ÖZET
A grubu beta-hemolitik streptokoklarda eritromisin direnç fenotiplerinin yayg›nl›¤› epidemiyolojik bak›mdan önemli ol- du¤u gibi, tedavide do¤ru antibiyotik seçimini de etkileyen bir faktördür. Bu nedenle ülkemizde 1999-2005 y›llar› aras›nda izole edilen ve eritromisine dirençli oldu¤u saptanan sufllar›n direnç fenotip oranlar› ve direnç genleri toplu olarak de¤erlen- dirilmifltir. Belirtilen tarihler aras›nda toplam 113 sufl incelenmifl ve bunlar›n 66’s› (% 58) M, 37’si (% 33) iMLSB, 9’u (% 8) cMLSBfenotipi olarak belirlenmifl, 1 sufl iki fenotip (iMLSB, cMLSB) özelli¤i göstermifltir. Gen taramas› yap›ld›¤›nda incele- nen 48 M fenotipi suflun tümünün mefA; 28 iMLSB fenotipi suflun ço¤unun ermB(ermTR); 5 cMLSB fenotipi sufltan ço¤unun ermB, birinin ermB+mefA, iki fenotip özelli¤i gösteren 1 suflun yaln›z ermB genine sahip oldu¤u saptanm›flt›r.
Anahtar sözcükler: makrolid direnç fenotipleri, makrolid direnç genleri, Streptococcus pyogenes SUMMARY
Macrolide Resistance Phenotypes and Resistance Genes in Streptococcus pyogenes in Turkey (1995-2005) The prevalence of erythromycin resistance phenotypes in group A beta-haemolytic streptococci is important not only for epidemiology but also for implementing right antibiotic therapy. For this reason, the frequencies of resistance phenotypes and resistance genes in erythromycin-resistant strains isolated in 1999-2005 years in Turkey were evaluated. For this period 113 strains were screened and 66 (58 %) of them were found to be M, 37 (33 %) to be iMLSB, 9 (8 %) to be cMLSBphenotypes.
One strain expressed two phenotypic properties (iMLSB, cMLSB). Some strains were investigated for resistance genes and all of investigated 48 M phenotype strains were found to have mefA, most of investigated 28 iMLSBstrains were found to have ermB (ermTR) genes. Most of investigated cMLSBstrains had ermB, and 1 had ermB+mefA genes. One strains with two phenotypic properties was shown having ermB gene.
Keywords: macrolids resistance genes, makrolid resistance phenotypes, Streptococcus pyogenes
G‹R‹fi
Streptococcus pyogenes bakteriyel farenjitin bafll›ca nedenidir. Üst solunum yolu infeksiyon- lar›ndan baflka menenjit, puerperal sepsis, pnö- moni gibi çeflitli invaziv infeksiyonlara, nadir olarak da toksik flok sendromu, nekrotizan fasi- it gibi ölümcül olgulara, ayr›ca akut romatizmal atefl (ARA) ve akut glomerulonefrit (AGN) gibi klinik tablolara yol açar(3). ‹nfeksiyonlar›n teda- visinde penisilin genellikle ilk seçilen antibiyo-
tiktir. Penisiline allerjisi olan veya penisilin te- davisine cevap vermeyen hastalarda eritromisin veya di¤er makrolid türevleri kullan›l›r. Dünya- da penisiline dirençli sufl henüz saptanmam›fl- ken, eritromisine direnç co¤rafik bölgelere göre farkl› oranlarda bildirilmektedir. ‹lk dirençli sufllar 1959 y›l›nda ‹ngiltere’den bildirilmifl(18), daha sonra ülkemiz de dahil olmak üzere çeflit- li yay›nlar yap›lm›flt›r(2,10). Direnç art›fl› antibi- yoti¤in tüketim al›flkanl›¤›na paralel olarak geli- flir, dolay›s›yla çocuklarda s›k görülen farenjit
TÜRK‹YE’DE STREPTOCOCCUS PYOGENES’DE MAKROL‹D D‹RENÇ FENOT‹PLER‹ VE D‹RENÇ GENLER‹ (1999-2005)
Rahmiye BERK‹TEN
‹stanbul T›p Fakültesi, Mikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyoloji Anabilim Dal›, ‹STANBUL
Yaz›flma adresi: Rahmiye Berkiten. ‹stanbul T›p Fakültesi, Mikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyoloji Anabilim Dal›, ‹STANBUL Tel :(212) 4142000/32371
e-posta:rhbrtn @ istanbul.edu.tr
Al›nd›¤› tarih:18.05.2007, revizyon kabulü: 25.05.2007
tedavisinde makrolid kullan›lmas›n›n önemli bir etkisi vard›r(13).
S.pyogenes’de çeflitli eritromisin direnç fe- notipleri ve bu fenotiplerin oluflmas›na yol açan direnç genleri vard›r. Fenotip yayg›nl›¤›n›n bi- linmesi epidemiyoloji ve tedavi aç›s›ndan önemli oldu¤undan, bu makalede ülkemizde izole edilen sufllar›n fenotip ve genotipleri toplu olarak de¤erlendirilerek konuya dikkat çekmek ve katk›da bulunmak amaçlanm›flt›r.
Makrolid grubu antibiyotiklere direnç tüm dünyada farkl› oranlarda bildirilmektedir.
1995 ve sonraki y›llarda izole edilen sufllarda y›llara göre saptanan direnç oranlar›, Fransa’da 1996-99’a ait 1500 sufl için % 6.2(3), Madrit’de 1999-2005 y›llar›na ait 17,232 sufl için % 21.3 (y›l- lara göre % 14.3-% 28.9)(20), komflu ülkelerden Yunanistan’da 1996-97’e ait 534 sufl için % 15.2(25), Bulgaristan’da 1995-2001’e ait 1221 sufl için
% 2.1(8)’dir. Ülkemizde bildirilen oranlar genel- likle % 10’un alt›ndad›r(2,10,15,19).
Direnç fenotipleri MLSBve M olmak üzere bafll›ca 2 çeflittir. MLSB fenotipinin yap›sal
(konstitütif, cMLSB) ve indüklenebilir (iMLSB) olmak üzere iki tipi daha vard›r(2,3,22). iMLSB direncine sahip sufllar tedavide önemlidir, çün- kü hastaya uygulanan eritromisin tedavisi bak- teride enzim indüksiyonuna neden olarak mak- rolid ve linkozamidlere direnç geliflimine yol açar. iMLSBdirencinin ayr›ca üç alt tipi (iMLSB-A, iMLSB-B, iMLSB-C) vard›r ve bu alt tipler 3 fark- l› makrolid diski (eritromisin, klindamisin ve jo- samisin) kullan›larak disk difüzyon yöntemi ile belirlenebilirler (fiekil)(12). Alt tip A 14, 15 ve 16 üyeli makrolidlere yüksek düzeyde (M‹K > 128 mg/L) yap›sal, linkozamidlerden klindamisine indüklenebilir; alt tip B 14 ve 15 üyeli makrolit- lere yüksek düzeyde yap›sal, josamisin ve klin- damisine indüklenebilir; alt tip C 14, 15 üyeli makrolitlere düflük düzeyde (M‹K< 32 mg/L) yap›sal, josamisin ve klindamisine indüklenebilir direnç ile karakterizedir.
Makrolidlere direnç fenotipleri ülkelere göre de¤iflmektedir ve direnç genleri genellikle belirlenen fenotip oranlar›na paralellik gösterir.
Giovanetti ve ark.(12)’n›n 100 suflta saptad›¤› di-
fiekil: Fenotipler ve eritromisine dirençli sufllar›n 3 disk difüzyon yöntemi ile iMLSBalt tipleri(12).
