Klimik Dergisi • Cilt 17, Say›:1 • 2004, s:47-49 47
Girifl
Son y›llarda antibiyotiklere karfl› giderek artan direnç so-runu tüm dünyay› tehdit eder hale gelmifltir. Beta-laktam anti-biyotikleri hidrolize ederek inaktif hale getiren beta-laktamaz enzimi üretimi, baflta Enterobacteriaceae üyeleri olmak üzere birçok bakteri türünün en önemli direnç mekanizmalar›ndan birisidir. Bugüne kadar 350’ye yak›n belaktamaz enzimi ta-n›mlanm›flt›r. Bunlar›n yaklafl›k 150 tanesi genifllemifl spekt-rumlu beta-laktamazlar (GSBL) olup plazmidik özellikleri ne-deniyle bakteriler aras›nda transfer edilebilirler (1,2). GSBL’ler, Gram-negatif çomaklarda bulunan, genifl spekt-rumlu sefalosporinler ve aztreonama karfl› dirençten sospekt-rumlu olan enzimlerdir (3). Özellikle Klebsiella türleri ve Escheric-hia coli baflta olmak üzere, GSBL üretimi ve patojen bakteri-ler ars›nda h›zla yay›lmas› son y›llarda ciddi sorunlar olufltur-maktad›r (4). GSBL üreten kökenlerle infeksiyon riski; uzun süre hastanede yat›fl, yo¤un bak›m ünitesinde bulunma, idrar, venöz vb. kateter uygulamalar› gibi çeflitli giriflimler ve genifl spektrumlu beta-laktam antibiyotik kullan›m› gibi baz› faktör-lerle artmaktad›r (5). Hastane infeksiyonu etkeni olarak s›kl›k-lar› artmakta ve genellikle çoklu ilaç direncine sahip oldukla-r›ndan tedavide güçlüklerle karfl›lafl›lmaktad›r (6,7).
GSBL üreten kökenlerin saptanmas›nda de¤iflik yöntemler kullan›labilir. Bu yöntemler çift disk sinerji testi (ÇDST), E-test ve üç boyutlu E-testtir (8,9). Gerek E-E-test gerekse ÇDST,
Hastane ‹nfeksiyonu Etkeni Çeflitli Gram-Negatif
Bakterilerde Genifllemifl Spektrumlu Beta-Laktamaz
Yap›m›n›n ‹ki Yöntemle Araflt›r›lmas›
Füsun Zeynep Akçam, ‹bak Gönen, Onur Kaya, Güler Yayl›
Süleyman Demirel Üniversitesi, T›p Fakültesi, ‹nfeksiyon Hastal›klar› ve Klinik Mikrobiyoloji Anabilim Dal›, Isparta
GSBL üretimini saptamada kolay ve uygulanabilir yöntemler-dir. En s›k kullan›lan yöntem ise, günlük uygulamaya yatk›n ve üzerinde en fazla araflt›rmalar yap›lm›fl olan ÇDST olup bu yöntemde beta-laktam ve beta-laktamaz inhibitörleri aras›nda sinerji varl›¤› araflt›r›l›r (10,11).
GSBL üreten kökenlerin penisilinler, sefalosporinler ve aztreonama dirençli olduklar› halde rutin antibiyogramda du-yarl› bulunabilmeleri ve bu antibiyotiklerin kullan›ld›¤› tedavi-lerde sorunlarla karfl›lafl›lmas› nedeniyle, bu enzim üretiminin gösterilmesinin gerekli oldu¤u bildirilmektedir (12).
Bu çal›flmada, hastanemizde, hastane infeksiyonu etkeni olarak saptanan Enterobacteriaceae üyesi Gram-negatif ço-maklarda GSBL s›kl›¤›, ÇDST ve E-test®yöntemleriyle göste-rilmeye çal›fl›lm›flt›r.
Yöntemler
Bakteriler: Klinik Bakteriyoloji ve ‹nfeksiyon Hastal›kla-r› LaboratuvaHastal›kla-r›nda, 2001 y›l› içerisinde çeflitli klinik örnekler-den izole edilen ve hastane infeksiyonu etkeni olarak tan›mlan-m›fl Enterobacteriaceae üyeleri aras›ndan, 83 E.coli, 40 Kleb-siella spp. ve 12 Proteus spp. çal›flmaya al›nm›flt›r. Grup say›-s› 10’un alt›nda olan bakteriler çal›fl›lmam›flt›r. Çal›flmada, ilk izolasyonlar›nda klasik mikrobiyolojik yöntemlerle isimlendi-rilip saklanan bakterilerin 24-48 saatlik pasajlar› kullan›lm›flt›r.
ÇDST: Bu yöntemde 0.5 McFarland standard› bulan›kl›-¤›nda haz›rlanan bakteri süspansiyonlar›, 9 cm çap›ndaki Petri kutular›nda 4 mm kal›nl›kta olacak flekilde haz›rlanm›fl Muel-ler-Hinton besiyerlerine eküvyonla ekildi. Pla¤›n merkezine Özet: Bu çal›flmada, çeflitli klinik örneklerden izole edilen ve hastane infeksiyonu etkeni olarak tan›mlanan 135 Gram-ne-gatif bakteride (83 Escherichia coli, 40 Klebsiella spp., 12 Proteus spp.) genifllemifl spektrumlu beta-laktamaz (GSBL) yap›m›, çift disk sinerji testi (ÇDST) ve E-test®yöntemleriyle araflt›r›lm›flt›r. ÇDST ile E.coli kökenlerinin 6 (%7.2)’s›nda, Klebsiella kökenlerinin 14 (%35)’ünde; E-test®ile E.coli kökenlerinin 7 (%8.4)’sinde, Klebsiella kökenlerinin 15 (%37,5)’inde GSBL üretimi saptanm›flt›r. Proteus kökenlerinde ise ne ÇDST ile ne de E-test®yöntemi ile GSBL pozitifli¤i saptanm›flt›r.
Anahtar Sözcükler: Hastane infeksiyonu, Enterobacteriaceae, genifllemifl spektrumlu beta-laktamaz.
Summary: The determination of extended-spectrum beta-lactamase production in various Gram-negative agents respon-sible for nosocomial infections with two methods. In this study, the production of extended-spectrum beta-lactamase (ESBL) was determined in 135 Gram-negative bacteria (83 Escherichia coli, 40 Klebsiella spp., 12 Proteus spp.) isolated from various pati-ents with nosocomial infections. The determinations were made with double disk synergy test (DDST) and E-test®. The ESBL pro-duction was positive in 6 (7.2%) of E.coli and in 14 (35%) of Klebsiella spp. with DDST; in 7 (8.4%) of E.coli and in 15 (37.5%) of Klebsiella spp. with E-test®. The ESBL production was not positive in any Proteus spp. with both tests.
amoksisilin-klavulanik asid (AMC) 20/10 m g (Oxoid) diski, her iki yan›na da AMC diskine 25 mm uzakl›klarda olacak fle-kilde 30 m g’l›k seftazidim (CAZ) (Oxoid) ve aztreonam (ATM) (Oxoid) diskleri yerlefltirildi. 36 C°’de 24 saatlik inkübasyon-dan sonra Petri kutular› incelendi. ATM ve CAZ disklerinin AMC diskine bakan yönünde belirgin geniflleme olmas› veya diskler aras›ndaki bölgede bir inhibisyon alan›n›n gözlenmesi GSBL pozitifli¤i olarak kabul edildi (11,13).
E-test®yöntemi: Ticari olarak haz›rlanm›fl bir ucunda sef-tazidim ve di¤er ucunda sefsef-tazidim-klavulanik asit bulunan E-test®fleritleri (AB Biodisk, Solna, ‹sveç) kullan›ld›. 0.5 McFar-land standard› bulan›kl›¤›nda haz›rlanan bakteri süspansiyon-lar›, 9 cm çapl› Petri kutular›nda 4 mm kal›nl›kta haz›rlanm›fl Mueller-Hinton besiyerine eküvyonla ekildi. 36 C°’de 24 saat-lik inkübasyondan sonra inhibisyon zonu ile E-test® fleritinin kesiflti¤i noktadaki de¤er okunarak bakterilerin minimum inhi-bitör konsantrasyon (MIC)’lar› saptand›. Seftazidim MIC de-¤erinin, seftazidim-klavulanik asid MIC de¤erinden en az 8 kat fazla olmas› GSBL pozitifli¤i olarak kabul edildi (13).
‹statistik de¤erlendirme: E-test® ve ÇDST aras›ndaki farkl›l›¤›n belirlenmesinde c 2testi kullan›ld›.
