Prevalence of carbapenem resistance among multidrug-resistant Gram-negative uropathogens
- 1. Ain Shams University
Description
Multidrug-resistant (MDR) uropathogens have become a public health threat, especially in developing countries. Carbapenems are a class of antimicrobial agents often reserved for infections caused by MDR microorganisms. The aim of this study was to determine the prevalence and genotypic basis of plasmid-mediated carbapenem resistance among MDR uropathogens from one of the major clinical settings in Cairo, Egypt. A total of 150 bacterial isolates from patients suffering from urinary tract infections were collected from the Microbiology lab of El-Demerdash Hospital, Cairo, Egypt. All isolates were identified using standard methods. Antimicrobial susceptibility testing was carried out by Kirby Bauer's disk diffusion method following the CLSI guidelines. Plasmids were extracted from MDR uropathogens that also showed carbapenem resistance to be used as templates for PCR amplification. The resulting amplicons were subjected to DNA sequencing. The extracted plasmids were also transformed into Escherichia coli DH5α to compare the phenotypic resistance of the transformants with that of the clinical isolates from which the plasmids were extracted. Of the 150 collected isolates, 116 (77.3%) were Gram-negative, 51 of which (44%) were MDR. Carbapenem resistance was observed in 16/51 (31.4%) of the MDR isolates, 12 of which harbored plasmids. The blaOXA gene was detected in the plasmids of only 9 MDR carbapenem-resistant isolates. From this study, it can be concluded that Gram-negative uropathogens show high rates of multidrug-resistance. The prevalence of MDR uropathogens that are also carbapenem-resistant has increased greatly over the past few years, and this resistance can be easily acquired by horizontal transfer.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
أصبحت مسببات الأمراض البولية المقاومة للأدوية المتعددة (MDR) تهديدًا للصحة العامة، خاصة في البلدان النامية. الكاربابينيمات هي فئة من العوامل المضادة للميكروبات غالبًا ما تكون مخصصة للعدوى التي تسببها الكائنات الحية الدقيقة المقاومة للأدوية المتعددة. كان الهدف من هذه الدراسة هو تحديد الانتشار والأساس الوراثي لمقاومة الكاربابينيم بوساطة البلازميد بين مسببات الأمراض البولية MDR من أحد الإعدادات السريرية الرئيسية في القاهرة، مصر. تم جمع ما مجموعه 150 عزل بكتيري من المرضى الذين يعانون من التهابات المسالك البولية من مختبر الأحياء الدقيقة في مستشفى الدميرداش، القاهرة، مصر. تم تحديد جميع العزلات باستخدام الطرق القياسية. تم إجراء اختبار الحساسية لمضادات الميكروبات من خلال طريقة كيربي باور لنشر القرص باتباع إرشادات CLSI. تم استخراج البلازميدات من مسببات الأمراض البولية MDR التي أظهرت أيضًا مقاومة للكاربابينيم لاستخدامها كقوالب لتضخيم PCR. خضعت الأمبيليكون الناتجة لتسلسل الحمض النووي. كما تم تحويل البلازميدات المستخرجة إلى الإشريكية القولونية DH5 α لمقارنة المقاومة الظاهرية للمحولات مع مقاومة العزلات السريرية التي تم استخراج البلازميدات منها. من بين 150 عزلًا تم جمعها، كانت 116 (77.3 ٪) سلبية الجرام، 51 منها (44 ٪) كانت MDR. لوحظت مقاومة الكاربابينيم في 16/51 (31.4 ٪) من عزلات MDR، 12 منها تحتوي على بلازميدات. تم اكتشاف جين blaOXA في البلازميدات المكونة من 9 عزلات مقاومة للكاربابينيم MDR فقط. من هذه الدراسة، يمكن استنتاج أن مسببات الأمراض البولية سالبة الجرام تظهر معدلات عالية من المقاومة للأدوية المتعددة. ازداد انتشار مسببات الأمراض البولية MDR التي هي أيضا مقاومة للكاربابينيم بشكل كبير على مدى السنوات القليلة الماضية، ويمكن الحصول على هذه المقاومة بسهولة عن طريق النقل الأفقي.Translated Description (French)
Les uropathogènes multirésistants (MDR) sont devenus une menace pour la santé publique, en particulier dans les pays en développement. Les carbapénèmes sont une classe d'agents antimicrobiens souvent réservés aux infections causées par des micro-organismes MDR. L'objectif de cette étude était de déterminer la prévalence et la base génotypique de la résistance aux carbapénèmes à médiation plasmidique parmi les uropathogènes MDR de l'un des principaux milieux cliniques du Caire, en Égypte. Au total, 150 isolats bactériens de patients souffrant d'infections des voies urinaires ont été prélevés dans le laboratoire de microbiologie de l'hôpital El-Demerdash, au Caire, en Égypte. Tous les isolats ont été identifiés à l'aide de méthodes standard. Les tests de sensibilité aux antimicrobiens ont été effectués par la méthode de diffusion sur disque de Kirby Bauer conformément aux directives du CLSI. Des plasmides ont été extraits d'uropathogènes MDR qui ont également montré une résistance au carbapénème pour être utilisés comme modèles pour l'amplification par PCR. Les amplicons résultants ont été soumis à un séquençage de l'ADN. Les plasmides extraits ont également été transformés en Escherichia coli DH5α pour comparer la résistance phénotypique des transformants avec celle des isolats cliniques dont les plasmides ont été extraits. Sur les 150 isolats collectés, 116 (77,3 %) étaient Gram-négatifs, dont 51 (44 %) étaient MDR. Une résistance au carbapénème a été observée dans 16/51 (31,4 %) des isolats MDR, dont 12 contenaient des plasmides. Le gène blaOXA a été détecté dans les plasmides de seulement 9 isolats résistants aux carbapénèmes MDR. Cette étude permet de conclure que les uropathogènes à Gram négatif présentent des taux élevés de multirésistance. La prévalence des uropathogènes MDR qui sont également résistants aux carbapénèmes a considérablement augmenté au cours des dernières années, et cette résistance peut être facilement acquise par transfert horizontal.Translated Description (Spanish)
Los uropatógenos multirresistentes (MDR) se han convertido en una amenaza para la salud pública, especialmente en los países en desarrollo. Los carbapenémicos son una clase de agentes antimicrobianos a menudo reservados para infecciones causadas por microorganismos MDR. El objetivo de este estudio fue determinar la prevalencia y la base genotípica de la resistencia a carbapenem mediada por plásmidos entre los uropatógenos MDR de uno de los principales entornos clínicos en El Cairo, Egipto. Se recogieron un total de 150 aislados bacterianos de pacientes que sufrían infecciones del tracto urinario del laboratorio de microbiología del Hospital El-Demerdash, El Cairo, Egipto. Todos los aislados se identificaron utilizando métodos estándar. Las pruebas de susceptibilidad antimicrobiana se llevaron a cabo mediante el método de difusión en disco de Kirby Bauer siguiendo las pautas del CLSI. Los plásmidos se extrajeron de uropatógenos MDR que también mostraron resistencia a carbapenem para usarse como plantillas para la amplificación por PCR. Los amplicones resultantes se sometieron a secuenciación de ADN. Los plásmidos extraídos también se transformaron en Escherichia coli DH5α para comparar la resistencia fenotípica de los transformantes con la de los aislados clínicos de los que se extrajeron los plásmidos. De los 150 aislados recogidos, 116 (77,3%) eran Gram-negativos, 51 de los cuales (44%) eran MDR. Se observó resistencia al carbapenem en 16/51 (31.4%) de los aislados de MDR, 12 de los cuales albergaban plásmidos. El gen blaOXA se detectó en los plásmidos de solo 9 aislados resistentes a carbapenem MDR. A partir de este estudio, se puede concluir que los uropatógenos gramnegativos muestran altas tasas de resistencia a múltiples fármacos. La prevalencia de uropatógenos MDR que también son resistentes a carbapenem ha aumentado considerablemente en los últimos años, y esta resistencia se puede adquirir fácilmente mediante transferencia horizontal.Files
article_28008_4a1194e14d0699ec1580f58ca83d6d32.pdf.pdf
Files
(859.0 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:efcd8774673f5acfeb3df73156ef8f25
|
859.0 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- انتشار مقاومة الكاربابينيم بين مسببات الأمراض البولية سالبة الجرام المقاومة للأدوية المتعددة
- Translated title (French)
- Prévalence de la résistance aux carbapénèmes parmi les uropathogènes à Gram négatif multirésistants
- Translated title (Spanish)
- Prevalencia de la resistencia al carbapenem entre los uropatógenos gramnegativos multirresistentes
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2919214691
- DOI
- 10.21608/aps.2018.18736
References
- https://openalex.org/W2010609854
- https://openalex.org/W2054729672
- https://openalex.org/W2056405478
- https://openalex.org/W2099140790
- https://openalex.org/W2141328216
- https://openalex.org/W2141973118
- https://openalex.org/W2168409658
- https://openalex.org/W22834980
- https://openalex.org/W2752999018