HASTANE VE TOPLUM KAYNAKLI STAPHYLOCOCCUS AUREUS İZOLATLARINDA ÇEŞİTLİ VİRÜLANS FAKTÖRLERİNİN REAL-TİME PZR YÖNTEMİ İLE ARAŞTIRILMASI

Transkript

1 HASTANE VE TOPLUM KAYNAKLI STAPHYLOCOCCUS AUREUS İZOLATLARINDA ÇEŞİTLİ VİRÜLANS FAKTÖRLERİNİN REAL-TİME PZR YÖNTEMİ İLE ARAŞTIRILMASI Soner YILMAZ1, Abdullah KILIÇ1, Aylin Üsküdar Güçlü1, Orhan BEDİR1, Alper KARAGÖZ2, A. Celal BAŞUSTAOĞLU1 Gülhane Askeri Tıp Akademisi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı Başkanlığı, Ankara1 ; Refik Saydam Hıfzısıhha Merkezi, Moleküler Mikrobiyoloji Araştırma ve Uygulama Laboratuvarı, Ankara 2

2 GİRİŞ Staphylococcus aureus; Hastane kaynaklı pnömoni ve cerrahi yara enfeksiyonlarının en sık, Toplum kaynaklı deri ve yumuşak doku enfeksiyonlarının en sık Amerika Birleşik Devletler inde her yıl S. aureus un neden olduğu, yeni vaka ölüm İlave maliyet 9.5 milyar $ civarında

3 GİRİŞ Enfeksiyon patogenezinde hücre yüzeyinde bulunan ve hücre dışına salgılanan virülans faktörleri görev almakta

4 AMAÇ Çeşitli klinik örneklerden elde edilen toplum ve hastane kaynaklı S. aureus izolatlarında real-time PZR yöntemi ile TŞST-1 PVL Stafilokokkal enterotoksin A () Stafilokokkal enterotoksin B (SEB) Stafilokokkal enterotoksin C (SEC) Stafilokokkal enterotoksin D (SED) toksinlerinin varlığı, SCCmec fenotipleri [Metisilin dirençli S. aureus (MRSA) izolatlarında] Hastane ve toplum kaynaklı izolatların birbirleri arasındaki klonal ilişki multiple-locus variable-number tandem -repeat analyze (MLVA) yöntemi ile incelendi.

5 GEREÇ VE YÖNTEM Gülhane Askeri Tıp Akademisi Tıbbi Mikrobiyoloji AD Başkanlığı Bakteriyoloji Laboratuvarına ; Kasım Aralık 2010 tarihleri arasında Polikliniğe başvuran ve yatan hastalardan alınan örneklerden izole edilen 147 adet S. aureus çalışmaya dahil edildi. Her hastadan bir izolat olacak şekilde

6 BULGULAR Klinik Örnekler İdrar Hastane Kaynaklı S. aureus n=72 (%) Toplum Kaynaklı Toplam S. aureus n=75 (%) n=147 (%) 4 (5.5) 34 (45.3) 38 (25.8) Yara sürüntüsü (deri ve yumuşak doku) Kan 16 (22.2) 21 (28.0) 37 (25.1) 35 (48.7) 0 (0) 35 (23.8) Derin apse, aspirat materyali 10 (13.9) 17 (22.7) 27 (13.8) Kateter 3 (4.2) 0 (0) 3 (2.1) *Diğer 4 (5.5) 3 (4) 7 (4.9) *Diğer; Konjunktiva sürüntüsü, plevral sıvı, balgam, transtrakeal aspirat, bronkoavelor lavaj, biyopsi materyali

7 Toplum kaynaklı S.aureus ların izole edildiği klinik örnekler: Toplum kaynaklı metisiline dirençli ve duyarlı S.aureus izolatlarının yaptığı enfeksiyonlar genel olarak birbirine benzemekte Herold ve ark. (1998) Deri ve yumuşak doku enfeksiyonları ilk sırada (%49.1) Naimi ve ark. (2003) TK-MRSA izolatlarının neden olduğu enfeksiyonlar arasında deri ve yumuşak doku enfeksiyonları ilk sırada (%75.9) Çalışmamızda Toplum kaynaklı izolatlar en sık olarak idrar örneklerinden (%45.3) izole edildi

