Enterik Gram-Negatif Bakterilerde Laboratuvardan Klinige Karbapenemazlar
PDF
Atıf
Paylaş
Talep
Derleme
CİLT: 1 SAYI: 2012
P: - 1
Ocak 2012

Enterik Gram-Negatif Bakterilerde Laboratuvardan Klinige Karbapenemazlar

Mediterr J Infect Microb Antimicrob 2012;1(2012):-1
1. Agri Asker Hastanesi, Enfeksiyon Hastaliklari Ve Klinik Mikrobiyoloji Servisi, Agri, Türkiye
2. Istanbul Üniversitesi Istanbul Tip Fakültesi, Tibbi Mikrobiyoloji Anabilim Dali, Istanbul, Türkiye
3. Kasimpasa Asker Hastanesi, Enfeksiyon Hastaliklari Ve Klinik Mikrobiyoloji Servisi, Istanbul, Türkiye
Bilgi mevcut değil.
Bilgi mevcut değil
Alındığı Tarih: 06.12.2011
Kabul Tarihi: 22.02.2012
PDF
Atıf
Paylaş
Talep

Son yillarda enterik gram-negatif bakteriler (EGNB) sürekli degisen, ivmelenen direnç biçimleri göstermekte ve küresellesen dünyada bu direnç biçimleri hizla yayilmaktadir. Hasta bakiminin gelismesi, yasami destekleyici tedavilere ve invaziv girisimlere giderek daha sik basvurulmasi, antibiyotik direncinin yayilmasini kolaylastirmaktadir. Bu nedenle EGNB’lerin neden oldugu enfeksiyonlarin tedavisi klinisyenler için önemli bir ugras haline gelmis, bu konu üzerine yapilan arastirma ve çalismalar hiz kazanmistir. Sonuçta, direnç mekanizmalarinin ve türlerinin giderek çesitlilik kazanmasi, hizla yayilmasi ve bu direnç tiplerinin farkli bakteriler arasinda aktarimi, elimizdeki tedavi seçeneklerini asamali olarak devre disi birakmaktadir. Karbapenemler beta-laktam sinifi içerisinde en genis spektruma sahip, hizli bakterisidal etki gösteren antibiyotiklerdir. Bu grup antibiyotiklerin siniflamasi Tablo 1’de verilmektedir. Birinci grup karbapenemler olan ertapenem ve panipenem özellikle toplumdan kazanilmis ciddi enfeksiyonlarin tedavisinde, ikinci grup karbapenemler ise güçlü nonfermantatif etkinlikleri nedeniyle hastane enfeksiyonlarinin tedavisinde kullanilir. Üçüncü grup karbapenem olan CS-023 ise ikinci grubun etkinligine ek olarak metisiline dirençli Staphylococcus aureus (MRSA)'a karsi da aktivite göstermektedir[1]. Bu ilaçlarin bakterilerde enzimatik dirençte rol oynayan AmpC ve genis spektrumlu beta-laktamazlar (GSBL) da dahil olmak üzere neredeyse hiçbir beta-laktamazdan etkilenmedikleri bilinmektedir[1,2,3,4,5]. Karbapenemler penisilin baglayan proteinlere (PBP)güçlü bir sekilde baglanir. Genel yapi ve büyüklükleri nedeniyle porin kanallarindan sizmalari ve bakteri hücresine geçisleri çok iyidir[5,6]. Sonuçta, genis antibakteriyel spektrumlariyla aerop ve anaerop birçok mikroorganizma tarafindan olusturulan enfeksiyonlarda yaygin kullanilmaktadir[3,4]. Enterobacteriaceae ailesi içinde, özellikle karbapeneme dirençli Klebsiella pneumoniae suslari son yillarda dünyanin birçok bölgesinde siklikla izole edilmektedir. Bu izolatlarin neredeyse tüm antimikrobiyal ajanlara dirençli olup, hastanelerde epidemilere yol açtiklari bildirilmektedir[7]. Karbapeneme dirençli EGNB’lerin neden oldugu bu enfeksiyonlar, hastanede yatis süresinin uzamasina, kritik hastalik ve invaziv alet varliginda yüksek mortalite ve morbiditeye neden olmaktadir[8,9].

