مقاومت به کینولون‌ها با واسطه پلاسمید در شیگلا سونئی و شیگلا فلکسنری جدا شده از اسهال کودکان

نویسندگان
محسن جعفری 1
لیلا قاسمی کیا 2
محسن محمدی 3
حسین علیمددی 4
آرش عباسی 5
اباذر پورنجف 6
رامین کفشگری 7
کتایون برهانی 8
محمود خدابنده 8
1 بخش بیماری‌های عفونی اطفال، بیمارستان کودکان بهرامی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران.
2 بخش میکروبیولوژی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد بروجرد، بروجرد، ایران
3 مرکز تحقیقات بیماری‌های غیر واگیر کودکان، موسسه تحقیقات سلامت، دانشگاه علوم پزشکی بابل، بابل، ایران
4 مرکز تحقیقات بیماری های گوارش و کبد اطفال، مرکز طبی کودکان، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران
5 مرکز تحقیقات بیماری‌های مزمن کلیه اطفال، مرکز طبی کودکان، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران
6 بخش میکروبیولوژی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی بابل، بابل، ایران
7 کمیته تحقیقات دانشجویی، دانشگاه علوم پزشکی بابل، بابل، ایران
8 بخش بیماری‌های عفونی کودکان، مرکز طبی کودکان، قطب علمی اطفال کشور، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران
10.52547/jmj.17.1.8
چکیده
مقدمه: فلوروکینولون­ ها یکی از آنتی‌بیوتیک‌های رایج در درمان عفونت‌های ناشی از شیگلا در سراسر جهان است. وجود پلاسمیدهای حمل‌کننده ژن‌های مقاومت به کینولون یکی از مهم‌ترین سازوکارهای بروز مقاومت به این داروها است. از این رو، هدف از مطالعه حاضر تعیین وجود ژن‌های پلاسمیدی مقاومت به کینولون‌ها (qnr) در شیگلا سونئی و شیگلا فلکسنری جداشده از اسهال کودکان بود.
 روش کار: در یک دوره 10 ماهه، از ابتدای خرداد لغایت انتهای اسفند سال 1396، 91 جدایه شیگلا از مجموع 358 نمونه‌های مدفوعی اسهالی غیرتکراری به دست آمد. پس از شناسایی و تائید ایزوله‌های شیگلا، آزمون حساسیت آنتی‌بیوتیکی بر اساس دستورالعمل CLSI     انجام شد. آزمون مولکولی  PCR به منظور تکثیر ژن‌های qnrD ،qnrC ،qnrB ،qnrA و qnrS انجام شد.
یافته ها: آزمون آگلوتیناسیون اسلایدی نشان داد که شیوع شیگلا سونئی و شیگلا فلکسنری به ترتیب برابر 69.2 و 30.8 درصد است.  آزمون انتشار از دیسک نشان داد که تمامی جدایه های شیگلا فلکسنری به لووفلوکساسین حساس هستند، در حالی که اکثر سویه‌های شیگلا سونئی به استرپتومایسین مقاوم اند. درصد فراوانی ژن‌های qnrB ،qnrA و qnrS به ترتیب برابر 26.4، 74.7 و 46.2 بود. تمامی سویه‌ها از نظر وجود ژن‌های qnrC و qnrD منفی بودند.
نتیجه­ گیری: ژن qnrB شایع‌ترین ژن PMQR (Plasmid-mediated quinolone resistance) در مراکز درمانی ایران می‌باشد. به دلیل منشأ پلاسمیدی این ژن ها، قابلیت انتقال و توانایی بالایی برای انتشار به سایر جدایه ها است. به دلیل تغییر مداوم الگوی حساسیت آنتی‌بیوتیکی، انجام آزمون حساسیت دارویی ضروری به نظر می رسد.
کلیدواژه‌ها
کینولون‌
پلاسمید
شیگلا سونئی
شیگلا فلکسنری
اسهال کودکان

عنوان مقاله English

Plasmid-mediated quinolone resistance in Shigella sonnei and Shigella flexneri isolated from pediatric diarrheal

نویسندگان English

Mohsen Jafari 1
Laila Ghasemi Kia 2
Mohammadi Mohsen 3
Hossein Alimadadi 4
Arash Abbasi 5
Abazar Pournajaf 6
Ramin Kafshgari 7
Katayoun Borhani 8
Mahmoud Khodabandeh 8
1 Department of Pediatric Infectious Diseases, Bahrami Children Hospital, Tehran University of Medical Sciences, Tehran, Iran
2 Department of Microbiology, Faculty of Basic Science, Azad University of Borujerd, Borujerd, Iran
3 Non-Communicable Pediatric Diseases Research Center, Health Research Institute, Babol University of Medical Sciences, Babol, Iran
4 Pediatric Gastroenterology and Hepatology Research Center, Children's Medical Center, Tehran University of Medical Sciences, Tehran, Iran
5 Pediatric Chronic Kidney Disease Research Center, The Children's hospital Medical Center, Tehran University of Medical Sciences, Tehran, Iran
6 Department of Microbiology, Faculty of Medicine, Babol University of Medical Sciences, Babol, Iran
7 Student research committee, Babol University of medical sciences, Babol, Iran
8 Department of Pediatric Infectious Diseases, Pediatric's Center of Excellence, Children's Medical Center, Tehran University of Medical Sciences, Tehran, Iran
چکیده English