8 Hastaların Temel Demografik Verileri Özellikler Hastalar Cinsiyet Erkek Kadın Yaş Ortalama yaş ±SD Yaş grupları 0-18 >18 Hastane Kaynaklı S. aureus n=72 (%) Toplum Kaynaklı S. aureus n=75(%) 49 (68.1) 23 (31.9) 38 (50.7) 37 (49.3) 43.54± ± (9.7) 65 (90.3) 14 (18.7) 61 (81.3) p-değeri

9 Hastaların Genel Klinik Özellikleri Özellikler Klinik kaynak Yoğun bakım klinikleri Dahili klinikler Cerrahi klinikler Eşlik eden klinik tablolar Diabetes mellitus Hipertansiyon Kronik böbrek yetmezliği Malignite Travma Antibiyotik kullanımı Ateşli silah yaralanması 28 gün içerisinde mortalite Hastane Kaynaklı S. aureus n=72 (%) Toplum Kaynaklı S. aureus n=75(%) < (8.3) 6 (8.3) 7 (9.7) 17 (23.6) 10 (13.9) 18 (25) 8 (11.1) 18 (25.0) 0 (0) 0 (0) 1 (1.3) 3 (4.0) 1 (1.3) 3 (4.0) 0 (0) 0 (0) < <0.001 p-değeri

10 Tespit Edilen Toksinlerin Dağılımı Toksinler Toplam n=147(%) SEB SEC SED TSŞT-1 50 (34.0) 3 (2.0) 10 (6.8) 6 (4.0) 8 (5.5) PVL + SEB +TSŞT-1 SEB + PVL SEC + PVL SED + TŞST-1 SED + PVL SEC + PVL + TŞST-1 Toksin tespit edilmeyen izolat 2 (1.4) 3 (2.0) 6 (4.0) 2 (1.4) 1 (0.7) 1 (0.7) 1 (0.7) 1 (0.7) 54 (36.8)

11 TARTIŞMA S. aureus izolatlarında toksin bulunma sıklığı Kim ve ark. (2006) %73.4 Hu ve ark. (2008) %62.4 Demir ve ark. (2010) %61.4 Çalışmamızda %63.2

12 TARTIŞMA Farklı toksinler değişik oranlarda tespit edilebilmekte Demir ve ark. (Türkiye) (%26.4) Hu ve ark. (Japonya) SEC (%43.4) Scazzocchio ve ark. (İtalya) SEC (%58.9) Kim ve ark. (Çin) TŞST-1 (%40.8) Çalışmamızda (%40.1) Toksinlerin bulunma sıklığı coğrafi özelliklere göre değişkenlik gösterebilmekte!

13 Toksinlerin Toplum ve Hastane Kaynaklı İzolatlarda Görülme Sıklığı PCR pozitifliği, n=147 (%) TK-S. aureus n=75 (%) 12 (16) SEB 3 (4) Toksinler SEC 10 (13.3) SED 8 (10.6) TŞST-1 10 (13.3) PVL 6 (8) En az bir toksin varlığı 38 (50.7) HK-S. aureus n=72 (%) 47 (65.2) p-değeri < (6.9) (2.7) (0) (9.7) (0) (76.4) 0.001

14 TARTIŞMA Hastane ve toplum kaynaklı izolatlara özgün toksin profili var mı? İtalya da yapılan çalışmada; SEC Toplum kaynaklı grup (p=0.01) TŞST-1 Hastane kaynaklı grup (p=0.09) Çalışmamızda; Hastane kaynaklı grup (p<0.001) SEC Toplum kaynaklı grup (p=0.019) SED Toplum kaynaklı grup (p=0.006)

15 TARTIŞMA Toksin varlığı ile izolatların antimikrobiyal direnç profilleri arasında ilişki var mı? taşıyan 44 izolatta (%74.5) ÇİD, YİD ya da pan-resistant ilaç direnci var 42 si Hastane kaynaklı 2 si Toplum kaynaklı - Tümü metisiline dirençli - Biri hariç hepsi SCCmec IV SEB, SEC, SED ve TŞST-1 varlığında antibiyotik direnci yok

