Öz
Giriş: Streptococcus pneumoniae, solunum yolu enfeksiyonları, menenjit ve bakteremiden sorumlu başlıca patojenlerden biridir. Dünya ülkelerinin çoğunda makrolide dirençli S. pneumoniae izolatlarının ortaya çıkışındaki artış ciddi bir sorun haline gelmiştir. Bu nedenle, bu çalışma Tahran’daki (Tahran Şehri, İran) S. pneumoniae’nin klinik izolatları arasında eritromisin direncinin mefA ve ermB genleri ile ilişkisini araştırmak için yapılmıştır.
Gereç ve Yöntem: Bu kesitsel çalışmada, 2013-2015 yılları arasında Tahran’daki dört hastanedeki hastalardan 62 eritromisine dirençli S. pneumoniae izolatı elde edilmiştir. Makrolid direnç genlerinden mefA ve ermB, eritromisine dirençli S. pneumoniae (ERSP) izolatlarında polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) testlerini kullanarak tespit edilmiştir. Ayrıca mefA geninin kopya sayıları ve ekspresyon düzeyi real-time PCR yöntemi ile belirlenmiştir.
Bulgular: Bu çalışmada, S. pneumoniae izolatlarında eritromisine genel direnç %84,93 (73 izolattan 62’si) olarak bulunmuştur. Sonuçlara göre mefA ve ermB genlerinden biri sırasıyla 10 (%16,13) ve 36 (%58,06) ERSP izolatında tanımlandı. Yedi (%11,29) ERSP izolatı hem mefA hem de ermB genlerini barındırdı. Farklı eritromisin minimal inhibitör konsantrasyon (MIC) değerlerine sahip ERSP izolatlarında mefA geninin ortalama nispi ekspresyonunun karşılaştırılması; ekspresyon seviyelerinin, MIC değerlerinin her iki katına çıkması için yaklaşık iki kat arttığını gösterdi.
Sonuç: Bulgularımız, İran’daki klinik S. pneumoniae izolatlarında makrolid direncinin en yaygın mekanizması olarak ermB tarafından kodlanan ribozomal metilasyonun baskınlığını vurguladı. Ayrıca, bu çalışmada mefA geninin ekspresyon seviyeleri, daha yüksek eritromisin MIC değerlerine sahip ERSP izolatlarında anlamlı bir artış göstermiştir.
Anahtar Kelimeler: Streptococcus pneumoniae, eritromisin direnci, direnç genleri, polimeraz zincir reaksiyonu, İran
Kaynakça
Taha N, Araj GF, Wakim RH, Kanj SS, Kanafani ZA, Sabra A, Khairallah MT, Nassar FJ, Shehab M, Baroud M, Dbaibo G, Matar GM. Genotypes and serotype distribution of macrolide resistant invasive and non-invasive Streptococcus pneumoniae isolates from Lebanon. Ann Clin Microbiol Antimicrob. 2012;11:2.
Houri H, Tabatabaei SR, Saee Y, Fallah F, Rahbar M, Karimi A. Distribution of capsular types and drug resistance patterns of invasive pediatric Streptococcus pneumoniae isolates in Teheran, Iran. Int J Infect Dis. 2017;57:21-6.
Li MC, Wang Y, Zhang H, Liu Y, Chen XJ, Yang HW, Ma P, Wang DC, Zhang BC, Dong AY, Wang CX, Li Y, Bai P, Tang WM, Wang J, Shao ZJ, Xu YC. Serotype distribution and clinical characteristics associated with Streptococcus pneumoniae among Chinese children and adults with invasive pneumococcal disease: a multicenter observational study. Hum Vaccin Immunother. 2021;17:146-56.
Cheng AC, Jenney AWJ. Macrolide resistance in pneumococci-is it relevant? Pneumonia (Nathan). 2016;8:10.
Tabatabaei SR, Rahbar M, Alam AN, Fallah F, Hashemi A, Yousefi M, Houri H, Karimi A. Detection of pbp2b gene and antimicrobial susceptibility pattern of Streptococcus pneumoniae isolates in Tehran hospitals, Iran. Arch Pediatr Infect Dis. 2016;5:e38891.