KARBAPENEM ve KARBAPENEMAZLARIN SINIFLANDIRILMASI

Karbapenemlere yönelik direnç gelisimi, degisen derecede hidroliz kapasitesine sahip karbapenemaz üretimiyle sinirli degildir[7]. Bu antibiyotiklere karsi bazi mikroorganizmalar intrensek direnç gösterebilir. Örnegin; karbapenemlerin MRSA’nin PBP-2a reseptörlerine zayif baglanmasi, bu bakterilerdeki intrensek dirençten sorumludur[3]. Bazi suslarda, atim pompalariyla olusan dirence ya da membran geçirgenliginde azalmaya, GSBL ya da AmpC enzimlerinin asiri üretiminin eslik etmesiyle de karbapenem direnci olusabilir[1,10,11,12,13,14,15]. Özellikle CTX-M tipi GSBL’lerin EGNB’lerde yayilmasinin karbapenem direnci gelismesini kolaylastirdigi bildirilmektedir[16]. Ilk belirlenen karbapenemazlar EDTA (Ethylene Diamine Tetra Acetic acid) tarafindan inhibe olduklari için metalloenzimler olarak adlandirilmistir. Ancak, 1980’li yillarin sonunda karbapenemleri hidrolize eden, EDTA ile inhibe olmayan enzimler saptanmistir[17]. Karbapenemazlarin sayi ve çesitliligindeki bu artisla beraber siniflandirilma ihtiyaci ortaya çikmistir. Beta-laktamazlar ilk olarak enzimleri kodlayan nükleotid dizilerine dayanan moleküler gruplarina göre siniflandirilmistir. Buna göre Ambler siniflamasi olusturulmus ve beta-laktamazlar dört moleküler sinifa ayrilmistir[18]: 1. Sinif A: Penisilinazlar, 2. Sinif B: Metalloenzimler, 3. Sinif C: Sefalosporinazlar veya AmpC, 4. Sinif D: Oksasilinazlar. Sinif A, C ve D enzimler aktif bölgelerinde serin, Sinif B ise aktif bölgesinde çinko içermektedir. Sinif A, B ve D daha çok plazmid, sinif C sefalosporinazlar ise çogunlukla kromozom kontrolünde olan enzimlerdir. Moleküler siniflamanin yani sira enzimler substrat spesifisitelerine göre fonksiyonel olarak siniflandirilmistir. Karbapenemazlari içeren fonksiyonel siniflama semalari ilk olarak Bush tarafindan 1988 yilinda ortaya konmustur. Bu enzimler günümüzde, yapisal özellikleri, çinko afiniteleri ve hidroliz karakterlerinin kombinasyonu temel alinarak üç sinifta toplanmistir[19,20]. Bu fonksiyonel siniflamada karbapenemazlar grup 2d, 2f ve 3 içerisinde, moleküler siniflamada ise sinif A, B ve D içerisinde yer almaktadir (Tablo 2). Sinif A karbapenemazlar, tüm beta-laktamlari hidrolize eder. Sefoksitin ve seftazidim için zayif, fakat belirlenebilir bir hidroliz söz konusudur. GSBL’ler ile karistirilabilir. Her iki grupta genis spektrumlu sefalosporinleri hidrolize eder. Farki karbapenem hidroliz aktivitesi ve bu aktivitenin klavulanik asit ve tazobaktam tarafindan sadece zayif inhibisyon göstermesidir[11,21,22,23]. Sinif B metallobeta-laktamazlarin hidroliz mekanizmasi ise, enzimin aktif bölgesindeki çinko iyonuyla beta-laktamlarin etkilesmesi üzerinedir. Dolayisiyla, bunlar çinko baglayici olan EDTA ve diger divalan katyonlarla inhibe olur. Klavulanik asit ve tazobaktam tarafindan inhibe edilmez[17,24,25,26]. Karbapenem hidroliz aktiviteleri diger grup karbapenemazlara göre daha fazla ve karbapenemler için olusturduklari minimum inhibitör konsantrasyonu (MIK) degerleri daha yüksektir. Sinif D karbapenemazlar, çogunlukla Pseudomonas aeruginosa ve asinetobakter türlerinde, daha az siklikla da EGNB’lerde bulunmaktadir. Ancak, ülkemizde özellikle OXA-48 araciligiyla enterobakterilerde olusan karbapenem direnci son yillarda artan oranda bildirilmektedir[27,28,29,30]. OXA 23-27-49 (grup 1), OXA 24-25-26-40-72 (grup 2), OXA-51 (grup 3), OXA-58 (grup 4) asinetobakter türlerinde karbapenem direnci ile iliskili iken, OXA-48 (grup 5) Escherichia coli, klebsiella ve sitrobakter türlerinde karbapenem direncine neden olmaktadir[30,31,32]. Bu enzimler oksasilini klasik penisilinlerden daha hizli hidrolize etmeleri nedeniyle oksasilinazlar olarak tanimlanmistir. Klavulanik asit ve EDTA ile zayif bir inhibisyon gösterir. Genel olarak oksasilinazlar, seftazidim, sefotaksim ve aztreonami ya hiç hidrolize etmez ya da zayif bir sekilde hidrolize eder[27,29,30]. OXA tip karbapenemazlarin çogu imipenem ve özellikle meropeneme karsi zayif hidrolitik aktivite gösterir.

EPIDEMIYOLOJI

Amerika Birlesik Devletleri (ABD) ve Avrupa’dan yapilan bildirimlerden EGNB’lerde metallobeta-laktamaz ve K. pneumoniae karbapenemaz (KPC) aracili karbapenem direncinin oldukça büyük sorun olusturdugu anlasilmaktadir[2,17,33,34,35]. KPC ailesinin ilk üyesi ICARE (Intensive Care Antimicrobial Resistance Epidemiology) sürveyans çalismasinda ABD’nin Kuzey Karolina eyaletinde bir K. pneumoniae susunda 1996 yilinda elde edilmistir. KPC beta-laktamazlar çogunlukla K. pneumoniae’da bulunsa da E. coli, enterobakter ve salmonellatürlerinde de saptandigi bildirilmektedir. Metallobeta-laktamaz enzimler ise siklikla nonfermantatiflerde bulunmakla birlikte, enterik bakterilerde de bildirilmektedir. En sik görülen metallobeta-laktamazlar VIM, IMP, SIM ve GIM enzim aileleridir. Transfer edilebilir imipenem direnci (IMP) ise ilk olarak 1990 yilinda bir P. aeruginosa susunda ve ardindan Bacillus fragilis izolatinda bildirilmistir. VIM ve IMP dünya çapinda en sik belirlenen metallobeta-laktamaz ailesi üyeleridir[17]. "National Healthcare Safety Network"un 2008 yili verilerine göre karbapenem direnci E. coli suslari için %0.9-4, K. pneumoniae suslari için %3.6-10.8, Klebsiella oxytoca için %0-5 arasinda bildirilmistir[36]. Avrupa’da Yunanistan ve Italya gibi özellikle sinif A KPC aracili karbapenem direncinin yüksek oldugu ve hastane epidemilerinin belirlendigi ülkeler disinda, EARRS verilerine göre karbapenem direnci E. coli suslari için %0, Klebsiella spp. suslari için %0.6 olarak belirtilmistir[37]. Son birkaç yil öncesine kadar EGNB karbapenemazlarina hak ettikleri ilginin gösterilmedigi söylenebilir. Ancak 2010 yilinda NDM-1 (New Delphi Metallobeta-lactamases) tipi direnç K. pneumoniae ve E. coli suslarinda kitalar arasi yayilim göstererek epidemi olusturmustur[38]. NDM-1 tipi direnç bir plazmid üzerinde yerlesmistir ve karbapenemlere %90’in üzerinde direnç gösterebilir.E. coli ve klebsiella türleri disinda Citrobacter freundii, Morganella morganii ve Enterobacter cloacae gibi enterobakterilerin diger üyeleri arasinda da bildirilmistir[38,39]. KPC ve OXA-48 ile iliskili direnç biçimlerinin aksine NDM-1 üreten EGNB suslarinin karbapenemler için yüksek MIK degerleri bildirilmistir. Hindistan’da bazi suslarda tigesiklin