ارتباط بین میزان بیان سیستمهای افلاکس MexAB-OprM و MexXY-OprM و شیوع اینتگرونهای کلاس 1 با ایزوله های Multidrug Resistant (MDR ) سودوموناس آئروژینوزا در شهر تبریز

Abstract

افزایش بیان پمپهای افلاکس و حضور اینتگرونهای کلاس 1، مهمترین مکانیسمهای مقاومت آنتی بیوتیکی در سودوموناس آئروژینوزا می باشند. مطالعه ی حاضر، نقش پمپهای افلاکس MexAB-OprM و MexXY-OprM و اینتگرونهای کلاس 1 را در مقاومت آنتی بیوتیکی و ظهور فنوتیپ MDR در سودوموناس آئروژینوزا مورد بررسی قرار می دهد. روش کار و مواد: تعداد 100 ایزوله ی بالینی از 4 بیمارستان در شهرستان تبریز جمع آوری و مقاومت آنتی بیوتیکی آنها به روش دیسک آگار دیفیوژن و آگار دایلوشن بررسی شدند. حضور اینتگرونهای کلاس 1 به روش PCR بررسی و محصولات آن تعیین توالی شدند. میزان بیان پمپهای افلاکس به روش فنوتیپی و ژنوتیپی بررسی شد.یافته ها: هفتاد و یک ایزوله MDR بودند. شصت و شش (66 درصد) ایزوله حامل اینتگرون کلاس 1 بوده و 10 نوع کاست ژنی مقاومت با سایز متنوع شناسایی شدند. شایعترین کاست ژنی، aadB (1/68 درصد) بود. سه کاست ژنی جدید شامل aac(3)-Ic-aacA5-cmlA5 and aacA5-aadA1-cmlA5 در این مطالعه مشاهده شد. بین ایزوله های مقاوم به سیپروفلوکساسین و لووفلوکساسین، بترتیب 6/39 و 5/28 درصد از آنها، کاهش 4 برابری MIC در حضور PAN را نشان دادند. شصت و دو درصد ایزوله ها افزایش بیان ژن mexB و 65 درصد ایزوله ها افزایش بیان mexY را بروز دادند و 66 ایزوله افزایش بیان هر دو ژن را نشان دادند، در حالیکه بترتیب، 76 و 7/88 درصد از ایزوله های MDR دارای افزایش بیان این دو ژن بودند., Efflux pumps overexpression and the presence of class 1 integrons are the most important mechanisms in antibiotic resistance of Pseudomonas aeruginosa. The present study evaluated the role of MexAB-OprM and MexXY-OprM efflux pumps overexpression and carriage of class 1 integrons in resistance to antibiotics and emergence of MDR phenotype in clinical isolates of P. aeruginosa.Materials and methodsOne-hundred clinical isolates were obtained from four hospitals of Tabriz city. The isolates were evaluated by disk diffusion method and agar dilution for determining resistance towards antibiotics. The presence of class 1 integrons and associated resistance gene cassettes were detected by PCR and sequencing of the products. The expression levels of efflux pumps were evaluated by phenotypic and genotypic methods.ResultsSeventy-one percent of the isolates were found as MDR. Sixty-six isolates (66%) contained class 1 integrons and ten different arrays with different sizes were detected. The most prevalent gene cassette was aadB (68.1%). Three new gene cassette arrays including aac(3)-Ic-aacA5-cmlA5 and aacA5-aadA1-cmlA5 were first identified in this study. Among ciprofloxacin and levofloxacin resistant isolates, 39.6% and 28.5% of them showed four-fold reduction in MIC with PAN, respectively. Amplification of efflux genes showed that 62% and 65% of the isolates overexpressed the mexB and mexY, respectively. Sixty-six isolates showed overexpression of both mexB and mexY efflux genes. Moreover, 76% and 88.7% of MDR isolates overexpressed the mexB and mexY, respectively.