بررسی نقش کلبسیلا اکسی‌توکا در کولیت ناشی از مصرف آنتی‌بیوتیک و تعیین حساسیت آنتی‌بیوتیکی ایزوله‌های بالینی

نوع مقاله : مقاله های پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد، گروه میکروب‌شناسی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی همدان، همدان، ایران

2 استادیار، بخش میکروب‌شناسی، انستیتو پاستور ایران، تهران، ایران

3 استاد، بخش میکروب‌شناسی، انستیتو پاستور ایران، تهران، ایران

4 دانشیار، گروه میکروب‌شناسی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی همدان، همدان، ایران

چکیده

مقدمه: در سال‌های اخیر کلبسیلا اکسی‌توکا به عنوان عامل کولیت هموراژیک وابسته به آنتی‌بیوتیک (Antibiotic-associated hemorrhagic colitis) شناخته شده است. این عارضه اغلب بعد از درمان آنتی‌بیوتیکی توسط داروهای بتالاکتام، کویینولون‌ها و سفالوسپورین‌ها که در درمان بیماری‌های عفونی و در تمام سنین مورد استفاده قرار می‌گیرند، مشاهده می‌شود. هدف از انجام این مطالعه بررسی میزان شیوع کلبسیلا اکسی‌توکا در افراد مبتلا به کولیت و تعیین الگوی حساسیت آنتی‌بیوتیکی در سویه‌های ایزوله شده بود.روش‌ها: در این مطالعه‌ی توصیفی تحلیلی، بیماران بستری در بیمارستان که سابقه‌ی مصرف آنتی‌بیوتیک را به مدت 1 هفته تا 2 ماه قبل از شروع اسهال یا اسهال خونی داشتند، بررسی شدند. شناسایی سویه‌های کلبسیلا اکسی‌توکا با استفاده از تست‌های استاندارد میکروب‌شناسی بر روی نمونه‌ی مدفوع صورت گرفت. باکتری‌های ایزوله‌شده با استفاده از پرایمر‌های اختصاصی جهت ردیابی ژن اختصاصی کلبسیلا اکسی‌توکا (Polygalacturonase pehX gene) و با روش PCR (Polymerase chain reaction) تأیید شدند. الگوی مقاومت آنتی‌بیوتیکی ایزوله‌ها نسبت به آنتی‌بیوتیک‌های مورد استفاده با روش استاندارد دیسک دیفیوژن آگار بر روی محیط مولر هینتون آگار انجام شد و نتایج بر اساس توصیه‌های CLSI (Clinical and laboratory standards institute) ارزیابی شد.یافته‌ها: در این مطالعه 311 نمونه‌ی مدفوع از بیماران مبتلا به اسهال یا اسهال خونی در مدت 18 ماه (خرداد 1390 لغایت دی ماه 1391) بررسی شد. تعداد 40 سویه کلبسیلا اکسی‌توکا با روش‌های استاندارد میکروب‌شناسی جدا گردیدند و با روش PCR تأیید شدند. شیوع کلبسیلا اکسی‌توکا در بین کودکان 5/52 درصد، زنان 5/22 درصد و مردان 25 درصد بود. 6/30 درصد سویه‌های کلبسیلا اکسی‌توکا از بیماران مبتلا به اسهال خونی و 4/69 درصد از بیماران مبتلا به اسهال با سابقه‌ی مصرف آنتی‌بیوتیک ایزوله گردید. حساسیت ایزوله‌های بالینی کلبسیلا اکسی‌توکا نسبت به آنتی‌بیوتیک‌های آمیکاسین، ارتاپنم، ایمی‌پنم و مروپنم به ترتیب 98، 98، 93 و 90 درصد بود. باکتری‌های ایزوله‌شده به ترتیب دارای بیشترین مقاومت نسبت به آنتی‌بیوتیک‌های آموکسی‌سیلین (85 درصد)، آمپی‌سیلین (80 درصد)، تیکارسیلین (55 درصد)، و کوتریموکسازول (30 درصد) بود.نتیجه‌گیری: نتایج به دست‌آمده نشان داد که عفونت با کلبسیلا اکسی‌توکا در بیماران مبتلا به کولیت وابسته به آنتی‌بیوتیک همراه با اسهال و یا اسهال خونی باید مورد توجه بیشتر قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The Role of Klebsiella Oxytoca in Antibiotic-Associated Colitis and Determination of Antibiotic-Sensitivity Pattern in Clinical Isolates

نویسندگان [English]

