ÇEfi TL KL N K ÖRNEKLERDEN ZOLE ED LEN ENTEROBACTERIACEAE SUfiLARINDA GSBL OLUfiTURMANIN ÇDST VE VITEK2 YÖNTEMLER LE ARAfiTIRILMASI

Transkript

1 ANKEM Derg 2007;21(2):71-75 ÇEfi TL KL N K ÖRNEKLERDEN ZOLE ED LEN ENTEROBACTERIACEAE SUfiLARINDA GSBL OLUfiTURMANIN VE VITEK2 YÖNTEMLER LE ARAfiTIRILMASI Murat MEHL *, Yasemin ZER **, Efgan GAYYURHAN * *Gaziantep Üniversitesi T p Fakültesi, Mikrobiyoloji Anabilim Dal, GAZ ANTEP **Gaziantep Üniversitesi T p Fakültesi, Merkez Laboratuvar, GAZ ANTEP ÖZET Nisan 2006-A ustos 2006 aras nda hastanemizde çeflitli klinik örneklerden izole edilen 212 Escherichia coli, 71 Klebsiella spp., 28 Proteus spp. ve 10 Enterobacter spp. olmak üzere toplam 321 suflun GSBL enzimi çift disk sinerji testi () ile ve (biomérieux) cihaz nda GN13 kartlar ile prospektif olarak araflt r lm flt r. GSBL oranlar ve ile s ras yla E.coli de % 49 ve % 51, Klebsiella spp. de % 44 ve % 51 olarak bulunmufltur. Proteus spp. ve Enterobacter spp. sufllar nda GSBL tespit edilmemifltir. Hastanemizde E.coli sufllar nda oldukça yüksek GSBL enzimi oldu u görülmüfltür. GN13 kartlar ile GSBL testinin ne göre duyarl l % 100, özgüllü ü % 94.1 olarak bulunmufltur. Anahtar sözcükler: çift disk sinerji testi, Enterobacteriaceae, GSBL, SUMMARY ESBL Investigation in Enterobacteriaceae Strains Isolated from Various Clinical Samples by DDST and Methods Extended-spectrum beta-lactamase (ESBL) production by 212 Escherichia coli, 71 Klebsiella spp., 28 Proteus spp. and 10 Enterobacter spp. strains isolated in our hospital was prospectively investigated by double disk synergy test (DDST) and GN13 cards system. ESBL positivity was detected by DDST and system in E.coli strains as 49 % and 51 %, in Klebsiella spp. strains as 44 % and 51 %, respectively. GSBL production was not detected in Proteus spp. and Enterobacter spp. strains. High ratio of GSBL production was found in E.coli strains in our hospital. When compared to the result of DDST, the sensitivity of system was calculated as 100 % and the specificity as 94.1 %. Keywords: double disk synergy test, Enterobacteriaceae, extended-spectrum beta-lactamase, G R fi Enterobacteriaceae ailesindeki bakterilerin beta-laktam antibiyotiklere direncinde en önemli kaynak beta-laktamaz enzimleridir (2). Beta-laktamazlar, en çok Gram negatif bakteriler taraf ndan sentezlenen, beta-laktam grubu antibiyotikleri hidrolize ederek inaktif hale getiren enzimlerdir (2,17). Say lar 350 kadar olan beta-laktamazlar n baz lar do al olarak mikroorganizmalar n kromozomlar nda, baz lar da bakteriler aras nda aktar labilen plazmidler üzerinde kodlanmaktad r (3,22). Plazmid kontrolündeki beta-laktamazlardan yaklafl k 150 si genifl spektrumlu beta-laktamazlar (GSBL) (extended-spectrum beta-lactamase) olarak adland r l r (2,22). GSBL enzimleri penisilinler, genifl spektrumlu sefalosporinler ve aztreonama karfl dirençten sorumludur (5). Günümüzde en çok Klebsiella ve Escherichia coli de rastlanmakla birlikte son y llarda di er patojen bakteriler aras nda da h zla yayg nlaflmakta, özellikle nozokomiyal etkenler aras nda GSBL pozitif sufllara daha s k rastlanmaktad r (5,15). Bu sebeple izole Yaz flma adresi: Yasemin Zer. Gaziantep Üniversitesi T p Fakültesi, Merkez Laboratuvar, GAZ ANTEP Tel.: (0342) /77373 e-posta: yaseminzer@hotmail.com Al nd tarih: , revizyon kabulü:

