Pseudomonas aeruginosa
80 theses under this subject heading
Kan kültüründen izole edilen acinetobacter baumannii ve pseudomonas aeruginosa suşlarında karbapenem heterodirenci varlığının fenotipik ve moleküler yöntemlerle araştırılması
Heterodirenç (HD) ilk kez 1947 yılında Haemophilus influenzae'da saptanmasının ardından, birçok bakteri türünde ve farklı antibiyotiklere karşı tespit edilmiştir. Genel anlamda heterodirenç; duyarlı bir bakteri popülasyonu içinde farklı duyarlılıklara sahip bakteri alt popülasyonlarının varlığı olarak tanımlanmaktadır. Heterodirenç sayesinde bakterinin ortamdaki bakterisidal antibiyotik maruziyetinden etkilenmemesinin yanı sıra, heterodirencin bakteride evrimsel olarak antibiyotik direnci gelişiminde bir ara evre olabileceği düşünülmektedir. Çoklu ilaca dirençli ve tüm ilaçlara dirençli bakterilerin sebep olduğu enfeksiyon prevalansının giderek arttığı günümüzde, pek çok bakteri türünde birçok antimikrobiyale karşı yüksek HD prevalansı bildirilmesi, bu hipotezi desteklemektedir. Çalışmamıza; Ocak 2014-Temmuz 2018 tarihleri arasında, Hacettepe Üniversitesi Hastanesi Merkez Bakteriyoloji Laboratuvarı'na gönderilen kan kültürlerinden izole edilen 256 A.baumannii ve 152 P.aeruginosa olmak üzere, toplam 408 non-fermentatif bakteri dahil edilmiştir. İzolatların imipenem (İMP) ve meropenem (MEM) duyarlılıkları, sıvı mikrodilüsyon (SMD) yöntemi ile belirlenmiştir. Çalışmamızda CLSI sınır değerlerine göre; 256 A.baumannii izolatının %11,3'ü (s=29) İMP-duyarlı, %0,4'ü (s=1) İMP "intermediate" %88,3'ü (s=226) İMP-dirençli; MEM için %11,7'si (s=30) MEM-duyarlı, %0,8'i (s=2) MEM "intermediate", %87,5'i (s=224) MEM-dirençli olarak saptanmıştır. P.aeruginosa izolatlarına ait SMD sonuçları incelediğinde ise; 152 izolatın İMP için %37,5'i (s=57) duyarlı, %19,1'i (s=29) "intermediate" ve %43,4'ü (s=66) dirençli iken; MEM için %38,1'i (s=58) duyarlı, %15,1'i (s=23) "intermediate" ve %46,8'i (s=71) dirençli olarak tespit edilmiştir. SMD testi ile İMP veya MEM duyarlı olduğu saptanan izolatlarda İMP ve MEM HD varlığı disk difüzyon testi, antibiyotik gradiyent testi ve popülasyon analizi profili (PAP) testi uygulanarak araştırılmıştır. A. baumannii izolatlarında İMP-HD sıklığı %24,1, MEM-HD sıklığı %30; P. aeruginosa izolatlarında İMP-HD sıklığı %57,9, MEM-HD sıklığı %13,8 olarak bulunmuştur. Karbapenem direnç epidemiyolojisini belirlemek amacıyla, SMD testi ile karbapenem duyarlı olmadığı saptanan suşlarda karbapenemaz genleri polimeraz zincir reaksiyonu (PZR) yöntemi ile araştırılmıştır. Karbapenem-dirençli A.baumannii izolatlarının hepsinde blaOXA-51 saptanmış, %86,3'ünde (s=195) blaOXA-23, %0,9'unda (s=2) blaOXA-24, %0,9'unda (s=2) blaOXA-58 ve %0,9'unda (s=2) blaNDM genleri amplifiye edilmiştir. Karbapenem-dirençli P.aeruginosa izolatlarının %4.2'sinde (s=3) blaIMP, %26,8'inde (s=19) blaOXA-10 ve %1,4'ünde (s=1) blaOXA-2 belirlenmiştir. Heterodirenç varlığının genotipik yöntemlerle araştırılması amacıyla; HD'li olduğu tespit edilen izolatlarda karbapenemaz genlerinin varlığı, PZR yöntemi ile araştırılmıştır. Karbapenem-dirençli A.baumannii alt popülasyonlarının tümünde blaOXA-51 geni, %75'inde (s=12) blaOXA-23 geni saptanmıştır. Karbapenem-dirençli P.aeruginosa alt popülasyonlarının hiçbirinde karbapenemaz genleri amplifiye edilmemiştir. Heterodirençli bakteri popülasyonlarının özellikle bağışıklık sistemi baskılanmış kişilerde persistan ve tekrarlayan enfeksiyonlara yol açabilmesi sebebiyle HD'li bakterilerin saptanması klinik açıdan büyük öneme sahiptir. HD tespitinde altın standart yöntem olduğu kabul edilen PAP testi, zaman alıcı ve emek yoğun bir test olması nedeniyle rutin hizmet veren mikrobiyoloji laboratuvarlarında çalışılamamaktadır. Literatürdeki çalışmalarda difüzyon testlerinin rutin hizmet veren mikrobiyoloji laboratuvarlarında HD tespitinde kullanılabileceği belirtilmesine rağmen çalışmamızda difüzyon temelli testlerin düşük duyarlılık ve özgüllüğe sahip olduğu saptanmıştır. Sonuç olarak, günümüzde hala HD'li izolatlarının saptanması amacıyla kullanılabilecek, PAP testi dışında güvenilir bir test bulunmamaktadır.
Streptococcus pneumonia, staphylococcus aureus ve pseudomonas aeruginosa ile invaziv bakteriyel enfeksiyon geçiren çocuklarda IRAK4 ve MYD88 genlerinde mutasyon varlığının aaraştırılması
İnvaziv bakteriyel enfeksiyonlar steril vücut sıvılarının bakteri ile enfekte olmasıdır. Menenjit, bakteriyemi, sepsis, septik artrit, osteomyelit, plevral ampiyem, derin doku ve organ abseleri invaziv bakteriyel enfeksiyonlar arasında yer almaktadır. IRAK4 ve MyD88 eksikliği olan hastalarda, Streptococcus pneumoniae ve Staphylococcus aureus ile invazif bakteriyel enfeksiyonlara karşı seçici yatkınlık oluşmaktadır. Bu çalışmada Streptococcus pneumonia, Staphylococcus aureus ile invaziv bakteriyel enfeksiyon geçiren hastalarda primer immün yetmezlik tarama testlerine ek olarak IRAK-4 ve MyD88 genlerinde mutasyon varlığınının araştırılması amaçlanmıştır. Karadeniz Teknik Üniversitesi Tıp Fakültesi Çocuk Enfeksiyon Servisinde izlenen 15 hasta çalışmaya dahil edildi. Hastaların yedisi (% 46,7) kızdı. Hastaların ortanca yaş değeri 48 ay (min-maks:2,5-130 ay) idi. Hastaların altısı (% 40) komplike parapnömonik efüzyon, dördü (% 26,7) septik artrit, biri (% 6,7) akut bakteriyel menenjit, dördü (% 26,7) kan akımı enfeksiyonu idi. İzole edilen etkenlerin 10' u (%66,7) S. pneumonia, beşi (%33,3) S. aureus idi. Çalışmaya dahil edilen hastaların yedisinde IRAK-4 geninde heterozigot varyant tespit edildi (c.1282 G>A heterozigot, rs4251545 exon 11 Ala428Thr; biri c.1172 G>A heterozigot rs55944915 exon 10 Arg391His), MyD 88 geninde mutasyon saptanmadı. IRAK-4 ve MyD88 eksiklikleri OR geçişli olmasına rağmen; heterozigot bireylerin de hastalık bulguları ortaya çıkarabileceğini ortaya koymak için daha ileri fonksiyonel ve genetik çalışmalara ihtiyaç vardır. İnvaziv pnömokokal ve stafilokokkal hastalığı olan çocuklar, altta yatan bir PİY için değerlendirilmelidir ve bu çocukların ayırıcı tanısında IRAK-4 ve MyD88 eksiklikleri göz önünde bulundurulmalıdır.