ve kolistin direnci ile tüm antibiyotiklere dirençli suslar da tanimlanmistir[28]. Ayrica, epidemi baslangicindan itibaren duyarlilik durumunu ortaya koymak amaciyla yapilan çalismalarda üç farkli bölgeden (Ingiltere, Güney Hindistan, Kuzey Hindistan) izole edilen suslarda tigesiklin için %56-67, kolistin için %89-100 arasinda degisen duyarlilik bildirilmistir[38]. NDM-1 en sik K. pneumoniae suslarinda saptanirken, diger EGNB ailesi üyeleri arasinda da giderek yayilmaktadir. Ingiltere’de NDM-1 tanimlanmis suslarin tümünün E. coli olmasina ragmen "Pulsed Field Gel Electrophoresis (PFGE)" profilinin, Hindistan’dan izole edilen K. pneumoniae suslarina benzer oldugu saptanmistir. PFGE sonuçlari ile tek bir profilin üyesi olmalari klonal yayilimin varligini ileri sürmektedir[28,38]. Bu da plazmidler araciligiyla aktarabilen karbapenemaz direnç mekanizmalarinin uluslararasi yayilim nedeniyle ciddi bir tehdit olusturabilecegini bize göstermistir. Ülkemiz için ise EGNB’lerde henüz KPC ve NDM karbapenemaz direnci bildirilmemistir. Ancak, özellikle hastane enfeksiyonu etkeni olan EGNB ailesi üyeleri arasinda sinif D OXA karbapenemaz aracili karbapenem direnci nadir degildir. Çok merkezli karbapenem direncinin arastirildigi çesitli çalismalar olmakla beraber direnç mekanizmalarina yönelik moleküler çalismalar sinirlidir[40,41]. Yapilan bazi bölgesel çalismalarda ise karbapenem direnci ile iliskili OXA-48 karbapenemaz aktivitesi EGNB izolatlarinda gösterilmistir [27,29]. Ülkemizde 2000-2003 yillari arasinda dokuz merkezin katildigi MYSTIC çalismasinin sonuçlarina göre EGNB'lerin genel olarak meropeneme %99.3, imipeneme %97.6 duyarlilik gösterdigi bildirilmistir[41]. Yine, 2007 yilinda yapilan çok merkezli HITIT-2 çalismasinin sonuçlarina göre E. coli suslarinda karbapenem direnci gözlenmezken, K. pneumoniae suslarinda imipenem direnci %3.2 olarak belirlenmistir[40]. EARRS-2008 çalismasi ise Türkiye’de karbapenem direncinin %1-5 arasinda oldugunu bildirmistir[37]. Türkiye’de 2000 yilindan sonra yayinlanan toplum kökenli EGNB izolatlarini irdeleyen bir derlemede ise imipenem direnci E. coli suslarinda %0-3 araliginda (ortanca deger %1), klebsiella suslarinda ise %0-5 araliginda (ortanca deger %0) olarak bildirilmistir[42].