Sonuçlar
Hastanemizde 2001 y›l› içerisinde çeflitli klinik örnekler-den hastane infeksiyonu etkeni olarak soyutlanan toplam 135 Enterobactericeaeae üyesi Gram-negatif çomakta GSBL var-l›¤› ÇDST ve E-test®yöntemleriyle araflt›r›ld›. Çal›flmaya al›-nan E.coli ve Klebsiella spp. izolatlar›nda GSBL varl›¤› ÇDST sonuçlar›na göre s›ras›yla; %7.2 ile %35.0, E-test®sonuçlar›na göre ise %8.4 ile %37.5 olarak saptand›. Proteus spp.’de ise her iki yöntem ile de GSBL varl›¤› gösterilemedi (Tablo 1). GSBL-pozitif kökenlerin 20 (%77.0) tanesi idrardan izole edildi. Di¤er klinik örneklerden (kan, cerrahi yara, beyin-omu-rilik s›v›s›, trakeal aspirat, periton s›v›s›) ise birer tane GSBL-pozitif köken soyutland›. ‹ki yöntem aras›nda GSBL saptama oran› aç›s›ndan anlaml› bir fark görülmedi (p>0.5).
‹rdeleme
Hastanemiz sürveyans sonuçlar›na göre, Enterobacteriac-eae üyelerinden E.coli ve Klebsiella spp., Pseudomonas aerugi-nosa’dan sonra en s›k Gram-negatif hastane infeksiyonu etken-leri aras›nda yer almaktad›r (14,15). Tüm dünyada oldu¤u gibi ülkemizde de özellikle GSBL salg›layan Enterobacteriaceae üyelerinin etken oldu¤u infeksiyonlar art›fl göstermektedir.
Klimik Dergisi • Cilt 17, Say›:1 48
Tablo 1. Hastane ‹nfeksiyonu Etkeni Gram-Negatif Çomaklarda GSBL Varl›¤›
ÇDST E-Test®
GSBL(+) GSBL(-) GSBL(+) GSBL(-)
Bakteri Say› (%) Say› (%) Say› (%) Say› (%)
E. coli 6 (7.2) 77 (92.8) 7 (8.4) 76 (91.6)
Klebsiella spp. 14 (35) 26 (65) 15 (37.5) 25 (62.5)
Proteus spp. 0 (0) 12 (100) 0 (0) 12 (100)
Toplam 20 (14.8) 115 (85.2) 22 (16.3) 113 (83.7)
GSBL’ler E. coli, Proteus, Salmonella, Enterobacter ve hemen di¤er tüm enterik bak-terilerde tan›mlanm›fl olmas›-na ra¤men s›kl›kla Klebsiella pneumoniae kökenlerinde bu-lunmaktad›r (16,17). Türki-ye’de yap›lan iki ayr› çal›flma-da hastane kaynakl› K. pne-umoniae ve E. coli kökenle-rinde GSBL pozitifli¤i s›ras›y-la %55.5 ve %15.5 (18) ile %45.0 ve %32.0 (19) olarak saptanm›flt›r. E-test® ve ÇDST yöntemlerinin karfl›laflt›r›ld›¤› baz› çal›flmalarda ise Abac›o¤lu ve arkadafllar› (20) K. pneumo-niae’de E-test®ile %50.0, ÇDST ile %62.0; Aktafl ve arkadafl-lar› (21), Klebsiella spp. kökenlerinde E-test®ile %58.3, ÇDST ile %41.6 ve E. coli kökenlerinde E-test®ile %15.3, ÇDST ile %19.2 oranlar›nda GSBL pozitifli¤i saptam›fllard›r. Bu çal›flma-da çal›flma-da di¤er çal›flmalarla benzer flekilde Klebsiella kökenlerinde GSBL yap›m›n›n daha fazla oldu¤u görülmüfltür. Aktafl ve arka-dafllar› (21) bu çal›flmada oldu¤u gibi Proteus spp. sufllar›nda GSBL pozitifli¤i saptamazken, fiahin ve arkadafllar› (22) 22 Proteus suflunun 3’ünde (%13.6) GSBL pozitifli¤i saptam›fllar-d›r. Yurt d›fl›nda yap›lan çeflitli çal›flmalarda da GSBL s›kl›¤›, Klebsiella kökenlerinde %13.0 ile %86.6, E. coli kökenlerinde %11.0 ile %63.6 oranlar› aras›nda rapor edilmifltir (23-25). Ge-rek ülkemizde geGe-rekse yurtd›fl›ndaki oranlarda görülen farkl›l›k-lar, bakterilerdeki GSBL üretim s›kl›¤›n›n belli flartlarla de¤ifli-yor olmas› ile ilgilidir. Toplam olarak de¤erlendirildi¤inde has-tanemizde, GSBL s›kl›¤› ÇDST ile %14.8, E-test®ile %16.3 olarak bulunmufltur. Sonuçlar›m›zda, hastanemiz Yo¤un Bak›m Ünitesi’nin ‹nfeksiyon Hastal›klar› ve Klinik Mikrobiyoloji Anabilim Dal›m›z ile uyumlu çal›flmas›n›n olumlu etkisi oldu-¤u görüflündeyiz.