İnsan göbek kordon veni CD146+ hücrelerin ve bu hücrelerden elde edilen matriks proteinlerinin in vitro biyofilm modellerinde değerlendirilmesi
Yaraların tedavilerinde antimikrobiyal etkileri olan hücrelerin veya hücrelerden arındırılmış deselülerize matrikslerin yara bölgesine uygulanması son yıllarda dikkat çekmektedir. Bu tez çalışmasının amacı, antimikrobiyal etkiye sahip olabileceği düşünülen CD146+ kök hücrelerin ve bu hücrelerden elde edilen ekstraselüler matriks proteinlerinin (deselülerize matriks) in vitro biyofilm modellerinde değerlendirilmesidir. Bu tez çalışması kapsamında, CD146+ kök hücrelerin karakterizasyonu; hücre yüzey belirteçlerinin tayini ve farklılaşma analizleriyle, deselülerize matriksin karakterizasyonu; histolojik/immünfloresan boyamalar ve proteom analizleri ile belirlendi. CD146+ kök hücrelerin, biyofilm oluşumuna katkısını gözlemleyebilmek için, Pseudomonas (P.) aeruginosa ve Staphylococcus (S.) aureus bakterileri ile ko-kültürleri yapılarak hücre canlılık ve proliferasyonları WST-1, Annexin V/PI ve kristal viyole ile değerlendirildi. Aynı zamanda CD146+ kök hücrelerin, olası antimikrobiyal etkilerinin gözlemlenmesi amacıyla disk difüzyon yöntemi kullanıldı. CD146+ kök hücrelerin ve deselülerize matriks proteinlerinin biyofilm oluşumuna etkileri damlamalı akış modelinde test edilerek biyofilm oluşumunda görev alan genlerin ekspresyon seviyeleri kantitatif reverse transkriptaz-PZR yöntemiyle belirlendi. Elde edilen veriler sonucunda; CD146/105+ kök hücrelerin adipojenik yönde farklılaşabildiği ancak osteojenik farklılaşma kapasitelerinin bulunmadığı saptandı. Deselülerize matriks karakterizasyonu, DAPI ve Masson-Trikrom boyamaları ile tayin edildikten sonra proteom analizleriyle matriks bileşenlerinde kollajen, glikoprotein, proteoglikan ve büyüme faktörleri saptandı. Bakteri + hücreli/deselülerize kültürlerde, bakterilerin proliferasyonlarını arttırdıkları gözlemlendi. P. aeruginosa ve S. aureus kullanılarak tasarlanan biyofilm modelinde, deselülerize yapının P. aeruginosa biyofilm oluşumunu anlamlı olarak azalttığı, S. aureus için ise hücreli gruba kıyasla deselülerize grupta anlamlı bir fark bulunmadığı belirlendi. Gen ekspresyon analizi sonuçlarına göre, P. aeruginosa biyofilm ile ilişkili genlerden rhlR ve LasR için anlamlı azalım saptanmış olup, bu biyofilm hücre sayım sonuçlarını destekler niteliktedir. S. aureus' un tutunma genleri olan icaADBC genlerinin hepsi deselülerize grupta yüksek oranda eksprese edilmiştir. Bu tez çalışması, hedeflenen amaç doğrultusunda insan kaynaklı fetal kök hücrelerin ve onlardan elde edilen matriks proteinlerinin klinik uygulamalarda önemini ortaya koyan ilk çalışmadır. Anahtar kelimeler : CD146+ hücreler, kök hücreler, biyofilm, ekstraselüler matriks proteinleri, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, göbek kordonu.
Litik pseudomonas aerugınosa faj izolasyonu ve litik etki potansiyelinin araştırılması
Pseudomanas aeruginosa çevrede yaygın olarak bulunan, Gram negatif, serbest yaşantıya sahip parazitik bir bakteridir. Genellikle çoklu antibiyotik direnci ve sahip olduğu virülans faktörleri nedeniyle insan ve hayvanlarda tedavisi zor infeksiyonlara neden olan önemli bir fırsatçı patojendir. Çoklu antibiyotik direncine sahip bakterilerin neden olduğu infeksiyonların tedavisinde fajlarla tedavi önem kazanmıştır. Bu çalışmada, P. aeruginosa için litik etkiye sahip faj/fajların izolasyonu ve bu fajların farklı P. aeruginosa izolatları için litik etkilerinin belirlenmesi amaçlandı. Bu amaçla kanalizasyon örnekleri, gübre örnekleri gibi fajların bulunması muhtemel kaynaklardan 3 farklı faj izolasyonu yapıldı ve bu fajların farklı P. aeruginosa izolatlarına litik etkileri araştırıldı. Bunun için Harran Üniversitesi Veteriner Fakültesi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı Kültür Koleksiyonunda bulunan çeşitli klinik örneklerden ya da çevresel örneklerden izole edilmiş 40 P. aeruginosa izolatı kullanıldı. Bu konak bakteriler çoklu antibiyotik direncine sahip olarak değerlendirildi. Konak bakteriler penisilin, tylosin, oksitetrasiklin ve eritromisin için %100, ampilisin için %90, streptomisin ve amoksisilin/klavulonik asit için %87,5, sefkuinom için %85, doksisklin için %77,5, azithromisin için %1,5 ve gentamisin için % 12,5 oranında dirençli olarak saptanırken, izolatların tamamı enrofloksasine duyarlı bulundu. Çalışmada izole edilen ve kodlanan 3 fajdan PAFO fajı 25 (%62,5), PAFA fajı 35 (% 87,5) ve PAFS fajı ise 30 izolat (%75) üzerinde lizis oluşturuken, her üç fajın da litik etki gösterdiği 10 izolat (%25) belirlendi. Sonuç olarak, P. aeruginosa'ya karşı litik bakteriyofajlar, özellikle antibiyotik direnci ve enfeksiyon kontrolü gibi zorluklarla başa çıkma potansiyeline sahip, spesifik ve etkili bir tedavi seçeneği olabilir. Bu nedenle çalışmada elde edilen fajların daha detaylı karakterizasyonlarının yapılması, tedavi amacıyla ya da çevresel dekontaminasyon uygulamaları için ticari ürün haline dönüştürülme potansiyellerinin belirlenmesinin yararlı olacağı kanısına varıldı.
Yatan hastaların idrar kültürlerinden izole edilen klebsiella SPP., escherichia coli, acinetobacter baumannii, pseudomonas aeruginosa izolatlarının antibiyotik duyarlılıklarının in vitro yöntemlerle saptanması ve fosfomisine direnç mekanizmalarının araştırılması
İdrar yolu enfeksiyonlarında en sık izole edilen etkenler, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii'dir. Çoğunlukla ampirik tedavi gerektiren idrar yolu enfeksiyonlarında etkene yönelik uygun tedavinin seçimi için yerel antibiyotik direnç verileri göz önüne alınmaktadır. Bu nedenle her hastanede süreli olarak antibiyotik sürveyans araştırmalarının yapılması gereklidir. Kullanılmakta olan antibiyotiklere karşı direnç mekanizmaların bilinmesi, direncin yayılımını engelleyecek önlemler alınmasını sağlamaktadır. İdrar yolu enfeksiyonlarında yaygın kullanılan bir antibiyotik olan fosfomisin, 1969'da üretilmiş olan, geniş spektrumlu, bakterisidal bir antibiyotiktir, çoklu ilaca dirençli (MDR) Enterobacterales gibi birçok sorunlu patojene karşı etkili olduğu için yeniden gündeme gelmiştir. Bununla birlikte fosfomisine dirençli izolatlar tüm dünyada bildirilmeye başlanmıştır. Fosfomisin direnci, üç mekanizma ile oluşmaktadır; fosfomisine azalmış geçirgenlik, antibiyotiğin hedef bölgesi olan MurA'daki modifikasyon ve enzimatik inaktivasyon. Bunlardan ilk ikisi kromozom, üçüncü mekanizma ise plazmid kontrolündedir. Ülkemizde fosfomisin direnci bildirilmekle birlikte hangi direnç mekanizmasının yaygın olduğu bilinmemektedir. Çalışmamız kapsamında; Şubat 2018-Şubat 2019 tarihlerinde Hacettepe Üniversitesi Hastaneleri Bakteriyoloji Laboratuvarına yatan hastalardan gelen idrar örneklerinden ardışık olarak izole edilen E. coli (n=235), K. pneumoniae (n=56), A. baumannii (n=7) ve P. aeruginosa (n=2) 'da antibiyotik duyarlılık profilleri belirlenmiştir. Fosfomisine dirençli izolatlarda (MİK >32mg/L) enzimatik inaktivasyona yol açan plazmid kaynaklı fosA, fosA3 ve fosC2 direnç genlerinin varlığı araştırılmıştır. Çalışmamızda fosfomisin duyarlılığı için altın standart olan agar dilüsyon yöntemi, diğer antibiyotikler (amikasin, gentamisin, seftazidim, seftriakson, meropenem, siprofloksasin, tigesiklin, trimetoprim/sülfametoksazol, kolistin ve piperasilin/tazobaktam) için sıvı mikrodilüsyon yöntemi kullanılmıştır. Plazmid kaynaklı fosfomisin direnç genlerinin ve blaCTX-M'in belirlenmesi için PZR yöntemi kullanılmıştır. Amikasin, gentamisin, seftazidim, seftriakson, meropenem, piperasilin/tazobaktam, siprofiloksasin, tigesiklin, trimetoprim/sülfametoksazol ve kolistin için direnç oranları sırasıyla %3,3, %18,7, %26,0, %34,0, %4,3, %24,0, %45,3, %4,0, %44,7 ve %7,0 olarak bulunmuş, fosfomisine ise 20 izolatta (% 6,6) direnç saptanmıştır. Fosfomisine en yüksek oranda direnç K. pneumoniae (n=9)'da saptanmıştır. İki K. pneumoniae izolatında fosA direnç geni saptanmış, bunlardan bir izolatta fosA ve fosA3 genleri birlikte bulunmuş, bu izolatın ayrıca blaCTX-M geni taşıdığı da belirlenmiştir. İzolatların hiçbirinde fosC2 geni bulunmamıştır. Çalışmamızda fosfomisine dirence yol açabilecek sadece üç gen araştırılmıştır buna karşın fosfomisin direncinden sorumlu olabilecek diğer genlerin de araştırılması gereklidir. Fosfomisin direnç genlerinin plazmid kaynaklı olması, fosfomisinin yaygın kullanımıyla birlikte direncin artacağını düşündürmektedir. Bu nedenle fosfomisinin akılcı antibiyotik ilkeleri doğrultusunda kullanılmasına özen gösterilmeli ve direnç gelişimi yakından izlenmelidir.
Kistik fibrozisli hastalarda periodontal durumun klinik, immünolojik ve mikrobiyolojik olarak değerlendirilmesi
Bu çalışmanın amacı; kistik fibrozisli hastaların periodontal durumlarını belirlemek, dişeti oluğu sıvısında (DOS) sitokin ve biyokimyasal moleküllerin düzeylerini ölçmek ve hastaların bakteri plağında P. aeruginosa varlığını değerlendirmektir. KF'li 41 hasta ve 39 sağlıklı hastanın DOS ve plak örnekleri toplanarak, klinik ölçümleri yapıldı. Hastaların DOS hacmi kaydedildi. DOS'ta IL-1ß, IL-17, IL-10, ELA2, KFTR ve ß-defensin-1 miktarları ELİSA ile ölçüldü. Toplanan plak örneklerinin EMB ve MHB besiyerlerinde ekimi ve PCR ile değerlendirilmeleri yapıldı. KF'li hastalarda DOS IL-1ß, ELA2, ß-defensin-1 düzeyi, kontrol grubuna göre istatiksel olarak anlamlı yüksek ölçülürken; DOS IL-10 düzeyi ise kontrol grubuna göre anlamlı derecede düşük bulundu. Kontrol grubundaki hastaların plak örneklerinde P. aeruginosa tespit edilemezken; KF grubunda incelenen 18 hastanın 4'ünün plak örneklerinde P. aeruginosa saptandı. Periodontal durum, immünolojik ve biyokimyasal parametrelerin DOS'ta incelendiği ilk çalışma olan bu araştırmanın sonucunda; KF hastalığının, periodontal durumdan bağımsız olarak, lokal pro-enflamasyona ve düşük anti-enflamatuvar yanıta neden olduğu gösterilmiştir. Bu nedenle, KF hastalığının, sık aralıklarla periodontal açıdan kontrol altına alınması gereken, riskli sistemik hastalıklar grubuna dahil edilerek değerlendirilmesinin önemli olacağı kanaatine varılmıştır. Anahtar Kelimeler: Kistik fibrozis, periodontal durum, dişeti oluğu sıvısı, sitokin, Pseudomonas aeruginosa.
Pseudomonas aeruginosa kökenlerinde virülans, antimikrobiyal direnç ve dezenfektan toleransı
Bu çalışmada, klonal ilişkisiz olduğu belirlenen P. aeruginosa kökenlerinin sık rastlanan virülans faktörlerinin belirlenmesi, dezenfektan ve antimikrobiyal duyarlılıklarının saptanması ve dezenfektan/antimikrobiyallerin biyofilm üzerine tek başlarına ve kombine halde etkilerinin in-vitro koşullarda araştırılması amaçlanmıştır. Ege Üniversitesi Hastanesi Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı Bakteriyoloji Laboratuvarı'nda izole edilen P. aeruginosa kökenlerinin antimikrobiyal duyarlıkları disk difüzyon yöntemiyle, klonal ilişkisi Enterobacterial repetitive intergenic consensus polimeraz zincir reaksiyonu (ERIC-PZR) ile belirlenmiştir. Klonal ilişkisiz kökenlerin çoğunluğu algılama (ÇA) genleri (lasI, lasR, rhlI, rhlR) PZR ile araştırılmış aynı zamanda virülans faktörleri (DNaz, elastaz, proteaz, lipaz, siderofor, pigment ve biyofilm üretimi ve twitching motilitesi) fenotipik yöntemlerle belirlenmiştir. Kökenlerin dezenfektanlara (polihekzanid (PHMB), %2 gluteraldehit (%2 GLT), klorhekzidin (CHX), kuarterner amonyum bileşikleri (KAB)) ve antimikrobiyallerden siprofloksasine (CIP) karşı duyarlıkları CLSI kriterlerine göre sıvı mikrodilüsyon yöntemiyle, dezenfektanların ve antibiyotiğin (CIP) tek başlarına ve kombinasyon durumlarında biyofilm üzerine etkileri kristal viyole yöntemi ile araştırılmıştır. Dışa atım pompa (DAP) genlerinin varlığı (mexR, nfxB) PZR yöntemiyle, ayrıca DAP inhibitörü fenilalanin-arjinin-beta naftilamid (PAβN) ve 1-(1-naphthylmethyl) piperazine (NMP) varlığında kökenlerin CIP MİK değerleri sıvı mikrodilüsyon yöntemi kullanılarak saptanmıştır. Fenotipik ve genotipik özelliklerin birbirleri ile ilişkisinin araştırılmasında Fisher kesin ki-kare testi kullanılmıştır. Seksen üç P. aeruginosa kökeninden ERIC-PZR yöntemi ile 19 klonal ilişkisiz köken belirlenmiştir. Disk difüzyon ve sıvı mikrodilüsyon yöntemlerine göre klonal ilişkisiz kökenlerin 10'u CIP'ye dirençli, ikisi orta duyarlı ve yedisi duyarlı bulunmuştur. Klonal ilişkisiz kökenlerde ÇA genlerinden lasI geni %89,5, lasR geni %94,7 oranında saptanmıştır. Tüm kökenlerde rhlI geni mevcutken, rhlR geninin %68,4'lük yüzdeye sahip olduğu belirlenmiştir. Virülans faktörlerinden elastaz ve siderofor üretimi tüm kökenlerde saptanırken, pigment üretimi %84,2, twitching motilitesi %79, lipaz üretimi %74 ve proteaz üretimi %26,3 oranlarında bulunmuştur. Kökenlerin hiçbirinde DNaz saptanmamıştır. Kökenlerden dokuzu güçlü biyofilm üretme kapasitesi göstermiştir ve kökenler üzerinde MİK değeri en düşük olan dezenfektanın CHX olduğu görülmüştür. Güçlü biyofilm üreten kökenlerde dezenfektanlarla CIP kombinasyonlarının etkilerine bakıldığında, biyofilm inhibisyonu sağlayan en etkili kombinasyonun CHX-CIP olduğu belirlenmiştir. Ayrıca DAP genleri (mexR, nfxB) birer köken hariç tüm kökenlerde saptanmıştır. DAP inhibitörü PAβN varlığında, 10'u CIP'ye dirençli, ikisi orta duyarlı kökenlerden, dokuzunun CIP MİK değerlerinde dört kat ve üzeri azalma belirlenmiş, NMP varlığında ise kökenlerin CIP MİK değerlerinde bir azalma gözlenmemiştir. Fisher kesin ki-kare testine göre fenotipik ve genotipik özelliklerin birbirleriyle ilişkisi istatistiksel açıdan anlamlı bulunmamıştır (p>0.05). Bu tez çalışmasından elde edilen veriler ile hastanemizde görülen nozokomiyal Pseudomonas enfeksiyonlarından hangi virülans genlerinin sorumlu olduğu, dezenfektanlara tolerans ve antimikrobiyal direnç durumları hakkında bilgi edinilmiştir. Ayrıca çoklu ilaç direncine sahip P. aeruginosa kökenlerinde antibiyotik ve dezenfektan kombinasyonlarının biyofilm oluşumu ve olgun biyofilm üzerine etkinliklerine bakılarak sinerjik etki durumları hakkında bilgi sahibi olunabileceği ve böylece tedavi seçenekleri açısından öneri oluşturulabileceği düşünülmüştür.
Pseudomonas aeruginosa kökenlerinde lipid metabolizması ve antibiyotik direncinde rol alan ACPP ve mMEXA genlerinin antisens oligonükleotitler ile susturulması
Antisens tedavi stratejisi, çeşitli genlerin protein oluşturmadan susturulması amacıyla, oligodeoksiribonükleotitlerin kullanılmasıdır. Antisens mekanizma, hedef mRNA'ya oligonükleotit dizisinin Watsons-Crick baz eşleşme yoluyla bağlanması sonucu gerçekleşmektedir. Bağlanmadan sonra iki temel yolak, ilgili genin protein oluşumunu engeller. Bunlardan ilki, oligonükleotitin bağlandığı bölgede RNaz H aracılı degredasyon oluşturmasıdır. RNaz enzimi ile parçalanan RNA dizisinden translasyon mümkün olmadığı için protein oluşumu engellenir. İkincisi ise oligonükleotitin bağlanarak ilgili mRNA bölgesini kapatmasıyla oluşur. Böylece translasyon (ribozomun gen dizisini okuması) sterik olarak engellenir, posttranskripsiyonel işlemler inhibe edilir ve gen, ürün oluşturamaz. Bu tezin amacı, ülkemizde ve dünyada direnç oluşumu nedeniyle tedavisi gittikçe zorlaşmakta olan Pseudomonas aeruginosa kökenlerine karşı uygun antisens dizi ve formülasyonu kullanarak, bakteri için esansiyel olan açil taşıyıcı protein (Acyl carrier protein- acpP) geninin ve bakteriye antimikrobiyallere karşı direnç kazandıran mex grubu dışa atım pompasına (efluks pompası) ait mexA geninin susturulmasıdır. Bakterinin lipid biyosentezi için esansiyel bir protein olan acpP'nin eksikliği, bakterinin ölümüne sebep olacağından bakteri üremesi engellenecek, pompa geninin inhibisyonuyla da direncin önüne geçilmesi mümkün olacaktır. Bu ajanların P. aeruginosa hücresi içine girişlerini sağlamak amacıyla literatür incelendiğinde, lipozom ve peptid konjugasyonu gibi yöntemlerin denendiği gözlenirken, niozom formülasyonlarının kullanımına rastlanılmamıştır. Çalışmamız kapsamında niozomların bu amaçla kullanımı özgün değerlerden birisidir. Görece yeni bir tedavi yaklaşımı sayılabilecek bu yöntemin, mikrobiyoloji alanında bakteri enfeksiyonlarına karşı etkilerini araştıran çalışmalara ülkemizde rastlanılmamıştır. Proje kapsamında P. aeruginosa'da bulunan acpP ve mexA genlerinin antisens oligonükleotitler kullanılarak susturulması ve böylece bakteri üremesinin ve direnç mekanizmasının engellenmesi için gerekli çalışmalar yapıldı. Çalışmamızda Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Hastanesi Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı Laboratuvarı'nda izole edilen P. aeruginosa kökenlerinin çoklu antibiyotik direnci VITEK MS ile belirlendi ve hedef alınacak genlerin varlığı polimeraz zincir reaksiyonu (PZR) yöntemi ile saptandı. Bu çalışmalarda P. aeruginosa ATCC 27853 ve ilgili genleri içeren kontrol kökenleri kullanıldı. İstenen özellikteki kökenler, PZR temelli Enterobacterial Repetitive Intergenic Consensus PZR (ERIC-PZR) ile genotiplendirildi. Farklı genotipe ait oldukları saptanan 11 adet P. aeruginosa kökeni ile çalışıldı. Antisens oligonükleotitleri belirlemek amacıyla hedef alınan genlerin DNA dizi analizi yapıldı. Elde edilen dizi analizi sonuçları, gen bankaları ve literatür bilgileri beraber değerlendirilerek P. aeruginosa bakterisi için kullanılacak antisens oligonükleotitler belirlendi. Antisens oligonükleotitlerin bakteri hücresi içine geçişini arttırabilmek amacıyla niozom formülasyonları hazırlandı. Elde edilen formülasyonun minimum inhibitör konsantrasyon (MİK) değerleri Klinik ve Laboratuvar Standartları Enstitüsü (Clinical and Laboratory Standarts Institute, CLSI) önerileri doğrultusunda sıvı mikrodilüsyon yöntemiyle belirlendi. Susturulan acpP ve mexA genlerinin ekspresyon düzeyleri gerçek zamanlı nicel RT-PZR ile araştırıldı. VITEK MS sonuçlarına göre farklı kliniklerden 41 adet ÇİD izolat çalışmanın ilk aşamaları için seçildi. Bu izolatlardan 38 tanesinin acpP ve mexA genlerini içerdiği saptandı ve bu izolatların ERIC-PZR sonuçlarına göre, 10 ana klon ve bir alttip olmak üzere 11 farklı ailede yer aldıkları tespit edildi. Her bir aileden seçilen temsilciler için dizi analizleri yapıdı ve acpP geninde mutasyona rastlanmadı. Bununla birlikte mexA geninde sessiz mutasyonlar belirlendi. Tasarlanan ASO dizilerini hedeflemek amacıyla dokuz adet niozom formülasyonu hazırlandı. Sadece F1 ve F5 formülasyonlarının ASO dizileriyle kompleks oluşturduğu saptandı. Bununla birlikte F5 formülasyonunun daha yüksek konsantrasyonda ASO dizisi taşıma kapasitesi olduğu tespit edildi ve sonraki çalışmalarda F5 formülasyonu kullanıldı. Kompleks hale getirilen bu dizilerin RT-PZR sonuçlarına göre ASO-1 ASO-2 ve ASO-6 için sırasıyla altı, dört ve üç izolatta anlamlı gen inhibisyonu saptandı. Diğer dizilerde etkinlik görülmedi. Anahtar Kelimeler: Antisens, Pseudomonas aerguinosa, RT-PZR
Litik bakteriyofajların izolasyonu karakterizasyonu ve çoklu ilaç dirençli Pseudomonas aeruginosa'ya karşı çeşitli antimikrobiyal ajanlarla sinerjik etkileşiminin İn Vitro araştırılması
Çoklu ilaç dirençli Pseudomonas aeruginosa, artan tedavi zorlukları nedeniyle kritik bir halk sağlığı sorunudur. Bu çalışmada, Balıkesir bölgesindeki atık sulardan izole edilen iki litik bakteriyofaj (BAUNPA1 ve BAUNPA3), farklı antibiyotikler [kolistin (COL), siprofloksasin (CIP), meropenem (MEM), tobramisin (TOB)] ve antimikrobiyal peptitler [murepavadin (MUR), peksiganan (PEX)] ile kombinasyon halinde in vitro olarak değerlendirilmiştir. Fajlar morfolojik (TEM) ve genetik (RFLP) analizlerle karakterize edilmiştir. Her iki fajın biyolojik özellikleri değerlendirilmiş 30 dk lık latent dönem, optimum MOI değeri 10, pH 6–8 aralığında ve 50 °C'ye kadar stabilite ile birlikte, BAUNPA1 için yaklaşık 189 ve BAUNPA3 için yaklaşık 43 gibi patlama boyutu değerleri saptanmıştır. Konak aralığı analizinde BAUNPA1 %34, BAUNPA3 %60 oranında lizis göstermiştir. Klinik örneklerden soyutlanan elli P. aeruginosa izolatına karşı, kolistin ve murepavadin, en düşük MİK50/MİK90 (0.5/1 µg/mL) değerleriyle en etkili ajanlar olmuştur. Faj-antimikrobiyal madde kombinasyonları, seçilmiş beş klinik izolat üzerinde modifiye çift tabakalı agar (disk difüzyon, alt agar ve yumuşak agara sub-MİK antibiyotik/peptid eklenmesi) ve dama tahtası yöntemleriyle, eşzamanlı ve ardışık uygulama modelleriyle test edilmiştir. Disk difüzyon yöntemi, plak boyutunda sınırlı bir artış sağlarken; alt veya yumuşak agara sub-MİK antibiyotik/peptid eklenmesiyle plak sayısı ve boyutunda anlamlı artışlar gözlemlenmiştir. Alt agara sub-MİK antibiyotik/peptid eklenmesi plak boyutunu artırmada daha etkili olurken; yumuşak agara sub-MİK antibiyotik/peptid eklenmesi ise plak sayısında daha fazla artışa neden olmuştur. Plak boyutunda en belirgin artış MEM ile sağlanırken, plak sayısında artışa neden olan antibiyotikler MEM, COL ve CIP olmuştur. Dama tahtası yönteminde eşzamanlı uygulamalarda CIP, COL ve MEM ile genellikle sinerjik etkileşim gözlenirken, ardışık modelde (faj-önce) antibiyotiklerin yanı sıra MUR ve PEX ile de sinerjik etkileşim gözlenmiştir (FİKİ ≤ 0.5). Bu tez, litik fajların klinik kullanımdaki antibiyotikler ve antimikrobiyal peptitlerle kombinasyonlarının farklı in vitro modellerde karşılaştırmalı analizini sunarak, dirençli P. aeruginosa enfeksiyonlarında yeni tedavi stratejileri geliştirilmesine katkı sağlamaktadır.
Bazı dezenfektanların hastane infeksiyonu etkeni bakterilere karşı antibiyofilm aktivitelerinin in vitro olarak araştırılması
Amaç: Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, K. pneumoniae ve E. faecalis biyofilm tabakası mikrobiyal hücre ve ekstrasellüler polimerik madde üzerine gluteraldehit, perasetik asit, hidrojen peroksit ve sodyum hipokloritin etkinliğinin araştırılması amaçlanmıştır. Gereç ve Yöntem: P. aeruginosa, S. aureus, K. pneumoniae ve E. faecalis standart suşları üretici firmadan temin edilmiştir. Dezenfektan olarak gluteraldehit, perasetik asit, hidrojen peroksit ve sodyum hipoklorit uygun çözeltilerde sulandırılmıştır. Ardından suşarın biyofilm oluşturma kapasitesi, suların dezenfektanlara karşı antimikrobiyel duyarlılıkları, biyofilm ve dezenfektan testleri gerçekleştirilmiştir. Bulgular: Biyofilm kapasitesi bulguları açısından en güçlü bakterilerin P. aeruginosa ve K. pneumoniae olduğu, E. faecalis'in orta derece ve S. aureus'un ise zayıf düzeyde biyofilm kapasitesi meydana getirdiği saptandı. P. aeruginosa ve K. pneumoniae biyofilm tabakasına H2O2'nin etkili olmadığı, IUPAC'nın biyofilmde orta derecede azalma sağladığı, PAA'nın ise yine orta derece azalma sağlayarak benzer etkinlik gösterdiği saptandı. NaClO'nun ise biyofilm tabakasında yüksek oranda azalma sağlayarak en etkin dezenfektan olduğu saptandı. Dezenfektanların 30. dakikadan sonra etkisinin olmadığı görüldü. S. aureus ve E faecalis biyofilm tabakasına ise çalışılan tüm dezenfektanların etkili olduğu görüldü. Sonuç: Çalışma sonucunda En etkin dezenfektanların 60. dakikada yüksek oranda azalma ile H2O2 ve % NaClO olduğu görüldü. IUPAC ise 60. dakikada orta derecede azalma sağladı. En az etkin olan dezenfektanın ise PAA olduğu görüldü.
Karbapenem dirençli ve karbapenem duyarlı pseudomonas aeruginosa kökenlerinin antibiyotik duyarlılıklarının karşılaştırılması ve karbapenem dirençli kökenlerde bazı karbapenemaz genlerinin araştırılması
Karbapenem dirençli (CRPA) ve karbapenem duyarlı (CSPA) P. aeruginosa kökenlerinin diğer antibiyotiklere duyarlılıklarının karşılaştırılması ve karbapenem dirençli olan kökenlerdeki karbapenemaz genlerinin varlığının tespit edilmesi amaçlandı. Çalışmaya 50 adet CRPA ve aynı dönemde izole edilen 251 tane CSPA dahil edildi. Antibiyotik duyarlılıkları otomatize sistem kullanılarak saptandı. CRPA kökenlerindeki karbapenemaz genlerinin (blaIMP, blaSPM, blaAIM, blaNDM, blaOXA-48, blaKPC) varlığı multipleks polimeraz zincir reaksiyonu yöntemiyle araştırıldı. Kökenlerin en fazla yara (%32,6), idrar (%30,6) ve balgam (%16,9) örneklerinden ve yoğun bakım üniteleri dışındaki diğer kliniklerden izole edildiği tespit edildi. Kökenlerin en dirençli olduğu antibiyotikler netilmisin (%41,5), levofloksasin (36,5), piperasilin (%33,2) ve piperasilin/tazobaktam (%31,9) idi. İmipenem ve meropenem direnç oranları sırasıyla %15,6 ve %11,9 olarak bulundu. CRPA'lar amikasin, aztreonam, gentamisin, netilmisin, tobramisin, siprofloksasin, levofloksasin, sefepim, seftazidim, piperasilin, piperasilin/tazobaktama CSPA olanlardan daha dirençli olarak saptanmıştır (p<0,001). CSPA ve CRPA kökenlerde kolistine dirençte farklılık olmadığı tespit edilmiştir (p=1). CRPA kökenlerinde amikasin, aztreonam, seftazidim, siprofloksasin, kolistin, sefepim, gentamisin, levofloksasin, netilmisin, piperasilin, tobramisin, piperasilin/tazobaktam MİK değerleri CSPA olanlara göre daha yüksek saptandı dolayısıyla daha dirençli bulundu (p<0,001). Çoğul ilaca direnç (MDR) oranı %14,6 ve CRPA grupta MDR oranı daha fazla bulundu (P<0,001). CRPA kökenler içinde blaIMP, blaVIM, blaSPM, blaNDM, blaKPC, blaAIM ve blaOXA genleri arasında bir kökende blaIMP, üç kökende de blaVIM geni pozitif olarak bulundu. Sonuç olarak çalışmamızda karbapenem direnci ve MDR oranı ülkemizdeki oranlardan daha az oranda bulunmuştur. Daha önce hastanemizde yapılan çalışmalardaki oranlara göre de yıllar içinde oranların artmadığı görülmüştür. CRPA'ların CSPA'lara göre diğer antibiyotiklere de daha dirençli olduğu bulunmuştur. Çalışmamızda karbapenemazlardan IMP ve VIM tipi enzimler bulunmuştur. Hastanemizde yapılan diğer çalışmalarla birlikte bu çalışma hastanemizde izole edilen P. aeruginosa'larda karbapenemazların yaygın olmadığını göstermiştir. Bu enzimlerin epidemiyolojik olarak tanımlanması direnç yayılımını önlemede önemlidir ve bunları kodlayan genlerin tespiti; tedavide kullanılacak uygun antibiyotiklerin seçilmesinde yol gösterecektir.
Turgut Özal Tıp Merkezinde 2009 yılında nozokomiyal pseudomonas aeruginosa izolatlarında antibiyotik direnç, indüklenebilir beta-laktamaz ve metallo beta-laktamaz oranlarının belirlenmesi
Amaç: Hastane infeksiyonu etkenlerinden olan Pseudomonas aeruginosa birçok antibiyotiğe doğal olarak dirençli olup, mevcut kullanılabilen antibiyotiklere direnci de hastanelere göre değişebilmektedir. P. aeruginosa'nın antibiyotiklere direncinde çeşitli beta-laktamaz enzimleri ve farklı mekanizmalar rol oynamaktadır.Bu çalışmada nozokomiyal infeksiyon etkeni olarak izole edilen P. aeruginosa suşlarında çeşitli antibiyotiklere direnç oranlarının, İBL ve MBL üretiminin araştırılması ve MBL üretimini belirlemek için üç farklı fenotipik yöntemin karşılaştırılması amaçlanmıştır.Gereç ve Yöntem: P. aeruginosa izolatları konvansiyonel yöntemler ile tanımlanmış, antibiyotik duyarlılık testleri CLSI standartlarına göre Kirby-Bauer disk difüzyon yöntemi kullanılarak yapılmıştır. Karbapenem direncini doğrulamak için imipenem ve meropenem E test(AB BIODISK, Solna, Sweden) kullanılmıştır. İBL üretimini belirlemek için disk indüksiyon yöntemi kullanılmıştır. MBL üretimini belirlemek için modifiye Hodge testi, imipenem/EDTA Kombine disk testi, MBL E test kulanılarak sonuçları karşılaştırılmıştır.Bulgular: 110 P. aeruginosa suşunun % 86'sı idrar, trakeal aspirat, kan ve yara örneklerinden izole edilmiştir. Reanimasyon Yoğun Bakım, Dahiliye Yoğun Bakım, Genel Cerrahi ve Nöroloji servisleri etkenin en sık izole edildiği ünitelerdir. İzolatların en duyarlı oldukları antibiyotikler sırasıyla; kolistin, seftazidim, sefepim, amikasin, piperasilinler ve siprofloksasindir. Duyarlılık oranı % 100 olan kolistin ile seftazidim ve sefepim arasında anlamlı etkinlik farkı bulunmamıştır(p>0,10). Seftazidim ve sefepim ile karbapenemler arasındaki etkinlik farkı ileri derecede anlamlıdır(p:<0,0001-0,002). Aminoglikozidler arasında duyarlılık oranı en yüksek olan amikasindir. Netilmisin, imipenem, aztreonam ve meropenem sırasıyla izolatların en dirençli oldukları antimikrobiyallerdir. Disk indüksiyon yöntemi ile izolatların % 90'ında İBL pozitif bulunmuştur. Kombine disk testi ve MBL E testin her ikisi ile pozitif sonuç veren iki izolat MBL üreten izolatlar olarak kabul edilmiştir. Tüm izolatlar içinde MBL pozitif olanların oranı % 1,8'dir.Sonuç: Hastanemizde P. aeruginosa infeksiyonlarının ampirik tedavisinde en çok tercih edilen ilaç grubu olmaları nedeniyle, karbapenemlere(özelliklede imipeneme) direnç oranı diğer beta laktam antibiyotiklere göre yüksektir. P. aeruginosa izolatlarının % 90'ı İBL üretmekte olduğundan, duyarlılık oranı çok yüksek olan seftazidim, sefepim veya piperasilin/tazobaktamın ampirik tedavide bir diğer antipseudomonal ilaç grubu ile kombine kullanımı, tek başına karbapenem kullanımına göre çok daha etkili bir tedavi yaklaşımı olabilir.MBL enzimi tarama testleri olarak IMP/EDTA Kombine disk testi ile MBL E test çalışmamızda birbirleriyle % 86 uyumlu bulunmuş olup, modifiye Hodge testi tutarsız sonuçlar vermiştir. MBL E test kadar güvenli, basit ve hızlı ayrıca; E teste göre maliyeti çok daha düşük olan IMP/EDTA Kombine disk testi, rutin laboratuvar çalışmalarında P. aeruginosa izolatlarında MBL taraması için uygun olabilir. Bu test sayesinde MBL pozitif izolatların hızla saptanması ve infeksiyon kontrol önlemlerinin etkin olarak uygulanması mümkün olabilir.Anahtar Kelimeler: Pseudomonas aeruginosa, antibiyotik duyarlılığı, indüklenebilir beta-laktamaz, metallo beta-laktamaz.
Vitreoscilla hemoglobin geni taşıyan stres altındaki rekombinant Pseudomonas aeruginosa'da piyosiyanin üretimi
Bu tez çalışmasında, Pseudomonas aeruginosa ve onun Vitreoscilla hemoglobin (VHb) geni (vgb) klonlanmış rekombinant suşu kullanılmıştır. P. aeruginosa; bakteriler arasında bilinen en etkin pigment üreten bakteridir (özellikle piyosiyanin gibi). Rekombinant suş, vgb'yi tek kopya halinde (homolog rekombinasyon ile) taşımaktadır. Bu bakterilerin virülens faktör olan piyosiyanin üretimi; çeşitli karbon kaynakları, farklı çalkalama koşulları ve ağır metal varlığında araştırılmıştır. Ortam koşulları ve sıcaklık her iki bakterinin ürettiği piyosiyanin miktarını etkilemektedir. Ayrıca bu suşların; yüzme, titreme ve kayma hareketleri gibi çevreyi algılama sistemi tarafından gerçekleştirilen özellikleri de analiz edilmiştir. En aktif hareketin kayma hareketi olduğu ve VHb/vgb sisteminin flagella ile yapılan bütün bu hareketleri arttırdığı görülmektedir. Stres koşullarında önemli bir sekonder metabolit olan piyosiyanin üretiminde, özellikle bakterilerde VHb/vgb sisteminin solunumu ve büyümeyi de arttırmasından dolayı, çeşitli stres koşullarında bakteri için bir avantaj sağladığı görülmektedir.
Karbapeneme dirençli pseudomonas aeruginosa suşlarında seftazidim avibaktam'a karşı in vitro duyarlılık yöntemlerinin karşılaştırılması ve bazı karbapenemaz genlerinin araştırılması
Amaç: Seftazidim avibaktam duyarlılığını güvenilir bir şekilde belirlemek için alternatif yöntemlere ihtiyaç vardır. Bu çalışmada karbapenem dirençli Pseudomonas aeruginosa suşlarında seftazidim avibaktam duyarlılığını değerlendirmek için referans yöntem olan sıvı mikrodilüsyon ile disk difüzyon yöntemlerinin karşılaştırılması ve polimeraz zincir reaksiyonu yöntemiyle sık görülen karbapenemaz genlerinin (KPC, IMP, VIM, NDM, OXA-48, GES) araştırılması amaçlanmıştır. Gereç ve Yöntem: Mart 2021-Ocak 2023 tarihleri arasında Hitit Üniversitesi Çorum Erol Olçok Eğitim ve Araştırma Hastanesi Tıbbi Mikrobiyoloji Laboratuvarı'na gönderilen klinik örneklerden izole edilen karbapenem dirençli 103 P. aeruginosa izolatı çalışmaya dahil edilmiştir. Seftazidim avibaktam duyarlılığının belirlenmesi için disk difüzyon ve sıvı mikrodilüsyon yöntemi kullanılmıştır. Karbapenemaz üretiminin fenotipik tayini, karbapenem inaktivasyon yöntemiyle yapılmıştır. Genotipik tayin için DNA izolasyonu yapıldıktan sonra polimeraz zincir reaksiyonu yöntemi uygulanmış, çoğaltılan gen bölgeleri agaroz jel elektroforezi sayesinde yürütülmüş ve UV ışık altında görüntülenmiştir. Bulgular: İzolatların %69'u sıvı mikrodilüsyon sonuçlarına göre seftazidim avibaktama duyarlı, %31'i seftazidim avibaktama dirençli bulunmuştur. Disk difüzyon yöntemi uygulanan 98 izolat, sıvı mikrodilüsyon sonuçlarıyla uyumlu sonuç vermiş olup iki izolat teknik belirsizlik alanı içerisinde bulunmuş, üç izolatta uyumsuz sonuç gözlenmiştir. Teknik belirsizlik alanı içinde bulunan izolatlar sıvı mikrodilüsyon ile duyarlı bulunmuştur. İki izolat disk difüzyon ile seftazidim avibaktama dirençli bulunup sıvı mikrodilüsyon ile duyarlı bulunurken, bir izolat disk difüzyon ile seftazidim avibaktama duyarlı bulunup sıvı mikrodilüsyon ile dirençli saptanmıştır. Polimeraz zincir reaksiyonu yöntemi ile 2 NDM, 1 VIM ve 8 GES üreten izolat tespit edilmiştir. NDM ve VIM üreten üç izolatta karbapenem inaktivasyon metodu pozitifliği saptanmış, karbapenem inaktivasyon metodu sonucu pozitif olan iki izolatta ise karbapenemaz geni saptanamamıştır.
Inhibition of biofilm formation on medical surfaces by novel plasma system
Bacterial infections are a global challenge all around the world which affects millions of people every year. Therefore, the utilization of alternative and effective methods to decrease bacterial adhesion on medical surfaces is an issue of highly interested. The plasma technology has been widely used, an effective and economical technique for surface modification of materials, aiming to change surface physicochemical properties and reduce biofilm formation due to a decrease of bacterial attachment. This study was aimed to investigate the anti-adhesive and anti-biofilm effects of Non-thermal Atmospheric Pressure Plasma Jet (APPJ) treatment on Stainless Steel L316 (SS) and Titanium (grade 5) (Ti) surfaces in the presence of various gases. Optical emission spectrometry was operated to identify the excited reactive species during APPJ treatment by nitrogen, oxygen and argon gases. SS and Ti surfaces were treated by the use of nitrogen, oxygen and argon APPJ system for 15 minutes, separately for each gas. Following treatment, the change of surface modifications was characterised by the attenuated total reflection fourier transform infrared, atomic force microscope, water contact angle goniometer, and scanning electron microscope. Early adhesion and biofilm formation of Pseudomonas aeruginosa PAO1 on the APPJ treated surfaces were investigated by culture plate method. APPJ treatment showed different effects on the native surface properties and also surface roughness parameters according to the presence of different gases. APPJ treated surfaces exhibited increasing hydrophilicity and significantly reducing P. aeruginosa adherence. This reduction was sufficient to decrease of biofilm formation on nitrogen and oxygen APPJ treated SS surfaces, however, biofilm formation was not significantly decreased on argon APPJ treated SS surface and also APPJ treated Ti surfaces. The present study highlights the potential benefits of APPJ treated SS and Ti surfaces with different gases. These positive effects of APPJ treatment could enhance the biological activity of medical surfaces over time.
İdrarda bulunan üromodulinin (TAMM-horsfall proteini) escherichia coli, klebsiella pneumoniae, pseudomonas aeruginosa, enterococcus faecalis ve candida albicans üzerine olan etkisinin irdelenmesi
Üriner sistem enfeksiyonları (ÜSE), tüm dünyada her yıl 150 milyon kişiyi etkileyen en yaygın bakteriyel enfeksiyonlardan biridir. ÜSE geçirilmesine en sık neden olan mikroorganizma üropatojenik Escherichia coli (UPEC)'dir. Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeroginosa, Enterococcus faecalis, Candida albicans gibi mikroorganizmalar da etken olarak görülmektedir. Üromodulin (UMOD) üriner sistemin doğal bağışıklık mekanizmalarında görev aldığı bilinen idrardaki en bol proteindir. Bu çalışmanın amacı, idrardaki üromodulinin (UMOD) ÜSE oluşmasını önleyen veya tedavisine katkı sağlayan bir molekül olduğunu gösterip gelecekte bu molekülün bu tür enfeksiyonlarda destek amacıyla kullanılabilirliğini göstermektir. Çalışmaya 22 ila 72 yaş aralığında, 18 kadın 17 erkek olmak üzere toplam 35 sağlıklı gönüllü dahil edildi. Her bir sağlıklı gönüllünün ayrı ayrı idrar örneklerine, kob/ml cinsinden miktarları bilinen ve en sık ÜSE etkenleri olan yukarıda sayılan mikroorganizmalar ekilerek 24 saat inkübasyondan sonra kob/ml cinsinden miktarları ölçüldü. Daha sonra mikroorganizma ekilmiş ve ekilmemiş idrar numunelerindeki UMOD miktarları ölçülerek; bu mikroorganizmaların idrardan uzaklaştırılmasının sağlanması veya üremelerinin durdurulması konusunda, idrardaki UMOD seviyelerinin nasıl bir etki sağladığı ve bu mikroorganizmaların UMOD düzeyini nasıl etkilediği gösterildi. Verilerin istatistiksel analizinde IBM SPSS Statistics Versiyon 22.0 paket programı kullanılmış olup tüm analizlerde (p<0,05) sonucu istatistiksel olarak anlamlı kabul edildi. E. coli, K. pneumoniae, P. aeruginosa, E. faecalis ve C. albicans'ın; inkübasyon sonrası ve inkübasyon öncesi ölçülen UMOD miktarları karşılaştırıldığında istatistiksel olarak anlamlı azalma olduğu tespit edildi. Bu sonuçlar, idrardaki üromodulinin, bakteriyostatik ve/veya bakterisidal bir etkiyle üropatojen miktarını etkilediğini göstermekle birlikte; bu konuda daha fazla hasta sayısı veya çok merkezli yeni çalışmalara ihtiyaç olduğunu düşünmekteyiz. Anahtar Kelimeler: Üriner Sistem Enfeksiyonu, Üromodulin, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Enterococcus faecalis, Candida albicans
Bakteri inaktivasyonunda güneş enerjisi aktivasyonu ile elde edilen sülfat radikallerinin verimliliği
Bu çalışmada, solar ışık ve solar ışık ile aktifleştirilmiş persülfatlarla üretilen sülfat (ve hidroksil) radikallerinin E. coli ve P. aeruginosa bakterilerinin inaktivasyonu üzerindeki etkisi incelenmiştir. Sülfat radikali üretmek amacıyla persülfat kaynağı olarak üç farklı konsantrasyondaki (0,05-0,1-0,2 mM) K2S2O8, Na2S2O8 ve Oxone kullanılmıştır. Giderim proseslerinin inaktivasyon katsayıları (k1 ve k2), GInaFiT (Geeraerd ve Van Impe Inactivation Fitting Tool) modelleme aracı kullanılarak elde edilmiştir. Uygulanan inaktivasyon işlemlerinin ardından her iki bakteride de yeniden çoğalma potansiyelleri belirlenmiş ve proseslerin maliyet hesabı yapılmıştır. Solar ışık kullanılarak gerçekleştirilen inaktivasyon prosesine persülfatların eklenmesi ile birlikte E. coli ve P. aeruginosa gideriminde artış olmuştur. Solar+K2S2O8, Solar+Na2S2O8 ve Solar+Oxone proseslerinde oksidan konsantrasyonunun artması bakteri giderimini arttırmış ve her konsantrasyonda en yüksek inaktivasyon Oxone ile elde edilmiştir. Genel olarak tüm inaktivasyon proseslerinde P. aeruginosa, E. coli' den daha dirençli olduğundan daha uzun inaktivasyon süreleri gerektirmiştir. GInaFiT modelleme aracı kullanılarak farklı inaktivasyon modelleri test edilmiş ve her iki bakterinin de Bifazik modele uyum sağladığı görülmüştür. Bifazik modele göre elde edilen inaktivasyon katsayılarında k1 değerleri k2 değerlerinden yüksek bulunmuş ve konsantrasyonun artması ile birlikte katsayılarda artış görülmüştür. Yeniden çoğalma deneylerinde solar ışık ile gerçekleştirilen inaktivasyonun aksine persülfat tuzlarının eklenmesiyle daha büyük bir hücre hasarının oluştuğu görülmüştür. Oxone ile yapılan prosesler daha fazla kimyasal maliyete neden olmakla ile birlikte inaktivasyon süresini daha da kısaltmıştır ve bu sebeple daha az enerji maliyetine neden olduğu tespit edilmiştir. Sonuç olarak, solar ışık aktivasyonu ile üretilen sülfat radikallerinin bakteri inaktivasyonunda etkili olduğu tespit edilmiştir.
Gram negatif bakterilerde demir ve demir metabolizmasının antimikrobiyal duyarlılık üzerine etkilerinin araştırılması
Bakteriyel etkenler gerek toplum ve gerekse hastane kökenli enfeksiyonlarda en sık rastlanan mikroorganizmalardır. Özellikle hastane kökenli izolatlarda yaygın antibiyotik kullanım gerekliliği, bakterilerin de kullanılan antibiyotiklere direnç geliştirmesi ile sonuçlanan bilindik bir süreç yaşanmaktadır. Bunun sonucu yeni antibiyotiklerin kullanıma girmesi ve bir süre kullanılması şeklinde olmaktadır. Bu çalışma başka bir bakış açısı ile, gram negatif bakterilerin enerji üretimi, oksijen taşınması ve gen ekspresyonunun regülasyonu gibi birçok önemli fizyolojik fonksiyonu için esansiyel bir element olan demirin antibiyotikler ile kombinasyonunun bakteriler üzerindeki etkinliğinin araştırılması amacı ile yapılmıştır. Çalışmaya Gaziantep Üniversitesi Tıp Fakültesi Tıbbi Mikrobiyoloji AD. arşivindeki standart bakteri suşları ve 11'er adet E. coli, K. pneumoniae, P. aeruginosa, A. baumannii ve P. mirabilis klinik izolatı olmak üzere toplam 55 izolat dahil edilmiştir. İzolatların tümüne sefepim, amikasin, meropenem, tigesiklin, seftriakson, kolistin ve levofloksasin için EUCAST standartlarına uygun olarak disk diffüzyon ve mikrodilüsyon testleri çalışıldı. Bu antibiyotiklerin etkinliğinin demir şelatörleri deferasiroks (DFX) ve deforaksamin (DFO) ve ortam demir konsantrasyonu ile ilişkisi disk diffüzyon, dama tahtası sinerji testi ve sıvı mikrodilüsyon yöntemleri kullanırak ayrıca test edildi. Test edilen antibiyotiklerde E. coli, K. pneumoniae, P. aeruginosa ve A. baumannii izolatlarında antibiyotik duyarlılık sonuçları ile, antibiyotiklerin demir şelatörleri ve ortam demir konsantrasyonu ile kombinasyonlarında etkinlik değişmesi saptanmadı. P. mirabilis izolatlarında DFO ilavesiyle sefepim, amikasin, meropenem, tigesiklin ve levofloksasin antibiyotiklerinin zon çapları istatistiksel olarak anlamlı bir şekilde artmış olduğu saptandı. Dama tahtası sinerji testi ile P. mirabilis izolatları için tigesiklin, sefepim, amikasin ve kolistin antibiyotikleri ile DFO arasında sinerjistik etki saptandı. Patojenlerle mücadelede yeni stratejilerin geliştirilmesi gerektiği, bu çalışmada saptanmış olduğu gibi bakterileri demirden mahrum bırakmanın bu yöntemlerden biri olabileceği sonucuna varılmıştır.
Metformin ve çeşitli antibiyotik kombinasyonlarının pseudomonas aeruginosa izolatlarına karşı etkinliğinin in-vitro olarak araştırılması
Bakteriyel enfeksiyonlar insanlarda ciddi mortalite ve morbiditeye yol açmaktadır. P. aeruginosa kistik fibrozis hastaları, diyabetik hastalar ve yoğun bakımda yatan hastalar gibi özellikli hasta gruplarında sıklıkla enfeksiyon oluşturmaktadırlar. P. aeruginosa enfeksiyonları antibiyotiklere sık direnç geliştirmeleri, biyofilm oluşturmaları gibi özellikleri nedeniyle yeni tedavi alternatiflerinin odağındadırlar. Son dönemlerde antibiyotiklerin, farklı endikasyonlarda kullanılan ilaçlarla kombinasyonları üzerinde durulmaktadır. Bu çalışmada, Diabetes mellitus hastalığının tedavisinde kullanılan antidiyabetik bir ilaç olan metforminin; imipenem, seftazidim, sefepim, siprofloksasin ve levofloksasin ile kombine etkisi araştırılmıştır. Çalışmaya Gaziantep Üniversitesi Tıp Fakültesi Mikrobiyoloji laboratuarına gelen kistik fibrozisli hastalardan izole edilen 50 adet P. aeruginosa izolatı dahil edilmiştir. İzolatların antibiyotiklere duyarlılıkları sıvı mikrodilüsyon yöntemiyle metforminle antibiyotiklerin kombine etkisi dama tahtası sinerji testiyle araştırılmıştır. Çalışmamızda dama tahatsı sinerji testi sonucunda; seftazidim ile metformin arasında 3 izolatta (%6) sinerjistik, 11 (%22) izolatta parsiyel sinerjistik; sefepim ile metformin arasında hiçbir izolatta sinerjistik etki saptanmazken, 23 izolatta (%46) parsiyel sinerjistik; imipenem ile metformin arasında 2 izolatta (%4) sinerjistik, 5 izolatta (%10) parsiyel sinerjistik; siprofloksasin ile metformin arasında 3 (%6) izolatta sinerjistik, 3 izolatta (%6) parsiyel sinerjistik, 1 izolatta (%2) antagonist etki; levofloksasin ile metformin arasında ise 1 izolatta (%2) sinerjistik, 6 izolatta (%12) ise parsiyel sinerjistik etki saptanmıştır. Çalışmamızda, metforminle antibiyotikler arasında farklı oranlarda sinerji ve parsiyel sinerji saptanmıştır. Metforminin antibiyotiklerin etkisini ne oranda arttıracağı, antimikrobiyal bir molekül olarak kullanılıp kullanılmayacağı ile ilgili yeni in-vitro çalışmalar ve hayvan deneylerinin yapılmasına ihtiyaç olduğu sonucuna varılmıştır.
