منصة الرسائل والاطاريح: الدراسة الجزيئية لجينات العناصر القافزة بين العزلات البكتيرية المقاومة للمضادات الحيوية

الخلاصة

جريت الدراسة الحالية في مختبر التكنولوجيا الحيوية والهندسة الوراثية في جامعة بابل. اشتملت الدراسة على 240 عينة براز (200 مريض و 40 عينة تحكم) و 90 عينة بول. تم جمعها من براز الأشخاص (من 1 إلى 12 عامًا) والمسالك البولية (تتراوح أعمارهم بين 1 و 40 عامًا) من كلا الجنسين الذين حضروا إلى مستشفيات مدينة الحلة ومختبر الصحة العامة في بابل ، خلال فترة امتدت من نوفمبر 2021 إلى يناير 2022. تم عزل E.coli و Klebsiella من العينات وتم تشخيصهما وفقًا للخصائص المزرعة البكتيرية والكيميائية الحيوية. أيضًا ، تم تأكيدها بواسطة نظام VITEK® 2 وتسلسل16SrRNA. تم اختبار حساسية المضادات الحيوية بوساطة طريقة Kirby-Bauer. تم التعرف على الجينات القافزة الشبيهة بـ Tn7 والجينات intI2 عن طريق تفاعل البلمرة المتسلسل (PCR) - التسلسل ، ثم بناء شجرة النشوء والتطور. أظهرت النتائج أن الإشريكية القولونية من سلالات التنبيت الطبيعي تم عزلها من 60٪ من عينات البراز السليمة والعينات الباقية (15٪) تحتوي على بكتيريا الكلبسيلا. بينما كانت نسبة عزل بكتريا E. coli و Klebsiella spp من براز المريض المصاب بالتهاب المعدة والأمعاء 9٪ و 5٪ على التوالي والباقي (86٪) تحتوي على مسببات مرضية أخرى. بينما كانت نسبة عزل E. coli و Klebsiella spp , من بول المرضى المصابين بالتهاب المسالك البولية 35.56٪ و 11.11٪ على التوالي ، أما باقي العينات (53.33٪) فقد احتوت على مسببات اخرى التي تم استبعادها. كانت عزلات E. coli و Klebsiella spp لديها قدرات متفاوتة لمقاومة مضادات الميكروبات المدروسة ، بما في ذلك 14 مضادًا حيويًا تنتمي إلى تسع فئات مختلفة لها أنماط أو آليات مختلفة في وقف نمو أو قتل الكائنات الحية الدقيقة. أظهرت جميع العزلات البكتيرية مقاومة عالية للمضادات الحيوية تقريبًا باستثناء الكاربابينيمات ,فقد كان حوالي 72٪ من العزلات مقاومة للأدوية المتعددة (MDR) لأنها بدت مقاومة لثلاث فئات من المضادات الحيوية على الأقل واظهرت أربع عزلات فقط من الإشريكية القولونية حساسية لجميع المضادات الحيوية ، بما في ذلك عزلتان (8.3٪) تم استعادتها من عينات البراز السليمة والعزلتان الأخريان (6.25٪) من الادرار. على الرغم من عزل كلا النوعين من الأشخاص الأصحاء ، فقد أظهروا مقاومة عالية للمضادات الحيوية وواحدة منهم (E. coli) تقاوم ثمانية فئات من المضادات الحيوية . كان لكلا النوعين البكتيريين (74 عزلة من E. coli و 26 عزلة من Klebsiella spp) معدلات مقاومة للأدوية عالية، لكن عزلات E. coli كانت أكثر مقاومة من Klebsiella مع Amoxiclline-clavulanate (70.58٪) ، (Cefotaxime (58.96٪) و Ceftazidime (57.81٪). على الرغم من أن أقل تردد مقاومة كان meropenem (4.86٪) ، وكانت جميع العزلات حساسة imipenem (100٪).اظهرت حوالي 75.68٪ من عزلات الإشريكية القولونية مقاومة متعددة للمضادات (MDR) و 61.53٪ من Klebsiella والباقي كانت عزلات مقاومة لأقل من ثلاث فئات من المضادات ( non –MDR) .ان معظم العزلات المعزولة من عينات الادرار كانت من النمط MDR بشكل عام ، كانت بكتيريا MDR أكثر مقاومة بيتا لاكتام. Amoxiclline-clavulanate (P <0.002) ، Ceftazidime (P <0.014) ، Piperacilline (P <0.028) وفئات أخرى من المضادات الحيوية مثل macrolids (azithromycin: P <0.001) ، quinolones / fluoroquinolones (ciprofloxacin and levofloxiclines) ، P <0.005)و} قيمة P-value <0.05}. يرتبط وجود Tn7 بالمقاومة المتعددة للأدوية للبكتيريا المدروسة (P <0.001 ؛ اختبار Fisher exact). التي كشفت عن أن الإشريكية القولونية ذات المقاومة المتعددة كانت تؤوي أنماطًا مختلفة من Tn 7 والجين intI2. توجد علاقة ارتباط بين وجود Tn7 والفئة 2 integronمع مقاومة المضادات الحيوية المدروسة (P <0.029). كشفت هذه الدراسة أيضًا عن وجود ارتباط كبير بين Integron class 2 ومقاومة Amoxiclline-clavulanate (AMC) و Piperacilline (PRL) و Cefotaxime (CTX) و Gentamicin (CN) و Azithromycin (AZM) و Nitrofurantoin (NIT) (P <0.05). أظهر التحليل الجزيئي أن هناك ثمانية أنماط من Tn7 (خمسة أنماط تشمل tnsABCو tnsAB tnsAC و tnsA و (tnsB موزعة على 62٪ من مجموع العزلات بينما كانت 24٪ من العزلات الكلية سلبية ولم يتم الكشف عن وجود Tn7 أو intI2. تتوزع هذه الأنماط بين عزلات E. coli و Klebsiella. بشكل عام ، تحتوي عزلات E. coli و Klebsiella على جينات قافزة مختلفة مثل Tn7 (كاملة أو مقطوعة) والتي ارتبطت بمصدر العزل (P 0.029 ؛ اختبارFisher exact ) وكانت مرتبطة بالبكتيريا المسببة للأمراض على الرغم من بعض normal flora التي تأوي الجينات العناصر المتنقلة . بعض عزلات E. coli و Klebsiella كانت تؤوي جينات integronبالإضافة إلى جينات نقل Tn7. ظهرت هذه العزلات بأنماط متغيرة من جينات الينقولات ، ثلاثة منها مرتبطة بوجود جين intI2 تشمل (tnsABC & intI2 و tnsAB&intl2 و tnsB&intl2) . تم تقدير تردد integrone من الصنف 2 بنسبة 14٪ المرتبطة بـ Tn7 لإجمالي العزلات المدروسة وبنسبة 18.42٪ للعزلات الإيجابية التي تحمل جينات Tn7. أخيرًا ، لوحظ أن هذه النتائج تفسر جزئيًا الانتشار العالي لمقاومة المضادات الحيوية التي لوحظت في العراق بسبب إساءة استخدام الأدوية. كانت معظم السلالات البكتيرية مقاومة للأدوية المتعددة ، وتنتشر في السلالات المسببة للأمراض أكثر من السلالات المتعايشة. في هذه الدراسة ظهر أن هناك علاقة ارتباط بين وجود Tn7 مثل الترانسبوزون و Integron الصنف 2 مع مقاومة الأدوية المتعددة للبكتيريا المدروسة