بررسی شیوع ژن CTX-M در سویه‌های Escherichia coli جدا شده از عفونت ادراری در دو گروه از بیماران سرپایی و بستری شهر اصفهان

نوع مقاله : مقاله های پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد، گروه ژنتیک و بیوتکنولوژی، دانشکده‌ی علوم، دانشگاه پیام نور، مرکز تهران شرق، تهران، ایران

2 استادیار، گروه ژنتیک و بیوتکنولوژی، دانشکده‌ی علوم، دانشگاه پیام نور، مرکز تهران شرق، تهران، ایران

3 مرکز تحقیقات عفونت‌های بیمارستانی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

مقدمه: افزایش شیوع بتا لاکتامازهای گروه CTX-M در جهان در برخی از پاتوژن‌های گرم منفی باعث نگرانی جامعه‌ی پزشکی شده است. هدف از این مطالعه، بررسی فراوانی نسبی باکتری‌های Escherichia coli تولید کننده‌ی بتا لاکتاماز وسیع‌الطیف (ESBL یا Extended-spectrum beta-lactamase)، فراوانی ژن CTX-M و الگوی مقاومت آنتی‌بیوتیکی در بیماران مبتلا به عفونت‌های ادراری ناشی از باکتری Escherichia coli در دو گروه بیمارستانی و سرپایی در شهر اصفهان در سال 1392 بود.روش‌ها: این مطالعه بر روی 120 نمونه‌ی باکتری Escherichia coli جدا شده از بیماران سرپایی و بستری مبتلا به عفونت ادراری انجام شد. جهت تعیین حساسیت آنتی‌بیوتیکی، از روش Disc diffusion استفاده شد. سویه‌های تولید کننده‌ی ESBL با استفاده از روش Combined disc تأیید شد و با روش PCR (Polymerase chain reaction) از نظر ژن CTX-M مورد بررسی قرار گرفتند. از نرم‌افزار WHONET 5.6 و آزمون Excel جهت واکاوی داده‌ها استفاده شد.یافته‌ها: از مجموع 120 سویه‌ی Escherichia coli، به ترتیب در گروه‌های سرپایی و بستری، 12 مورد (0/20 درصد) و 33 مورد (0/55 درصد) ESBL مثبت بودند. مقاومت به آمپی‌سیلین و کوتریماکسازول در گروه سرپایی به ترتیب 4/84 و 1/60 درصد و در گروه بستری 9/94 و 8/84 درصد گزارش شد. با استفاده از روش PCR، مشخص شد که 30 سویه، واجد ژن CTX-M بودند.نتیجه‌گیری: تولید ESBL در ایزوله‌های بیمارستانی، تهدید بزرگی برای مصرف آنتی‌بیوتیک‌های وسیع‌الطیف است. با توجه به حضور ژن CTX-M در درصد بالایی از این سویه‌ها، مطالعات بیشتر ملکولی و اپیدمیولوژیک در محیط‌های درمانی ضروری می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Prevalence of CTX-M Genes in Escherichia Coli Strains in Outpatient and Inpatient Cases with Urinary Tract Infections in Isfahan, Iran

نویسندگان [English]

  • Mehdi Mobasherizadeh 1
  • Seyed Kazem Bidoki 2
  • Sina Mobasherizadeh 3
1 Department of Genetics and Biotechnology, School of Sciences, Payame Noor University, Tehran, Iran
2 Assistant Professor, Department of Genetics and Biotechnology, School of Sciences, Payame Noor University, Tehran, Iran
3 Nosocomial Infection Research Center, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan Iran
چکیده [English]

Background: Extended-spectrum beta-lactamase of CTX-M-type is considered as an important mechanism resistant to beta-lactam drugs in the gram-negative pathogens. In this study, the prevalence of extended-spectrum beta-lactamase (ESBL)-producing Escherichia coli (E. coli) as well as the frequency of CTX-M genes from urinary tract infections in inpatients and outpatients caused by Escherichia coli in selected health centers in Isfahan, Iran, was studied in 2013.Methods: The study was carried out on 120 E. coli isolates from inpatients and outpatients with urinary tract infection. The susceptibility of isolates was tested using disc diffusion method. The ESBL-producer strains were confirmed using combined discs method. Finally, the blaCTX-M gene was determined in ESBL-producer isolates using polymerase chain reaction (PCR) method. To identify the strains of E. coli producing CTX-M genes, PCR method was used. The collected data were entered and analyzed in WHONET 5.6 and Excel softwares.Findings: From 120 strains of E. coli, 12 outpatient (20.0%) and 33 inpatient (55.0%) isolates were ESBL-producer. 84.4% and 60.1% of outpatient isolates and 94.9% and 84.8% of inpatient isolates showed resistance to ampicillin and co-trimoxazole, respectively. PCR analysis revealed that 30 isolates had CTX-M gene.Conclusion: The production of ESBL, in particular in isolates of inpatients, is a big threat for use of the broad-spectrum cephalosporins. Given the presence of CTX-M gene in the high proportion of the isolates, more molecular and epidemiological studies on pathogenic bacteria in health centers is required to be able to have a common plan to control bacterial resistance.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Urinary tract infection
  • Escherichia coli
  • CTX-M
  • ESBL

