img
Çocuk idrar örneklerinden escherichia coli izolasyonu; genişlemiş spektrumlu beta-laktamaz pozitif izolatların antibiyotik duyarlılıkları, direnç ile virülens genlerinin analizi ve filogenetik gruplarının belirlenmesi
Tez Türü Doktora
Ülke Türkiye
Kurum/Üniversite Kafkas Üniversitesi
Enstitü Sağlık Bilimleri Enstitüsü
Anabilimdalı Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Tez Onay Yılı 2021
Öğrenci Adı ve Soyadı Hicran ALKAN
Tez Danışmanı PROF. DR. MİTAT ŞAHİN
Türkçe Özet Yakın zamanlardaki akademik çalışmalar incelendiğinde, enfeksiyon türleri arasındaüriner sistem enfeksiyonlarının yaygın olduğu görülmektedir. Özellikle çocuklardasıklık bakımından ikinci sırada yer alan üriner sistem enfeksiyonlarının en önemlietkeni ise E. coli olarak açıklanmaktadır. Bu çalışmanın amacı, Kafkas ÜniversitesiAraştırma ve Uygulama Hastanesinin çeşitli polikliniklerine idrar yolu enfeksiyonuşikayetiyle başvuran çocuklardan alınan idrar örneklerinin farklı özelliklerininincelenmesidir. Çalışmada, 1077 idrar örneği incelenmiş ve bunların 350 tanesinde,bakteri üremesi tespit edilmiştir. Bu izolatlardan 237 tanesi E. coli olaraktanımlanmıştır. Çift Disk Sinerji Testi ile 80 adet E. coli izolatında GSBL varlığısaptanmıştır. Elde edilen GSBL pozitif izolatların antibiyogram duyarlılıkincelemelerinde, 16 farklı antibiyotik diski kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Dahasonra bu izolatlar içerisinde direnç genlerinin varlığı PCR yöntemleri ile incelenmişve bu amaçla TEM, SHV, CTX-M ve OXA-2 direnç genleri araştırılmıştır.Araştırmada ayrıca, GSBL pozitif E. coli izolatlarında pap, sfa, cnf, aer ve hly virülensgenlerinin varlığı, multipleks PCR yöntemiyle incelenmiştir. Son aşamada ise,kullanılan E. coli izolatlarının hangi filogenetik grupta olduğunun belirlemesimultipleks PCR yöntemi ile yapılmıştır. GSBL pozitif izolatların antibiyogramtestinde Ampisilin, 63 (%78,8) direnç oranı ile en fazla dirençle karşılaşan antibiyotikolmuştur. Bunu, 49 izolat (%61,3) ile Sefazolin, Sefiksim, Seftazidim, Sefuroksimaksetil takip etmiştir. 48 izolatta (%60) Seftriakson direnci ile karşılaşırken, Sefepimiçin bu değer 46 izolat (%57,5) olmuştur. Amoksisilin-klavulanik asite karşı belirlenendirenç miktarı 30 (%37,5) olarak belirlenmiştir. Buna yakın bir değer ise, 28 izolat ile(%35) Trimetoprim-sulfametoksazole karşı elde edilmiştir. Siprofloksasin 10 (%12,5),Levofloxacin 9 (%11,3), Gentamisin 7 (%8,8), Tazobaktam piperasillin 3 (%3,8),Amikasin ve Nitrofurantoine 2 (%2,5) oranında direnç gösteren E. coli izolatıbelirlenmiştir. Fosfomisine dirençli izolat belirlenmemiştir. GSBL pozitif 80 E. coliizolatının 79 tanesinde PCR yöntemi ile direnç geni varlığı belirlenmiştir. En fazlarastlanan direnç geni 69 izolat (%86,3) ile TEM olurken, 39 izolat (%48,8) ile SHVikinci sırada yer almıştır. CTX-M direnç genini bulunduran E. coli izolatlarının sayısıise 20 (%25) olarak bulunmuştur. En düşük direncin ise 8 izolat (%10) ile OXA-2direnç genine olduğu belirlenmiştir. Virülens genlerini belirlemek için yapılan PCRincelemelerinde, sırasıyla aer 41 (%51,2), pap 35 (%43,8), cnf 15 (%18,8), sfa ve hly9 (%11,3) oranında tespit edilen virülens genler olmuştur. E. coli izolatlarınınfilogenetik gruplandırmasında ise en fazla B2 filogenetik grubuna ait izolatbelirlenmiştir 51 (%63,7). İkinci sırada ise B1 filogenetik grubuna ait E. coli izolatlarıyer almıştır 15 (%18,8). A ve D filogenetik grubuna ait E. coli izolatlarının sayısı ise7 (%8,8) olarak tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlar, idrar yolu enfeksiyonuna sebepolan GSBL pozitif E. coli izolatların direnç ve virülens genleri ile filogenetik grupbakımından farklılıkların olabileceğini göstermiştir.Anahtar Kelimeler: Çocuk, İdrar yolu enfeksiyonları, E. coli, Antibiyotik duyarlılığı,Virülens geni, Filogenetik sınıflandırma