Alam AN, Tabatabaii SR, Hashemi A, Yousefi M, Alfatemi SMH. Characterization of 5 Episodes of Vancomycin Nonsusceptible Streptococcus pneumoniae From Clinical Isolates in Tehran, Iran. Arch Clin Infect Dis. 2017;12:e57285.
Appelbaum PC. Resistance among Streptococcus pneumoniae: Implications for drug selection. Clin Infect Dis. 2002;34:1613-20.
Jenkins SG, Farrell DJ. Increase in pneumococcus macrolide resistance, United States. Emerg Infect Dis. 2009;15:1260-4.
Midouni Ayadi B, Mehiri E, Draoui H, Ghariani A, Essalah L, Raoult D, Fournier PE, Slim-Saidi LN. Phenotypic and molecular characterization of macrolide resistance mechanisms among Streptococcus pneumoniae isolated in Tunisia. J Med Microbiol. 2020;69:505-20.
Ko KS, Song JH. Evolution of erythromycin-resistant Streptococcus pneumoniae from Asian countries that contains erm(B) and mef(A) genes. J Infect Dis. 2004;190:739-47.
Song JH, Chang HH, Suh JY, Ko KS, Jung SI, Oh WS, Peck KR, Lee NY, Yang Y, Chongthaleong A, Aswapokee N, Chiu CH, Lalitha MK, Perera J, Yee TT, Kumararasinghe G, Jamal F, Kamarulazaman A, Parasakthi N, Van PH, So T, Ng TK; ANSORP Study Group. Macrolide resistance and genotypic characterization of Streptococcus pneumoniae in Asian countries: a studyof the Asian Network for Surveillance of Resistant Pathogens (ANSORP). J Antimicrob Chemother. 2004;53:457-63.
Mosleh MN, Gharibi M, Alikhani MY, Saidijam M, Vakhshiteh F. Antimicrobial susceptibility and analysis of macrolide resistance genes in Streptococcus pneumoniae isolated in Hamadan. Iran J Basic Med Sci. 2014;17:595-9.
Van Bambeke F, Reinert RR, Appelbaum PC, Tulkens PM, Peetermans WE. Multidrug-resistant Streptococcus pneumoniae infections: current and future therapeutic options. Drugs. 2007;67:2355-82.
Mahon CR, Lehman DC. Textbook of diagnostic microbiology-E-Book: Elsevier Health Sciences; 2014.
Wayne P. Clinical and laboratory standards institute. Performance standards for antimicrobial susceptibility testing. Inform Suppl. 2011;31:100-21.
Al-Yassari A-kS. Real-Time PCR For Direct Detection of Streptococcus pneumoniae In Patients Suffering From Upper Respiratory Tract Infection in Babylon Province. Med j Babylon. 2014;11:712-8.
Schroeder MR, Stephens DS. Macrolide Resistance in Streptococcus pneumoniae. Front Cell Infect Microbiol. 2016;6:98.
Shokouhi S, Alavi Darazam I, Yazdanpanah A. Resistance of Streptococcus pneumoniae to Macrolides in Iran. Tanaffos. 2019;18:104-11.
Ambrose KD, Nisbet R, Stephens DS. Macrolide efflux in Streptococcus pneumoniae is mediated by a dual efflux pump (mel and mef) and is erythromycin inducible. Antimicrob Agents Chemother. 2005;49:4203-9.
Del Grosso M, Iannelli F, Messina C, Santagati M, Petrosillo N, Stefani S, Pozzi G, Pantosti A. Macrolide efflux genes mef(A) and mef(E) are carried by different genetic elements in Streptococcus pneumoniae. J Clin Microbiol. 2002;40:774-8.
Wierzbowski AK, Boyd D, Mulvey M, Hoban DJ, Zhanel GG. Expression of the mef(E) gene encoding the macrolide efflux pump protein increases in Streptococcus pneumoniae with increasing resistance to macrolides. Antimicrob Agents Chemother. 2005;49:4635-40.