KARBAPENEMAZ AKTIVITESININ SAPTANMASI

Karbapenemaz üreten EGNB ailesi üyelerinin hizli ve dogru tespiti, uygun antimikrobiyal tedavi seçimi enfeksiyon kontrol önlemleri için çok önemlidir[7,43]. Bazi direnç genlerini tasiyan suslarda karbapenem MIK degerleri dirençli kabul edilen sinirin altinda olabilir. Bu nedenle, karbapenem duyarliliginda azalmanin belirlenmesi karbapenem direncinin tespitinde klinik olarak önemlidir[5,7,23,33,34,44]. "Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI)" 2010 yilinda EGNB için yeni MIK ve disk difüzyon esiklerini yayinlamistir[45]. Bu yeni esikler MIK için ortalama 1-2 dilüsyon daha düsüktür. Öte yandan yeni disk difüzyon çaplari da eski rehberden daha genis olarak belirlenmistir. Dolayisiyla, bu yeni rehbere göre eskiden duyarli olan pek çok sus orta düzey veya tam dirençli tanimlanmaktadir. Dolayisiyla, bu yeni esikler tedavi kararlarinin verilebilmesi için karbapenemaz arastirilma gereksinimi aslinda oldukça azaltmislardir. Karbapenemaz üreten mikroorganizmalarin karbapenem MIK degerleri karbapenemaz enzim tipine, düzeyine ve bakterinin türüne göre degisiklik gösterebilir. Ayrica, GSBL ve AmpC gibi beta-laktamazlarin üretimi, azalmis permeabilite ve atim pompasi gibi diger direnç mekanizmalarinin varligina bagli olarak çesitlilik gösterebilir[1,7,12,43,44,46]. Karbapeneme dirençli suslarin tespitinde broth mikrodilüsyon ve agar dilüsyon yöntemleri, disk difüzyon, E-test ve otomatize yöntemlerden çok daha yüksek duyarlilik göstermektedir. Imipenem, meropenem, ertapenem için antibiyotik duyarliliklarini belirlemek amaciyla disk difüzyon, broth mikrodilüsyon, E-test ve otomatize sistemlerin karsilastirildigi bir çalismada en duyarli sonuçlarin %94-97 oraninda dilüsyon yöntemleriyle elde edildigi bildirilmistir. E-test %58-90, otomatize sistemler ise %48-98 oraninda duyarli olarak degerlendirilmistir. Ancak, otomatize sistemlerin duyarliligi yine çalisilan yönteme göre degisiklik göstermistir[7,33]. Resim 1’de agar dilüsyon testi ile MIK düzeyinin tespiti sunulmustur. Testin duyarliligi ayrica hangi karbapenem molekülü ile test edildigine göre degismektedir. Karbapenemaz aktivitesinin belirlenmesinde degisik karbapenem moleküllerinin karsilastirildigi bir çalismada meropenemin daha özgün, ancak ertapenemin daha duyarli oldugu belirtilmistir. Ertapenemin herhangi bir test tarafindan duyarli bulunmamasi, imipenem ve meropeneme göre daha duyarli bir göstergedir[7]. Öte yandan ertapenem, imipenem ve meropenemden daha düsük özgüllüge sahiptir. Çünkü AmpC ve GSBL gibi diger beta-laktamazlarin üretimi ve azalmis permeabilite imipenem ve meropenemden daha çok ertapenem MIK degerlerini degistirir[3,33,47]. E. coli veK. pneumoniae suslarinda in vitro karbapenemaz aktivitelerinin karsilastirildigi bir çalismada, GSBL pozitif suslarda imipenem, meropenem ve doripenem için MIK90 degerlerinde iki kat titre artisi, ertapenem için MIK90 degerinde üç kat dilüsyon artisi izlenmistir[3]. Karbapenemaz üretiminin çogunlukla düsük düzeyde olmasi nedeniyle suslarin %60 kadarinda meropenem ve imipenem için MIK degerleri duyarli sinirlar arasinda yer almaktadir. Bu nedenle karbapenemaz aktivitesinin fenotipik olarak belirlenmesinde tarama amaciyla ertapenem kullanilmasi önerilmektedir[47]. Özellikle yogun bakim ünitelerinde birden fazla risk faktörü tasiyan hastalarin hayati tehdit eden enfeksiyonlarinin tedavisinde karbapenem kullanimi zorunlu ise MIK degerlerinin belirlenmesi büyük önem tasimaktadir. CLSI ölçütlerine göre, EGNB’lerde MIK degerleri ertapenem için ≥ 0.5 µg/mL ve diger karbapenemler için ≥ 1 µg/mL olarak elde edilen suslarin karbapenemaz aktivitesi açisindan arastirilmasi önerilmektedir[45].