  • Sepideh Khodaparast 1
  • Sayed Fazlollah Mousavi 2
  • Fereshteh Shahcheraghi 3
  • Mohammad-Yousef Alikhani 4
1 Department of Microbiology, School of Medicine, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran
2 Assistant Professor, Department of Microbiology, Pasteur Institute of Iran, Tehran, Iran
3 Professor, Department of Microbiology, Pasteur Institute of Iran, Tehran, Iran
4 Associate Professor, Department of Microbiology, School of Medicine, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran
چکیده [English]

Background: Klebsiella oxytoca is recently described as the causative organism for antibiotic-associated hemorrhagic colitis. The condition occurs mainly after treating with beta-lactamase antibiotics, cephalosporins, quinolone which is frequently used in the treatment of infectious diseases of all ages. The patients with hemorrhagic colitis typically have abdominal pain and almost always, bloody diarrhea. The aim of this study was to determine the prevalence of Klebsiella oxytoca in patient with colitis and the of antibiotic-sensitivity pattern in clinical isolates.Methods: In this cross-sectional study, population consisted of hospitalized patients with the history of diarrhea or dysentery and taking antibiotics for 1 week to 2 months. Fecal samples were collected, inoculated into Cary-Blair transport medium and transferred to the microbiology laboratory of Pasteur Institute (Iran). Klebsiella oxytoca strains were identified by standard microbiology tests. Isolated bacteria using specific primers for polygalacturonase (pehX) gene were confirmed by polymerase chain reaction (PCR). The antibiotic resistance patterns of isolates were investigated using Kirby-Bauer disk diffusion method on Muller-Hinton agar and the results were evaluated according to CLSI (Clinical and Laboratory Standards Institute) recommendations.Findings: 311 stool specimens from patients with diarrhea or bloody diarrhea during 18 months (June 2011 to January 2013) were studied. Forty strains of Klebsiella oxytoca isolated by microbiology standard methods and were confirmed by PCR. The prevalence of Klebsiella oxytoca was 52.5% among children, 22.5% among women and 25% among men. Out of 40 isolates, 30.6% was isolated from the patients with dysentery compared to 69.4% from the patients with diarrhea and history of taking antibiotics. The results of antibiotic susceptibility pattern revealed that clinical isolates of Klebsiella oxytoca shown high sensitivity to amikacin (98%), ertapenem (98%), imipenem (93%) and meropenem (93%). The most resistance were to amoxicillin (85%), ampicillin (80%), ticarcillin (55%), and cotrimoxazole (30%).Conclusion: The results indicated that infection with Klebsiella oxytoca in patients with antibiotic-associated colitis or hemorrhagic colitis should be considered further.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Antibiotic-associated colitis
  • Hemorrhagic colitis
  • Antibiotic Resistance
  • pehX gene