Yatan hastalardan izole edilen pseudomonas aeruginosa suşlarında antibiyotik direnci, indüklenebilir beta laktamaz, metallo beta laktamaz oranları ve bazı antibiyotik kombinasyonlarının in vitro etkinliğinin araştırılması
Pseudomonas aeruginosa hastane enfeksiyonlarının en başta gelen etkenlerinden biri olup, yaygın direnç mekanizmaları ile tedavide sorun yaşanan bir bakteridir. Kromozomal Amp-C beta-laktamazlar indüklenebilir beta laktamazlar (İBL) olarak da bilinir ve 4. kuşak sefalosporinler hariç, tüm beta-laktam antibiyotiklere direnci ifade eder. Metallo-beta laktamazlar (MBL) ise karbapenem direncinde büyük bir paya sahip olan enzimlerdir. Bu çalışma hastanemizin çeşitli servislerinde yatmakta olan hastalardan gönderilen çeşitli klinik örneklerden izole edilen P. aeruginosa izolatlarında antibiyotik duyarlılıkları, İBL ve MBL oranlarının saptanması, bu suşlarda seftazidim ve imipenemin amikasin, levoflosasin ve kolistinle kombinasyonlarının etkinliğinin invitro olarak test edilmesi amacıyla yapılmıştır. Çalışma klinik örneklerden izole edilen 60 P. aeruginosa izolatı ile yapıldı. Suşların antibiyotik duyar¬lılıklarını saptamada Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI)'nın önerileri doğrultusunda disk difüzyon yöntemi kullanıldı. İBL aktivitesi disk indüksiyon testiyle ve imipenem dirençli 21 suşta MBL aktivitesi kombine disk testiyle araştırıldı. Antibiyotik kombinasyon çalışmaları E test ile yapıldı. Çalışma sonucunda kolistinin P. aeruginosa'ya en etkili antibiyotik olduğu (% 100) ve amikasinin en etkili ikinci antibiyotik olduğu (% 93.3) saptandı. İzolatların 42'sinde (% 70) İBL pozitifliği, imipenem dirençli 21 suşun 18'inde (% 85.7) MBL pozitifliği tesbit edildi. Çalışmada sinerji oranı en yüksek kombinasyonun amikasin-seftazidim (%15) olduğu saptanmıştır. Amp-C beta-laktamaz ve MBL sentezleyebilen suşların saptanmasının tedavide kullanılacak anti¬biyotiklerin seçiminde yol gösterici olması bakı¬mından önemli olduğu, direnç gelişim olasılığını azaltmak ve tedavi etkinliğini arttırmak için yüksek sinerji oranı tesbit edilen amikasin-seftazidim kombinasyonunun P. aeruginosa enfeksiyonlarında kullanılabileceği sonucuna varılmıştır. Anahtar kelimeler: P. aeruginosa, Amp-C beta laktamaz, metallo-beta laktamaz, sinerji testleri
Hastane enfeksiyonlarından Pseudomonas aeruginosa in izolasyonu ve yüzey virülans faktörünün (BLAIMP) moleküler yöntemle araştırılması
Pseudomonas aeruginosa, mevcut antibiyotiklere karşı artan direnci nedeniyle küresel bir tehdit haline gelmiştir. Bu çalışmada Musul şehir hastanelerinden izole edilen P.aeruginosa izolatlarının teşhisi ve antimikrobiyal direnci araştırılmıştır. Başvuran hastalardan topladığımız 150 izolat, morfolojik, ve kültürel özelliklerine göre teşhis edilmiştir. Bunun için MacConkey agar gibi besi ortamları kullanılmış ve mikroskobik incelemeler yapılmıştır. Ayrıca katalaz (+), gram (-), sitrat (+) gibi biyokimyasal testlere göre de teşhis edilmiştir. İzole edilen 21 P. aeruginosa örneğinin 8'i klinik ve 13'ü çevresel kaynaklardan toplanmıştır. Bu 21 izolattan RNA izolasyonu yapılarak, moleküler yöntemlerle dirençden sorumlu olan (blaimp) aktivitesi belirlenmiştir. . Son olarak, tüm direnç suşları arasından iki örnek, gen ekspresyonu sırasıyla 6,995424 ve 2,876179 değerleri ile yukarı regülasyon için anlamlı bir sonuç gösterirken, geri kalan diğer suşlar anlamlı olmayan gen aktivitesi göstermiştir. Bu 21 örnekten sadece 2 tane P. aeruginosa izolatında Imipenem'e karşı direnç saptanmıştır.
Yanık tedavisi gören hastalarda pseudomonas aerugınosa'nın moleküler yöntemlerle tespiti-Irak Thi-Qar eyaleti Nasiriyah Eğitim Hastanesi örneği
15 Nisan-15 Haziran 2022 tarihleri arasında Dhi Qar vilayeti Nasiriyah Eğitim Hastanesi'nden yüz elli yanık sürüntüsü örneği toplanmıştır. Bu çalışmanın amacı, Irak, Dhi Qar'daki yanık yaralarından P. aeruginosa'nın bulunması ve teşhis edilmesidir. Tanımlamayı doğrulamak için VITEK 2 kompakt sistemden alınan gram negatif bakteri tanımlama kartları (ID gNB) kullanılmıştır. P. aeruginosa'yı diğer türlerden ayırt etmek için polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) yöntemi kullanılarak 16S rDNA geni (956 bp) tanınmış olup, virülans geni (lasB) polimeraz zincir reaksiyonu yöntemi kullanılarak taranmış ve elde edilen sonuçlara göre: 48 (%96) izolat, lasB için PCR pozitif olmuştur. Antibiyotiklere gelince, tüm izolatlar -laktam grubundan sefalosporinlere ve penisilinlere dirençli çıkmıştır. Bulgular, test edilen tüm izolatların ampisiline (%100) dirençli olduğunu göstermiştir. Çalışmanın amacı, biyokimyasal testler kullanılarak Pseudomonas aeruginosa'nın yanık yaralanmasından izolasyonu, tanımlanması ve Vitek 2 sistemi kullanılarak doğrulanması, P,aeruginosa'nın farklı antibiyotiklere dirençli izolatlarının tespit edilmesi ve ayrıca P.aeruginosa izolatlarında 16SrDNA geni ve lasB, virülans faktör geni Polimeraz Zincir Reaksiyonu kullanılarak değerlendirilmesidir.
Green synthesed silver nanoparticles from aloe vera leaves extract effect on gene expression of MEXZ and AAC6 genes in Pseudomonas aeruginosa isolates
In this study, hundred (100) specimens were collected from patients of both gender and different age groups in three government hospitals in Baghdad/Iraq from January 2022 to May 2022. Samples were diagnosed by routine, biochemical tests, and Vitek- 2 system device to diagnose the Pseudomonas aeruginosa, the results showed that 32 (32%) were P. aeruginosa bacteria. After that, the aac6 and mexZ genes were detected by polymerase chain reaction PCR technique and the results showed that 9 isolates (28%) carry the aac6 gene and 12 isolates (37.5%) carry the mexZ gene. Six isolates were selected to test the effectiveness of the AgNps Aloe vera leaves extract on it three isolates have the aac6 gene and three have mexz genes. All isolates demonstrated that the extract inhibited bacterial growth. after that, the study of the effectiveness of the AgNps Aloe vera leaves extract on gene expression. RNA was extracted from the six selected isolates before treatment with AgNps Aloe vera as control and after treatments with AgNps Aloe vera. The result of PCR showed down-regulation in the aac6 and mexZ gene expression levels under treatment hence the low level of gene expression in the mechanisms of resistance (modify enzyme, and efflux pumps).
Farklı klinik vakalardan izole edilen Pseudomonas aeruginosa'daki biyofilm genlerinin gen ekspresyon çalışması
Bu çalışma, ratlarda asetik asit uygulaması ile oluşturulan kolitte Pseudomonas aeruginosa'nın tedavi aktivitelerinin araştırılması amacıyla yapılmıştır. Probiyotik olarak Pseudomonas aeruginosa'nın ratlarda deneysel olarak oluşturulan kolitteki ve bağırsak mukozası üzerindeki iyileştirici etkis belirlenmeye çalışılmıştır. Bu nedenle toplam 24 Wister dişi rat, kontrol ve 3 uygulama grubunda, rastgele ve eşit olarak, her birinde altı hayvan olacak şekilde dört grup oluşturulmuştur. İlk grup kontrol grubu olarak ayrılmıştır. İkinci gruba iki hafta boyunca günde 1mL Pseudomonas aeruginosa, üçüncü gruba anüs kenarına 1 mL asetik asit, dördüncü gruba ise hem Pseudomonas aeruginosa hem de asetik asit uygulanmıştır. Elde ettiğimiz sonuçlarda Pseudomonas aeruginosa kullanımı sonucunda iltihaplanma ve ishal gibi bağırsak rahatsızlıklarının tedavisinde probiyotiklerin etkili olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca çalışmada asetik asit ile tedavi edilen ratlarda daha düşük ALB seviyeleri gözlemlenmiştir. Çalışmada yapılan in vivo ve in vitro incelemeler soucunda, Pseudomonas aeruginosa uygulamasının asetik asit kaynaklı inflamasyon, apoptoz ve oksidatif hasarda koruyucu bir rol üstlendiği ortaya çıkmıştır. Buna bağlı olarak azalan kolit şiddeti tedavinin ne kadar etkili olduğunu göstermektedir.