Esherichia coli izolatlarında karbapenem direcinin fenotipik ve genotipik yöntemlerle saptanması
Phenotypic and genotypic detection of carbapenem resistance in Escherichia coli isolates
- Tez No: 986519
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ZEYNEP ÇİZMECİ
- Tez Türü: Tıpta Uzmanlık
- Konular: Mikrobiyoloji, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sağlık Bilimleri Üniversitesi
- Enstitü: İstanbul Bakırköy Dr. Sadi Konuk Eğitim Araştırma Hastanesi
- Ana Bilim Dalı: Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç: Son yıllarda karbapeneme dirençli E. coli izolatları giderek artan sıklıkta bildirilmeye başlanmıştır. Özellikle OXA-48 gibi karbapenemazların baskın görüldüğü bölgelerde, karbapenemazlar izolatlarda belirgin“yüksek direnç”fenotipi oluşturmadan da bulunabildiğinden tarama stratejisinin doğru kurgulanması önem kazanmaktadır. Bu çalışmada, karbapenem tarama kriterlerini karşılayan E. coli izolatlarında karbapenemaz varlığının genotipik ve fenotipik yöntemlerle saptanması ve tanısal performanslarının değerlendirilmesi yanında tedavide kullanılabilecek antibiyotiklere duyarlılıklarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Gereç ve Yöntem: Çalışmamıza Ocak 2021–Haziran 2025 tarihleri arasında SBÜ Bakırköy Dr. Sadi Konuk SUAM Tıbbi Mikrobiyoloji laboratuvarına gönderilen çeşitli klinik örneklerden izole edilerek tanımlama ve antibiyogram duyarlılıkları VITEK® 2 Compact (bioMérieux, Marcy-l'Étoile, Fransa) otomatize sistemi ile çalışılan 138 E. coli izolatı dahil edilmiştir. Tüm izolatlara karbapenemaz saptanması için qPCR ticari kiti (Bioseksen, Türkiye) kullanılarak gerçek zamanlı multipleks PZR, fenotipik yöntemlerden mCIM, rCDM ve kombinasyon disk testleri (Liofilchem S.r.l., İtalya) uygulanmıştır. PZR altın standart kabul edilerek fenotipik testlerin duyarlılık ve özgüllükleri hesaplanmıştır. Testler arasındaki uyumun analizinde Cohen's Kappa, farklılıkların analizinde McNemar testi ayrıca çalışmadaki kategorik değişkenler arasındaki farkların istatistiksel analizinde Ki-kare testi uygulanmıştır. Seftazidim-avibaktam ve fosfomisin duyarlılıkları disk difüzyon yöntemiyle; tigesiklin duyarlılığı gradyent test ile, kolistin duyarlılığı ise disk elüsyon testi ile çalışılarak duyarlılık oranları yüzdesel olarak hesaplanmıştır. Bulgular: E. coli izolatının 104'ünde (%75,4) PZR ile en az bir karbapenemaz geni saptanmıştır. Karbapenemaz pozitif izolatlar arasında en sık OXA-48 genotipi (78, %75) saptanırken, 17'inde (%16,3) NDM, 7'inde (%6,7) OXA-48 + NDM birlikteliği, birer izolatta ise (%1) KPC ve KPC+NDM birlikteliği saptanmıştır. PZR esas alındığında, mCIM duyarlılığı %99, özgüllüğü %100 ve rCDM'nin ise duyarlılığı %93,3, özgüllüğü %100 bulunmuştur. mCIM ve rCDM testinin arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark olmadığı, biribirleri arasında ve altın standart yöntem PZR ile“mükemmel uyum”gösterdiği saptanmıştır. KDT'nin ise duyarlılığı %98,7 ve özgüllüğü %94,1 bulunmuştur. Karbapenemaz pozitif E. coli'ler kolistine %100, tigesikline %85,6, fosfomisine %96,1, seftazidim-avibaktama ise %100 duyarlılık saptanmıştır. Sonuç: Çalışmamızda E.coli izolatlarında OXA-48 geninin baskın olduğu ve OXA-48'in tespitinde ertapenemin meropeneme kıyasla daha duyarlı bir gösterge olduğu gösterilmiştir. NDM ve ikili gen pozifliği yüksek oranları dikkat çekicidir. Fenotipik karbapenemaz tespit yöntemleri arasında en yüksek tanısal performansı mCIM göstermiştir. rCDM'nin ise duyarlılığı mCIM'e kıyasla daha düşük bulunmasına rağmen, karbapenemaz tespitinde birbirlerinin yerine güvenle kullanılabilecek ve doğrulayıcı test olarak tercih edilebilecek yöntemler oldukları gösterilmiştir. KDT'nin özellikle ikili gen pozitifliklerinde tanısal hataları minimalize etmek için genotipik doğrulama ile desteklenmesi gerekebilmektedir. Moleküler testler referans alınarak elde edilen bu bulgular, özellikle kaynakları sınırlı olan laboratuvarda mCIM, rCDM, KDT gibi uygulanabilecek fenotipik yöntemlerin karbapenemazların hızlı, doğru ve güvenilir saptanabilmesi için belirlenecek stratejilere yol gösterici olacaktır.
