Published February 7, 2017 | Version v1
Publication Open

Co-existence of bla OXA-23 and bla NDM-1 genes of Acinetobacter baumannii isolated from Nepal: antimicrobial resistance and clinical significance

Creators

  • 1. Tribhuvan University
  • 2. Annapurna Neurological Institute and Allied Sciences
  • 3. Naresuan University

Description

Molecular analysis of carbapenem-resistant genes in Acinetobacter baumannii, an emerging pathogen, is less commonly reported from Nepal. In this study we determined the antibiotic susceptibility profile and genetic mechanism of carbapenem resistance in clinical isolates of A. baumannii.A. baumannii were isolated from various clinical specimens and identified based on Gram staining, biochemical tests, and PCR amplification of organism specific 16S rRNA and blaOXA-51 genes. The antibiotic susceptibility testing was performed using disc diffusion and E-test method. Multiplex PCR assays were used to detect the following β-lactamase genes: four class D carbapenem hydrolyzing oxacillinases (blaOXA-51, blaOXA-23, blaOXA-24 and blaOXA-58). Uniplex PCRs were used to detect three class B metallo-β-lactamases genes (blaIMP, blaVIM and blaNDM-1), class C cephalosporin resistance genes (blaADC), aminoglycoside resistance gene (aphA6), and ISAba1 of all isolates. Insertion sequence ISAba125 among NDM-1 positive strains was detected. Clonal relatedness of all isolates were analyzed using repetitive sequence-based PCR (rep-PCR).Of total 44 analyzed isolates, 97.7% (n = 43) were carbapenem-resistant A. baumannii (CR-AB) and 97.7% (n = 43) were multidrug resistant A. baumannii (MDR-AB). One isolate was detected to be extremely drug resistant A. baumannii (XDR-AB). All the isolates were fully susceptible to colistin (MICs < 2 μg/ml). The blaOXA-23 gene was detected in all isolates, while blaNDM-1 was detected in 6 isolates (13.6%). Insertion sequence, ISAba1 was detected in all of blaOXA-23 positive isolates. ISAba125 was detected in all blaNDM-1 positive strains. The blaADC and aphA6 genes were detected in 90.1 and 40.1%, respectively. The rep-PCR of all isolates represented 7 different genotypes.We found high prevalence of CR-AB and MDR-AB with blaOXA-23 gene in a tertiary care hospital in Nepal. Systemic network surveillance should be established for monitoring and controlling the spread of these resistant strains.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يتم الإبلاغ عن التحليل الجزيئي للجينات المقاومة للكربابينيم في البكتيريا الخاملة بومانية، وهي من مسببات الأمراض الناشئة، بشكل أقل شيوعًا في نيبال. في هذه الدراسة، حددنا ملف تعريف حساسية المضادات الحيوية والآلية الجينية لمقاومة الكاربابينيم في العزلات السريرية لـ A. baumannii.A. baumannii تم عزلها من عينات سريرية مختلفة وتم تحديدها بناءً على تلطيخ الجرام والاختبارات البيوكيميائية وتضخيم PCR لجينات 16S rRNA و blaOXA -51 الخاصة بالكائنات الحية. تم إجراء اختبار حساسية المضادات الحيوية باستخدام طريقة نشر القرص والاختبار الإلكتروني. تم استخدام فحوصات تفاعل البوليميراز المتسلسل متعددة الإرسال للكشف عن جينات β - lactamase التالية: أربعة أنواع من أوكساسيلينازات التحلل المائي من الفئة D من كاربابينيم (blaOXA -51 و blaOXA -23 و blaOXA -24 و blaOXA -58). تم استخدام Uniplex PCRs للكشف عن ثلاثة جينات معدنية من الفئة B - β - lactamases (blaIMP و blaVIM و blaNDM -1)، وجينات مقاومة السيفالوسبورين من الفئة C (blaADC)، وجين مقاومة الأمينوغليكوزيد (aphA6)، و ISAba1 من جميع العزلات. تم الكشف عن تسلسل الإدراج ISAba125 بين السلالات الإيجابية NDM -1. تم تحليل الارتباط النسلي لجميع العزلات باستخدام تفاعل البوليميراز المتسلسل المتكرر القائم على التسلسل (rep - PCR). من إجمالي 44 عزلًا تم تحليلها، 97.7 ٪ (n = 43) كانت مقاومة للكاربابينيم A. baumannii (CR - AB) و 97.7 ٪ (n = 43) كانت مقاومة للأدوية المتعددة A. baumannii (MDR - AB). تم الكشف عن عزل واحد ليكون شديد المقاومة للأدوية A. baumannii (XDR - AB). كانت جميع العزلات عرضة تمامًا للكوليستين (MICs < 2 ميكروغرام/مل). تم اكتشاف جين blaOXA -23 في جميع العزلات، بينما تم اكتشاف blaNDM -1 في 6 عزلات (13.6 ٪). تم اكتشاف تسلسل الإدراج، ISAba1 في جميع العزلات الإيجابية لـ blaOXA -23. تم اكتشاف ISAba125 في جميع السلالات الإيجابية blaNDM -1. تم اكتشاف جينات blaADC و aphA6 في 90.1 و 40.1 ٪ على التوالي. يمثل تكرار تفاعل البوليميراز المتسلسل لجميع العزلات 7 أنماط وراثية مختلفة. وجدنا انتشارًا مرتفعًا لـ CR - AB و MDR - AB مع جين blaOXA -23 في مستشفى الرعاية الثالثية في نيبال. يجب إنشاء مراقبة منهجية للشبكة لمراقبة انتشار هذه السلالات المقاومة والتحكم فيها.

Translated Description (French)

L'analyse moléculaire des gènes résistants aux carbapénèmes chez Acinetobacter baumannii, un agent pathogène émergent, est moins fréquemment rapportée au Népal. Dans cette étude, nous avons déterminé le profil de sensibilité aux antibiotiques et le mécanisme génétique de la résistance au carbapénème dans des isolats cliniques d'A. baumannii.A. baumannii ont été isolés à partir de divers échantillons cliniques et identifiés sur la base de la coloration de Gram, des tests biochimiques et de l'amplification par PCR de l'ARNr 16S spécifique de l'organisme et des gènes blaOXA-51. Le test de sensibilité aux antibiotiques a été effectué à l'aide de la méthode de diffusion discale et du test E. Des tests PCR multiplex ont été utilisés pour détecter les gènes β-lactamases suivants : quatre oxacillinases hydrolysant le carbapénème de classe D (blaOXA-51, blaOXA-23, blaOXA-24 et blaOXA-58). Les PCR Uniplex ont été utilisées pour détecter trois gènes de métallo-β-lactamases de classe B (blaIMP, blaVIM et blaNDM-1), des gènes de résistance aux céphalosporines de classe C (blaADC), un gène de résistance aux aminoglycosides (aphA6) et ISAba1 de tous les isolats. La séquence d'insertion ISAba125 parmi les souches NDM-1 positives a été détectée. La parenté clonale de tous les isolats a été analysée par PCR séquentielle répétitive (REP-PCR). Sur un total de 44 isolats analysés, 97,7 % (n = 43) étaient des A. baumannii résistants aux carbapénèmes (CR-AB) et 97,7 % (n = 43) étaient des A. baumannii multirésistants (MDR-AB). Un isolat a été détecté comme étant extrêmement résistant aux médicaments A. baumannii (XDR-AB). Tous les isolats étaient entièrement sensibles à la colistine (CMI < 2 μg/ml). Le gène blaOXA-23 a été détecté dans tous les isolats, tandis que le blaNDM-1 a été détecté dans 6 isolats (13,6 %). La séquence d'insertion ISAba1 a été détectée dans tous les isolats positifs pour blaOXA-23. ISAba125 a été détecté dans toutes les souches positives au blaNDM-1. Les gènes blaADC et aphA6 ont été détectés dans 90,1 et 40,1%, respectivement. La REP-PCR de tous les isolats représentait 7 génotypes différents. Nous avons trouvé une prévalence élevée de CR-AB et de MDR-AB avec le gène blaOXA-23 dans un hôpital de soins tertiaires au Népal. Une surveillance systémique du réseau doit être établie pour surveiller et contrôler la propagation de ces souches résistantes.

Translated Description (Spanish)

El análisis molecular de genes resistentes a carbapenem en Acinetobacter baumannii, un patógeno emergente, se informa con menos frecuencia en Nepal. En este estudio, determinamos el perfil de susceptibilidad a los antibióticos y el mecanismo genético de la resistencia a los carbapenem en aislados clínicos de A. baumannii.A. baumannii se aislaron de varias muestras clínicas y se identificaron en función de la tinción de Gram, las pruebas bioquímicas y la amplificación por PCR de los genes 16S rRNA y blaOXA-51 específicos del organismo. La prueba de susceptibilidad a los antibióticos se realizó utilizando la difusión de disco y el método de prueba E. Se utilizaron ensayos de PCR múltiplex para detectar los siguientes genes de β-lactamasa: cuatro oxacilinasas hidrolizantes de carbapenem de clase D (blaOXA-51, blaOXA-23, blaOXA-24 y blaOXA-58). Se utilizaron PCR uniplex para detectar tres genes de metalo-β-lactamasas de clase B (blaIMP, blaVIM y blaNDM-1), genes de resistencia a cefalosporina de clase C (blaADC), gen de resistencia a aminoglucósidos (aphA6) e ISAba1 de todos los aislados. Se detectó la secuencia de inserción ISAba125 entre las cepas positivas para NDM-1. La relación clonal de todos los aislados se analizó mediante PCR basada en secuencias repetitivas (rep-PCR). Del total de 44 aislados analizados, el 97,7% (n = 43) eran A. baumannii resistentes a carbapenem (CR-AB) y el 97,7% (n = 43) eran A. baumannii resistentes a múltiples fármacos (MDR-AB). Se detectó que un aislado era extremadamente resistente a los medicamentos A. baumannii (XDR-AB). Todos los aislados eran completamente susceptibles a la colistina (CMI < 2 μg/ml). El gen blaOXA-23 se detectó en todos los aislados, mientras que blaNDM-1 se detectó en 6 aislados (13.6%). Secuencia de inserción, se detectó ISAba1 en todos los aislados positivos para blaOXA-23. Se detectó ISAba125 en todas las cepas positivas para blaNDM-1. Los genes blaADC y aphA6 se detectaron en 90.1 y 40.1%, respectivamente. La rep-PCR de todos los aislados representó 7 genotipos diferentes. Encontramos una alta prevalencia de CR-AB y MDR-AB con el gen blaOXA-23 en un hospital de atención terciaria en Nepal. Se debe establecer una vigilancia sistémica de la red para monitorear y controlar la propagación de estas cepas resistentes.

Files

s13756-017-0180-5.pdf

Files (591.4 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:269bb5d1f5ed4a7268d27c8c9ebe1e4d
591.4 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التعايش بين جينات BLA OXA -23 و BLA NDM -1 من البكتيريا الخاملة المعزولة من نيبال: مقاومة مضادات الميكروبات والأهمية السريرية
Translated title (French)
Coexistence des gènes bla OXA-23 et bla NDM-1 d'Acinetobacter baumannii isolés du Népal : résistance aux antimicrobiens et signification clinique
Translated title (Spanish)
Coexistencia de los genes bla OXA-23 y bla NDM-1 de Acinetobacter baumannii aislados de Nepal: resistencia antimicrobiana e importancia clínica

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2586143936
DOI
10.1186/s13756-017-0180-5

Is supplement to
https://openalex.org/W4239471931 (Other)
https://openalex.org/W3121339453 (Other)
https://openalex.org/W3093841189 (Other)
https://openalex.org/W2376376540 (Other)
https://openalex.org/W2374404878 (Other)
https://openalex.org/W2368525464 (Other)
https://openalex.org/W2133692454 (Other)
https://openalex.org/W1995542176 (Other)
https://openalex.org/W171006953 (Other)
https://openalex.org/W1515648715 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1547278216
  • https://openalex.org/W1755092649
  • https://openalex.org/W1984967453
  • https://openalex.org/W1995085773
  • https://openalex.org/W1997495012
  • https://openalex.org/W2002919654
  • https://openalex.org/W2014477899
  • https://openalex.org/W2024063598
  • https://openalex.org/W2024263059
  • https://openalex.org/W2027339965
  • https://openalex.org/W2050776657
  • https://openalex.org/W2053585506
  • https://openalex.org/W2070125649
  • https://openalex.org/W2074663598
  • https://openalex.org/W2080427191
  • https://openalex.org/W2104172130
  • https://openalex.org/W2111172009
  • https://openalex.org/W2116402170
  • https://openalex.org/W2125861108
  • https://openalex.org/W2130104974
  • https://openalex.org/W2133869170
  • https://openalex.org/W2135845345
  • https://openalex.org/W2140563889
  • https://openalex.org/W2142343447
  • https://openalex.org/W2142440440
  • https://openalex.org/W2151299416
  • https://openalex.org/W2153072259
  • https://openalex.org/W2160646201
  • https://openalex.org/W2160777091
  • https://openalex.org/W2170246082
  • https://openalex.org/W2171842758
  • https://openalex.org/W2268442033
  • https://openalex.org/W2326716969
  • https://openalex.org/W2344766548
  • https://openalex.org/W2409450341
  • https://openalex.org/W2410794504
  • https://openalex.org/W2567620818