16 TARTIŞMA PVL toksini varlığında ciddi deri enfeksiyonları ve nekrotizan pnömoni PVL sıklığı: Holmes ve ark. (2005) %1.6 Issartel ve ark. (2005) %2 Türkiye de yapılan çalışmalarda %2 ila %3.9 arasında değişmekte Kılıç ve ark yıllarını kapsayan dönemde hastanemizde yapılan çalışmada MRSA izolatlarında %1.3 (5/370) Çalışmamızda S. aureus suşlarında PVL sıklığı %4

17 TARTIŞMA PVL toksini yakın zamana kadar TK-MRSA suşları için virülans belirteciydi! Yu ve ark. (2008) Hastane kaynaklı izolatlarda %11.9 Karahan ve ark. (2008) Hastane kaynaklı izolatlarda %0.3 Akoğlu ve ark Hastane kaynaklı MRSA izolatlaınrda %12.7 Çalışmamızda PVL (+) izolatların tümü toplum kaynaklı ve metisilin duyarlı

18 TARTIŞMA Metisilin Direnci S. aureus a bağlı enfeksiyon toplam prevalansı değişmemekte MRSA nın etken olduğu enfeksiyon oranı artmakta

19 TARTIŞMA Metisilin direnci (Hastane kaynaklı izolatlar) Kurutepe ve ark. (2007) %51.5 Altoparlak ve ark. (2002) %67 Scazzocchio ve ark. (2011) %44.2 Diekema ve ark. %45 (bakteriyemi enfeksiyonları) (2001) Çalışmamızda %61.1 olarak bulunmuştur

20 TARTIŞMA Metisilin direnci (Toplum kaynaklı izolatlar) Kurutepe ve ark. (2007) %21.6 Altoparlak ve ark. (2002) %27 Scazzocchio ve ark. (2011) %19.1 Groom ve ark. (2001) %58.9 Çalışmamızda %6.7 olarak bulunmuştur

21 Hastane kaynaklı enfeksiyonlar toplum kaynaklılara göre Daha invaziv (yumuşak doku enfeksiyonu & bakteriyemi) Daha mortal seyretmekte (p<0.001) Hastane kaynaklı izolatlarda; 1. Metisilline direnç oranı yüksek (p<0.001) 2. En az bir toksin taşıyan izolat sayısı daha fazla (p<0.001)

22 PBP2A yı kodlayan meca geni, SCCmec olarak adlandırılan mobil bir genomik adada yerleşimli HK-MRSA (ı-ıı-ııı) TK-MRSA (IV-V-VI-VII-VIII)

23 MRSA suşlarının SCCmec Tipleri. HK- MRSA: TK-MRSA: - SCCmec tip III (40 izolat, %90.9) - SCCmec tip IV - SCCmec tip IV (1 izolat, %2.2) - Tiplendirilemeyen (3 izolat,%60) (2 izolat,%40) - Tiplendirilemeyen (3 izolat, %6.9) Kılıç ve ark. Çalışmamız SCCmec I-II-III %85.8 %81.7 SCCmec IV-V %10.3 %12.2 Tiplendirilemeyen %3.9 %6.1

