Salmonella enterica serotip Paratyphi B klinik izolatlarının moleküler epidemiyolojisi, antimikrobiyal direnci ve genişlemiş spektrumlu beta-laktamazlarının karakterizasyonu

TOSUN, Ilknur; KAMBUROĞLU, Ahu; ÖZGÜMÜŞ, OSMAN BİROL; Aydın, Faruk; BAYRAMOĞLU, Gülçin; Dinç, Uğur; KOLAYLI, FETİYE; BEŞLİ, YEŞİM

Salmonella enterica serotip Paratyphi B klinik izolatlarının moleküler epidemiyolojisi, antimikrobiyal direnci ve genişlemiş spektrumlu beta-laktamazlarının karakterizasyonu

Gülçin BAYRAMOĞLU, (Karadeniz Teknik Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Trabzon, Türkiye)

Osman Birol ÖZGÜMÜŞ, (Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Rize, Türkiye)

Fetiye KOLAYLI, (Kocaeli Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Kocaeli, Türkiye)

Ahu KAMBUROĞLU, (Karadeniz Teknik Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Trabzon, Türkiye)

Yeşim BEŞLİ, (Gümüşhane Devlet Hastanesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Laboratuvarı, Gümüşhane, Türkiye)

Uğur DİNÇ, (Sağlık Bakanlığı, Çorlu Devlet Hastanesi, Mikrobiyoloji Laboratuvarı, Tekirdağ, Türkiye)

İlknur TOSUN, (Karadeniz Teknik Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Trabzon, Türkiye)

Faruk AYDIN (Karadeniz Teknik Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Trabzon, Türkiye)

Mikrobiyoloji Bülteni

2 0

Yıl: 2014 Cilt: 48 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 191 - 200 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Salmonella enterica serotip Paratyphi B klinik izolatlarının moleküler epidemiyolojisi, antimikrobiyal direnci ve genişlemiş spektrumlu beta-laktamazlarının karakterizasyonu

Öz:

Salmonella enterica serotip Paratyphi B tüm dünyada ve Türkiye’de daha az görülen bir serotip olmasına rağmen hastanemizde en sık izole edilen serotip olup, 2007 yılında izolasyon sıklığında belirgin bir artış olmuştur. Bu çalışmada, hastanemizin mikrobiyoloji laboratuvarında izole edilen S.Paratyphi B izolatlarının antibiyotiklere direncinin, genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz (GSBL) üretiminin ve moleküler epidemiyolojisinin araştırılması amaçlanmıştır. Ekim 2005-Aralık 2012 tarihleri arasında farklı hastalara ait çeşitli klinik örneklerden izole edilen 109 Salmonella izolatından S.Paratyphi B olarak tanımlanan 70’i çalışmaya dahil edilmiştir. İzolatlar konvansiyonel yöntemlere ilaveten Phoenix otomatize mikrobiyoloji sistemi (Becton Dickinson, ABD) ile tanımlanmıştır. İzolatların serotiplendirilmesi lam aglütinasyonu ile Kauffmann-White şemasına göre yapılmıştır. Antibiyotiklere direnç BD Phoenix otomatize sistemi ve disk difüzyon testleriyle belirlenmiştir. GSBL enzimleri kombine disk testi, izoelektrik odaklama, polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) ve dizi analizi ile araştırılmıştır. Ekim 2005-Ağustos 2008 tarihleri arasında izole edilen 51 izolatın moleküler epidemiyolojisi XbaI enzimi kullanılarak değişken alanlı jel elektroforezi (PFGE) ile incelenmiştir. S.Paratyphi B izolatları farklı hastalara ait 46 kan, 16 dışkı, 4 kemik iliği, 2 idrar ve 2 yara olmak üzere toplam 70 örnekten izole edilmiştir. İzolatlarda nalidiksik asit direnci %18.6, ampisilin, sefotaksim ve sefepim direnci %2.9, seftazidim ve kotrimoksazol direnci %1.4 olarak belirlen- miştir. İki izolatta GSBL üretimi saptanmış ve birinde TEM-1 ile birlikte CTX-M-15, diğerinde CTX-M-3 bulunmuştur. PFGE ile 51 izolattan 46 (%90)’sının ilişkili olduğu ve A kümesinde olduğu görülmüştür. A kümesinde yer alan izolatlarda A1 (7), A2 (11), A3 (7), A4 (18), A5 (2) ve A6 (1) olmak üzere altı alt tip dağılımı izlenmiştir. Kalan beş izolatta ise A kümesi ile ilişkisiz üç farklı patern (ikisi B, birer adet C, D ve E) saptanmıştır. Sonuç olarak, hastanemizde S.Paratyphi B izolatlarında antibiyotik direnci düşük olmasına rağmen CTX-M-3 ve CTX-M-15 gibi Salmonella’larda sık rastlanmayan GSBL’lerin saptanmış olması dikkat çekicidir. Bu çalışma, literatür araştırmasına göre, Türkiye’de Salmonella türlerinde blaCTX-M-15 ve S. Paratyphi B’de blaCTX-M-3 genlerinin ilk bildirimidir. Elde edilen veriler, izolatların çoğunun genetik ilişkili olup bölgemizde salgına neden olduğunu ve Salmonella türlerinde saptanan GSBL’lerin tedavide tehdit oluşturduğunu düşündürmektedir.