Modifiye Hodge Testi

Karbapenemaz aktivitesini gösteren uygulanmasi kolay fenotipik yöntemlerden birisi Modifiye Hodge testi (MHT)'dir. Bu test CLSI tarafindan en az bir genis spektrumlu sefalosporin alt grubundaki antibiyotiklerden birine direnç (örn. sefoperazon, sefotaksim, seftazidim, seftizoksim ve seftriakson) veya karbapenem MIK degerlerinde yükselme ve inhibisyon zon çaplarinda azalma olmasi durumunda önerilmekteydi. Son güncelleme ile karbapenem inhibisyon zon çaplari ve MIK degerlerinin belirlenmesi yeterli kabul edilmektedir[45]. Ancak rutin olarak dilüsyon yöntemlerinin çalisilamadigi laboratuvarlarda KPC, OXA ve MBL gibi enzimlerin hepsini birden tespit edebilmesi ve uygulamasi kolay bir test olmasi nedeniyle kullanisli bir yöntem olarak öne çikmaktadir[7,15,33]. Test için 0.5 McFarland standardina uygun hazirlanan E. coli ATCC 25922 süspansiyonlari 1/10 oraninda Mueller Hinton buyyonda seyreltildikten sonra Mueller Hinton Agar (MHA) plagina ekilir. Ertapenem, imipenem veya meropenem disklerinden biri plak merkezine yerlestirilir. 10 µL’lik bir öze veya eküvyon ile 18-24 saatlik kültürlerden üretilmis olan test bakterisi alinarak diskin kenarindan disari dogru 20-25 mm uzunlugunda düz bir çizgi seklinde ekilir ve plaklar etüvde 18-20 saat inkübe edildikten sonra degerlendirilir. MHA plaginda, test bakterisinin çizgisi ile inhibisyon zonunun kesisme noktasindaki üreme artisina bakilir. Üremede artis varligi karbapenemaz üretimi pozitif olarak degerlendirilir[45]. Resim 2’de karbapenemaz üreten bir bakteriye ait MHT sunulmaktadir. MHT CLSI kilavuzuna göre %95-100 oraninda duyarlidir. Fakat kisisellesebilecek bir yöntem olmasi testi yorumlarken güçlüklere neden olabilir. Ayrica KPC, MBL ve OXA enzimlerinin ayirimini ortaya koyamamasi nedeniyle epidemiyolojik olarak kullanisli bir test degildir ve özgüllügü düsüktür. GSBL ya da AmpC üreten suslarla azalmis ya da kaybolmus porin salinimi yalanci pozitif sonuçlara neden olabilir[7,43]. Bir çalismada GSBL pozitif Outer Membran Protein (Omp) kaybi belirlenen 18 susun 10’unda ve KPC üreten bütün suslarda MHT pozitif saptandigi, bu nedenle suslarin ayiriminda zayif özgüllük gösterdigi bildirilmistir[47]. Güncel bir çalismada ise indikatör sus olarak E. coli ATCC 25922 yerine K. pneumoniae ATCC 700603 kullanilarak MHT sonuçlarinin duyarliligi ve özgüllügü arastirilmistir. K. pneumoniae'ninindikatör sus olarak kullanilmasiyla daha özgül (%97) ve daha duyarli (%100) sonuçlar elde edildigi bildirilmistir[48].

Kombine Disk Yöntemi

Karbapenemazlara özgün inhibitörlerin ilavesiyle karbapenemaz aktivitesinin in vitro olarak belirlenmesi tanida yardimci bir diger yöntemdir. Sinif A karbapenemazlar için boronik asit (3 aminofenil boronik asit), sinif B metallobeta-laktamazlar için EDTA ya da dipikolinik asidin karbapenemaz aktivite inhibitörü olarak kullanilmasi birçok çalismada önerilmistir[7,43]. Boronik asit fenotipik testinin KPC pozitif suslarin belirlenmesinde oldukça basarili oldugu belirlenmistir. Bununla beraber ticari, hazir elde edilebilir olmamasi ve sonuçlarin açiklanmasi için bir güne daha ihtiyaç duyulmasi nedeniyle rutin olarak kullanilmamaktadir[47]. EDTA ve boronik asit gibi karbapenemaz aktivite inhibitörlü kombine diskler ile karbapenemaz aktivitesini belirlemek için çesitli çalismalar farkli konsantrasyonlarda inhibitör önermektedir. Temelde test için 0.5 McFarland eselinde standardize edilmis bakteri süspansiyonundan MHA plagina ekilerek, inhibitör uygun çözücüsü içerisinde hazirlanir. Hazirlanan çözeltiden test edilmek istenen karbapenem disklerine ilave edilerek kombine diskler olusturulur. On alti-on sekiz saatlik inkübasyondan sonra kombine olan karbapenem diski ile kombine olmayan disk inhibisyon zon çaplari karsilastirilir. Inhibisyon zon çaplarinda 5 mm ve daha fazla artis olmasi karbapenemaz üretimi açisindan anlamli kabul edilir[49,50,51,52]. Enterik bakterilerde EDTA kombine disk yöntemi, MBL E-test uygulamasi, karbapenemlere düsük MIK degerleri söz konusu ise yorumlamada güçlüklere neden olabilir. Gram-negatif bakterilerde kombine disk yöntemi ve E-test uygulamasinin karsilastirildigi bir çalismada, kombine disk yöntemi %70, E-test %36 duyarli bulunmustur. Metallobeta-laktamaz aktivitesi fenotipik olarak pozitif saptanan suslarda moleküler yöntemlerle metallobeta-laktamaz varligi gösterilememistir[53]. Sadece MBL E-test, EDTA kombine disk yöntemi gibi fenotipik yöntemlerle metallobeta-laktamaz aktivitesi varliginin belirlenememekte, kesin olarak tanimlamak için moleküler yöntemlerle dogrulamak gerekmektedir[33,49].

Enzim Ekstraksiyonu Uygulamasi

Karbapenemaz aktivitesini belirlemede bir diger fenotipik yöntem enzim ekstraksiyonu uygulamasidir. Bakteriden sonikasyon yöntemiyle elde edilen enzim karbapenem diski üzerine eklenerek enzim içeren kombine diskler olusturulur. 0.5 McFarland standardina uygun hazirlanan E. coli ATCC 25922 süspansiyonlari hazirlanan MHA agar plagina üzerine enzim içeren kombine karbapenem diski ve kombine olmayan karbapenem diski yerlestirilir. 35°C’de 24 saat inkübe edildikten sonra enzim içeren diskin inhibisyon zon çapinda içermeyen diskin inhibisyon zon çapina göre 2 mm ve daha fazla azalma olmasi karbapenemaz üretimi açisindan anlamli kabul edilir[47]. Karbapenem direncinin arastirildigi bir çalismada, moleküler yöntemlerle karbapenemaz aktivitesi saptanmayan suslarda imipenem MHT ile %9, meropenem MHT ile %6.9 oraninda yalanci pozitiflik elde edildigi bildirilmistir. Yalanci pozitiflik elde edilen suslarda, bakteriden elde edilen enzim ekstraksiyonu uygulanmasi sonucunda tamami negatif olarak degerlendirilmistir. Enzim ekstraksiyonu uygulamasi MHT’den daha az duyarli olmakla birlikte, tanida alternatif ve daha özgün oldugu düsünülen yardimci yöntemlerden birisidir[47]. Karbapenem direncinden süphe edildiginde çesitli fenotipik yöntemler önerilmekle birlikte bu direncin karbapenemaz aracili olup olmadigi her zaman ayirt edilemeyebilir. Es zamanli diger direnç mekanizmalariyla karbapenem MIK degerleri yükselebilir. Bu nedenle sadece fenotipik yöntemlerle karbapenemaz aktivitesi belirlenmeye çalisildiginda yalanci pozitif sonuçlar elde edilebilir[3,47]. Genotipik dogrulama, polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) ile karbapenem direnç genlerinin belirlenmesinden olusur. Yeni varyantlarin artmis sayilari ile genlerin yüksek çesitliligi nedeniyle, negatif genotipik sonuç alinan suslarin da referans laboratuvarlarina gönderilerek ileri genotipik dogrulama yapilmasi önerilmektedir[43].

