بررسی فراوانی اینتگرون های کلاس 1و2 در اشریشیاکلی های مقاوم به چند دارو جدا شده از عفونت های دستگاه ادراری و بررسی تنوع ژنتیکی ایزوله ها با استفاده از روش ERIC-PCR

خلاصه فارسی

سابقه و هدف: مقاومت به آنتی بیوتیک ها در طی چند سال گذشته افزایش یافته و به سطحی رسیده است که در آینده برای بیماران خطر جدی محسوب می شود. اینتگرون ها به عنوان سیستم های جذب و بیان ژن های مقاومت در گسترش مقاومت دارویی نقش دارند. هدف از این مطالعه تعیین شیوع اینتگرون های کلاس1و 2 در اشرشیاکلی های جدا شده از بیماران مبتلا به عفونت ادراری مراجعه کننده به بیمارستان های وابسته به دانشگاه علوم پزشکی اردبیل و تعیین ارتباط حضور اینتگرون ها با مقاومت چند دارویی و تعیین تنوع ژنتیکی ایزوله ها با روش ERIC-PCR می باشد. مواد و روش ها: در این مطالعه مقطعی توصیفی، تعداد 163 نمونه اشرشیا کلی از بیماران با عفونت ادراری جدا گردید. گونه اشرشیاکلی با استفاده از تست های بیوشیمیایی و مولکولی تایید شد. حساسیت این ایزوله ها به 12 آنتی بیوتیک رایج در درمان عفونت های دستگاه ادراری با روش دیسک دیفیوژن و براساس دستورالعمل CLSI بررسی گردید. مقاومت چند دارویی و تولید آنزیم های ESBLو AmpCبا استفاده از دیسک های تشخیصی به صورت فنوتیپی و مولکولی بررسی گردید. با استفاده از روش PCR حضور ژن های اینتگرون 1و2 و همچنین حضور ژنهای CTX-M ,SHVو TEM در رابطه با تولید آنزیم های ESBLs بررسی شد. در انتها تنوع ژنتیکی ایزوله ها با استفاده از روش ERIC-PCR آنالیز گردید. یافته ها: از مجموع 163 نمونه مورد بررسی تعداد 138 نمونه(84.7%) مقاومت MDR داشتند. کمترین میزان مقاومت به آنتی بیوتیک نیتروفورانتوئین با 1.2% مقاومت و بیشترین میزان مقاومت به آنتی بیوتیک آمپی سیلین با 89.6% مقاومت به دست آمد. شیوع اینتگرون1 در 39.9% از نمونه ها و اینتگرون 2 در 14.1% از نمونه ها به دست آمد. اینتگرون کلاس 3 در هیچ کدام از نمونه ها شناسایی نشد. ارتباط معنی داری بین حضور اینتگرون ها و مقاومت چند دارویی مشاهده شد. همچنین ارتباط معنی داری بین اینتگرون کلاس1 و مقاومت به آنتی بیوتیک تری متوپریم-سولفامتاکسازول، اینتگرون کلاس2 و مقاومت به آنتی بیوتیک های تری متوپریم-سولفامتاکسازول و سیپروفلوکسازین مشاهده شد. از 163نمونه تعداد76 نمونه تولید کننده آنزیم های ESBL بودند و میزان شیوع ژن CTX-M، SHVو TEM مرتبط با تولید ESBLs به ترتیب 16.0، 1.8، 14.1 درصد می باشد. نتیجه گیری: یافته های به دست آمده نشان داد که میزان مقاومت چند دارویی افزایش یافته و باید سیاست های استفاده از آنتی بیوتیک ها تغییر یابد. میزان مقاومت به آنتی بیوتیک ایمیپنم نسبت به مطالعات قبلی افزایش یافته است. همچنین با توجه به ارتباط معنی دار بین حضور اینتگرون ها و مقاومت به آنتی بیوتیک ها این عناصر در گسترش مقاومت دارویی نقش دارند. آمیکاسین و نیتروفورانتوئین موثرترین دارو ها بر علیه ایزوله ها بودند.

عنوان انگليسی

A study on the frequency of class 1 and 2 integrons in multi-drug resistant strains of Escherichia coli isolated from urinary tract infection and molecular genotyping of isolates using ERIC-PCR method

خلاصه انگلیسی

Background and Objectives: Antibiotic resistance has increased over the last few years and is going to become a serious global public health threat in the future. Integrons as mobile genetic elements, play a critical role in distributing drug resistance genes among bacteria. The aim of this study was to investigate the frequency of Class 1 and 2 integron in Escherichia coli isolates, isolated from patients with urinary tract infection referred to hospitals affiliated with the Ardabil University of Medical Sciences and determines the relationship of integrons with resistance to multiple drugs. Finally, genetic diversity of isolates was characterized using method ERIC-PCR. Methods: In this descriptive cross-sectional study, a total of 163 samples of E.coli isolated from patients with urinary tract infection (UTI). Escherichia coli species was confirmed using biochemical and molecular tests. The susceptibility of these isolates to 12 common antibiotics which are used to treatment of UTI was investigated using the disk diffusion method based on CLSI guidelines. Multi-drug resistance, production of ESBL and AmpC enzymes were evaluated using both phenotypic diagnostic discs and molecular tests. Then by PCR method, the prevalence of Integron 1 and 2 genes and also the prevalence of CTX-M, SHV and TEM genes in relation to the production of ESBL enzymes were investigated. Finally, genetic diversity of isolates was analyzed using ERIC-PCR method. Results: Of 163 samples, 138 (84.7%) samples had MDR resistance. The lowest and highest resistance was seen to nitrofurantoin (1.2%) and ampicillin (89.6 %.) respectively. The frequency of class 1 and 2 integrongs was about 39.9% and 14.1% respectively. Class 3 integron was not detected in any of the samples. Statistical analysis indicated that there was a significant relationship between the presence of integrons and the multi-drug resistance. Also, there was a significant relationship between the presence of Class 1 integron and resistance to trimethoprim-sulfamethoxazole, class2 integron and resistance to trimethoprim-sulfamethoxazole and ciprofloxacin antibiotics. Of the 163 samples, 76 samples produced ESBLs enzymes and the prevalence of CTX-M, SHV and TEM genes were 16.0, 1.8, and 14.1%, respectively. Conclusion: due to the significant relationship between the presence of integrons and the resistance to antibiotics, these elements contribute to the development of drug resistance. This study indicated that the rate of imipenem resistance has increased compared to previous studies. Also, amikacin and nitrofurantoin were the most effective drugs against the isolates. Our finding showed that the level of multi-drug resistance has increased and the rational use of antibiotics is urgently needed.

Document Downloads