GSBL saptama yöntemleri aras›nda en s›k kullan›lan yön-temler, ÇDST ve E-test®yöntemleridir. Üç boyutlu test ise ge-rek uygulama zorlu¤u gege-rekse duyarl›l›k ve özgüllü¤ünün kla-sik yöntemlere göre üstünlü¤ünün olmamas› nedeniyle rutin uygulamada pek tercih edilen bir yöntem de¤ildir.Yap›lan de-¤iflik çal›flmalarda GSBL üretimini saptamada E-test® ve ÇDST yöntemleri karfl›laflt›r›lm›fl ve anlaml› bir fark bulunma-m›flt›r (20,21). Bu çal›flmada da iki yöntem aras›nda GSBL saptama oran› aç›s›ndan anlaml› bir fark bulunamad›.
De¤iflik ülkelerde ve merkezlerde yap›lan çal›flmalar beta-laktam antibiyotiklere direncin artmakta oldu¤unu ve bunun dünya çap›nda bir sorun oldu¤unu göstermektedir. Son on y›l-da plazmidle kodlanan GSBL’ler çok h›zl› bir flekilde artm›fl-t›r. Bu art›fl›n genifl spektrumlu beta-laktam antibiyotik kulla-n›m›yla yak›n iliflkili oldu¤u bilinmektedir (26). Halen bu sufl-lar›n ço¤u beta-laktamaz inhibitörlü kombinasyonlarla tedavi edilebilmektedir. Ancak bu kombinasyonlarla tedavi edileme-yen sufllar›n say›s› da giderek artmaktad›r (1). Ayr›ca GSBL üreten sufllar de¤iflik mekanizmalarla di¤er antibiyotik s›n›fla-r›na da gittikçe artan oranda direnç gelifltirmekte olup, e¤er ön-lem al›nmazsa gelecekteki antibiyotik seçeneklerimizin son derece k›s›tlanaca¤› öngörülmektedir (8).
Sonuç olarak, her zaman yeterli derecede uygulanamayan rasyonel antibiyotik tedavisi için ›srarc› olunmas› gerekti¤ini bir kez daha hat›rlatmak istiyoruz.
Kaynaklar
1. Bradford PA. Extended spectrum beta-lactamases in the 21st cen-tury. Characterization, epidemiology and detection of this important rezistance threat. Clin Microbiol Rev 2001; 14:933-51
2. Bush K. New beta-lactamases in gram negative bacteria. Diversity and impact on the selection of antimicrobial therapy. Clin Infect Dis 2001; 32:1085-9
3. Steward CD, Rasheed JK, Hubert SK, et al. Characterization of cli-nical isolates of Klebsiella pneumoniae from 19 laboratories using the National Committee for Clinical Laboratory Standards
exten-ded-spectrum b -lactamase detection methods. J Clin Microbiol
2001; 39(8):2864-72
4. Sanders CC, Sanders WE Jr. Beta-lactam resistance in gram-nega-tive bacteria: global trends and clinical impact. Clin Infect Dis 1992; 15: 824-39
5. Gür D. Beta-laktamazlar. Flora 1997; 3(Suppl 1): 1-16
6. Bermudes H, Arpin C, Jude F, El-Harrif Z, Bebear C, Quantin C. Moleculer epidemiology of an outbreak due to extended spectrum beta-lactamase producing enterobacteria in a French hospital. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 1997; 16: 523-9
7. Procop GW, Tuohy MJ, Wilson DA, Williams D, Hadziyannis E, Hall GS. Cross-class resistance to non beta-lactam antimicrobials in extended spectrum beta-lactamase producing Klebsiella pneumoni-ae. Am J Clin Pathol 2003; 120(2): 265-7
8. Bal Ç. Beta-laktamazlar: güncel durum. Flora 2003; 8(2):111-23 9. Sanders CC, Thomson KS, Bradford PA. Problems with detection
of beta-lactam resistance among nonfastidious gram-negative bacil-li. Infect Dis Clin North Am 1993; 7:411-23
10. Gill VJ, Fedorko DP, Witebsky FG. The clinician and microbiology laboratory. In: Mandell GL, Bennet JE, Dolin R, eds. Mandell, Do-uglas and Bennett’s Principles and Practice of Infectious Diseases. 5th ed. Philadelphia: Churchill Livingstone, 2000: 184-221 11. Livermore DM, Brown DF. Detection of beta-lactamase mediated
