Date of Award

11-2019

Document Type

Thesis

Degree Name

Master of Science in Medical Sciences (MSMS)

Department

Medical Microbiology and Immunology

First Advisor

Tibor Pál MD, PhD

Second Advisor

Dr. Ágnes Sonnevend

Abstract

As the presence of hypervirulent Klebsiella pneumoniae (hvKP) has not been studied in the United Arab Emirates (UAE), the aim was to determine its rate among bloodstream isolates collected in a tertiary care hospital during two years. K. pneumoniae blood isolates of 125 individual patients from Tawam Hospital, Al Ain in 2014-2015 were investigated. Clinical data on patients’ demographics and underlying medical conditions were collected. Speciation was carried out by VITEK 2, antimicrobial susceptibility was determined by disc diffusion, and for colistin by microdilution. Hypermucoviscosity was assessed by string test. Genetic markers of hypervirulence (iucA, rmpA, rmpA2), K1 and K2 serotype-specific alleles, and carbapenemase genes were detected by PCR. HvKP isolates were compared by PFGE and by MLST and the localization of rmpA was confirmed by hybridization. Fischer’s exact test was used to calculate correlations between categorical variables. Of the 125 isolates 13 (10.4%) iucA and rmpA/rmpA2 positive strains were identified and were considered hvKP. Eight of them were string test positive. They were distributed among CC23 - serotype K1 (6, PFGE similarity >80%), ST65 – K2 (1), ST380 – K2 (2), ST86 – K2 (1), ST36 (1), and ST714 (2), respectively. While the majority of them were susceptible to most antibiotics tested, one K. pneumoniae ST23 was multi-drug resistant and produced a new allele of VIM carbapenemase. hvKP strains were more likely to be isolated from diabetic than from non-diabetic patients (P=0.001) and from patients who have not received prior antimicrobial therapy (P=0.0208). A further 11 iucA positive isolates were rmpA/rmpA2 and string test negative. Ten of these strains produced OXA-232 carbapenemase and were extremely drug-resistant (XDR). These isolates belonged to K. pneumoniae ST231. The results surmise that while members of this latter, the carbapenem-resistant group may not fully qualify as hvKP, yet, they carry the potential to develop into hvKP by acquiring the plasmid-coded exopolysaccharide synthesis regulator, rmpA. An alarming rate (>10%) of hvKP was demonstrated among bloodstream isolates studied with the presence of a carbapenem-resistant, hyper viscous phenotype hvKP ST23 isolate producing a novel VIM-carbapenemase.

Comments

نظرًا لعدم وجود دراسات كافية لسلالات بكتيريا الكلبسية الرئوية الضارية (hvKP) شديدة الضراوة في دولة الإمارات العربية المتحدة، كان الهدف هو تحديد معدلاته بين العينات المعزولة من مجرى الدم التي تم جمعها في مستشفى قطاع الصحة الثالث خلال فترة عامين. تم فحص ما يعادل 125 عينة من بكتيريا الالتهاب الرئوي المعزولة من 125 مريضًا في مستشفى توام، العين في الفترة ما بين 2014-2015 . تم جمع البيانات السريرية والحالات الطبية الأساسية للمرضى. تم تعريف البكتيريا عن طريق الـ 2 VITEK ، وتم تحديد القابلية للمضادات الحيوية عن طريق ال disc diffusion ، اما بالنسبة لمضاد الكوليستين فتم اختباره عن طريق التخفيف الجزئي. تم تقييم فرط المخاطية عن طريق اختبارال ( String ) . تم الكشف عن علامات جينية لتحديد مدى ضراوة العينات (iucA,rmpA,rmpA2) تم تعيين ال K1 و K2 الخاصة بالذمط المصلي، وكذلك جينات ال carbapenemases بواسطة ال .PCR تمت مقارنة عينات ال hvKP بواسطة تقنية ال PFGE و MLST , تم تحديد وجود جين ال rmpA بواسطة ال .hybridization تم استخدام اختبار فيشر الدقيق لحساب الارتباطات بين المتغيرات الفئوية للفئات المختلفه.

بناء على دراسة ال 125 عينة، تم ايجاد 13 ( 10.4% ) عينة موجبة لجينات ( iucA, rmpA/rmpA2 ) وكذلك لاختبارال ( string ) أنتجت عشر من هذه السلالات جين ال OXA-232 وكانت مقاومة للغاية للأدوية ( XDR ) تنتمي هذه العينات إلى الكلبسيه الرئوية من النمط ST231 ، ونحن نفترض أنه على الرغم من أن أعضاء هذه المجموعة الأخيرة، مجموعة ال 232 OXA- المقاومة للكاربابينم قد لا ينتمون الى السلالة الضارية hvKP شديدة الضراوة، إلا أنهم يحملون القدرة على التطور إلى هذه السلالة من خلال الحصول على جين ال rmpA المنقول بواسطة البلازميدات.

تم إثبات وجود معدل ينذر بالخطر % 10) < ) من السلالات الضارية الشديدة الضراوه ( hvKP ) بين العينات المعزولة من مجرى الدم التي تمت دراستها مع وجود عينة للنمط 23 ST المقاوم للكاربابينيم، والمنتج لنوع جديد من جين ال VTM .

Download
COinS