مراجع

  1. Carpenter HA, Talley NJ. The importance of clinicopathological correlation in the diagnosis of inflammatory conditions of the colon: histological patterns with clinical implications. Am J Gastroenterol 2000; 95(4): 878-96.
  2. Song HJ, Shim KN, Jung SA, Choi HJ, Lee MA, Ryu KH, et al. Antibiotic-associated diarrhea: candidate organisms other than Clostridium difficile. Korean J Intern Med 2008; 23(1): 9-15.
  3. Zollner-Schwetz I, Hogenauer C, Joainig M, Weberhofer P, Gorkiewicz G, Valentin T, et al. Role of Klebsiella oxytoca in antibiotic-associated diarrhea. Clin Infect Dis 2008; 47(9): e74-e78.
  4. Beaugerie L, Metz M, Barbut F, Bellaiche G, Bouhnik Y, Raskine L, et al. Klebsiella oxytoca as an agent of antibiotic-associated hemorrhagic colitis. Clin Gastroenterol Hepatol 2003; 1(5): 370-6.
  5. Gorkiewicz G. Nosocomial and antibiotic-associated diarrhoea caused by organisms other than Clostridium difficile. Int J Antimicrob Agents 2009; 33(Suppl 1): S37-S41.
  6. Hogenauer C, Langner C, Beubler E, Lippe IT, Schicho R, Gorkiewicz G, et al. Klebsiella oxytoca as a causative organism of antibiotic-associated hemorrhagic colitis. N Engl J Med 2006; 355(23): 2418-26.
  7. Shinjoh M, Iwata S, Takahashi T. Klebsiella oxytoca-positive, penicillin-associated hemorrhagic enterocolitis in children. Pediatr Int 2010; 52(1): 132-3.
  8. Hogenauer C, Hammer HF, Krejs GJ, Reisinger EC. Mechanisms and management of antibiotic-associated diarrhea. Clin Infect Dis 1998; 27(4): 702-10.
  9. Higaki M, Chida T, Takano H, Nakaya R. Cytotoxic component(s) of Klebsiella oxytoca on HEp-2 cells. Microbiol Immunol 1990; 34(2): 147-51.
  10. Minami J, Saito S, Yoshida T, Uemura T, Okabe A. Biological activities and chemical composition of a cytotoxin of Klebsiella oxytoca. J Gen Microbiol 1992; 138(9): 1921-7.
  11. Babouee B, Widmer AF, Dubuis O, Ciardo D, Droz S, Betsch BY, et al. Emergence of four cases of KPC-2 and KPC-3-carrying Klebsiella pneumoniae introduced to Switzerland, 2009-10. Euro Surveill 2011; 16(11).
  12. Gaibani P, Ambretti S, Berlingeri A, Gelsomino F, Bielli A, Landini MP, et al. Rapid increase of carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae strains in a large Italian hospital: surveillance period 1 March - 30 September 2010. Euro Surveill 2011; 16(8).
  13. Feizabadi MM, Delfani S, Raji N, Majnooni A, Aligholi M, Shahcheraghi F, et al. Distribution of bla(TEM), bla(SHV), bla(CTX-M) genes among clinical isolates of Klebsiella pneumoniae at Labbafinejad Hospital, Tehran, Iran. Microb Drug Resist 2010; 16(1): 49-53.
  14. Forbes BA, Sahm DF, Weissfeld AS. Bailey & Scott`s diagnostic microbiology. 12th ed. Philadelphia, PA. Mosby Elsevier; 2007.
  15. Shojapour M, Shariati L, Karimi A, Zamanzad B. Prevalence of TEM-1 type beta-lactmase genes in Pseudomonas aeruginosa strains isolated from burn infections using Duplex PCR in Shahrekord,2008. J Arak Univ Med Sci 2011; 14(54): 55-61. [In Persian].
  16. Kovtunovych G, Lytvynenko T, Negrutska V, Lar O, Brisse S, Kozyrovska N. Identification of Klebsiella oxytoca using a specific PCR assay targeting the polygalacturonase pehX gene. Res Microbiol 2003; 154(8): 587-92.
  17. Zhang Y, Zhou H, Shen XQ, Shen P, Yu YS, Li LJ. Plasmid-borne armA methylase gene, together with blaCTX-M-15 and blaTEM-1, in a Klebsiella oxytoca isolate from China. J Med Microbiol 2008; 57(Pt 10): 1273-6.
  18. Clinical and Laboratory Standards Institute. Performance standards for antimicrobial susceptibility testing; twenty-third informational supplement. Wayne, PA: Clinical and Laboratory Standards Institute USA (CLSI); 2013.
  19. Bogaerts P, Galimand M, Bauraing C, Deplano A, Vanhoof R, De MR, et al. Emergence of ArmA and RmtB aminoglycoside resistance 16S rRNA methylases in Belgium. J Antimicrob Chemother 2007; 59(3): 459-64.
  20. Joainig MM, Gorkiewicz G, Leitner E, Weberhofer P, Zollner-Schwetz I, Lippe I, et al. Cytotoxic effects of Klebsiella oxytoca strains isolated from patients with antibiotic-associated hemorrhagic colitis or other diseases caused by infections and from healthy subjects. J Clin Microbiol 2010; 48(3): 817-24.
  21. Van KE, Westerdaal NA, Willers JM. New, simple medium for selective recovery of Klebsiella pneumoniae and Klebsiella oxytoca from human feces. J Clin Microbiol 1984; 20(5): 936-41.
  22. Lal P, Kapil A, Das BK, Sood S. Occurrence of TEM & SHV gene in extended spectrum beta-lactamases (ESBLs) producing Klebsiella sp. isolated from a tertiary care hospital. Indian J Med Res 2007; 125(2): 173-8.
  23. Kuzucu C, Yetkin F, Gorgec S, Ersoy Y. Investigation of the susceptibilities of extended-spectrum beta-lactamase-producing Escherichia coli and Klebsiella spp. strains to ertapenem and other carbapenems. Mikrobiyol Bul 2011; 45(1): 28-35. [In Turkish].
مجله دانشکده پزشکی اصفهان
دوره 31، شماره 238 - شماره پیاپی 238
خرداد و تیر 1392
صفحه 737-746

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 02 اردیبهشت 1392
  • تاریخ بازنگری: 08 اردیبهشت 1403
  • تاریخ پذیرش: 17 فروردین 1401

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار