بررسی مولکولی حضور ژن blaZ در جدایه های استافیلوکوک اورئوس جدا شده از نمونه های بالینی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، متخصص باکتری شناسی دانشگاه علوم پزشکی زاهدان، دانشکده پزشکی، گروه میکروب شناسی

2 دانشجو، دانشجوی کارشناس ارشد میکروب شناسی دانشگاه علوم پزشکی زاهدان، دانشکده پزشکی، گروه میکروب شناسی

3 استادیار، متخصص باکتری شناسی پزشکی ،دانشگاه علوم پزشکی گناباد، دانشکده پزشکی، گروه میکروب شناسی، گناباد

چکیده

زمینه و هدف: باکتری های مقاوم به آنتی بیوتیک های بتالاکتام، پیوسته در حال گسترش می باشند. مصرف بیش از حد آنتی بیوتیکهای بتالاکتام در امر درمان عفونت های وابسته به استافیلوکوک اورئوس باعث ظهور سویه های دارای آنزیم بتالاکتاماز شده است. شناسایی و بررسی ویژگی های مولکولی این سویه ها می تواند در امر درمان و انتخاب آنتی بیوتیک مناسب، موثر باشد. هدف از این مطالعه بررسی مولکولار فراوانی سویه های استافیلوکوک مقاوم به آنتی بیوتیکهای بتالاکتام می باشد.
مواد و روش: ابتدا جدایه های جمع آوری شده از نمونه های بالینی توسط تست های بیوشیمیایی مورد غربالگری قرار گرفت. استافیلوکوک های اورئوس بعد از تعیین طیف مقاومت به آنتی بیوتیک های بتالاکتام ، با استفاده از پرایمرهای اختصاصی مورد بررسی و ارزیابی مولکولی قرار گرفتند.
نتایج: از 496 ایزوله اخذ شده از نمونه های بالینی مختلف، 147ایزوله بعنوان استافیلوکوک اورئوس شناسایی شدند. بیشترین مقاومت مربوط به آنتی بیوتیکهای پنی سیلین، اوگزاسیلین، تتراسایکلین بود و کمترین مقاومت مربوط به آنتی بیوتیک ونکومایسن بود. از 147نمونه مورد بررسی هم 143نمونه دارای ژن blaZ بودند که بیش از 97درصد را به خود اختصاص داده بود.
نتیجه گیری: با توجه به نتایج بدست آمده از تست های مولکولی، گسترش و شیوع سویه های حامل آنزیم بتالاکتاماز در شهر زاهدان بسیار بالا می باشد. این امر سبب می شود تا برای درمان همه عفونت های استافیلوکوکی تا حد امکان از آنتی بیوتیکهای بتالاکتام استفاده نشود تا در کنار دسترسی به درمان سریع از افزایش سویه های مقاوم جلوگیری کرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Molecular study of the blaZ Staphylococcus aureus gene isolated from clinical samples

نویسندگان [English]

  • mohammad bokaeian 1
  • hamed tahmasebi 2
  • Javad adabi 2
  • alireza mohammad zadeh 3
  • jalal mardaneh 3
1 Associate professor, PhD of bacteriology Department Microbiology, School of Medicine, Zahedan University of Medical Sciences, Zahedan, Iran
3 Associate professor, PhD of bacteriology, Department Microbiology, School of Medicine, Gonabad University of Medical Sciences, Gonabad, Iran
چکیده [English]

Background: Bacterial resistants to beta-lactam antibiotics, are steadily expanding. Excessive consumption beta-lactam antibiotics in the treatment of related Staphylococcus aureus infections caused the emergence of beta-lactamase enzymes in strains. Identification and analysis of molecular characteristics of these strains can be effective to select on the appropriate antibiotic treatment.

Materials and Methods: Initially, the isolates collected from clinical samples were screened by biochemical tests. After the whole Staphylococcus aureus resistance to beta-lactam antibiotics, were evaluated by used of molecular-specific primers.

Results: Of 496 isolates obtained from different clinical samples, 147 isolates were identified as S. aureus. The highest resistance to the antibiotics had related to penicillin, Oxacillin, Cefocithin and the lowest resistance antibiotics had related to Vancomycin. From the 147 samples, 143 samples were blaZ genes that allocated to over 97 percent.

Conclusion: According to the results of molecular tests, in the Zahedan spread of carrier-lactamase strains is very high. This would be to treat all staphylococcal infections of beta lactam antibiotics are not used as much as possible to the access to early treatment prevented the increase in resistant strains.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Staphylococcus aureus
  • Beta-lactam
  • blaZ
  • Antibiotic Resistance
[1] Gillaspy AF, Iandolo JJ. Staphylococcus. In: Schaechter M, editor. Encyclopedia of Microbiology (Third Edition). Oxford: Academic Press. 2009; p. 293-303.
[2] Török E, Day N. Staphylococcal and streptococcal infections. Medicine. 2005; 33(5): 97-100.
[3] Lansing MP, Harley JP, Klein DA. Microbiology. Dubuque, IA: McGraw-Hill Higher Education, 2005.
[4] Borst P. Genetic mechanisms of drug resistance: a review. Acta Oncologica. 1991; 30(1): 87-105.
[5] Owens WE, Watts JL. Antimicrobial susceptibility and β-lactamase testing of staphylococci isolated from dairy Herds1. Journal of Dairy Science. 1988; 71(7): 1934-9.
[6] El Feghaly RE, Stamm JE, Fritz SA, Burnham C AD. Presence of the blaZ beta-lactamase gene in isolates of Staphylococcus aureus that appear penicillin susceptible by conventional phenotypic methods. Diagnostic Microbiology and Infectious Disease. 2012; 74(4): 388-93.
[7] Vesterholm-Nielsen M, Olhom Larsen M, Elmerdahl Olsen J, Moller Aarestrup F. Occurrence of the blaZ gene in penicillin resistant Staphylococcus aureus isolated from bovine mastitis in Denmark. Acta Vet Scand. 1999; 40(3): 279-86.
[8] Navarre WW, Daefler S, Schneewind O. Cell wall sorting of lipoproteins in Staphylococcus aureus. Journal of Bacteriology. 1996; 178(2): 441-6.
[9] Zervosen A, Lu WP, Chen Z, White RE, Demuth TP, Frère JM. Interactions between Penicillin-Binding Proteins (PBPs) and two novel classes of PBP inhibitors, arylalkylidene rhodanines and arylalkylidene iminothiazolidin-4-ones. Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 2004; 48(3): 961-9.
[10] Livermore DM. Radiolabelling of penicillin-binding proteins (PBPs) in intact Pseudomonas aeruginosa cells: consequences of β-lactamase activity by PBP-5. Journal of Antimicrobial Chemotherapy. 1987; 19(6): 33-42.
[11] Leski TA, Tomasz A. Role of penicillin-binding protein 2 (PBP2) in the antibiotic susceptibility and cell wall cross-linking of Staphylococcus aureus: evidence for the cooperative functioning of PBP2, PBP4, and PBP2A. Journal of Bacteriology. 2005; 187(5): 1815-24.
[12] Livorsi DJ, Crispell E, Satola SW, Burd EM, Jerris R, Wang YF, et al. Prevalence of blaZ gene types and the inoculum effect with cefazolin among bloodstream isolates of methicillin-susceptible staphylococcus aureus. Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 2012; 56(8): 4474-7.
[13] Clinical and Laboratory Standards Institute. Development of in vitro susceptibility testing criteria and quality control parameters, 3rd ed. CLSI M23-A3. Clinical and Laboratory Standards Institute, Wayne, PA. 2008.
[14] Bennett PM, Chopra I. Molecular basis of beta-lactamase induction in bacteria. Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 1993; 37(2): 153-8.
[15] Sidhu MS, Heir E, Leegaard T, Wiger K, Holck A. Frequency of disinfectant resistance genes and genetic linkage with β-Lactamase transposon Tn552 among clinical staphylococci. Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 2002; 46(9): 2797-803.
[16] Rosato AE, Kreiswirth BN, Craig WA, Eisner W, Climo MW, Archer GL. mecA-blaZ corepressors in clinical staphylococcus aureus isolates. Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 2003; 47(4): 1460-3.
[17] Hisatsune J, Hirakawa H, Yamaguchi T, Fudaba Y, Oshima K, Hattori M, et al. Emergence of staphylococcus aureus carrying multiple drug resistance genes on a plasmid encoding exfoliative toxin B. Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 2013; 57(12): 6131-40.
[18] Chong YP, Park SJ, Kim ES, Bang KM, Kim MN, Kim SH, et al. Prevalence of blaZ gene types and the cefazolin inoculum effect among methicillin-susceptible Staphylococcus aureus blood isolates and their association with multilocus sequence types and clinical outcome. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2015; 34(2): 349-55.
[19] Trouillet-Assant S, Valour F, Mouton W, Martins-Simões P, Lustig S, Laurent F, et al. Methicillin-susceptible strains responsible for postoperative orthopedic infection are not selected by the use of cefazolin in prophylaxis. Diagnostic Microbiology and Infectious Disease.
[20] Li J, Echevarria KL, Hughes DW, Cadena JA, Bowling JE, Lewis JS. Comparison of cefazolin versus oxacillin for treatment of complicated bacteremia caused by methicillin-susceptible staphylococcus aureus. Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 2014; 58(9): 5117-24.
[21] Wi YM, Park YK, Moon C, Ryu SY, Lee H, Ki HK, et al. The cefazolin inoculum effect in methicillin-susceptible Staphylococcus aureus blood isolates: their association with dysfunctional accessory gene regulator (agr). Diagnostic Microbiology and Infectious Disease. 2015; 83(3): 286-91.
[22] Qian M, Tang S, Wu C, Wang Y, He T, Chen T, et al. Synergy between baicalein and penicillins against penicillinase-producing Staphylococcus aureus. International Journal of Medical Microbiology. 2015; 305(6): 501-4.
[23] Performance standards for antimicrobial susceptibility testing; 24th informational supplement. CLSI M100-S24. Clinical and Laboratory Standards Institute, Wayne, PA. 2014.
[24] Clinical and Laboratory Standards Institute. Methods for dilution antimicrobial susceptibility tests for bacteria that grow aerobically; approved standard, 9th ed. CLSI M07-A9. Clinical and Laboratory Standards Institute, Wayne, PA. 2012.
[25] Khalili H, Soltani R, Negahban S, Abdollahi A, Gholami K. Reliability of disk diffusion test results for the antimicrobial susceptibility testing of nosocomial gram-positive microorganisms: Is E-test Method Better? Iranian Journal of Pharmaceutical Research: IJPR. 2012; 11(2): 559-63.
[26] King A, Brown DF. Quality assurance of antimicrobial susceptibility testing by disc diffusion. The Journal of Antimicrobial Chemotherapy. 2001; 48(1): 71-6.
[27] Aihara M. [Quality control on antimicrobial susceptibility testings]. Rinsho byori The Japanese Journal of Clinical Pathology. 2000; Suppl 111: 142-9.
[28] Hendriksen RS, Seyfarth AM, Jensen AB, Whichard J, Karlsmose S, Joyce K, et al. Results of use of WHO Global Salm-Surv external quality assurance system for antimicrobial susceptibility testing of Salmonella isolates from 2000 to 2007. J Clin Microbiol. 2009; 47(1): 79-85.
[29] Kahlmeter G, Olsson-Liljequist B, Ringertz S. Antimicrobial susceptibility testing in Sweden. IV. Quality assurance. Scandinavian Journal of Infectious Diseases Supplementum. 1997; 105: 24-31.
دوره 25، شماره 1
فروردین و اردیبهشت 1397
صفحه 31-37
  • تاریخ دریافت: 12 مرداد 1396
  • تاریخ بازنگری: 06 آبان 1396
  • تاریخ پذیرش: 06 آبان 1396
  • تاریخ اولین انتشار: 01 فروردین 1397