Study the Role of Carbonyl Cyanide 3-Chlorophenyl- hydrazine as efflux pump inhibitor among Enterobacteriaceae isolates in Babylon, Iraq

الموضوعات

طب

الملخص

Multidrug-resistant (MDR) Enterobacteriaceae are an emerging and major concern for the medical community. Reported rates of multidrug-resistant Enterobacteriaceae are increasing, and infections with these organisms are no longer limited to those associated with healthcare in the severely ill or infirm. Community-acquired infections are now described. The purpose of this study was to investigate the role of active efflux systems in aminoglycoside and quinolone resistance in clinical isolates of Enterobacteriaceae using the efflux pump inhibitor CCCP. A total of 300 different clinical samples were collected from patients (females 172: 57.3%; males 128: 42.6%) with urinary tract infection (urine), reproductive system infection (swabs), bacteremia (blood), and lower respiratory tract infection (sputum) in Al-Mahaweel General Hospital, Marjan Teaching Hospital, and private laboratories during the period from November 2022 to March 2023. The results showed that out of 300 samples, 280 (93%) were culture-positive, and 20 (6.6%) were culture-negative clinical samples. Out of 280 culture-positive samples, 134 (47.85%) belonged to Enterobacteriaceae, while the remaining 146 (52.14%) samples belonged to other types of bacteria. After observing the cultural and morphological characteristics of the bacterial isolates, the following were identified: E. coli n=94 isolates, Klebsiella pneumoniae n=24, Proteus spp n=7, and Enterobacter spp n=9. The identification of all Enterobacteriaceae isolates was confirmed by the Vitek-2 automated identification system. The distribution of E. coli isolates was as follows: urinary tract infections (UTIs) 43 isolates, lower respiratory tract infections (LRTIs) 20 isolates, bacteremia 17 isolates, and bacterial vaginitis 14 isolates. K. pneumoniae 24 isolates were distributed as UTIs 4 isolates, RTIs 8 isolates, and bacteremia 12 isolates. Enterobacter spp 9 isolates: UTIs 7 isolates, bacteremia 2 isolates. Proteus spp 7 isolates: UTIs 6 isolates, bacteremia 1 isolate. Regarding age groups and gender, infections with E. coli and K. pneumoniae were higher among females than males. In contrast, infections with Enterobacter spp and Proteus spp were higher among males than females. The antibiotic susceptibility testing (AST) of all Enterobacteriaceae isolates was performed using the Vitek-2 system and disk diffusion test with 8 antibiotics. The results showed that in general, all Enterobacteriaceae isolates were more resistant to fluoroquinolones than aminoglycosides. The antibiotic resistance patterns (ARP) of Enterobacteriaceae isolates were determined based on Vitek-2 system results (Index-1). Out of 134 isolates, 61 were sensitive, and 73 showed different resistance patterns: 48 were multidrug-resistant (MDR), 17 were extensively drug-resistant (XDR), and 8 were pandrug-resistant (PDR). In this study, oqxAB genes were detected in selected clinical isolates of MDR, XDR, and PDR Enterobacteriaceae. The selected isolates were: 12 XDR E. coli, 1 PDR K. pneumoniae, and 1 MDR Enterobacter spp. PCR results showed that 6 (42.8%) out of 14 isolates were positive for the oqxA gene, while 8 (57.1%) were negative. No isolates showed positive results for the oqxB gene. To confirm the effective role of the efflux pump, the MICs of three antibiotics were compared with and without the efflux pump inhibitor (CCCP). The MIC results for the 14 Enterobacteriaceae isolates showed that all isolates had MIC ≥128 μg/mL in the absence of CCCP for levofloxacin, ciprofloxacin, and gentamycin. In the presence of CCCP, the MIC of levofloxacin and ciprofloxacin decreased, and bacterial growth was inhibited. However, all isolates showed high MIC values (≥128 μg/mL) for gentamycin even with CCCP, indicating no effect of the inhibitor in reducing the MIC for gentamycin.

