Detection of the OXA 48 gene responsible for carbapenem resistance in uropathogenic Esherichia coli isolated from patients with and without COVID-19 in Iraq

Üriner sistem enfeksiyonlarının küresel olarak başlıca etkeni patojen Escherichia coli (UPEC) bakterisidir. Çoklu ilaç direnci, karbapenemaz genlerinin mobil genetik faktörler tarafından düzenlendiği ve ek direnç bileşenleri içeren genetik yapılar tarafından oluşturulur. OXA-48, yüksek direnci ve tedavi başarısızlığı olasılığı nedeniyle önemli bir endişe kaynağıdır. Bu araştırmanın amacı, COVID-19 hastalarında üropatojenik E. coli'nin eş zamanlı enfeksiyonlarının meydana gelme sıklığını belirlemek ve Irak hastanelerinde OXA-48 karbapenem geninin yaygınlığını belirlemektir. Bu vaka kontrol çalışması, COVID-19'lu ve olmayan 200 hasta içermektedir. Kasım 2022'den Şubat 2023'e kadar Al-Yarmouk Hastanesi'ndeki hastalardan orta akışlı idrar, nazofarengeal sürüntü ve 2 ml venöz kan örnekleri toplanmıştır. Tüm idrar örnekleri Nutrient agar, blood agar, MacConkey agar ve Eosin-methylene blue agar üzerinde kültüre alınmıştır. Tüm nazofarengeal sürüntülerinde viral RNA ekstraksiyonu yapılmıştır. Hem COVID-19'lu hem de olmayan idrar yolu enfeksiyon (İYE) oranı, her iki durumda da kadınlarda (%57) ve (%64), erkeklerden (%43) ve (%36) daha yüksek bulunmuştur. COVID-19'lu kadınlarda en yüksek insidans oranı (%54.54), yaş aralığı (41-50) olanlarda görülmüştür, erkeklerde ise farklı yaş gruplarında (%37.5) olarak belirlenmiştir. COVID-19'lu İYE'li hastalarda antibiyotik direnç profili amikasin'e (%76.66) olarak belirlenirken, COVID-19'suz hastalarda amikasin'e karşı direnç daha düşük oranda (%60) bulunmuştur. Minimal inhibitör konsantrasyonlara göre her iki grupta da 1024 mg/mL, 128 mg/mL'den daha etkili bulunmuştur. Mikrotiter plak yöntemine göre, 30 bakteri izolatının içinde COVID-19'lu İYE'li hastalardan izole edilenlerin 24'ü (%80) güçlü ve 6'sı (%20) orta düzeyde biyofilm oluşturma yeteneğine sahip olduğu belirlenmiştir. COVID-19'suz 30 bakteri izolatı içinde ise sırasıyla %13.33 güçlü, %53.33 orta ve %33.33 zayıf biyofilm oluşturma yeteneğine sahip bulunmuştur. 10 bakteri izolatı içinde OXA-48 geni, COVID-19'lu İYE'li hastalarında 9 (%90) pozitif ve COVID-19'suz İYE'li hastalarında %80 pozitif olarak bulunmuştur. COVID-19'lu tüm hastalarda N ve E koronavirüs genleri tespit edilmiştir. COVID-19'lu İYE'li hastalardan izole edilen E. coli'nin (n:30) hemolizin üretimine göre, 12'si (%40) beta hemoliz ile ilişkilendirilmiş, 18'i (%60) gama hemoliz ile ilişkilendirilmiş, 25'i (%83.33) kapsül üretimi için pozitif bulunmuş ve 30'u (%100) jelatinaz ve M9 agar ortamında büyüme için pozitif bulunmuştur. Ayrıca, 30'u (%100) jelatinaz, hareket ve M9 agar ortamında büyüme için pozitif, 11'i (%36.66) hücre yüzeyi hidrofobisitesi ve hemaglutinin açısından pozitif, 16'sı (%64.67) MRHA ve 14'ü (%53.33) MSHA olarak belirlenmiştir. Her iki gruptan gelen 60 bakteri izolatından, 28'i (%46.67) seruma dirençli ve 32'si (%53.33) seruma duyarlı bulunmuştur. Sonuç olarak, COVID-19 hastalarında idrar yolu enfeksiyonları, COVID-19 olmayan hastalara kıyasla önemli ölçüde daha kötüydü. Ayrıca, E. coli içindeki OXA-48 karbapenem geninin daha yüksek sıklığı, bu genin yüksek antibiyotik direnci oranının ortaya çıkmasında ve çoklu ilaca dirençli izolatların gelişiminde önemli bir rol oynadığını göstermektedir.