Üropatojen Escherichia coli izolatlarının biyofilm oluşturma yeteneğinin ve biyofilmde antibiyotik duyarlılığının araştırılması


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, MİKROBİYOLOJİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: DOĞANHAN KADİR ER

Danışman: Devrim Dündar

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Amaç: Escherichia coli (E. coli), üriner sistem enfeksiyonlarında en sık karşılaşılan etkendir ve A, B1, B2 ve D olarak 4 temel filogenetik gruba ayrılmıştır. B2 filogenetik grubuna dahil olan ST131 klonal grubu, tedaviyi zorlaştırmakta ve rekürrense sebep olabilmektedir; buna sebep olan faktörlerden birisi, biyofilm oluşturabilme yeteneğidir. Farklı filogenetik ve klonal kökenlere sahip olan üropatojenik E. coli izolatlarının biyofilmdeki duyarlılıkları hakkında, literatürdeki veri çok kısıtlıdır. Çalışmanın amacı, üriner sistem enfeksiyonu etkeni olan, farklı filogenetik ve klonal kökenlere sahip E. coli izolatlarının biyofilm varlığında, sıklıkla kullanılan antimikrobiyallere karşı duyarlılığının belirlenmesidir. Yöntem: Çalışmaya, A, B1, B2 ve D filogenetik gruplarından 10'ar ve ST131 klonal grubundan 39 olmak üzere, toplam 79 üropatojenik E. coli izolatı dahil edilmiştir. Bu izolatların amoksisilin/klavulonik asit, gentamisin, seftriakson, siprofloksasin, nitrofurantoin, trimetoprim/sulfametoksazole karşı minimum inhibisyon konsantrasyonu (MİK) ve minimum biyofilm eradikasyon konsantrasyonu (MBEK) değerleri belirlenmiş ve filogenetik grup, ST131 pozitifliği ve direnç potansiyelleri arasındaki ilişkiler araştırılmıştır. Bulgular: MİK değerlerine göre duyarlı olarak saptanan izolatların, biyofilm varlığında dirençli olabildiği gözlenmiştir. Bazı antibiyotikler için MBEK değerleri, MİK değerlerine göre 32000 kata kadar artış göstermiştir. MBEK sonuçları sınır değer tablolarına göre değerlendirildiğinde, dirençli bakteri sayısında 1,5-24,5 kat artış olduğu belirlenmiştir. ST131 izolatlarının MBEK değerleri, seftriakson (p=0,017) ve siprofloksasin (p<0,001) için ST131 dışı izolatlardan daha yüksektir. Nitrofurantoine ait MİK değerleri, A filogenetik grubunda diğer gruplara göre daha yüksektir (p<0,001). MBEK değerleri filogenetik gruplar ile karşılaştırıldığında, gentamisin (p=0,014) ve nitrofurantoinde (p=0,011) MBEK değerlerinin D filogenetik grubunda B2 filogenetik grubuna göre daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Sonuç: Üriner sistem enfeksiyonlarının gelişmesinde hem abiyotik yüzeylerdeki biyofilmin hem de hücre içi biyofilm benzeri bakteri topluluklarının etkisi bilinmektedir. Rutin in vitro antimikrobiyal duyarlılık testleri, sadece planktonik hücrelere ait duyarlılığı belirleyebilmektedir; biyofilm varlığında antimikrobiyal duyarlılık hakkında fikir vermemektedir. Bu nedenle, MBEK testlerinin standardizasyonuna ihtiyaç duyulmaktadır. Üropatojenik E. coli üzerine nitrofurantoin, filogenetik grup ve pandemik klonal grup farketmeksizin hem biyofilm hem de planktonik bakteri üzerine en etkili antibiyotiktir.