resistance. J Antimicrob Chemother 2001; 48(Suppl 1):59-64 12. Livermore DM. Beta-lactamases in laboratory and clinical
resistan-ce. Clin Microbiol Rev 1995; 8:557-84
13. Gür D, Bal Ç, Söyletir G (çevirenler). Antibiyotik Duyarl›l›k Testle-ri ‹çin Uygulama Standartlar›. Onikinci Bilgi Eki. NCCLS Dokü-man› M100-S12. Ankara: Bilimsel T›p Yay›nevi, 2002
14. Akçam Z, Tan G, Duran A. SDÜ T›p Fakültesi hastane
infeksiyon-lar› 2001 y›l› sürveyans sonuçinfeksiyon-lar› [Özet]. In: Hastane ‹nfeksiyonla-r› Kongresi 2002 (11-14 Nisan 2002, Ankara) Kongre Kitab›. An-kara: Hastane ‹nfeksiyonlar› Derne¤i, 2002: 82
15. Yayl› G, Gürdal H, Duran A, Tan G. SDÜ T›p Fakültesi Hastane-sinde 1998-2000 y›llar› aras›nda görülen hastane infeksiyonlar› [Özet]. In: Hastane ‹nfeksiyonlar› Kongresi 2002 (11-14 Nisan 2002, Ankara) Kongre Kitab›. Ankara: Hastane ‹nfeksiyonlar› Der-ne¤i, 2002: 81-2
16. Bush K. Is it important to identify extended spectrum beta-lactama-se producing isolates. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 1996; 15: 361-4
17. Coudron PE, Moland S, Sander CC. Occurrence and detection of
extended-spectrum b -lactamases in members of the family
Entero-bacteriaceae at a Veterans Medical Center: seek and you may find. J Clin Microbiol 1997; 35:2593-6
18. Leblebicioglu H, Nas Y, Eroglu C, Sunbul M, Esen S, Gunaydin M. Detection of extended spectrum beta-lactamases in Escherichia co-li and Klebsiella pneumoniae. J Chemother 1999; 11:103-6 19. Geyik MF, Köko¤lu ÖF, Uçmak H, Çelen MK, Hoflo¤lu S, Ayaz C.
Hastane kaynakl› gram negatif bakterilerde genifllemifl spektrumlu beta laktamazlar. ‹nfeks Derg 2002; 16(2): 175-8
20. Abac›o¤lu YH, Yücesoy M, Gülay Z, Yulu¤ N. ‘Extended spectrum beta-lactamases’ saptanmas›nda E-test ile çift disk sinerji yöntem-lerinin karfl›laflt›r›lmas›. ‹nfeks Derg 1995; 9: 93-7
21. Aktafl H, fiahin Ü, Yi¤it N, Al F, Tuncel E. Gram negatif bakteri-lerde genifllemifl spektrumlu beta-laktamazlar›n çift disk sinerji ve E-test yöntemleri ile araflt›r›lmas›. ‹nfeks Derg 2001; 15(3): 325-8 22. fiahin ‹, Kaya D, Öksüz Ç, Okay A, fiencan ‹, Öztürk E. Klinik
ör-neklerden izole edilen gram negatif çomaklarda genifllemifl spekt-rumlu beta-laktamaz s›kl›¤› ve antibiyotik duyarl›l›¤›. ‹nfeks Derg 2003; 17(1): 45-8
23. Jain A, Roy I, Gupta MK, Kumar M, Agarwal SK. Prevalence of ex-tended spectrum beta-lactamase producing gram-negative bacteria in septiceamic neonates in tertiary care hospital. J Med Microbiol 2003; 52(5): 421-5
24. Tzelepi E, Magana CH, Platsouka E, Safianou D, Paniara O, Lega-kis NJ, Vatopoukus AC, TzouveleLega-kis LS. Extended-spectrum beta-lactamase types in Klebsiella pneumoniae and Escherichia coli in two Greek hospitals. Int J Antimicrob Agents 2003; 21(3): 285-8 25. Ho PL, Tsang DN, Que TL, Ho M, Yuen KY. Comparison of
scre-ening methods for detection extended spectrum beta-lactamases and their prevalance among Escherichia coli and Klebsiella species in Hong Kong. APMIS 2000; 108:237-40
26. Rice L. Extended spectrum b -lactamase: evolution and clinical
im-portance. Chest 2001; 119: 391-6
