KARBAPENEM DİRENÇLİ ENTEROBACTERİACEAE SUŞLARINDA DİRENÇ GENETİĞİNİN BELİRLENMESİ VE YENİ KULLANIMA GİREN ANTİBİYOTİKLERİN DİRENÇLİ SUŞLAR ÜZERİNDE ETKİNLİĞİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ - AŞAN, MEHMET ALİ (Fırat Üniveristesi, 2025)
Çoklu ilaç dirençli gram negatif bakteri enfeksiyonları; gerek tedavisinin zorluğu ve artan mortalitesi, gerekse tedavi maliyetleri açısından küresel boyutta önemli bir halk sağlığı problemidir. Gram negatif bakteri enfeksiyonların tedavisinde önemli bir yere sahip olan beta laktam grubu antibiyotiklere karşı gelişen beta laktamaz direnci nedeniyle karbapenem kullanımı artmış, bu da beraberinde karbapenem direncini getirmiştir. Karbapenem dirençli Enterobacteriaceae (CRE), ertapenem, imipenem veya meropenemden en az birine dirençli enterobacteriaceae suşlarını tanımlar. Mekanik ventilasyona bağlı, üriner veya intravenöz kateterlere ihtiyaç duyan hastalar, uzun süreli immünsüpresyona neden olan ilaçları kullananlar ve bağışıklık sistemi zayıf olanlar, (CRE) enfeksiyonları için risk altındadır. Özellikle yoğun bakım ünitelerinde dirençle ilişkili baskın beta laktamaz geninin belirlenmesi, kritik hastalarda ampirik antibiyoterapiye büyük katkı sağlayacaktır. Bu tez çalışması ile hastanemiz yoğun bakım ünitelerinde yatan hastaların çeşitli klinik örneklerinde üreyen CRE izolatlarının genotipik metotlarla direnç profillerinin araştırılarak, bu izolatların antibakteriyel duyarlılıklarının belirlenmesi ile yerel ve ulusal sürveyansa katkı sağlanması amaçlandı. 15.12.2023 ile 15.06.2024 tarihleri arasında, hastanemizin 3. basamak Dahili ve Anesteziyoloji ve Reanimasyon yoğun bakım ünitelerinden birine yatışları yapıldıktan en az 72 saat sonra VIP, piyelonefrit veya kateter ilişkili kan dolaşımı enfeksiyonu düşünülen hastalardan alınan kan, idrar veya ETA kültürlerinde üreyen 74 CRE izolatı çalışmaya alındı. Kültürleri alınan hastaların yaşa, cinsiyete, yattıkları yoğun bakım ünitelerine, daha öncesinde aldıkları antibakteriyel ajanlara ve eşlik eden komorbid durumlara göre mortalite ile ilişkileri incelendi. Kültürlerde üretilen CRE izolatlarında fenotipik yöntemlerle karbapenemaz varlığı araştırıldı. Karbapenemaz ürettiği belirlenen 60 K. pneumoniae ve 4 E. coli izolatından PCR metoduyla karbapenemaz genlerinden blaOXA-48, blaNDM, blaIMP, blaVIM ve blaKPC varlığı araştırıldı. Baskın karbapenemaz geni ülkemiz verilerine paralel olarak blaOXA-48 tespit edildi (%53,1). MBL izolatlarına rastlanmayıp, blaKPC sıklığının ise arttığı gözlendi (%46,9). Aynı izolatlardan seftazidim/avibactam, meropenem/vaborbactam, imipenem/relebactam, seftolozan/tazobactam ve sefiderocol antibiyotiklerine duyarlılık disk difüzyon metoduyla araştırıldı. KPC izolatlarında seftazidim/avibactam %83,9, meropenem/vaborbactam %100, imipenem/relebactam %96,6 ve sefiderocol ise %93,3 oranında duyarlı saptanmış olup, Seftolozan/tazobactama duyarlı suş görülmedi. OXA-48 izolatları ise seftazidim avibactam %89, meropenem/vaborbactam %52, imipenem/relebactam %88, sefiderocol ise %94,1 oranında duyarlı görüldü. Seftolozan/tazobactama izolatların %17,6'sı duyarlı saptandı. blaKPC izolatlarının seftazidim/avibactam, meropenem/vaborbactam, imipenem/relebactam ve sefiderocol duyarlılıkları literatür verilerine uygun bulundu. BlaOXA-48 izolatlarında literatür verilerinden farklı olarak daha yüksek imipenem/relebactam duyarlılığı saptandı. K. pneumoniae izolatları arasındaki klonal ilişki protein elektroforezi metoduyla araştırıldı. İzolatların Dice benzerlik katsayısı %78,6 olarak saptanarak klonal ilişki gözlenmedi. Anahtar kelimeler: karbapenem dirençli enterobacteriaceae, karbapenemaz tespit yöntemleri, moleküler epidemiyoloji, CRE tedavisi

