De grootste kennisbank van het HBO

Inspiratie op jouw vakgebied

Vrij toegankelijk

Terug naar zoekresultatenDeel deze publicatie

Detectie van Genetische Verwantschappen, Antibiotica Resistentie en Virulentie bij Enterococcus species

Rechten: Alle rechten voorbehouden

Detectie van Genetische Verwantschappen, Antibiotica Resistentie en Virulentie bij Enterococcus species

Rechten: Alle rechten voorbehouden

Samenvatting

Samenvatting

Achtergrond: Enterococcus species zijn gram-positieve losliggende, in duplo of in korte ketens voorkomende kokken. Ze zijn facultatief anaëroob en kunnen overleven in de meest verschillende omstandigheden. Enterokokken zijn commensale bewoners van het humane en dierlijke gastro-intestinale stelsel. Tot een aantal jaren geleden werden ze niet gezien als ernstig pathogeen en veroorzaakten ze maar zeldzaam een endocarditis of een bacteriële meningitis. Maar door het overmatig en onjuist gebruik van antibiotica heeft het genus Enterococcus resistentie ontwikkeld tegen de meeste in ziekenhuizen gebruikte antibiotica. Enterokokken zijn vandaag een van de belangrijkste veroorzakers van nosocomiale infecties, chirurgische wondinfecties en urineweginfecties.

Onderzocht is hoe Enterococcus species, geïsoleerd uit gehospitaliseerde patiënten in België genetisch geïdentificeerd worden, in welke mate deze enterokokken genetisch aan elkaar verwant zijn en wat fenotypisch en genotypisch de situatie is wat betreft antibioticaresistentie voor de in ziekenhuizen gebruikte antibiotica bij enterokokken infecties. Het onderzoek is uitgevoerd op een stammencollectie van 174 enterokokken geïsoleerd tussen 2003 en 2006 in ziekenhuizen in België.

Methode: Gedurende het onderzoek zijn er Polymerase Chain Reaction (PCR) bepalingen ontwikkeld om de 174 enterokokken te identificeren. De genetische verwantschap werd bepaald met behulp van Pulsed Field Gel Elektroforese. Vervolgens is de gevoeligheid voor een aantal antibiotica getest met de Disk Diffusiemethode en de Minimaal Inhiberende Concentratie bepaling. Voor de antibioticagroep glycopeptiden (vancomycine en teicoplanine) is een PCR methode ontwikkeld om genetisch te bepalen of de stammen resistentie tegen deze antibiotica bezaten. Verder is er een PCR bepaling toegepast voor het aantonen van virulentiegenen, de beschikking over deze genen geeft informatie over de virulentie van de geteste stammen.

Resultaten: Aan de hand van de ddl genen van E. faecium en E. faecalis werden 174 enterokokken isolaten geïdentificeerd. 54,4% van de geteste stammen behoorden tot het species E. faecium en 40,8% tot E. faecalis. Sequentiebepaling van het sodA gen maakte het mogelijk om de overige stammen te identificeren; E. gallinarum (3%),
E. casseliflavus (1,2%) en E. raffinosus (0,6%). Zoals verwacht was de vancomycine resistentie hoger bij E. faecium (85,9%) dan bij E. faecium (11,6%). De vancomycine resistentie over de periode 2003-2006 voor alle onderzochte stammen was 51,2%. De genetische verwantschap van de E. faecalis stammen was laag, terwijl de verwantschap onder de E. faecium stammen hoog was. 56,6% van de E. faecium behoorde tot het PFGE type 54. Het vanA gen dat codeert voor resistentie tegen vancomycine en teicoplanine was het meest voorkomende resistentiegen (50,3%) en werd ook gevonden in het PFGE type 54. Deze E. faecium stam werd voornamelijk uit urineweginfecties geïsoleerd en vertoonde ook het bezit van de virulentiegenen esp en hyl. Van de geteste stammen bezat 94,7% een of meerdere virulentiegenen. High-level resistentie tegen streptomycine werd vaker aangetoond bij E. faecium (75,0%) stammen dan bij
E. faecalis (34,8%) en High-level resistentie tegen gentamicine kwam voornamelijk voor bij E. faecalis (18,8%) tegenover 9,78% bij E. faecium.