Diskler: ortada eritromisin (30 µg), sa¤da klindamisin (10 µg), solda josamisin (30 µg). A: cMLSB. B: iMLSB(alt tip iMLSB-A). C: iMLSB (alt tip iMLSB-B). D: iMLSB(alt tip iMLSB-C). E: M fenotipi.
renç genleri tablo 1’de verilmifltir. Çal›flmalar sonucunda ayr›ca yeni direnç genlerinin varl›¤›
da ortaya ç›kmaktad›r(4,17). Norveç’te yap›lan bir çal›flmada S.pyogenes’de bulunan mefA geni- nin S.pneumoniae’de tan›mlanan mefA geninden farkl› oldu¤u, mef genlerinde alt tiplerinin de bulundu¤u saptanm›flt›r(4,21). Giovanetti ve ark.(11)baz› ermTR pozitif S.pyogenes sufllar›nda yüksek düzeyde makrolid direncine katk›da bu- lunan yeni bir efluks sisteminin varl›¤›n› ve msrD geninin bu sistemde rol oynad›¤›n› bildir- mifllerdir(6,11). Direnç fenotipleri belirli zaman dilimleri içinde ülkelere göre fark gösterir ve baz› ülkelerde MLSBfenotipinin(8), baz› ülkeler- de M fenotipinin daha yayg›n oldu¤u bildiril- mektedir(7,25).
Kanada’da 3205 suflun 67 (% 2.1)’sinin eritromisine dirençli olarak saptand›¤› bir çal›fl- mada 47’sinin M, 18’inin iMLSB, 2’sinin cMLSB(7); komflu ülkelerden Bulgaristan’da(8) 1221 suflun 26 (% 2.1)’s›n›n eritromisine dirençli bulundu¤u bir araflt›rmada 9’unun M, 15’inin iMLSB, 2’sinin cMLSB; Yunanistan’da(25)534 su- flun 81 (% 15.2)’inin eritromisine dirençli oldu¤u bir çal›flmada sufllar›n % 48.1’inin klindamisine indüklenebilir, % 51.9’unun M fenotipinde di- renç gösterdi¤i bildirilmifltir. ‹talya’da 215 su- flun 167 (% 18)’sinin dirençli olarak saptand›¤›
bir çal›flmada sufllar›n % 50’sinin M, % 31’inin iMLSB, % 18’inin cMLSBfenotipinde oldu¤u bil- dirilmifltir(26).
Norveç’te yap›lan bir çal›flmada eritromi- sine dirençli 44 suflun 26’s›n›n ermTR, 6’s›n›n ermB veya ermTR, 1’inin mefE genlerine sahip ol- du¤u; MLSBfenotipinde olan bu sufllar›n 33 (%
75)’ünün iMLSBfenotipinde oldu¤u; M fenotipi olan 11 sufldan 9’unun mefA ve 2’sinin son za-
manlarda S.pyogenes’de tan›mlanan mefO geni- ne sahip oldu¤u bildirilmifltir(17). Fransa’da ço- cuk hastalar›n bo¤az sürüntülerinden 1996-1999 y›llar›nda izole edilen eritromisine dirençli 93 suflun % 3.4’ünün cMLSB, % 2.8’inin M fenoti- pinde oldu¤u belirlenmifl, iMLSB fenotipine rastlanmam›fl; M fenotipi sufllar›n tümünün mefA, cMLSBfenotipi sufllar›n ermB geni tafl›d›¤› sap- tanm›flt›r. cMLSBfenotipi izolatlar›n 14, 15 ve 16 üyeli makrolidlerle (eritromisin, azitromisin, jo- samisin) klindamisin ve streptograminB’ye di- rençli; M fenotipi izolatlar›n eritromisin ve azit- romisine dirençli, josamisin ve klindamisine du- yarl› oldu¤u görülmüfltür(3). Pensilvanya’da 2001-2002 y›llar›nda izole edilen eritromisine di- rençli 68 suflun 62’sinin M, 6’s›n›n MLSB; M fe- notipi sufllar›n mefA, MLSB fenotipi sufllar›n ermA (ermTR) geni tafl›d›¤› saptanm›flt›r(13). TÜRK‹YE’DE FENOT‹P VE GENOT‹PLER‹N DA⁄ILIMI
Ülkemizde makrolid direnç fenotiplerini araflt›ran çal›flma say›s› oldukça azd›r (Tablo 2).