24 MLVA Yöntemi Bakteri DNA Jel ya da Kapiller Elektroforez VNTR bölgelerinin PZR si

25 MLVA Yöntemi 1. İzolat Lokus 1 Lokus 2 Lokus 3 2. İzolat 3. İzolat

26 Key TARİH KLİNİK Radyasyon Onkolojisi Genel Cer Göğüs Cerrahisi Anestezi Y. B Kadın Doğum Göğüs Hastalıları Hematoloji Hematoloji Kadın Doğum Hastane kaynaklı İzolatlar: Kalp ve Damar Cerrahisi Geriartri Tıbbi Onkoloji Tıbbi Onkoloji Anestezi Y. B Nefroloji Hematoloji Nefroloji Radyasyon Onkolojisi Hematoloji Enfeksiyon Hast Üroloji Anestezi Y. B Anestezi Y. B Nöroloji Anestezi Y. B KBB Anestezi Y. B Hematoloji Hematoloji Tıbbi Onkoloji Kardiyoloji 34 farklı klon TOKSİN GEN PROFİLİ,tşst-1, TSŞT-1 CİP,GEN,OXA,RİF,TE CİP,GEN,OXA,RİF,TE sec SEC tşst-1 TŞST-1,seb,SEB,seb,SEB CİP,DA,GEN,OXA,RİF,T,SXT CİP,ERY,GEN,OXA,RİF,TE CİP,GEN,OXA,RİF,TE CİP,DA,ERY,GEN,OXA,RİF CİP,ERY,GEN,OXA,RİF,TE CİP,GEN,OXA,RİF,TE CİP,GEN,OXA,RİF,TE CİP,GEN,OXARİF,TE CİP,GEN,OXA,RİF,TE tşst-1 TŞST-1 19 özgün profil (altısı MRSA, 13 ü MSSA) 15 küme ANTİBİYOTİK DİRENÇ PROFİLİ seb SEB,TŞST-1, tşst-1 CİP,DA,ERY,GEN,OXA,,RİF,TE OXA,SXT Küme içerisindeki izolat sayısı 53 (53/72; %73.6) Küme genişliği 2-11 izolat CİP,ERY,GEN,OXA,RİF,TE CİP,ERY,GEN,OXA,RİF,TE TŞST-1 tşst-1 CİP,GEN,OXA,RİF,TE CİP,GEN,OXA,RİF,TE DA, ERY SEB seb,tşst-1, tşst-1,tşst-1,tst SEB seb SEC sec,seb,seb ERY,SYN CİP,ERY,GEN,OXA,RİF,TE CİP,ERY,OXA,RİF,TE

27 veri soner Key TARİH KLİNİK TOKSİN GEN PROFİLİ sec SEC Kadın Kadın Doğum Üroloji Sualtı ve pvl KBB,pvl Göz tşst-1 TŞST tşst-1 TŞST Hematoloji sec Doğum sec SEC H. PVL, PVL ERY OXA Toplum kaynaklı İzolatlar: CİP,RİF,TE CİP,ERY,GEN,RİF SEC SEC Cildiye Nefroloji Kadın Doğum SED sed SED sed sec SEC farklı klon ANTİBİYOTİK DİRENÇ PROFİLİ sec, TŞST-1, tşst-1 sec SEC ERY,GEN sed SED CİP,RİF pvl PVL KBB Kalp ve Damar Cerrahisi sec SEC Göz Sualtı ve Üroloji sed,tşst-1 SED,TSŞT Cildiye SED, PVL sed,pvl Üroloji Enfeksiyon Hastalıkları Göz Tıbbi Onkoloji Geriartri Kadın Üroloji Enfeksiyon Hastalıkları Anestezi Y. B Üroloji KBB Kadın Doğum tsşt Üroloji sec, tşst-1,pvl SEC,TŞST-1, PVL Cerrahisi KBB Sualtı ve H Sualtı ve H Kadın Doğum , tşst-1, TŞST sec SEC Üroloji SED sed Kadın Doğum Kadın Doğum Üroloji Üroloji Kadın Doğum özgün profil 15 küme RİF sed SED H. Küme içerisindeki izolat sayısı 43 (43/72; %57.3) Küme genişliği 2-4 izolat SEB seb TE sed SED CİP sec, SEC, tşst-1 TŞST-1 DA, ERY,GEN,OXA Doğum ERY TŞST-1 seb,pvl SEB, PVL SEB, PVL seb,pvl TŞST-1 tşst-1 TŞST-1 tşst-1 OXA SXT DA, ERY,GEN,OXA,RİF,TE OXA

28 Genotip Analizi Sonuçları Kaynak Hastane kaynaklı izolatlar Toplum kaynaklı izolatlar Tüm izolatlar İzolat sayısı Klon Sayısı Özgün profil sayısı Küme sayısı Kümeleşme oranı %73.6 %57.3 % Küme genişliği

29 TARTIŞMA Genotip analizi sonuçları Hastane kaynaklı izolatların birbirleriyle olan genotipik ilişkisi daha kuvvetli HK-MRSA içerisinde özgün profili sayısı 6 (toplam 44 izolat) HK-MSSA içerisinde özgün profili sayısı 13 (toplam 28 izolat) HK-MRSA ların genotipik ilişkisi metisiline duyarlı izolatlara göre daha kuvvetli Her iki gruptaki izolatların yarısından fazlasının küme içerisinde bulunması aktif ya da devam eden bulaşı göstermekte Kümeleşme oranının düşmesi, aynı genotipe sahip hastane ve toplum kaynaklı izolat varlığını göstermekte

30 Üroloji Enfeksiyon Hastalıkları seb Enfeksiyon Hastalıkları Kadın Doğum Üroloji Nefroloji KBB Kadın Doğum Anestezi Y. B Kadın Doğum tşst Üroloji sec, tşst-1,pvl Üroloji Anestezi Y. B Kardiyoloji Hematoloji Anestezi Y. B Enfeksiyon Hast.,SXT Üroloji CİP,ERY,GEN,OXA,RİF,TE CİP,GEN,OXA,RİF,TE CİP,GEN,OXA,RİF,TE Üroloji DA, ERY,GEN,OXA,RİF,TE tşst Cerrahisi KBB Sualtı ve H Sualtı ve H. seb,pvl Anestezi Y. B.,SYN CİP,ERY,GEN,OXA,RİF,TE Kadın Doğum TE tsşt-1 ERY sec, tşst-1 CİP,ERY,GEN,OXA,RİF,TE DA, ERY,GEN,OXA OXA CİP,ERY,GEN,OXA,RİF,TE seb,pvl

31 Cildiye sec Hematoloji Hematoloji Sualtı ve H Üroloji CİP,GEN,OXA,RİF,TE CİP,ERY,GEN,OXA,RİF,TE Kadın Doğum Göğüs Hastalıları CİP,GEN,OXA,RİF,TE Kadın Doğum CİP,DA,ERY,GEN,OXA,RİF sec Kadın Doğum sec Hematoloji KBB,pvl ERY Hematoloji sec CİP,DA,GEN,OXA,RİF,T,SXT , tşst-1 ERY ,tst seb pvl DA, ERY

32 TARTIŞMA Genotip analizi sonuçları Toksin varlığı ile genetik ilişkinin olup olmadığını göstermek için yeni moleküler yöntemler geliştirilmeli Aynı küme içerisinde farklı iki kaynaktan suş bulunması Yanlış bir sınıflandırma sonucu? Toplum kaynaklı suşların hastane ortamında tespit edildiğini göstermek amaçlandığında PFGE gibi ilave bir moleküler yöntem gerekli

33 SONUÇLAR ve ÖNERİLER Yüz kırk yedi izolatın 93 ünde (%63.2) en az bir adet (77 izolatta bir, 16 izolatta birden fazla) toksin tespit edildi SEC %40.1 %8.1 SEB ve SED %5.4 TŞST-1 %11.5 PVL %4.0 tespit edildi HK-MRSA izolatlar içerisinde %95.4 (42/44) pozitif ile antibiyotik direnç gelişimi arasında ilişki gösterilmeli

34 SONUÇLAR ve ÖNERİLER Hastane kaynaklı izolatlar daha invaziv enfeksiyonlara neden olmakta Metisiline dirençli ve toksin taşıyan izolat sayısının fazla olması PVL sıklığı özellikle HK-MRSA olgularında takip edilmeli

35 SONUÇLAR ve ÖNERİLER Hastane ve toplum kaynaklı gruplarda küme içindeki izolat sayısı fazla Aktif bulaş olgularında izolasyon önlemleri vakit geçirilmeden alınmalı Uzun süreli devam etmekte olan bulaşta ise etken eredike edilmeli MLVA sonucu hastane ve toplum kaynaklı izolatlar aynı genotipte olabilmekte PFGE gibi ilave genotipik yöntemler kullanılmalı Toksin taşıyan ve taşımayan izolatlar aynı genotipte olabilmekte Genotipik heterojeniteyi daha iyi gösterecek moleküler yöntemler geliştirilmeli