İlgilizce Özet When recent academic studies are examined, it is seen that urinary tract infections arecommon among types of infections. E. coli is the most important cause of urinary tractinfections, which ranks second in frequency, especially in children. The aim of thisstudy is to examine the different characteristics of urine samples taken from childrenwho applied to various polyclinics of Kafkas University Research and ApplicationHospital with the complaint of urinary tract infection. In the study, 1077 urine sampleswere examined and bacterial growth was detected in 350 of them. 237 of these isolateswere identified as E. coli. ESBL was detected in 80 E. coli isolates with the DoubleDisk Synergy Test. Antibiogram susceptibility studies of ESBL positive isolates wereperformed using 16 different antibiotic discs. Then, the presence of resistance genesin these isolates was investigated by PCR methods and for this purpose, TEM, SHV,CTX-M and OXA-2 resistance genes were investigated. In addition, the presence ofpap, sfa, cnf, aer and hly virulence genes in ESBL positive E. coli isolates wasinvestigated by multiplex PCR method. In the last stage, the phylogenetic group of E.coli isolates used was determined by multiplex PCR method. In the antibiogram testof ESBL positive isolates, Ampicillin was the antibiotic that encountered the mostresistance with a resistance rate of 63 (%78,8). This was followed by Cefazolin,Cefixime, Ceftazidime, Cefuroxime axetil with 49 isolates (%61,3). While 48 isolates(%60) encountered Ceftriaxone resistance, this value was 46 isolates (%57,5) forCefepime. The amount of resistance against Amoxicillin-clavulanic acid wasdetermined as 30 (%37,5). A value close to this was obtained with 28 isolates (%35)against Trimethoprim-sulfamethoxazole. Ciprofloxacin 10 (%12,5), Levofloxacin 9(%11,3), Gentamicin 7 (%8,8), Tazobactam piperacillin 3 (%3,8), E. coli isolates weredetermined to be resistant to Amikacin and Nitrofurantoin at a rate of 2 (%2,5).Fosfomycin resistant isolate has not been identified. Resistance gene presence wasdetermined by PCR method in 79 of 80 ESBL positive E. coli isolates. While TEMwas the most common resistance gene with 69 isolates (%86,3), SHV ranked secondwith 39 isolates (%48,8). The number of E. coli isolates containing the CTX-Mresistance gene was found to be 20 (%25). The lowest resistance was determined to beOXA-2 resistance gene with 8 isolates (%10). In PCR examinations performed todetermine virulence genes, aer 41 (%51,2), respectively; pap 35 (%43,8), cnf 15(%18,8), sfa and hly were virulent genes detected in 9 (%11,3). In the phylogeneticgrouping of E. coli isolates, the highest number of isolates belonging to the B2phylogenetic group was determined 51 (%63,7). E. coli isolates belonging to the B1phylogenetic group took the second place 15 (%18,8). The number of E. coli isolatesbelonging to the A and D phylogenetic group was determined as 7 (%8,8). The resultsobtained showed that there may be differences between resistance and virulence genesand phylogenetic groups of ESBL positive E. coli isolates that cause urinary tractinfection.Key Words: Child, Urinary tract infections, E. coli, Antibiotic susceptibility, Virülensgene, Phylogenetic classification