Bu konuda ilk çal›flmalar Ankara’dan fienses ve ark.(23,24)’na aittir; 1999-2002 y›llar›nda izole edilen 920 sufltan 12’sinin eritromisine dirençli bulundu¤u çal›flmalar›nda 8’inin M, 4’ünün iMLSB fenotipinde oldu¤u belirtilmifltir. ‹stan- bul’dan Erdo¤an ve ark.(9) ile Gürol(16) incele- dikleri iki çal›flmadaki toplam 421 suflun 27’si- nin eritromisine dirençli ve bunlardan 21’inin M, 6’s›n›n iMLSB fenotipinde oldu¤u sap- tanm›fl, cMLSBfenotipine rastlanmam›flt›r. Gün- düz-Kaya ve ark.(14)2004-2005 y›llar›nda izole edilen 282 sufltan eritromisine dirençli bulduk- lar› 12’sinden 5’inin M, 4’ünün cMLSB, 3’ünün iMLSBfenotipinde oldu¤unu bildirmifllerdir.
Aç›kgöz ve ark.(1)2003 y›l›nda yay›nlad›k- lar› araflt›rmalar›nda Ankara’n›n üç farkl› bölge- sinde izole edilen 1355 S.pyogenes suflunun 36 (% 2.6)’s›n›n eritromisine dirençli ve bunlar›n 17’sinin M, kalanlardan 16’s›n›n iMLSB, 3’ünün cMLSB fenotipinde oldu¤unu belirlemifl; PCR yöntemi ile M fenotipindeki sufllar›n mefA, M fe- notipi olmayan sufllardan 14’ünün ermA (subc- lass ermTR), 5’inin ermB geni tafl›d›¤›n› bildir- mifllerdir (Tablo 2).
Çolako¤lu ve ark.(5)’n›n çal›flmas›nda
Tablo 1: Eritromisine dirençli 100 suflta genlerin da¤›l›fl›(12).
Direnç fenotipleri cMLSB iMLSB
iMLS-A iMLS-B iMLS-C M
n 2060 426 1220
ermB 2042 42
ermTR
18 126
mefA 308 136 1120 Genler
2002-2003 y›llar›nda izole edilen 381 S.pyogenes suflundan 26 (% 6.8)’s›n›n dirençli ve bunlar›n 15’inin M, 8’inin iMLSB, 2’sinin cMLSB fenoti- pinde; ayr›ca bir izolat›n ayn› zamanda cMLSB ve iMLSBfenotipinde oldu¤u; M fenotipi sufllar›n tümünün mefA, iMLSB fenotipi sufllar›n ermTR;
cMLSB fenotipi bir suflun ermB, bir suflun ermB+mefA geni tafl›d›¤›; hem cMLSB ve hem de iMLSB fenotipinde olan bir suflun da ermB geni bak›m›nda zengin oldu¤u belirlenmifltir (Tablo 2).
Ülkemizde henüz eritromisin dirençli sufl say›s›nda bir art›fl söz konusu de¤ildir; en s›k saptanan fenotip yaln›z 14 ve 15 üyeli makrolid- lere dirençli, 16 üyeli makrolidlerle di¤er grup antibiyotiklere duyarl› olan M fenotipidir. Ayr›- ca bu fenotipin yayg›n olmas› baz› yurt d›fl› so- nuçlar› ile paralellik göstermektedir. Üç grup antibiyoti¤e de direnç gösteren cMLSBfenotipi- nin düflük oranda olmas›, duyarl›l›¤›n devam edece¤ini düflündürmektedir.
Türkiye’de makrolid direnç epidemiyolo- jisi hakk›nda yeterli bilgi birikimine sahip ola- bilmek ve makrolid tedavisinde karfl›lafl›labile- cek tedavi baflar›s›zl›klar›n› önleyebilmek için bu tip çal›flmalar›n devam etmesi gerekmekte- dir.
KAYNAKLAR
1. Acikgoz ZC, Gocer S, Tuncer S: Macrolide resis- tance determinants of group A streptococci in An- kara, Turkey, J Antimicrob Chemother 2003;52(1):110-2.