Introduction: Fluoroquinolones are one of the most common antibiotics in the treatment of Shigella infections
worldwide. The presence of plasmids carrying quinolone-resistance genes is one of the most important mechanisms for resistance to these drugs. Therefore, the aim of this study was to determine the presence of quinolone resistance plasmid genes (qnr) in Shigella sonnei and Shigella flexneri isolated from pediatric diarrhea.
Materials and methods: In a 10-month period from the beginning of June to the end of March 2012, 91 isolates of Shigella were obtained from 358 non-repetitive diarrhea samples. After identification and confirmation of Shigella
isolates, antibiotic susceptibility test was performed based on the CLSI instruction. The molecular PCR test was performed to amplify qnrA, qnrB, qnrC, qnrD and qnrS genes.
Results: Slide agglutination test showed that the prevalence of Shigella sonnei and Shigella flexneri were 69.2%
and 30.8%, respectively. The disc diffusion test showed that all Shigella flexneri were susceptible to levofloxacin. Most of the Shigella sonnei were resistant to Streptomycin. The frequency of qnrA, qnrB and qnrS genes were 26.4%, 74.7% and 46.2%, respectively. All strains were negative for the presence of qnrC and qnrD genes.
Conclusions: The qnrB gene is the most common plasmid-mediated quinolone resistance (PMQR) in our treatment
centers. Because of their plasmid origin, these genes have the ability to transfer and have high ability to spread to the other isolates. Since the change in pattern of antibiotic susceptibility is occurs, perform of antibiotic susceptibility test necessary.

کلیدواژه‌ها English

Quinolone
Plasmid
Shigella Sonnei
Shigella Flexneri
Children's Diarrhea
1. Ranjbar R, Dallal MM, Talebi M, Pourshafie MR. Increased isolation and characterization of Shigella sonnei obtained from hospitalized children in Tehran, Iran. Journal of health, population, and nutrition. 2008 Dec; 26(4):426. 2. Soltan Dallal MM, Ranjbar R, Pourshafie MR. The study of antimicrobial resistance among Shigella flexneri strains isolated in Tehran, Iran. Journal of Pediatric Infectious Diseases. 2011 Jan 1; 6(2):125-9. 3. Jamal WY, Rotimi VO, Chugh TD, Pal T. Prevalence and susceptibility of Shigella species to 11 antibiotics in a Kuwait teaching hospital. Journal of chemotherapy. 1998 Jan 1; 10(4):285-90. 4. Pan JC, Ye R, Meng DM, Zhang W, Wang HQ, Liu KZ. Molecular characteristics of class 1 and class 2 integrons and their relationships to antibiotic resistance in clinical isolates of Shigella sonnei and Shigella flexneri. Journal of Antimicrobial Chemotherapy. 2006 Jun 9; 58(2):288-96. 5. Goldberg M, Calderwood SB, Edwards MS, Bloom A. Shigella infection: epidemiology, microbiology, and pathogenesis. Recuperado el. 2013; 14:4-130. 6. Dallal MM, Eghbal M, Sharafianpour A, Zolfaghari MR, Yazdi MK. Prevalence and multiple drug resistance of Shigella sonnei isolated from diarrheal stool of children. Journal of Medical Bacteriology. 2015 Sep 1; 4(3-4):24-9. 7. Ranjbar R, Behnood V, Memariani H, Najafi A, Moghbeli M, Mammina C. Molecular characterisation of quinolone-resistant Shigella strains isolated in Tehran, Iran. Journal of global antimicrobial resistance. 2016 Jun 1; 5:26-30. 8. Yang H, Duan G, Zhu J, Zhang W, Xi Y, Fan Q. Prevalence and characterisation of plasmid-mediated quinolone resistance and mutations in the gyrase and topoisomerase IV genes among Shigella isolates from Henan, China, between 2001 and 2008. International journal of antimicrobial agents. 2013 Aug 1; 42(2):173-7. 9. Yang H, Chen H, Yang Q, Chen M, Wang H. High prevalence of plasmid-mediated quinolone resistance genes qnr and aac (6′)-Ib-cr in clinical isolates of Enterobacteriaceae from nine teaching hospitals in China. Antimicrobial agents and chemotherapy. 2008 Dec 1; 52(12):4268-73. 10. CLSI. Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing. 28th ed. CLSI supplement M100. Wayne, PA: Clinical and Laboratory Standards Institute; 2018 11. Ranjbar R, Farahani O. The Prevalence of plasmid-mediated quinolone resistance genes in Escherichia coli isolated from hospital wastewater sources in Tehran, Iran. Iranian journal of public health. 2017 Sep; 46(9):1285. 12. Kraychete GB, Botelho LA, Campana EH, Picão RC, Bonelli RR. Updated multiplex PCR for detection of all six plasmid-mediated qnr gene families. Antimicrobial agents and chemotherapy. 2016 Oct 10:AAC-01447. 15. Madiyarov RS, Bektemirov AM, Ibadova GA, Abdukhalilova GK, Khodiev AV, Bodhidatta L, Sethabutr O, Mason CJ. Antimicrobial resistance patterns and prevalence of class 1 and 2 integrons in Shigella flexneri and Shigella sonnei isolated in Uzbekistan. Gut pathogens. 2010 Dec; 2(1):18. 19. Liu Y, Hu L, Pan Y, Cheng J, Zhu Y, Ye Y, Li J. Prevalence of plasmid-mediated quinolone resistance determinants in association with β-lactamases, 16S rRNA methylase genes and integrons amongst clinical isolates of Shigella flexneri. Journal of medical microbiology. 2012 Aug 1; 61(8):1174-6. 20. Saleh MA, Balboula MM. Plasmid mediated quinolone resistance determinants among nosocomial clinical Pseudomonas aeruginosa isolates. Int. J. Curr. Microbiol. App. Sci. 2017; 6(1):42-50.