Anahtar Kelime:

Konular: Biyoloji Mikrobiyoloji Biyoteknoloji ve Uygulamalı Mikrobiyoloji Viroloji Tıbbi Laboratuar Teknolojisi

Molecular epidemiology, antimicrobial resistance and characterization of extended-spectrum beta-lactamases of Salmonella enterica serotype Paratyphi B clinical isolates

Öz:

Although Salmonella enterica serotype Paratyphi B is the less frequently isolated serotype world- wide and in Turkey, it is the most common serotype in our hospital, with a marked increase in 2007. The purpose of this study was to investigate the antibiotic susceptibility and the extended spectrum beta-lactamase (ESBL) profile, and molecular epidemiology of S. Paratyphi B isolates detected in our hospital microbiology laboratory. Seventy isolates identified as S. Paratyphi B from 109 Salmonella iso- lates obtained from clinical specimens from different patients between October 2005 and December 2012, were included in the study. In addition to conventional methods, isolates were identified using the Phoenix automated microbiology system (Becton Dickinson, USA). Serotyping of the isolates was performed on the basis of slide agglutination and the Kauffmann-White scheme. The antibiotic susceptibility of the isolates was determined using the BD Phoenix automated system and disk diffusion test. ESBL enzymes were investigated using the combined disk test, isoelectric focusing, polymerase chain reaction (PCR) and sequence analysis. The molecular epidemiology of the 51 isolates obtained between October 2005 and August 2008 was examined with pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) using the XbaI enzyme. S. Paratyphi B isolates were obtained from 70 specimens (46 blood, 16 fecal, 4 bone marrow, 2 urine and 2 wound) each from different patients. Resistance to nalidixic acid was determined in 18.6%, resistance to ampicillin, cefotaxime and cefepime in 2.9% and to ceftazidime and co-trimoxazole in 1.4% of the isolates. ESBL production was detected only in two isolates; in one TEM-1 was accompanied by CTX-M-15 and in the other isolate CTX-M-3 was found. Forty-six of the 51 isolates (90%) were found to be genetically related by PFGE and were placed in cluster A. The distribution of the isolates in cluster A revealed six subtypes as A1 (n= 7), A2 (n= 11), A3 (n= 7), A4 (n= 18), A5 (n= 2) and A6 (n= 1). Three different patterns not related to the cluster A were determined in the remaining five isolates (two were B, one of each was C, D and E). In conclusion, although the rate of antibiotic resistance was low in the S. Paratyphi B isolates in our hospital, rare types of ESBLs such as CTX-M-3 and CTX-M-15 were detected in Salmonellae. As far as the current literature is considered, this is the first report in Turkey of blaCTX-M-15 in Salmonella spp. and blaCTX-M-3 genes in S. Paratyphi B. The results may indicate a possible future threat to the treatment of Salmonella infections. Since most of the isolates were genetically related, this might suggest an epidemic in our region.

Anahtar Kelime:

Konular: Biyoloji Mikrobiyoloji Biyoteknoloji ve Uygulamalı Mikrobiyoloji Viroloji Tıbbi Laboratuar Teknolojisi

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Bibliyografik

1. Harish BN, Menezes GA. Antimicrobial resistance in typhoidal salmonellae. Indian J Med Microbiol 2011; 29(3): 223-9.
2. Crump JA, Mintz ED. Global trends in typhoid and paratyphoid fever. Clin Infect Dis 2010; 50(2): 241-6.
3. Yates C, Amyes S. Extended-spectrum beta-lactamases in non-typhoidal Salmonella spp. isolated in the UK are now a reality: why the late arrival? J Antimicrob Chemother 2005; 56(2): 262-4.
4. Erdem B, Ercis S, Hascelik G, et al. Antimicrobial resistance patterns and serotype distribution among Salmonella enterica strains in Turkey, 2000-2002. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 2005; 24(3): 220-5.
5. Us E, Erdem B, Tekeli A, et al. Investigation of Salmonella serotype Enteritidis isolates by plasmid profile analysis and pulsed field gel electrophoresis. Mikrobiyol Bul 2011; 45(2): 210-27.
6. Bayram Y, Güdücüoğlu H, Otlu B, et al. Epidemiological characteristics and molecular typing of Salmonella enterica serovar Typhi during a waterborne outbreak in Eastern Anatolia. Ann Trop Med Parasitol 2011; 105(5): 359-65.
7. Kilic A, Bedir O, Kocak N, et al. Analysis of an outbreak of Salmonella enteritidis by repetitive-sequence-based PCR and pulsed-field gel electrophoresis. Intern Med 2010; 49(1): 31-6.
8. Us E, Erdem B, Tekeli A, et al. Molecular investigation of Salmonella choleraesuis and Salmonella hadar strains isolated from humans in Turkey. Jpn J Infect Dis 2009; 62(5): 362-7.
9. Ağin H, Ayhan FY, Gülay Z, et al. The evaluation of clusters of hospital infections due to multidrug-resistant Salmonella enterica serovar Typhimurium in the neonatal unit: a two-year experience. Turk J Pediatr 2011; 53(5): 517-21.
10. Tekeli A, Erdem B, Sahin F, Koyuncu E, Karasartova D, Bayramova M. Plasmid profiles and randomly am- plified polymorphic DNA analysis of Salmonella enterica serotype Enteritidis strains from outbreaks and sporadic cases in Turkey. New Microbiol 2006; 29(4): 251-60.
11. Dolapcı İ, Erdem B, Tekeli A, et al. Molecular analyses of Salmonella serotype Typhi and Salmonella serotype Paratyphi B strains isolated in Turkey. Turk J Med Sci 2010; 40(3): 447-58.
12. Coban AY, Nohut OK, Tanrıverdi Çaycı Y, et al. Investigation of plasmid-mediated quinolone resistance determinants in Enterobacteriaceae: a multicenter study. Mikrobiyol Bul 2012; 46(3): 366-74.
13. Budak F, Nordmann P, Girlich D, Gür D. Characterization of extended spectrum beta-lactamase-producing Salmonella isolates in a children’s hospital in Ankara--first report of SHV-2a and SHV-9 in Salmonella spp. from Turkey. Turk J Pediatr 2009; 51(1): 28-34.
14. Aktas Z, Day M, Kayacan CB, Diren S, Threlfall EJ. Molecular characterization of Salmonella Typhimurium and Salmonella Enteritidis by plasmid analysis and pulsed-field gel electrophoresis. Int J Antimicrob Agents 2007; 30(6): 541-5.
15. Bahar G, Mert A, Catania MR, Koncan R, Benvenuti C, Mazzariol A. A strain of Salmonella enterica serovar Virchow isolated in Turkey and carrying a CTX-M-3 extended-spectrum beta-lactamase. J Chemother 2006; 18(3): 307-10.
16. Grimont F, Weill FX. Antigenic formulae of the Salmonella serovars. 2007. WHO-Institut Pasteur. Available at www.pasteur.fr/ip/portal/action/ WebdriveAction Event.
17. Clinical and Laboratory Standards Institute. Performance standards for antimicrobial susceptibility testing. 21th Informational Supplement. Document M100-S21. 2011, CLSI, Wayne, PA.
18. Lim KT, Yasin R, Yeo CC, Puthucheary S, Thong KL. Characterization of multidrug resistant ESBL-producing Escherichia coli isolates from hospitals in Malaysia. J Biomed Biotechnol 2009; 2009: 165637.
19. Arlet G, Philippon A. Construction by polymerase chain reaction and use of intragenik DNA probes for three main types of transferable beta-lactamases (TEM, SHV, CARB). FEMS Microbiol Lett 1991; 66(1): 19-25.
20. Dutour C, Bonnet R, Marchandin H, et al. CTX-M-1, CTX-M-3, and CTX-M-14 beta-lactamases from Entero- bacteriaceae isolated in France. Antimicrob Agents Chemother 2002; 46(2): 534-7.
21. Pitout JD, Hossain A, Hanson ND. Phenotypic and molecular detection of CTX-M-beta-lactamases produced by Escherichia coli and Klebsiella spp. J Clin Microbiol 2004; 42(12): 5715-21.
22. Centers for Disease Control and Prevention. PulseNet. Available at: http://www.cdc.gov/pulsenet
23. Tenover FC, Arbeit RD, Goering RV, et al. Interpreting chromosomal DNA restriction patterns produced by pulsed-field gel electrophoresis: criteria for bacterial strain typing. J Clin Microbiol 1995; 33(9): 2233-9.
24. Miko A, Guerra B, Schroeter A, Dorn C, Helmuth R. Molecular characterization of multiresistant d-tar- trate-positive Salmonella enterica serovar Paratyphi B isolates. J Clin Microbiol 2002; 40(9): 3184-91.
25. Grewal HM, Jureen R, Steinsland H, Digranes A. Molecular epidemiological study of Salmonella enterica serovar Paratyphi B infections imported from Turkey to Western Norway. Scand J Infect Dis 2002; 34(1): 5-10.
26. Bonnet R. Growing group of extended-spectrum beta-lactamases: the CTX-M enzymes. Antimicrob Agents Chemother 2004; 48(1): 1-14.
27. Giamarellou H. Multidrug resistance in Gram-negative bacteria that produce extended-spectrum beta-lact- amases (ESBLs). Clin Microbiol Infect 2005; 11 (Suppl 4): 1-16.
28. Weill FX, Perrier-Gros-Claude JD, Demartin M, Coignard S, Grimont PA. Characterization of extended-spec- trum-beta-lactamase (CTX-M-15)-producing strains of Salmonella enterica isolated in France and Senegal. FEMS Microbiol Lett 2004; 238(2): 353-8.
29. Goh YL, Yasin R, Puthucheary SD, et al. DNA fingerprinting of human isolates of Salmonella enterica serotype Paratyphi B in Malaysia. J Appl Microbiol 2003; 95(5): 1134-42.

APA	BAYRAMOĞLU G, ÖZGÜMÜŞ O, KOLAYLI F, KAMBUROĞLU A, BEŞLİ Y, Dinç U, TOSUN I, Aydın F (2014). Salmonella enterica serotip Paratyphi B klinik izolatlarının moleküler epidemiyolojisi, antimikrobiyal direnci ve genişlemiş spektrumlu beta-laktamazlarının karakterizasyonu. , 191 - 200.
Chicago	BAYRAMOĞLU Gülçin,ÖZGÜMÜŞ OSMAN BİROL,KOLAYLI FETİYE,KAMBUROĞLU Ahu,BEŞLİ YEŞİM,Dinç Uğur,TOSUN Ilknur,Aydın Faruk Salmonella enterica serotip Paratyphi B klinik izolatlarının moleküler epidemiyolojisi, antimikrobiyal direnci ve genişlemiş spektrumlu beta-laktamazlarının karakterizasyonu. (2014): 191 - 200.
MLA	BAYRAMOĞLU Gülçin,ÖZGÜMÜŞ OSMAN BİROL,KOLAYLI FETİYE,KAMBUROĞLU Ahu,BEŞLİ YEŞİM,Dinç Uğur,TOSUN Ilknur,Aydın Faruk Salmonella enterica serotip Paratyphi B klinik izolatlarının moleküler epidemiyolojisi, antimikrobiyal direnci ve genişlemiş spektrumlu beta-laktamazlarının karakterizasyonu. , 2014, ss.191 - 200.
AMA	BAYRAMOĞLU G,ÖZGÜMÜŞ O,KOLAYLI F,KAMBUROĞLU A,BEŞLİ Y,Dinç U,TOSUN I,Aydın F Salmonella enterica serotip Paratyphi B klinik izolatlarının moleküler epidemiyolojisi, antimikrobiyal direnci ve genişlemiş spektrumlu beta-laktamazlarının karakterizasyonu. . 2014; 191 - 200.
Vancouver	BAYRAMOĞLU G,ÖZGÜMÜŞ O,KOLAYLI F,KAMBUROĞLU A,BEŞLİ Y,Dinç U,TOSUN I,Aydın F Salmonella enterica serotip Paratyphi B klinik izolatlarının moleküler epidemiyolojisi, antimikrobiyal direnci ve genişlemiş spektrumlu beta-laktamazlarının karakterizasyonu. . 2014; 191 - 200.
IEEE	BAYRAMOĞLU G,ÖZGÜMÜŞ O,KOLAYLI F,KAMBUROĞLU A,BEŞLİ Y,Dinç U,TOSUN I,Aydın F "Salmonella enterica serotip Paratyphi B klinik izolatlarının moleküler epidemiyolojisi, antimikrobiyal direnci ve genişlemiş spektrumlu beta-laktamazlarının karakterizasyonu." , ss.191 - 200, 2014.
ISNAD	BAYRAMOĞLU, Gülçin vd. "Salmonella enterica serotip Paratyphi B klinik izolatlarının moleküler epidemiyolojisi, antimikrobiyal direnci ve genişlemiş spektrumlu beta-laktamazlarının karakterizasyonu". (2014), 191-200.