2. Berkiten R: Streptococcus pyogenes sufllar›nda eritromisin direnç fenotipleri ve 1970-2001 y›llar›
aras›nda Türkiye’de izole edilen sufllarda direnç, ANKEM Derg 2003;17(4):429-34.
3. Bingen E, Fitoussi F, Doit C et al : Resistance to macrolides in Streptococcus pyogenes in France in pediatric patients, Antimicrob Agents Chemo- ther 2000;44(6):1453-7.
4. Cochetti I, Vecchi M, Mingoia M et al: Molecular characterization of pneumococci with efflux-me- diated erythromycin resistance and identification of a novel mef gene subclass, mef(I), Antimicrob Agents Chemother 2005;49(12):4999-5006.
5. Colakoglu S, Alacam R, Hascelik G: Prevalence and mechanisms of macrolide resistance in Strep- tococcus pyogenes in Ankara, Turkey, Scand J In- fect Dis 2006;38(6-7):456-9.
6. Daly MM, Doktor S, Flamm R, Shortridge D: Cha- racterization and prevalence of mefA, mefE, and the associated msr(D) gene in Streptococcus pneu- moniae clinical isolates, J Clin Microbiol 2004;42(8):3570-4.
7. De Azavedo JC, Yeung RH, Bast DJ, Duncan CL, Borgia SB, Low DE: Prevalence and mechanisms of macrolide resistance in clinical isolates of group Tablo 2: Ülkemizde bildirilen direnç fenotipleri ve direnç genleri [n (%)].
Kaynak
fienses ve ark.(23) fienses ve ark.(24) Erdo¤an ve ark.(9) Gürol(16)
Aç›kgöz ve ark.(1)
Çolako¤lu ve ark.(5)
Gündüz- Kaya ve ark.(14) Toplam
‹zolasyon y›l›
1999-2000 Ankara 1999-2002 Ankara 2000 ‹stanbul 2001-2002 ‹stanbul
2000-2002 Ankara
2002-2003 Ankara
2004-2005 Ankara 1999-2005
n
360 560 121 300
1355
381
282 3359
Direnç
4 (1.1) 8 (1.4) 7 (5.8) 20 (6.7)
36 (2.7)
26 (6.8)
12 (4.3) 113 (3.4)
M
3 5 5 mefA16
mef A17
mef A15
5 66 (58.4)
iMLSB
1 3 2 erm TR4
ermA (n.14)16
ermTR8
3 37 (32.7)
cMLSB
- - - -
ermB (n.5)3
1 ermB+mefA 1 ermB
4 9 (8)
iMLSB cMLSB
ermB1
1 (0.9) Direnç fenotipleri
A streptococci from Ontario, Canada, Antimicrob Agents Chemother 1999;43(9):2144-7.
8. Detcheva A, Facklam RR, Beall B: Erythromycin- resistant group A streptococcal isolates recovered in Sofia, Bulgaria, from 1995 to 2001, J Clin Micro- biol 2002;40(10):3831-4.
9. Erdo¤an H, Öngen B, Öksüz L, Gürler N, Töreci K: A grubu beta-hemolitik streptokoklarda antibi- yotik direnci ve makrolid direnç fenotipinin sap- tanmas›, ANKEM Derg 2003;17(1):85-7.
10. Ery›lmaz M, Ak›n A: Bo¤az kültürlerinden izole edilen A grubu beta-hemolitik streptokoklarda eritromisin direnci (Özet), ANKEM Derg 2006;20(Ek 1):11.
11. Giovanetti E, Brenciani A, Burioni R, Varaldo PE:
A novel efflux system in inducibly erythromycin- resistant strains of Streptococcus pyogenes, Anti- microb Agents Chemother 2002; 46(12):3750-5.
12. Giovanetti E, Montanari MP, Mingoia M, Varaldo PE: Phenotypes and genotypes of erythromycin- resistant Streptococcus pyogenes strains in Italy and heterogeneity of inducibly resistant strains, Antimicrob Agents Chemother 1999;43(8):1935- 40.