روابط وملفات

التعريف والنوع

رقم الوثيقة

100226be-4107-4091-a29b-0f742ada5cff

رقم العقد

0

نوع الوسائط

Crawler

نوع المحتوى

الرسائل العلمية

صيغة المصدر

رسائل ماجيستير

نوع الملف

pdf text

أسماء الملفات

993377_1.pdf

بيانات النشر

ترجمة العنوان

دراسة دورCarbonyl Cyanide 3-Chlorophenyl- hydrazine كمثبط لمضخة الدفق بين عزلات البكتريا المعوية في بابل، العراق

ألقاب المؤلفين

[{"name_ar":"علاء هاني الجرّاخ","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"},{"name_ar":"هديل قاسم جبر ادريس العيساوي","title_ar":"اعداد","title_en":"Preparation"}]

اللغة

English

المصدر والدورية

اسم المصدر

Study the Role of Carbonyl Cyanide 3-Chlorophenyl- hydrazine as efflux pump inhibitor among Enterobacteriaceae isolates in Babylon, Iraq

المحتوى والصفحات

عدد الصفحات

0

ترجمة الملخص

تعد البكتيريا المعوية المقاومة للأدوية المتعددة (MDR) مصدر قلق كبير للصحة العامة وتتزايد المعدلات المبلغ عنها للبكتيريا المعوية المقاومة للأدوية المتعددة، ولم تعد العدوى بهذه الكائنات تقتصر على تلك المرتبطة بالرعاية الصحية في المرضى المصابين بأمراض خطيرة أو العجزة. يتم الآن وصف العدوى المكتسبة من المجتمع. وكان الغرض من هذه الدراسة هو دراسة دور نظام التدفق النشط لمقاومة الأمينوغليكوزيد والكينولون في العزلات السريرية للبكتيريا المعوية باستخدام مثبط مضخة التدفق CCCP.حيث تم جمع 300 عينة سريرية مختلفة من المرضى (الإناث 172:57.3%، الذكور 128:42.6%) المصابين بالتهاب المسالك البولية (البول)، الجهاز التناسلي (مسحات)، المرضى الذين يعانون من تجرثم الدم (الدم) وعدوى الجهاز التنفسي السفلي ( البلغم) في مستشفى المحاويل العام ومستشفى مرجان التعليمي والمختبرات الخاصة خلال الفترة من نوفمبر 2022 إلى مارس 2023. وجدت النتائج أنه من بين 300 عينة، 280 (93٪) كانت موجبة و 20 (6.6٪) عينة سريرية سالبة .وجدت النتائج أنه من بين 280 عينة سريرية، كانت 134 عينة فقط (47.85%) تنتمي إلى البكتيريا المعوية. أما العينات الـ 146 المتبقية (52.14٪) فكانت تنتمي إلى أنواع أخرى من البكتيريا.بعد ملاحظة الخصائص المظهري للعزلات البكتيرية كانت العزلات البكتيرية على النحو التالي: تم الحصول على n=94 E.coli (70%) و (17.9%)n=24عزلة تنتمي إلى Klebsiella. الرئوية ، n=7 (5.2%) Proteus spp وn=9 ( 6.7% Enterobacter spp).تم تأكيد الفحص على جميع عزلات البكتيريا المعوية بواسطة نظام التعريف الآلي Vitek-2.أظهرت نتائج عزلات البكتريا المعوية وجود نسبة عالية من E.coil 94 عزلة توزعت على شكل التهابات المسالك البولية ( 43عزلة)، التهابات الجهاز التنفسي السفلي (20عزلة)، (17 عزلة) لبكتيريا الدم، (14 عزلة) ) لالتهاب المهبل البكتيري. و أظهرت نتائج 24عزلة من k.pneumoniae ) 4 عزلات( من مرضى التهابات المسالك البولية (8عزلات) من مرضى التهابات الجهاز التنفسي السفلي ، (12 عزلة) لتجرثم الدم. Enterobacter spp. 4 عزلات من مرضى التهابات المسالك البولية (7 عزلات) و(2 عزلة) لتجرثم