2 M. Mehli ve ark. edilen etkenin GSBL enziminin olup olmad araflt r lmal, GSBL varl nda sufl tüm genifl spektrumlu sefalosporinlere, penisilinlere ve aztreonama dirençli bildirilmelidir (3,11). GSBL üreten sufllar n saptanmas nda çift disk sinerji testi (), E test, üç boyutlu test ve otomatize baz sistemlere ait tan kartlar kullan labilir (1,2,16). Rutin uygulamada en s k kullan lan yöntem olup, beta-laktam ve beta-laktamaz inhibitörleri aras nda sinerji varl na dayal ucuz ve kolay bir testtir (8,11). Günümüzde otomatize sistemler, bakteri tan mlama ve antimikrobiyal duyarl l k testlerinin yap lmas nda s kça kullan lmaktad r. Bu sistemlerin baz lar nda GSBL de saptanabilmektedir. Bu çal flmada baz laboratuvarlarda kullan lmakta olan ile tespit edilen GSBL oranlar n n, daha yayg n olarak kullan lan ile uyumu irdelenmek istenmifl, bu iki yöntemin moleküler çal flmalar gerektiren mutlak performanslar n belirlemek amaçlanmam flt r. GEREÇ VE YÖNTEMLER Nisan 2006-A ustos 2006 aras nda Mikrobiyoloji birimimize gelen çeflitli örneklerden izole edilen 212 E.coli, 71 Klebsiella spp., 28 Proteus spp. ve 10 Enterobacter spp. olmak üzere 321 suflda GSBL enzimi, sufllar stoklanmadan, izole edilmelerini takiben prospektif olarak ve GN13 kartlar ile araflt r lm flt r. identifikasyon kartlar ile tüm sufllar n tan mlamas yap lm fl, tan mlama için gerekti inde klasik yöntemler kullan lm flt r. GSBL belirlenmesi de GN13 kartlar ile yap lm flt r. Bu kartlarda sefepim (klavulanik asitli ve klavulanik asitsiz), sefotaksim (klavulanik asitli ve klavulanik asitsiz), seftazidim (klavulanik asitli ve klavulanik asitsiz) olmak üzere 6 kuyudaki antibiyotik kombinasyonlar ile GSBL belirlenmektedir. de disk difüzyon yönteminin standartlar kullan lm flt r. Mueller Hinton agar n n merkezine amoksisilin-klavulanik asit (20/10 µg) diski ve bu diskin etraf na merkezden merkeze uzakl klar 20 mm olacak flekilde seftriakson (30 µg), sefotaksim (30 µg), seftazidim (30 µg) ve aztreonam (30 µg) diskleri dispenser ile yerlefltirilmifltir. Plaklar saat süreyle 35 C de inkübe edilmifltir. Disklerden herhangi birinin inhibisyon zonunun amoksisilin-klavulanik asit diskine bakan k sm nda geniflleme olmas GSBL pozitif olarak de erlendirilmifltir (16,18). Çal flmada GSBL üretmedi i bilinen E.coli ATCC suflu kontrol suflu olarak kullan lm flt r. statistiksel de erlendirme kikare testi kullan larak yap lm flt r. BULGULAR Çal flmaya al nan örneklerin 173 ü (% 54) kad n, 148 i (% 46) erkek hastalardan izole edilmifltir. ncelenen 321 örne in 192 si (% 60) idrar, 27 si (% 8) kan kültürü, 24 ü (% 7) yara sürüntüsü, 24 ü (% 7) d flk, 18 i (% 6) balgam, 13 ü (% 4) sonda ucu ve 23 ü (% 7) di er örneklerden (dren, bo az sürüntüsü, trakeal aspirat, stent ucu, açl k mide suyu, plevra) izole edilmifltir. Örneklerin 223 ü (% 69) serviste yatmakta olan hastalara, 98 i (% 31) ise ayaktan tedavi için polikliniklere baflvuran hastalara aitti. Serviste yatan hastalardan soyutlanan 223 suflun 151 i (% 68) E.coli, 57 si (% 26) Klebsiella spp., 8 i (% 4) Enterobacter spp., 7 si (% 3) Proteus spp.; poliklinik hastalar ndan izole edilen 98 suflun 61 i (% 62) E.coli, 14 ü (% 14) Klebsiella spp., 21 i (% 21) Proteus spp. ve 2 si (% 2) Enterobacter spp. olarak tan mlanm flt r. Servis ve poliklinik hastalar ndan izole edilen sufllarda iki yöntemle saptanan GSBL pozitifli i tabloda gösterilmifltir. Enterobacter spp. ve Proteus spp. sufllar nda GSBL varl belirlenmemifltir. ile GSBL negatif bulunan 6 E.coli ve 5 Klebsiella spp. suflunda ile pozitif sonuç al nm fl, ile negatif, ile pozitif sonuç veren sufl olmam flt r. Bu durumda kriter al nd nda nin duyarl l % 100, özgüllü ü % 94.1 olarak hesaplanm flt r. GSBL varl aç s ndan servis ve poliklinik hastalar aras nda istatistiksel fark oldu u saptanm flt r (p<0.05). Kontrol suflu iki yöntemle de negatif sonuç vermifltir. 72

3 Çeflitli klinik örneklerden izole edilen Enterobacteriaceae sufllar nda GSBL oluflturman n ve yöntemleri ile araflt r lmas Tablo: Servis ve poliklinik hastalar ndan izole edilen sufllarda ile ve GN 13 kart ile saptanan GSBL pozitifli i. Servis Poliklinik Toplam Bakteri E.coli 92/151* (61) 97/151 (64) 11/61 (18) 12/61 (20) 103/212 (49) 109/212 (51) Klebsiella spp. 28/57 (49) 33/57 (58) 3/14 (21) 3/14 (21) 31/71 (44) 36/71 (51) Proteus spp. 0/7 0/7 0/21 0/21 0/28 0/28 Enterobacter spp. 0/8 0/8 0/2 0/2 0/10 0/10 Toplam 120/223 (54) 130/223 (58) 14/98 (14) 15/98 (15) 134/321 (42) 145/321 (45) * GSBL pozitif sufl say s /denenen sufl say s (% pozitiflik). TARTIfiMA GSBL üreten E.coli ve Klebsiella spp. sufllar n n yol açt infeksiyonlar mortalitede art fla neden olmas n n yan nda ciddi ekonomik kay plara sebep olmas ndan dolay da önemlidir. Rutin antibiyogram bildirimlerine bakarak GSBL varl ndan flüphelenmek mümkündür. Sefotaksim, seftazidim, seftriakson ve/veya aztreonama al fl lm fl n d fl nda direnç görülmesi GSBL için uyar c olabilmekle birlikte, baz GSBL pozitif bakterilerle yap lan duyarl l k deneylerinde bir k s m bakterinin yanl fll kla duyarl olarak bulunabilece i gözlenmifltir (4,7,18). GSBL belirlemede dilüsyon yöntemleri, çift disk sinerji testi, üç boyutlu test, otomatize sistemler (Vitek gibi) ve E test kullan labilir (8,16,18). GSBL araflt rmak amac yla halen en yayg n kullan lan, en ucuz ve uygulamas en kolay olan yöntemdir. Enterobacteriaceae ailesinde bulunan pek çok bakterinin GSBL üretti i bilinmektedir. Özellikle Klebsiella spp. sufllar nda GSBL ye daha s k rastland, bunun da Klebsiella spp. sufllar nda daha s k spontan mutasyon olmas na ba l oldu u bildirilmektedir (10). Sufllar m zda ile E.coli de % 49, Klebsiella spp. de % 44 oran nda GSBL saptanm flt r. Türkiye de GSBL oranlar n E.coli ve Klebsiella spp. de s ras ile Özkan ve ark.(13) % 39 ve % 66, Mumcuo lu ve ark. (12) % 20 ve % 44 olarak bildirmifllerdir. Delialio lu ve ark. (6) klinikte yatan hastalardan izole edilen E.coli sufllar nda % 29, Klebsiella pneumoniae sufllar nda % 35.8 oran nda GSBL varl bulmufllard r. Yetkin ve ark. (21) kan kültürlerinden izole edilen E.coli sufllar nda % 34.5 oran nda GSBL tespit etmifllerdir. Dünya genelinde yap lan çok merkezli çal flmalarda Klebsiella spp. izolatlar nda GSBL oran n n genellikle daha yüksek oldu u ve oran n farkl ço rafik bölgelerde % 2-45, E.coli de ise bu oran n % 6-30 oldu- u bildirilmektedir (9,19,20). Klebsiella spp. de bulmufl oldu umuz oranlar n benzer, E.coli için bir miktar yüksek oldu u gözlenmifltir. Klini imizde 2002 y l nda Zer ve ark. (23) taraf ndan yap - lan benzer bir çal flmada GSBL oranlar E.coli ve Klebsiella sufllar nda s ras yla % ve % olarak bulunmufltur. Hastanemizde Klebsiella sufllar n n GSBL oranlar nda de ifliklik olmad -, E.coli sufllar nda ise artm fl oldu u gözlenmifltir. Tespit etmifl oldu umuz oranlardaki de- iflikli in, hastanemizdeki direnç profilindeki de iflikli e ba l olabilece ini, bu verilerin güncellenmesinin antibiyotik kullan m prensiplerini yönlendirece ini düflünmekteyiz. Her bölge ve her hastanede, hatta hastanelerin farkl servislerinde tespit edilen direnç oranlar farkl olup, bu verilerin hastanemizin çal flm fl oldu umuz periyottaki direnç profilini yans tt düflünülmektedir. Servis ve poliklinik hastalar ndan izole edilen sufllardaki GSBL oranlar n n E.coli sufllar nda % 61 ve % 18; Klebsiella spp. sufllar nda % 49 ve % 21 oldu u, tüm sufllar için servis ve poliklinik sufllar aras nda anlaml fark oldu u görülmüfl- 73

4 M. Mehli ve ark. tür (p< 0.05). Servislerden izole edilen bakterilerin çeflitli faktörlerden dolay daha dirençli oldu- u göz önüne al narak, bu, tahmin edilebilen bir sonuç olarak de erlendirilmifltir. Bu çal flmada GSBL enzimi ve ile araflt r lm fl, s ras ile E.coli de % 49 ve % 51; Klebsiella spp. de % 44 ve % 51 oran nda GSBL tespit edilmifltir. zolatlardan 6 E.coli ve 5 Klebsiella spp. suflunda ile GSBL tespit edilmezken, ile tespit edilmifltir. Bu sufllarda her iki test de tekrarlanm fl, ayn sonuçlar al nm flt r. Bunun sebebi olarak de GSBL belirlemek için den farkl olarak, sefepimin de test ediliyor olmas düflünülmüfltür. Bu verilere göre e göre nin duyarl l % 100, özgüllü ü % 94.1 olarak bulunmufltur. Sanders ve ark. (14) da ve ile yapt klar benzer bir çal flmada GSBL saptanmas nda nin duyarl l n % 98.1, özgüllü ünü % 99.4 olarak bulmufllar, ile E.coli ve Klebsiella spp. da GSBL nin güvenilir bir flekilde tespit edilebildi ini bildirmifllerdir. Sonuçlar m z GN13 kartlar n n yerine GSBL saptanmas nda kullan labilece ini göstermektedir. ile pozitif, ile negatif sonuç al nmam flt r. Ancak ile negatif, ile pozitif sonuç veren sufllarda nin mi yanl fl negatif, nin mi yanl fl pozitif sonuç verdi i moleküler yöntemlerle araflt r lmal d r. KAYNAKLAR 1. Bal Ç: Beta-laktamazlar: güncel durum, Flora 2003;8(2): Bradford PA: Extended-spectrum beta-laktamases in the 21st century: characterization, epidemiology and detection of this important resistance threat, Clin Microbiol Rev 2001;14(4): Bush K: New beta-lactamases in Gram-negative bacteria: diversity and impact on the selection of antimicrobial therapy, Clin Infect Dis 2001;32(7): Büyükbaba Ö, Ayd n D, An Ö: drar yolu infeksiyonu etkeni Gram negatif çomaklarda genifllemifl spektrumlu beta-laktamazlar n çift disk sinerji yöntemi ile belirlenmesi, Klimik Derg 1996;9(1): Datta P, Thakur A, Mishra B, Gupta V: Prevalence of clinical strains resistant to various beta-lactams in tertiary care hospital in India, Jpn J Infect Dis 2004;57(4): Delialio lu N, Öcal ND, Emektafl G: Çeflitli klinik örneklerden izole edilen Escherichia coli ve Klebsiella türlerinde genifllemifl spektrumlu beta-laktamaz oranlar, ANKEM Derg 2005;19(2): Derbentli fi, Katranc H, Nakibo lu Y: Gram negatif çomaklarda genifllemifl spektrumlu beta-laktamazlar n belirlenmesinde üç boyutlu yöntem ve çift disk sinerji yönteminin karfl laflt r lmas, AN- KEM Derg 1996;10(1): Gill VJ, Fedorko DP, Witebsky FG: The clinician and microbiology laboratory, Mandel GL, Bennet JE, Dolin R (eds): Principles and Practice of Infectious Diseases, 5.bask kitab nda s , Churchill Livigstone, Philadelphia (2000). 