Domuz yetiştirme çiftliğinin çevresinde bulunan toprak örneklerinden izole edilen antibiyotik dirençli bakterilerin fenotipik ve genotipik özellikleri

Antibiyotiklerin tarımda kullanımı ile insanlarda antibiyotiğe dirençli infeksiyonların artışı arasında bir bağ olup olmadığı son zamanlarda antibiyotik direnci ile ilgili olarak en çok tartışılan konulardan biridir. Bu çalışmada antibiyotik direncinin artışında çevresel faktörlerin rolü değerlendirilmiştir. Bu amaçla bir domuz yetiştirme çiftliği çevresinde bulunan tarlaya hayvan dışkısının uygulanmasının toprakta bulunan bakterilerin fenotipik ve genotipik dirençlerine olan etkisi araştırılmıştır. Gübreden, gübre uygulanmamış topraktan ve uygulama sonrası (bir gün, üç hafta ve üç ay) topraktan izole edilen bakterilerin tetrasiklin ve eritromisine karşı minimum inhibisyon konsantrasyonları agar dilüsyon ve E test yöntemleriyle belirlenmiştir. Toprak örneklerinin %68'i tetrasikline ve %94'ü eritromisine dirençli bulunmuştur. Gübre örneklerinde ise bu oran sırasıyla %64 ve %61'dir. Topraktan ve gübreden izole edilen suşların sırasıyla %69'u ve %43'ü iki antibiyotiğe de dirençlidir Bakteriler 16S rRNA geninin V3 bölgesine ait nükleotid dizilerinin belirlenmesi yoluyla tanımlanmıştır. Polimeraz zincir reaksiyonuyla amplifiye edilen bu bölgenin dizi analizleri Sanger'in dideoksi yöntemi kullanılarak Illinois Üniversitesi'nde gerçekleştirilmiştir. Diziler bilinen en yakın dizilerle nükleotid blast programı kullanılarak karşılaştırılmıştır. Proteobacteria, Bacteroidetes, Actinobacteria, Firmicutes olmak üzere 4 farklı şubeden 213 bakteri izole edilmiştir. Kırkaltı izolatta efluks direnç genlerinden olan tet(C), tet(H), tet(Z) ve ribozomal korunma mekanizmasından sorumlu tet(M), tet(O), tet(Q) ile 32 izolatta erm(A,B,C,F,G,Q) genlerinin varlığı araştırılmıştır. Tet(Q) sadece toprak izolatlarında ve tet(W) ve tet(M) ise sadece gübre izolatlarında bulunmakta iken diğer tüm tetrasiklin direnç genleri hem toprak hem gübre izolatlarındasaptanmıştır. Ayrıca 2 gübre izolatında erm(Q) genine rastlanmıştır. Sonuç olarak eritromisin ve tetrasiklin direnç genlerinin, gübreden ve topraktan alınan örneklerde gösterilmesi, bu antibiyotiklerin kullanımı ile direncin çevreye yayılımı arasındaki ilişkinin gösterilmesinde ilk önemli basamaktır. Araştırmacılar yine domuz dışkısı uygulanmış bir toprakta antibiyotik dirençli Pseudomonas türleri ve Bacillus cereus izolatlarının arttığını ortaya koymuşlardır. Onan ve LaPara ise gübre uygulamış toprakta uygulanmayana göre yüksek oranda taylosin dirençli bakteri olduğunu göstermiştir.