APA	BAYRAMOĞLU G, ÖZGÜMÜŞ O, KOLAYLI F, KAMBUROĞLU A, BEŞLİ Y, Dinç U, TOSUN I, Aydın F (2014). Salmonella enterica serotip Paratyphi B klinik izolatlarının moleküler epidemiyolojisi, antimikrobiyal direnci ve genişlemiş spektrumlu beta-laktamazlarının karakterizasyonu. Mikrobiyoloji Bülteni, 48(2), 191 - 200.
Chicago	BAYRAMOĞLU Gülçin,ÖZGÜMÜŞ OSMAN BİROL,KOLAYLI FETİYE,KAMBUROĞLU Ahu,BEŞLİ YEŞİM,Dinç Uğur,TOSUN Ilknur,Aydın Faruk Salmonella enterica serotip Paratyphi B klinik izolatlarının moleküler epidemiyolojisi, antimikrobiyal direnci ve genişlemiş spektrumlu beta-laktamazlarının karakterizasyonu. Mikrobiyoloji Bülteni 48, no.2 (2014): 191 - 200.
MLA	BAYRAMOĞLU Gülçin,ÖZGÜMÜŞ OSMAN BİROL,KOLAYLI FETİYE,KAMBUROĞLU Ahu,BEŞLİ YEŞİM,Dinç Uğur,TOSUN Ilknur,Aydın Faruk Salmonella enterica serotip Paratyphi B klinik izolatlarının moleküler epidemiyolojisi, antimikrobiyal direnci ve genişlemiş spektrumlu beta-laktamazlarının karakterizasyonu. Mikrobiyoloji Bülteni, vol.48, no.2, 2014, ss.191 - 200.
AMA	BAYRAMOĞLU G,ÖZGÜMÜŞ O,KOLAYLI F,KAMBUROĞLU A,BEŞLİ Y,Dinç U,TOSUN I,Aydın F Salmonella enterica serotip Paratyphi B klinik izolatlarının moleküler epidemiyolojisi, antimikrobiyal direnci ve genişlemiş spektrumlu beta-laktamazlarının karakterizasyonu. Mikrobiyoloji Bülteni. 2014; 48(2): 191 - 200.
Vancouver	BAYRAMOĞLU G,ÖZGÜMÜŞ O,KOLAYLI F,KAMBUROĞLU A,BEŞLİ Y,Dinç U,TOSUN I,Aydın F Salmonella enterica serotip Paratyphi B klinik izolatlarının moleküler epidemiyolojisi, antimikrobiyal direnci ve genişlemiş spektrumlu beta-laktamazlarının karakterizasyonu. Mikrobiyoloji Bülteni. 2014; 48(2): 191 - 200.
IEEE	BAYRAMOĞLU G,ÖZGÜMÜŞ O,KOLAYLI F,KAMBUROĞLU A,BEŞLİ Y,Dinç U,TOSUN I,Aydın F "Salmonella enterica serotip Paratyphi B klinik izolatlarının moleküler epidemiyolojisi, antimikrobiyal direnci ve genişlemiş spektrumlu beta-laktamazlarının karakterizasyonu." Mikrobiyoloji Bülteni, 48, ss.191 - 200, 2014.
ISNAD	BAYRAMOĞLU, Gülçin vd. "Salmonella enterica serotip Paratyphi B klinik izolatlarının moleküler epidemiyolojisi, antimikrobiyal direnci ve genişlemiş spektrumlu beta-laktamazlarının karakterizasyonu". Mikrobiyoloji Bülteni 48/2 (2014), 191-200.