وجود جهش های OprD را در 60 استرین سودوموناس آئروژینوزا متالو-بتا-لاکتاماز منفی با حساسیت متوسط (IS [n = 12]; MIC= 8 µg/ml) یا حساس (S [n = 48]; MICs 1 to 4 µg/ml) به ایمیپنم و/یا مروپنم جدا شده از بیماران مبتلا به باکتریمی را به منظور ارزیابی تاثیر آن ها بر پروفایل های حساسیت کارباپنم بررسی کردیم. وجود جهش ها در oprD با استفاده از آنالیز توالی ها تشخیص داده شد. بیان OprD از طریق آنالیز پروتئین غشای خارجی (OMP) و real-time PCR (RT-PCR) انجام شد. 14 ایزوله (23%) یک OprD یکسان با PAOl داشتند و تغییرات OprD در 46 نمونه (77٪) ردیابی شد. ایزوله ها به انواع با طول کامل OprD (Tl، n = 40، شامل OprD نوع وحشی و واریانت های نشان دهنده ی چندین پلی مورفیسم) و انواع OprD ناقص (T2، n = 3، برای جهش های تغییر قالب OprD و T3، n = 17، برای کدون های توقف پیش از موعد در oprD). RT-PCR نشان داد که 5 نوع ایزوله ی OprD نوع Tl، کاهش رونویسی oprD (1/0 تا 4/0 برابر در مقایسه با PAO 1) را نشان دادند، در حالی که سطوح oprD بیش از 2 برابر بیشتر از آن-چه در PAOl در 4 ایزوله ی OprD نوع Tl مشاهده شد، افزایش یافت. در مجموع 50 درصد از ایزوله های متعلق به نوع ناقص OprD، به هر دو کارباپنم حساس بودند و 40% به مروپنم حساسیت بالا و به ایمیپنم حساسیت متوسط داشت. فقط یک ایزوله (5%) از این گروه، به هر دو کارباپنم حساسیت متوسطی داشت و یکی (5%) به ایمیپنم حساسیت بالا و به مروپنم حساسیت متوسط داشت. به این نتیجه رسیدیم که جهش های غیر فعال کننده ی OprD در ایزوله های کلینیکی سودوموناس آئروژینوزا ، فقط به ایزوله های مقاوم به کارباپنم محدود نیستند بلکه در ایزوله های با MICs ایمیپنم و مروپنم فقط 06/0 تا 4 میکروگرم بر میلی لیتر نیز مشاهده می شوند.
سودوموناس آئروژینوزا به یک پاتوژن بیمارستانی فرصت طلب معمول و مهم تبدیل شده است. این ارگانیسم از طریق مقاومت ذاتی به چندین رده از آنتی میکروب ها شناخته می شود (12)، که منجر عفونت هایی می شود که درمان آن دشوار است، در نتیجه با بیماری و مرگ و میر در ارتباط است (28).مقاومت وسیع الطیف سودوموناس آئروژینوزا عمدتا به دلیل ترکیبی از عوامل مختلف است: (1) نفوذپذیری کم غشای خارجی (27)، (2) حضور بتالاکتاماز کروموزومی AMPC قابل القا (19، 20)، (3) فعالیت سینرژیستی چندین سیستم جریان چند دارویی (32، 33)، و (4) شیوع عوامل مقاومت قابل انتقال، به ویژه، آنزیم های هیدرولیزکننده ی کرباپنم (عمدتا متالو-بتالاکتاماز (MBLs)) (11).
We investigated the presence of OprD mutations in 60 strains of metallo-ß-lactamase-negative Pseudomonas aeruginosa intermediately susceptible (IS [n ? 12]; MIC ? 8 ?g/ml) or susceptible (S [n ? 48]; MICs < 1 to 4 ?g/ml) to imipenem and/or meropenem that were isolated from patients with bacteremia in order to evaluate their impact on carbapenem susceptibility profiles. The presence of mutations in oprD was detected by sequencing analysis. OprD expression was assessed by both outer membrane protein (OMP) analysis and real-time PCR (RT-PCR). Fourteen (23%) isolates had an OprD identical to that of PAO1, and OprD modifications were detected in 46 isolates (77%). Isolates were classified as OprD “full-length types” (T1 [n ? 40, including both wild-type OprD and variants showing several polymorphisms]) and OprD “deficient types” (T2 [n ? 3 for OprD frameshift mutations] and T3 [n ? 17 for premature stop codons in oprD]). RT-PCR showed that 5 OprD type T1 isolates presented reduced transcription of oprD (0.1- to 0.4-fold compared to PAO1), while oprD levels increased more than 2-fold over that seen with PAO1 in 4 OprD type T1 isolates. A total of 50% of the isolates belonging to OprD “deficient types” were susceptible to both carbapenems, and 40% were susceptible to meropenem and intermediately susceptible to imipenem. Only one isolate (5%) within this group was intermediately susceptible to both carbapenems, and one (5%) was susceptible to imipenem and intermediately susceptible to meropenem. We concluded that OprD inactivating mutations in clinical isolates of P. aeruginosa are not restricted only to carbapenem-resistant isolates but are also found in isolates with imipenem or meropenem MICs of only 0.06 to 4 ?g/ml.
P seudomonas aeruginosa has become an important and frequent opportunistic nosocomial pathogen. This organism is characterized by an innate resistance to multiple classes of antimicrobials (12), causing difficult-to-treat infections, which are therefore associatedwith significant morbidity and mortality (28). The broad-spectrum resistance of P. aeruginosa is mainly due to a combination of different factors: (i) low outer membrane permeability (27), (ii) the presence of the inducible AmpC chromosomal ß-lactamase (19, 20), (iii) synergistic action of several multidrug efflux systems (32, 33), and (iv) the prevalence of transferable resistance determinants, in particular, carbapenemhydrolyzing enzymes (mainly metallo-ß-lactamases [MBLs]) (11).
مواد و روش ها
انتخاب استرین های باکتریایی
تایپینگ مولکولی و بررسی حساسیت ضد میکروبی ایزوله های کلینیکی
روش هیدرولیز کرباپنم
تعیین توالی DNA و تجزیه و تحلیل کامپیوتری داده های توالی
تجزیه و تحلیل OMP
تعیین میزان بیان oprD ازطریق RT-PCR
نتایج و بحث
نتیجه گیری
MATERIALS AND METHODS
Selection of bacterial strains
Moleculartyping and antimicrobialsusceptibility testing of clinical isolates.
Carbapenem hydrolysis assay
DNA sequencing and computer analyses ofsequence data
OMP analysis
Quantification of oprD expression by RT-PCR
RESULTS AND DISCUSSION
Conclusions