13. Green M, Martin JM, Barbadora KA, Beall B, Wald ER: Reemergence of macrolide resistance in pharyngeal isolates of group A streptococci in southwestern Pennsylvania, Antimicrob Agents Chemother 2004;48(2):473-6.
14. Gündüz-Kaya E, Yücel M, Karakoç AE: A grubu beta-hemolitik streptokoklarda eritromisin direnç oranlar›n›n ve direnç fenotipinin araflt›r›lmas›, Mikrobiyol Bült 2006;40(3):161-8.
15. Gür D, Ünal S, Türkiye e-Basket II Çal›flma Gru- bu: Solunum yolu infeksiyonlar›ndan izole edilen Streptococcus pneumoniae ve Streptococcus pyo- genes’in çeflitli antibiyotiklere in vitro direnç oranlar› (E-Basket II surveyans›n›n Türkiye so- nuçlar›) (Özet), 31. Türk Mikrobiyoloji Kongresi, Kongre Kitab› s.264, Kufladas› (2004).
16. Gürol SD: Eritromisine dirençli Streptococcus pyogenes sufllar›nda makrolidlere direnç fenotip- lerinin belirlenmesi ve PCR yöntemiyle eritromi- sin direnç genlerinin saptanmas›, Doktora Tezi,
‹Ü Sa¤l›k Bilimleri Enstitüsü, ‹stanbul (2004).
17. Littauer P, Caugant DA, Sangvik M, Hoiby EA, Sundsfjord A, Simonsen GS: Macrolide-resistant
Streptococcus pyogenes in Norway: population structure and resistance determinants, Antimic- rob Agents Chemother 2006;50(5):1896-9.
18. Lowbury EJ, Hurst L: The sensitivity of staphylo- cocci and other wound bacteria to erythromycin, oleandomycin and spiramycin, J Clin Pathol 1959;12(2):163-9.
19. Özakkafl F, Aksungar FB, Topkaya AE: A grubu beta-hemolitik streptokoklar›n antibiyotik duyar- l›l›klar›, ANKEM Derg 2007;21(1):10-3.
20. Perez-Trallero E, Montes M, Orden B, Tamayo E, Garcia-Arenzana JM, Marimon JM: Phenotypic and genotypic characterization of Streptococcus pyogenes isolates displaying the MLSB pheno- type of macrolide resistance in Spain, 1999 to 2005, Antimicrob Agents Chemother 2007;51(4):1228-33.
21. Sangvik M, Littauer P, Simonsen GS, Sundsfjord A, Dahl KH: mef(A), mef(E) and a new mef allele in macrolide-resistant Streptococcus spp. isolates from Norway, J Antimicrob Chemother 2005;56(5):841-6.
22. Seppälä H, Nissinen A, Yu Q, Huovinen P: Three different phenotypes of erythromycin-resistant Streptococcus pyogenes in Finland, J Antimicrob Chemother 1993;32(6):885-91.
23. fienses Z, Baflustao¤lu A, Gür D, Kocagöz S, Do-
¤anc› L: A grubu beta-hemolitik streptokoklarda eski ve yeni makrolid direnç paterninin irdelen- mesi (Özet), 29. Türk Mikrobiyoloji Kongresi, Kongre Kitab› s.324, Antalya (2000).
24. fienses Z, Baysallar M, Gür D, Do¤anc› L: 1999- 2000 ve 2001-2002 y›llar›na ait grup A beta-hemo- litik streptokok izolatlar›n›n makrolid antibiyo- tiklere direnç oranlar› ve fenotipleri, Microbiol Bült 2003;37(4):225-34.
25. Tzelepi E, Kouppari G, Mavroidi A, Zaphiropo- ulou A, Tzouvelekis LS: Erythromycin resistance amongst group A beta-haemolytic streptococci isolated in a paediatric hospital in Athens, Greece, J Antimicrob Chemother 1999;43(5):745-6.
26. Zampaloni C, Cappelletti P, Prenna M, Vitali LA, Ripa S: emm gene distribution among erythromy- cin-resistant and -susceptible Italian isolates of Streptococcus pyogenes, J Clin Microbiol 2003;41(3):1307-10.
