Horizontol dissemination of tem- and SHV-type Beta-Lactamase genes carrying resistance Plasmids amongst clinical isolates of enterobacteriaceae

Abstract

Genişletilmiş spektrumlu beta-laktamaz (ESBL) üreten bakteriler, dünya çapında artan sıklıkta izole edilmiştir. ESBL'nin ifadesi genellikle çoklu ilaç direnci ve direnç plazmidleri tarafından yayılma ile ilişkilidir. 2000 yılında iki aylık bir süre boyunca, enterobakteriyel suşların 133 klinik izolatı, Türkiye'deki bir üniversite hastanesinde ayaktan ve yatan hastalardan rastgele toplandı. ESBL üreten suşlar, çift disk sinerji (DDS) testi ile belirlendi. Escherichia coli (n = 9), Klebsiella pneumoniae (n = 7), Klebsiella oxytoca (n = 2) ve Enterobacter aerogenes (n = 2) dahil olmak üzere 20 ESBL üreten suş (% 15) tespit edildi ve direnç aktarım özellikleri açısından daha fazla analiz edildi direnç genlerinin plazmid profili ve doğası. Plazmid transfer deneyleri, broth çiftleşme teknikleri kullanılarak yapıldı. TEM- ve SHV-genleri, polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) ve spesifik problar kullanılarak hibridizasyon ile analiz edildi. Salgın plazmidlerin saptanmasında R plazmidlerinin EcoRI restriksiyon enzim analizleri kullanıldı. EcoRI restriksiyon enzim analizi ile on dört plazmid profili (A, B1, B2, C1 ve C2 ila L) elde edildi. Bu plazmitlerin çoğunun, PCR ile hem TEM hem de SHV'den türetilmiş genleri taşıdığı tespit edildi ve her bir genin hibridizasyon deneyi ile lokalize edilmesiyle doğrulandı. Epidemiyolojik kanıtlar, bu hastanede çoklu ilaca dirençli enterobakteriyel cinsler ve türler arasında konjugatif R plazmidlerinin görünür bir yatay yayılımı olduğunu gösterdi. EcoRI restriksiyon enzim analizi ile on dört plazmid profili (A, B1, B2, C1 ve C2 ila L) elde edildi. Bu plazmitlerin çoğunun, PCR ile hem TEM hem de SHV'den türetilmiş genleri taşıdığı tespit edildi ve her bir genin hibridizasyon deneyi ile lokalize edilmesiyle doğrulandı. Epidemiyolojik kanıtlar, bu hastanede çoklu ilaca dirençli enterobakteriyel cinsler ve türler arasında konjugatif R plazmidlerinin belirgin bir yatay yayılımı olduğunu göstermiştir. EcoRI restriksiyon enzim analizi ile on dört plazmid profili (A, B1, B2, C1 ve C2 ila L) elde edildi. Bu plazmitlerin çoğunun, PCR ile hem TEM hem de SHV'den türetilmiş genleri taşıdığı tespit edildi ve her bir genin hibridizasyon deneyi ile lokalize edilmesiyle doğrulandı. Epidemiyolojik kanıtlar, bu hastanede çoklu ilaca dirençli enterobakteriyel cinsler ve türler arasında konjugatif R plazmidlerinin görünür bir yatay yayılımı olduğunu gösterdi.

The extended-spectrum ß-lactamase (ESBL)-producing bacteria have been isolated at increasing frequency worldwide. Expression of ESBL is often associated with multidrug resistance and dissemination by resistance plasmids. During a two-month period in 2000, 133 clinical isolates of enterobacterial strains were randomly collected from outpatients and inpatients at a university hospital in Turkey. The ESBL producing strains were determined by double-disk synergy (DDS) testing. Twenty ESBL producing strains (15%) including Escherichia coli (n = 9), Klebsiella pneumoniae (n = 7), Klebsiella oxytoca (n = 2) and Enterobacter aerogenes (n = 2) were detected and further analyzed for their resistance transfer features, plasmid profile and nature of the resistance genes. Plasmid transfer assays were performed using broth mating techniques. TEM- and SHV- genes were analyzed by polymerase chain reaction (PCR) and hybridization using specific probes. EcoRI restriction enzyme analyses of R plasmids were used in the detection of epidemic plasmids. Fourteen plasmid profiles (A, B1, B2, C1, and C2 to L) were obtained with EcoRI restriction enzyme analysis. Most of these plasmids were detected to carry both TEM- and SHV-derived genes by PCR, and confirmed by localizing each gene by hybridization assay. Epidemiological evidence indicated that there was an apparent horizontal dissemination of conjugative R plasmids among multidrug-resistant enterobacterial genera and species in this hospital.