Conclusie: Uit dit onderzoek kan geconcludeerd worden dat het overgrote deel van de enterokokken geïsoleerd uit ziekenhuizen in België resistent zijn tegen de meeste doorgaans gebruikte antibiotica. Verder komt resistentie vaker voor bij E. faecium dan bij E. faecalis. Ook blijken uit deze studie de meeste enterokokken in het bezit te zijn van één of meerdere virulentiegenen. Ten laatste kan gezegd worden dat in de periode 2003-2006 een trend heerst van daling van het aantal vancomycine resistente E. faecium stammen.


Abstract

Background: Enterococcus spp. are Gram-positive cocci that occur singly, in pairs and in short chains. Enterococci are facultative anaerobic bacteria and can survive in the most difficult environmental conditions. They are natural/commensal inhabitants of the gastrointestinal tract of humans and animals, and till several years ago, they were generally considered non-pathogenic, rarely causing endocarditis or meningitis. However, an excessive and incorrect use of antibiotics led to the development of widespread antibiotic resistance among these commensal organisms and today, enterococci are one of the leading causes of nocosomial infections especially surgical site and urinary tract infections.

Methods: This thesis studies enterococcal isolates collected from hospitalised patients during 2003-2006 in Belgium. These isolates were identified and speciated genotypically and their genetic relatedness analyzed. Antibiotic resistance profiling to antibiotics commonly used in hospitals was carried out utilizing both phenotypic and genotypic methods. Furthermore, their virulence gene profiles were also studied genotypically.
Enterococcal identification was done based on a duplex Polymerase Chain Reaction (PCR) detecting the ddl genes that was optimized as part of this study. Furthermore, the non-E. faecalis/E. faecium isolates were screened by a sodA PCR followed by single-strand DNA sequencing. Genetic relatedness was examined by Pulsed Field Gel Electrophoresis (PFGE). Antibiotic susceptibilities were tested with the Disc Diffusion method and by determining the Minimal Inhibitory Concentrations (MICs). For the antibiotics, vancomycin and teicoplanin (both members of the group glycopeptides) a multiplex PCR method was optimized to detect presence of the van genes. Presence of 5 virulence genes was detected by an in-house multiplex PCR.

Results: This study identified 54,4 E. faecium (%) and 40,8 E. faecalis based on the ddl gene PCR. Sequence analysis of the sodAint gene enabled identification of the other Enterococcus species, E. gallinarum (n=3; %), E. casseliflavus (n=1,2;%) and
E. raffinosus (n=0,6%). Expectedly, resistance to vancomycin was higher among
E. faecium (85,9%) than E. faecalis (11,6%). Overall, vancomycin resistance among the enterococci studied here was 51,2% during 2003-2006. The genetic relatedness of the E. faecalis isolates in this study appeared to be low while the E. faecium isolates were highly clonally related. 56,5% of E. faecium belong to the PFGE clone 54. The VanA gene, which codes for resistance to both vancomycin and teicoplanin was the most prevalent (50,3%) and was also present in the PFGE clone 54. This E. faecium clone was mainly associated with urinary tract infections and also showed presence of the esp and hyl genes. 94,7 (%) strains carried at least one virulence gene. High-level resistance to streptomycin (MIC >2000) was higher (75,0%) in E. faecium than E. faecalis (34,8%) and high-level resistance to gentamycin was higher in (18,8%) E. faecalis than
E. faecium (9,78%).

Conclusion: The study concludes that the majority of the enterocococi isolated from Belgian hospitals are resistant to the commonly used antibiotics in hospitals. Resistance is higher in E. faecium than in E. faecalis. Most of the enterococci carry at least one or more virulence genes. Finally, this study also shows a trend of decreasing vancomycin resistance during 2003-2006 among clinical enterococci in Belgium.

Toon meer
OrganisatieAvans Hogeschool
AfdelingATGM Academie voor de technologie van Gezondheid en Milieu
PartnersUniversiteit Antwerpen (B.)
Jaar2007
TypeBachelor
TaalNederlands

Op de HBO Kennisbank vind je publicaties van 26 hogescholen

De grootste kennisbank van het HBO

Inspiratie op jouw vakgebied

Vrij toegankelijk