Özet (Çeviri)
Aim: In recent years, carbapenem-resistant E. coli isolates have been reported with increasing frequency. Particularly in regions where carbapenemases such as OXA-48 are prevalent, carbapenemases can be present in isolates without producing a distinct“high resistance”phenotype, making the proper design of screening strategies crucial. This study aimed to detect the presence of carbapenemases in E. coli isolates meeting carbapenem screening criteria using genotypic and phenotypic methods, evaluate their diagnostic performance, and determine their susceptibility to antibiotics that could be used in treatment. Materials and Methods: This study included 138 E. coli isolates obtained from various clinical specimens submitted to the Medical Microbiology Laboratory of SBU Bakırköy Dr. Sadi Konuk SUAM between January 2021 and June 2025. The VITEK® 2 Compact automated system (bioMérieux, Marcy-l'Étoile, France) was used for species identification and antimicrobial susceptibility testing. Real-time multiplex PCR was performed using a commercial qPCR kit (Bioseksen, Turkey) to detect carbapenemase in all isolates, along with phenotypic methods such as mCIM, rCDM, and combination disk tests (Liofilchem S.r.l., Italy). PCR was accepted as the gold standard, and the sensitivity and specificity of the phenotypic tests were calculated. Cohen's Kappa was used to analyze the agreement between the tests, the McNemar test was used to analyze the differences, and the chi-square test was used for the statistical analysis of the differences between the categorical variables in the study. Susceptibility rates were calculated as percentages using the following methods: suspectibility to ceftazidime-avibactam and fosfomycin was determined using teh disk diffusion metod; suspectibility to tigecycline was determined using the gradient test and suspectibility to colistin was determined using disk elution test. Results: At least one carbapenemase gene was detected by PCR in 104 (75.4%) E. coli isolates. Among carbapenemase-positive isolates, the OXA-48 genotype was the most common (78, 75%), while NDM was detected in 17 (16.3%), OXA-48 + NDM co-producing in 7 (6.7%), and KPC and KPC + NDM co-producing in one isolate each (1%). Based on PCR, the sensitivity of mCIM was 99%, specificity was 100%, and the sensitivity of rCDM was 93.3%, specificity was 100%. No statistically significant difference was found between the mCIM and rCDM tests, and they showed“excellent agreement”with each other and with the gold standard method PCR. The sensitivity of KDT was found to be 98.7% and its specificity 94.1%. Carbapenemase-positive E. coli were found to be 100% sensitive to colistin, 85,6% to tigecycline, 96.1% to fosfomycin, and 100% to ceftazidime-avibactam. Conclusion: Our study demonstrated that the OXA-48 gene is predominant in E.coli isolates and that ertapenem is a more sensitive indicator tahn meropenem for detecting OXA-48. The high rates of NDM and dual gene positivity are noteworthy.These findings, obtained using molecular tests as a reference, will guide the strategies to be determined for the rapid, accurate, and reliable detection of carbapenemases using phenotypic methods such as mCIM, rCDM, and KDT, especially in laboratories with limited resources.
Benzer Tezler
- Karbapenem dirençli enterobacteriaceae suşlarında direnç genetiğinin belirlenmesi ve yeni kullanıma giren antibiyotiklerin dirençli suşlar üzerinde etkinliğinin değerlendirilmesi
Determination of resistance genes in carbapenem-resistant enterobacteriaceae strains and evaluation of the effectiveness of newly introduced antibiotics against resistant strains
MEHMET ALİ AŞAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2025
Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik MikrobiyolojiFırat ÜniversitesiEnfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KUTBEDDİN DEMİRDAĞ
- Kanatlı işletmeleri atık sularından izole edilen escherichia col ve koliform izolatlarının GSβL, AMP-C ve karbapenamaz aktivitelerinin incelenmesi
Investigation of ESβL, AMP-C and carbapenemase activities of escherichia coli and coliform isolates obtained from poultry farm wastewater
TOLGA AKHARMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
MikrobiyolojiKırıkkale ÜniversitesiVeterinerlik Mikrobiyolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SİBEL KIZIL
- Üriner ve solunum yolu enfeksiyonlarından izole edilen E.colı ve klebsıella izolatlarında bazı virülans genleri ile antibiyotik direnç genlerinin sıklığı
The frequency of some virulence genes and antibiotic resistance genes in E. coli and klebsiella isolates isolated from urinary and respiratory infections
ALİ ATEŞ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2019
MikrobiyolojiHatay Mustafa Kemal ÜniversitesiTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİZAMİ DURAN
- Escherichia coli ve Klebsiella spp. klinik izolatlarında plazmid aracılı AmpC beta-laktamaz tespiti
Detection of plasmid mediated AmpC beta-lactamase in clinical isolates of Escherichia coli ve Klebsiella spp.
SİBEL AK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2008
MikrobiyolojiHacettepe ÜniversitesiMikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BURÇİN ŞENER
- Karbapenemaz üreten enterobacteriaceae türlerinin hızlı tespitinde akım sitometri ile polimeraz zincir reaksiyonunun (PCR) etkinliğinin değerlendirilmesi
Evaluation of the effectiveness of polymerase chain reaction (PCR) with flow cytometry in the fast detection of carbapenemas-producing enterobacteriacae
İPEK KOÇER
Doktora
Türkçe
2021
MikrobiyolojiGaziantep ÜniversitesiTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. TEKİN KARSLIGİL