KARBAPENEMAZLARIN KLINIK ANLAMI

Karbapenemaz üreten mikroorganizmalarin hem enfeksiyona hem de kolonizasyona neden oldugu çoktandir bilinmektedir[54,55,56]. Hastane kaynakli sporadik enfeksiyonlar kadar epidemilere de yol açmistir[56,57,58]. Bu mikroorganizmalar solunum yolu, abdominal sürüntü, kateter, apse, kan kültürü, idrar ve cerrahi yara örneklerinden izole edilmistir[54,56,59,60]. OXA karbapenemaz üretimi imipenem için Acinetobacter baumannii suslarinda yüksek düzey MIK degerlerine neden olurken (MIK > 8 µg/mL), bu enzimle EGNB’lerde karbapenem duyarliligi yalnizca azalmistir[30]. Bu nedenle, özellikle klebsiella türlerinde, OXA karbapenemaz araciligiyla olusan karbapenem direncinde yüksek düzey MIK degerleri saptandiysa eslik eden diger direnç mekanizmalarinin da varligi akla getirilmelidir. Endimiani ve arkadaslari GSBL negatif, GSBL pozitif ve karbapenemaz üreten K. pneumoniae suslarinda farkli karbapenemler için MIK degerlerini arastirmislardir[47]. Bu çalismada, karbapenem MIK degerlerinde GSBL pozitifligi ile gözlenen kismi artis, karbapenemaz aktivitesi gösterenlerde çok daha fazla olmus ve en yüksek MIK degerleri ertapenem için elde edilmistir. Ülkemizden yapilan bir çalismada, OXA-48 karbapenemaz aktivitesi tespit edilen K. pneumoniae suslarinda MIK degerleri meropenem için 64 µg/mL, imipenem için 128 µg/mL olarak belirlenirken, ertapenem için 256 µg/mL olarak saptanmistir. Bu suslarda beraberinde aminoglikozid, kinolon ve genis spektrumlu sefalosporin direnci de saptanmistir[29]. Birden fazla direnç mekanizmasinin varligi, antibiyotigin bakteri üzerindeki etkinligini azaltir ve MIK degerlerini artirarak dirençli suslarin seçilmesine neden olabilir. Eslik eden aminoglikozid modifiye edici ve pompa atim sistemlerini düzenleyen enzimlerde olusan mutasyonlar, porin defektleri, AmpC, GSBL ve kinolon direnci varligi direnç gelisimi açisindan önemlidir.

Enfeksiyon Kontrolü

Karbapenemaz üreten mikroorganizmalara yönelik enfeksiyon kontrol önlemleri tam olarak netlesmis degildir[58,59,61]. Bu bakterilerle rektal kolonizisyon saptanmis ve bu nedenle rektal tarama önerilmistir[26,59,62]. Bu hastalar için izolasyon uygun olabilir[63]. Bazi çalismalarda kapsamli enfeksiyon kontrol önlemleri alindiginda bu mikroorganizmalarin aktarilmasinin önüne geçildiginden söz edilmektedir[64,65,66].

SONUÇ

Türkiye’de yurt disi verilerle karsilastirildiginda çok yüksek karbapenem direnci bildirilmemektedir. Aktarilabilir enzimatik direnç genleri araciligiyla bu direnç biçimlerinin hizla yayilmasi, komsu ülkelerde olusturdugu gibi hastane epidemilerine yol açmasi uzak bir olasilik degildir. Karbapenemazlarin EGNB’lerde yayilimi iki açidan önem tasimaktadir. Birincisi, hastane kaynakli EGNB izolatlarinda giderek artan GSBL oranlariyla birlikte degerlendirildiginde, karbapenemaz aktivitesi es zamanli çoklu ilaç direnç gelisimini de beraberinde tasiyarak yüksek mortalite ile seyreden enfeksiyonlara neden olmaktadir. Bu nedenle, özellikle yogun bakim ünitelerinde ciddi enfeksiyonlarda karbapenem duyarliligini dogru ve mümkün olan en kisa sürede belirlemek etken bakterinin izole edildigi hasta için yasamsal önem tasimaktadir. Ikinci gerekçe ise dogru ve çabuk laboratuvar taninin enfeksiyon kontrolü için tasidigi önemdir. Daha hizli sonuçlar için fenotipik yöntemlere gereksinim oldugu kadar moleküler yöntemlere de gerek duyuldugu, hastane altyapilarinda bu yöntemlere yer verilmesinin gerekliligi unutulmamalidir.