الدم. Proteus spp. 7 عزلات من التهابات المسالك البولية و (عزلة واحدة) لبكتيريا الدم. وأظهرت النتائج أن 61 من أصل 94 مريضا أصيبوا ببكتيريا الإشريكية القولونية بين الإناث مقابل 33 من الذكور. أكثر المرضى المصابين بعدوى K.pneumoniae كانوا بين الإناث 14 مقابل 10 من الذكوركما أظهرت النتائج أن 4 من أصل 9 مرضى أصيبوا ببكتيريا Enterobacter spp. بين الإناث مقابل 5 بين الذكور. وسجلت معظم المرضى المصابين بعدوى Proteus spp. بين الإناث 3 مقابل 4 بين الذكور, تم إجراء حساسية المضادات الحيوية (AST) لجميع عزلات البكتيريا المعوية بواسطة نظام Vitek 2 وكذلك اختبار انتشار القرص (باستخدام 8 مضادات حيوية). أظهرت نتائج الدراسة الحالية أن جميع عزلات البكتيريا المعوية بشكل عام كانت مقاومة للفلوروكينولونات أكثر من الأمينوجليكوزيدات. تم تحديد أنماط مقاومة المضادات الحيوية (ARP) لعزلات البكتيريا المعوية. واعتمدت أنماط مقاومة المضادات الحيوية (ARP) للعزلات على نتائج نظام( Vitek 2 Index-1) وأظهرت النتائج أن أنماط مقاومة المضادات الحيوية لعزلات البكتيريا المعوية وجدت أنه من بين 134 عزلة، كانت 61 عزلة حساسة و 73 عزلة أظهرت أنماط مختلفة لمقاومة المضادات الحيوية على النحو التالي: 48 كانت مقاومة للأدوية المتعددة، 17 كانت مقاومة واسعة النطاق للأدوية، و 8 كانت مقاومة للأدوية.في هذه الدراسة، تم الكشف عن جينات oqxAB في عزلات سريرية مختارة من البكتيريا المعوية المقاومة للأدوية المتعددة والمقاومة الشاملة للأدوية والبكتيريا المعوية المقاومة للأدوية. وكانت العزلات المختارة على النحو التالي: 12 عزلة من بكتيريا E.coli ، وعزلة واحدة من K. pneumoniae، المقاومة الشاملة للأدوية وعزلة واحدة من بكتيريا Enterobacter spp. المقاومة للأدوية المتعددة. أظهر تحليل نتائج PCR أن 6 (42.8%) من أصل 14 عزلة كانت إيجابية لجين oqxA، و 8 (57.1%) من العزلات كانت سلبية لجين oqxA، لكن، لم تظهر أي عزلات حاملة لجين oqxB.من أجل تأكيد الدور الفعال لمضخة التدفق في عزلاتنا، تمت مقارنة أقل تركيز مثبط لنمو البكتريا لثلاثة مضادات حيوية مع وبدون مثبط مضخة التدفق (CCCP). أظهرت النتائج لـ 14 عزلة من البكتيريا المعوية ضد هذه المضادات الحيوية الثلاثة أن جميع العزلات لديها MIC ≥128 ميكروغرام / مل في غياب CCCP لليفوفلوكساسين والسيبروفلوكساسين والجنتاميسين.كما أظهرت النتائج انخفاض الحد الأدنى من تركيز الليفوفلوكساسين والسيبروفلوكساسين في العزلات، و تم تثبيط نمو البكتيريا في وجود المثبط (CCCP).مع ذلك، أظهرت جميع عزلات البكتيريا المعوية قيم MIC عالية (≥ 128) حتى في وجود CCCP مما يشير إلى عدم وجود تأثير للمثبط في تقليل MIC للعزلات للجنتاميسين.

كلمات الباحثين

Enterobacteriaceae, Multidrug-resistant (MDR), Extensively drug-resistant (XDR), Pandrug-resistant (PDR), Aminoglycosides, Quinolones, Efflux pump, CCCP, Antibiotic susceptibility testing (AST), PCR, oqxAB genes

إشراف وإعداد

الإشراف

علاء هاني الجرّاخ

الإعداد

هديل قاسم جبر ادريس العيساوي

الاقتباسات الببليوغرافية