MIC90LEV ≥ 32] values were calculated for these antibiotics. Additionally, it was found that some isolates showed no inhibition zones around the gradient test strips for both ampicillin (n = 82) and levofloxacin (n = 121). Before daptomycin exposure, the MIC50 = 0.19 µg/mL and MIC90 = 0.38 µg/mL, with no resistant strains detected. After exposure, the MIC50 for daptomycin increased to 96 µg/mL, and MIC90 was > 256 µg/mL. Of the 56 isolates identified with HLDR, 39 (%69.64) maintained their resistance phenotype stably over 10 days [on the 10th day, MIC > 256 µg/mL; n = 21, and MIC = 256 µg/mL; n = 3], whereas 17 isolates (30.36%) displayed unstable resistance. Before vancomycin exposure, the MIC₅₀ = 0.50 µg/mL and MIC₉₀ = 0.75 µg/mL, and no resistant strains were detected. After exposure, the MIC50 for vancomycin was 0.50 µg/mL, and the MIC90 was 1 µg/mL. It was found that only three isolates [C. striatum (n = 2), C. amycolatum (n = 1)] developed high-level vancomycin resistance. For the three isolates with HLVR, resistance was lost after the second passage. In conclusion, our study identified high-level daptomycin and vancomycin resistance in Corynebacterium species in vitro. This high-level resistance was found to be significantly stable, particularly for daptomycin. Given the potential for resistance development during daptomycin treatment, clinicians should consider the risk of treatment failure in Corynebacterium infections.
Benzer Tezler
- Sığırlarda moraxella bovıs'in izolasyonu ve antibiyotik duyarlılıklarının belirlenmesi
Isolation of moraxella bovis in cattle and detection of antibiotic susceptibilities
SEZAR GÜMÜŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
MikrobiyolojiAdnan Menderes ÜniversitesiMikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. UĞUR PARIN
- Corynebacterium striatum izolatlarının antimikrobiyal duyarlılıklarının, biyofilm üretimlerinin ve klonal analizlerinin değerlendirilmesi
Evaluation of antimicrobial susceptibility, biofilm production and clonal analysis of corynebacterium striatum isolates
FATMA YAŞAR
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2020
MikrobiyolojiSağlık Bilimleri ÜniversitesiTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İPEK MUMCUOĞLU
- Klinik örneklerden izole edilen corynebacterium türlerinde biyofilm oluşumunun, anti-quorum sensing aktivitesinin ve antimikrobiyal direnç durumunun araştırılması
Başlık çevirisi yok
BANU HÜMEYRA KESKİN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2023
MikrobiyolojiDüzce ÜniversitesiTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İDRİS ŞAHİN
- Yoğun bakım ünitesinden izole edilen corynebacterium cinsi bakterilerin mikrobiyolojik özellikleri, antibiyotik duyarlılığı ve moleküler özellikleri yönünden araştırılması
Investigation of microbiological characteristics, antibiotic susceptibility and molecular properties of corynebacterium species isolated from intensive care unit
MEHTAP BİÇER
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mikrobiyolojiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖKHAN AYGÜN
- Klinik örneklerden izole edilen difteri dışı korineform bakterilerin identifikasyonu, antibiyotik direnç paterninin ve biyofilm oluşumunun araştırılması
Identification, research of antibiotic resistance pattern and biofilm formation of non-diphtheria coryneform bacteria isolated from clinical specimens
HATİCE ER
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2023
MikrobiyolojiPamukkale ÜniversitesiTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLKNUR KALELİ