9. Ho PL, Tsang DN, Que TL, Ho M, Yuen KY: Comparison of screening methods for detection of extended-spectrum beta-lactamases and their prevalence among E.coli and Klebsiella spacies in Hong Kong, APMIS 2000;108(3): Jacoby GA, Medeiros AA: More extended-spectrum beta-lactamases, Antimicrob Agents Chemother 1991;35(9): Livermore DM, Brown DF: Detection of beta-lactamase-mediated resistance, J Antimicrob Chemother 2001;48(Suppl 1): Mumcuo lu, Gündüz T, Baydur H: Escherichia, Klebsiella ve Proteus sufllar nda genifllemifl spektrumlu beta-laktamaz varl ve çeflitli antibiyotiklere direnç durumu, ANKEM Derg 2004;18(1): Özkan Ç, Oldacay M, Erdem G: Hastane infeksiyonu etkeni olarak izole edilen Escherichia coli ve Klebsiella pneumoniae sufllar nda genifllemifl spektrumlu beta-laktamaz s kl, ANKEM Derg 2002;16(1): Sanders CC, Barry AL, Washington JA et al: Detection of extended-spectrum beta-lactamase producing members of the family Enterobacteriaceae with Vitek ESBL test, J Clin Microbiol 1996;34(12): Sanders CC, Sanders WE: Beta-lactam resistance in gram negative bacteria; global trends and clinical impact, Clin Infect Dis 1992;15(5): Sanders CC, Thomson KS, Bradford PA: Problems with detection of beta-lactam resistance among nonfastidious gram negative bacilli, Infect Dis Clin North Am 1993;7(2): Steward CD, Rasheed JK, Hubert SK et al: Characterization of clinical isolates of Klebsiella pneumoniae from 19 laboratories using the National Committee for Clinical Laboratory Standards ex- 74

5 Çeflitli klinik örneklerden izole edilen Enterobacteriaceae sufllar nda GSBL oluflturman n ve yöntemleri ile araflt r lmas tended-spectrum beta-lactamase detection methods, J Clin Microbiol 2001;39(8): Thomson KS, Sanders CC: Detection of extendedspectrum beta-lactamases in members of family Enterobacteriaceae: comparison of the doubledisk and three-dimersional tests, Antimicrob Agents Chemother 1992;36(9): Villegas MV, Correa A, Perez F, Miranda MC, Zuluaga T, Quinn JP: Prevalence and characterization of extended spectrum beta-lactamases in Klebsiella pneumoniae and Escherichia coli isolates from Colombian hospitals, Diagn Microbiol Infect Dis 2004;49(3): Winokur PL, Canton R, Casellas JM, Legakis N: Variations in the prevalence of strains expressing an extended-spectrum beta-lactamase phenotype and characterization of isolates from Europe, the Amaricas, and the Western Pacific region, Clin Infect Dis 2001;32(2): Yetkin G, Kuzucu Ç, Çal flkan A, Ay S: Kan kültürlerinde üreyen Escherichia coli lerin antibiyotik duyarl l klar, GSBL oranlar ve hastane birimlerine göre da l m, nönü Üniv T p Fak Derg 2006;13(3): Yorganc gil B: Beta-laktam antibiyotiklere karfl oluflan direnç mekanizmalar, Turgut Özal T p Merkezi Derg 1999;6(2): Zer Y, Bayram A, Orhan G, Çeliksöz C, Korkmaz G, Balc : Hastanede yatan hastalardan izole edilen Gram negatif çomaklarda genifllemifl spektrumlu beta-laktamazlar n ve çeflitli antibiyotiklere duyarl l n araflt r lmas, Anadolu T p Derg 2002;4(2):