مراجع

  1. Garner JS, Jarvis WR, Emori TG, Horan TC, Hughes JM. CDC definitions for nosocomial infections, 1988. Am J Infect Control 1988; 16(3): 128-40.
  2. Horan TC, Gaynes RP, Martone WJ, Jarvis WR, Emori TG. CDC definitions of nosocomial surgical site infections, 1992: a modification of CDC definitions of surgical wound infections. Infect Control Hosp Epidemiol 1992; 13(10): 606-8.
  3. McGeer A, Campbell B, Emori TG, Hierholzer WJ, Jackson MM, Nicolle LE, et al. Definitions of infection for surveillance in long-term care facilities. Am J Infect Control 1991; 19(1): 1-7.
  4. Best J, Kitlowski AD, Ou D, Bedolla J. Diagnosis and management of urinary tract infections in the emergency department. Emerg Med Pract 2014; 16(7): 1-23.
  5. Mehdipour Moghaddam MJ, Mirbagheri AA, Salehi Z, Habibzade SM. Prevalence of Class 1 Integrons and Extended Spectrum Beta Lactamases among Multi-Drug Resistant Escherichia coli Isolates from North of Iran. Iran Biomed J 2015; 19(4): 233-9.
  6. Bradford PA. Extended-spectrum beta-lactamases in the 21st century: characterization, epidemiology, and detection of this important resistance threat. Clin Microbiol Rev 2001; 14(4): 933-51, table.
  7. Arakawa Y, Shibata N, Shibayama K, Kurokawa H, Yagi T, Fujiwara H, et al. Convenient test for screening metallo-beta-lactamase-producing gram-negative bacteria by using thiol compounds. J Clin Microbiol 2000; 38(1): 40-3.
  8. Bonnet R. Growing group of extended-spectrum beta-lactamases: the CTX-M enzymes. Antimicrob Agents Chemother 2004; 48(1): 1-14.
  9. Barthelemy M, Peduzzi J, Bernard H, Tancrede C, Labia R. Close amino acid sequence relationship between the new plasmid-mediated extended-spectrum beta-lactamase MEN-1 and chromosomally encoded enzymes of Klebsiella oxytoca. Biochim Biophys Acta 1992; 1122(1): 15-22.
  10. Bhaskar E. Clinical correlates of New Delhi metallo-beta lactamase isolates--a survey of published literature. Indian J Med Res 2012; 136(6): 1054-9.
  11. Forbes BA, Sahm DF, Weissfeld AS, Trevino E. Bailey and Scott's diagnostic microbiology. 10th ed. Philadeiphia, PA: Mosby; 1998.
  12. Kim YK, Pai H, Lee HJ, Park SE, Choi EH, Kim J, et al. Bloodstream infections by extended-spectrum beta-lactamase-producing Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae in children: epidemiology and clinical outcome. Antimicrob Agents Chemother 2002; 46(5): 1481-91.
  13. Lytsy B, Sandegren L, Tano E, Torell E, Andersson DI, Melhus A. The first major extended-spectrum B-lactamase outbreak in Scandinavia was caused by clonal spread of a multiresistant Klebsiella pneumoniae producing CTX-M-15. APMIS 2008; 116(4): 302-8.
  14. Kaspar T, Schweiger A, Droz S, Marschall J. Colonization with resistant microorganisms in patients transferred from abroad: who needs to be screened? Antimicrob Resist Infect Control 2015; 4: 31.
  15. Bui TM, Hirai I, Ueda S, Bui TK, Hamamoto K, Toyosato T, et al. Carriage of Escherichia coli Producing CTX-M-Type Extended-Spectrum beta-Lactamase in Healthy Vietnamese Individuals. Antimicrob Agents Chemother 2015; 59(10): 6611-4.
  16. Celikbilek N, Gozalan A, Ozdem B, Kirca F, Acikgoz ZC. Extended-spectrum beta-lactamase production by Enterobacteriaceae isolates from urine cultures of outpatients: results of a 7-year follow-up. Mikrobiyol Bul 2015; 49(2): 259-65. [In Turkish].
  17. Machado E, Coque TM, Canton R, Novais A, Sousa JC, Baquero F, et al. High diversity of extended-spectrum beta-lactamases among clinical isolates of Enterobacteriaceae from Portugal. J Antimicrob Chemother 2007; 60(6): 1370-4.
  18. Coque TM, Baquero F, Canton R. Increasing prevalence of ESBL-producing Enterobacteriaceae in Europe. Euro Surveill 2008; 13(47).
  19. National Nosocomial Infections Surveillance System. National Nosocomial Infections Surveillance (NNIS) System Report, data summary from January 1992 through June 2004, issued October 2004. Am J Infect Control 2004; 32(8): 470-85.
  20. Qi C, Pilla V, Yu JH, Reed K. Changing prevalence of Escherichia coli with CTX-M-type extended-spectrum beta-lactamases in outpatient urinary E. coli between 2003 and 2008. Diagn Microbiol Infect Dis 2010; 67(1): 87-91.
  21. Shahid M., Monil S, Abida M, Indu S, Khan HM. ESBL phenotypes and prevalent genotype of CTX-M type beta lactamases in clinical isolates of E. coli in a North Indian tertiary care hospital. Proceedings of the Microcon 2006 Conference; 2006 Oct 26-29; Nagpur, India.
  22. Rahman NMW, Lutfor AB, Jhora ST, Yasmin M, Haq JA. Detection of CTX-M gene in extended spectrum beta lactamase (ESBL) producing Escherichia coli and Klebsiella species of different hospitals. Bangladesh J Med Microbiol 2012; 4(2): 28-31.
  23. Torshizi R, Zamanzad B, Mokhtareyan K, Karimi A. Determination of CTX-M genes in enterobacteriaceae producing extended-spectrum beta-lactamase using PCR method. J Shahrekord Univ Med Sci 2011; 13(3): 9-17. [In Persian].
مجله دانشکده پزشکی اصفهان
دوره 33، شماره 360 - شماره پیاپی 360
آذر و دی 1394
صفحه 2019-2025

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 22 مرداد 1394
  • تاریخ بازنگری: 07 اردیبهشت 1403
  • تاریخ پذیرش: 17 فروردین 1401

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار