الگوی مقاومت دارویی و بررسی موتاسیون های ژن gyrA و parC در ایزوله های بالینی سودوموناس آئروژینوزای مقاوم به سیپروفلوکساسین

Abstract

سودوموناس آئروژینوزا پاتوژن فرصت‌طلبی است که قادر به ایجاد عفونت‌های تهدید کننده حیات بخصوص در بیماران دچار ضعف سیستم ایمنی میباشد. فلوروکینولون‌ها تنها آنتیبیوتیک‌های خوراکی در دسترس برای درمان عفونت‌های این باکتری هستند. تغییرات اسید آمینه در ناحیه تعیین کننده مقاومت به کینولون‌ها (QRDR) در ژن‌های کد کننده دو آنزیم DNA gyrase و topoisomerase IV مهم‌ترین مکانسیم مقاومت به فلوروکینولون‌ها در ایزوله‌های بالینی سودوموناس آئروژینوزا محسوب میشود. هدف این مطالعه الگوی مقاومت دارویی و تشخیص موتاسیون‌ ژن‌های gyrA و parC در ایزوله‌های بالینی سودوموناس آئروژینوزا میباشد.روش کار: 100 ایزوله بالینی و غیرتکراری سودوموناس آئروژینوزا از مراکز آموزشی درمانی شهر تبریز جمع‌آوری شد. الگوی مقاومت آنتیبیوتیکی با روش دیسک دیفیوژن تعیین شد. حداقل غلظت مهار کننده سیپروفلوکساسین (MIC) با استفاده از روش Etest اندازه‌گیری شد. توالی نوکلئوتیدی ناحیه QRDRژن‌های gyrA و parC با استفاده از روش dideoxy chain termination method تعیین شد. یافته‌ها: از 100 ایزوله مورد بررسی 71% دارای مقاومت چند دارویی و 64% مقاوم به سیپروفلوکساسین بودند. در ایزوله‌های حساس و نیمه‌حساس به سیپروفلوکساسین هیچ موتاسیونی در QRDR ژن‌های gyrA و parC مشاهده نشد. تمام ایزوله‌های مقاوم به سیپروفلوکساسین یک تغییر اسید آمینه Thr-83Ile را در ژن gyrA نشان ‌دادند. علاوه بر این 75/68% از ایزوله‌های مقاوم، در ژن parC هم دارای تغییر و موتاسیون بودند. احتمال دارد ارتباط مستقیمی بین تعداد موتاسیون‌ در ژن‌های gyrA و parC و افزایش میزان مقاومت به سیپروفلوکساسین وجود داشته باشد. تغییر اسید آمینه Ala-88Pro اغلب در ایزوله‌هایی مشاهده شد که با میزان MIC بالا به سیپروفلوکساسین مقاوم بودند بنابراین این موتاسیون هم در مقاومت سودوموناس آئروژینوزا به فلوروکینولون‌ها نقش دارد., Pseudomonas aeruginosa is an important opportunistic pathogen that causes life-threatening infections especially in immunocompromised patients. Fluoroquinolones are the only accessible antibiotics for effective oral treatment of infections caused by this organism. Alterations in the so-called quinolone-resistance-determining region (QRDR) within DNA gyrase and topoisomerase IV are the major mechanisms for fluoroquinolone resistance in P. aeruginosa. The purpose of this study was drug resistance and examine mutations in the quinolone-resistance-determining region (QRDR) of gyrA and parC genes in P. aeruginosa isolates.Materials: A total of 100 clinical P. aeruginosa isolates were collected from different university-affiliated hospitals in Tabriz, Iran. Antimicrobial susceptibility testing was performed by the standard disk diffusion method. Minimum inhibitory concentrations (MICs) of ciprofloxacin was evaluated by the Etest assay. DNA sequences of the QRDR of gyrA and parC were determined dideoxy chain trrmination method.Results: Of the total 100 isolates, 71% were multidrug resistant (MDR) and 64% were resistant to ciprofloxacin. No amino acid alterations were detected in gyrA or parC genes of the ciprofloxacin susceptible or ciprofloxacin intermediate isolates. Thr-83Ile substitution in gyrA was found in all 64 ciprofloxacin resistant isolates. Moreover 68/75% of them had additional substitution in parC. A correlation can be exsist between the number of the amino acid alterations in the QRDR of gyrA and parC and level of ciprofloxacin resistance of the P. aeruginosa isolates. Ala-88Pro alteration in parC was generally found in high level ciprofloxacin resistant isolates which were suggested to be responsible for fluoroquinolone resistance.