Multidrug-resistant gram-negative bacterial infections pose a significant global public health threat due to the challenges associated with their treatment, the increasing mortality rates, and the high associated treatment costs. The development of beta-lactamase resistance to beta-lactam antibiotics, which are central to the treatment of gram-negative bacterial infections, has led to an increased use of carbapenems, consequently contributing to the emergence of carbapenem resistance. Carbapenem-resistant Enterobacteriaceae (CRE) refers to Enterobacteriaceae strains that are resistant to at least one carbapenem, such as ertapenem, imipenem, or meropenem. Patients who require mechanical ventilation, have urinary or intravenous catheters, are on prolonged immunosuppressive therapy, or have compromised immune systems are at increased risk for CRE infections. Identifying dominant beta-lactamase genes associated with resistance, particularly in intensive care units, will significantly contribute to empirical antibiotic therapy in critically ill patients. This thesis aims to contribute to local and national surveillance by investigating the resistance profiles of CRE isolates cultured from various clinical samples of patients hospitalized in the intensive care units of our hospital using genotypic methods. Additionally, the study seeks to determine the antimicrobial susceptibility of these isolates. Between 15.12.2023 and 15.06.2024, a total of 74 CRE isolates were included in the study, which were cultured from blood, urine, or endotracheal aspirates (ETA) of patients suspected of having ventilator-associated pneumonia (VAP), pyelonephritis, or catheter-related bloodstream infections, and who had been hospitalized for at least 72 hours in one of the tertiary internal medicine and anesthesiology and reanimation intensive care units of our hospital. The relationship between the patients' age, sex, the intensive care unit in which they were treated, prior antimicrobial therapy, accompanying comorbidities, and mortality was investigated. The presence of carbapenemase in the cultured CRE isolates was assessed using phenotypic methods. The presence of carbapenemase genes (blaOXA-48, blaNDM, blaIMP, blaVIM, and blaKPC) was investigated using PCR in 60 Klebsiella pneumoniae and 4 Escherichia coli isolates identified as carbapenemase producers. Consistent with national data, blaOXA-48 was found to be the predominant carbapenemase gene, detected in 53.1% of the isolates. No metallo-?-lactamase (MBL) producers were observed, while an increase in the frequency of blaKPC was noted (46.9%). The antimicrobial susceptibility of these isolates to ceftazidime/avibactam, meropenem/vaborbactam, imipenem/relebactam, ceftolozane/tazobactam, and cefiderocol was evaluated using the disk diffusion method. In KPC-producing isolates, susceptibility rates were as follows: ceftazidime/avibactam 83.9%, meropenem/ vaborbactam 100%, imipenem/relebactam 96.6%, and cefiderocol 93.3%, with no strains exhibiting susceptibility to ceftolozane/tazobactam. In OXA-48-producing isolates, susceptibility rates were observed at: ceftazidime/avibactam 89%, meropenem/vaborbactam 52%, imipenem/relebactam 88%, and cefiderocol 94.1%. Moreover, 17.6% of the isolates showed susceptibility to ceftolozane/tazobactam. The susceptibility of blaKPC-producing isolates to ceftazidime/avibactam, meropenem/vaborbactam, imipenem/relebactam, and cefiderocol was found to be in accordance with existing literature. In contrast, Klebsiella pneumoniae isolates harboring blaOXA-48 demonstrated a higher susceptibility to imipenem/relebactam than previously reported in the literature. Clonal relationships among Klebsiella pneumoniae isolates were analyzed using protein electrophoresis, yielding a Dice similarity coefficient of 78.6%, indicating no clonal relationship among the isolates. Key words: carbapenem-resistant enterobacteriaceae, carbapenemase detection methods, molecular epidemiology, CRE treatment.
Determination of resistance genes in carbapenem-resistant enterobacteriaceae strains and evaluation of the effectiveness of newly introduced antibiotics against resistant strains
Keywords: Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji