ژنوتایپینگ جدایه های عفونت های بیمارستانی استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس با استفاده از روش ترادف یابی چند جایگاهی (MLST)
محورهای موضوعی : میکروب شناسی مولکولی
سارا رفیعی
1
(کارشناس ارشد، گروه میکروب شناسی، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد)
الهه تاج بخش
2
(دانشیار، گروه میکروب شناسی، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد)
حسن ممتاز
3
(استاد، گروه میکروب شناسی، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد)
کلید واژه: استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس, ژن های خانه دار, کلون های ژنتیکی, ترادف یابی چندجایگاهی,
چکیده مقاله :
سابقه و هدف: استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس یکی از اصلی ترین عوامل عفونت مجاری ادراری و دومین عامل عفونت های تنفسی در انسان است. این مطالعه با هدف ژنوتایپینگ جدایه های استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس جدا شده از عفونت های بیمارستانی و شناسایی کلون های ژنتیکی این باکتری با استفاده از روش ترادف یابی چند جایگاهی (MLST) انجام شد. مواد و روش ها: در این مطالعه مقطعی-توصیفی در 16 جدایه انتخاب شده بیمارستانی استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس، محصول PCR به دست آمده از تکثیر 7 ژن خانه دار تعیین توالی گردید. سپس توالی های نوکلئوتیدی هرجدایه در بانک اطلاعاتی MLST آنالیز گردید و علاوه بر تعیین کلون های مختلف، آلل های مربوط به هر ژن در هر کدام از انواع ST شناخته شده تعیین گردید. یافته ها: در مجموع 3 کلون ST22، ST88، ST153 در 16 جدایه مورد مطالعه شناخته شد که در 2 خوشه ژنتیکی A و B قرار داشتند. کلون های شناسایی شده در جدایه ها به ترتیب ST22 (فراوانی 50 درصد)، ST88 (31.25 درصد) و ST153 (18.75 درصد) بودند. غالب ترین پروفایل شناخته شده در بین 16 جدایه استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس کلون ST22 شناسایی گردید. نتیجه گیری: آنالیز دندروگرام حاصل از تایپینگ نشان داد که تمام جدایه های مورد بررسی با آلل های قبلی گزارش شده مشابهت دارند. همچنین نتایج این پژوهش، تنوع ژنتیکی جدایه های مورد بررسی را نشان داد.
Background & Objectives: Staphylococcus epidermidis is one of the main causes of urinary tract infections and second cause of respiratory infections in human. The aim of this study was genotyping S. epidermidis strains isolated from nosocomial infections and detection of genetic clones using Multilocus Sequence Typing (MLST) method. Materials & Methods: In this cross-sectional study, 16 S. epidermidis isolates were selected and PCR products from amplification of seven housekeeping genes were sequenced. The nucleotide sequences of each gene in each isolate were analyzed in the MLST database and, besides identifying different clones, gene - specific alleles in each sequence types (ST) were determined. Results: A total of 3 clones including ST22, ST88 and ST153 were identified from 16 isolates, which was classified into two gene clusters of A and B. ST22 clone with a frequency of 50%, ST88 with 31.25% and ST153 with 18.75% were identified. The most dominant S. epidermidis clone isolated in 16 isolates is ST22. Conclusion: Dendrogram analysis of the isolates showed the homology of all isolates to alleles previously reported. Furthermore, our results suggest the genetic diversity of the isolates.
1. Najar Peerayeh Sh, Jazayeri M , Behmanesh M. Prevalence of virulence related determinants in clinical Isolates of Staphylococcus epidermidis. Jundishapur J Microbiol. 2016; 9(8): e30593.
2. Pinheiro L, Brito CI, Pereira VC, Oliveira A, Camargo CH, Cunha Mde L. Reduced susceptibility to vancomycin and biofilm formation in methicillin-resistant Staphylococcus epidermidis isolated from blood cultures. Mem Inst Oswaldo Cruz. 2014; 109 (7): 871-878.
3. Vuong Liduma I, Tracevska T, Bers U, Zilevica A. Phenotypic and genetic analysis of biofilm formation by Staphylococcus epidermidis. Medicina (Kaunas). 2012; 48(6): 305-309.
4. Halverson S, Malani P, Newton DW, Habicht A, Younger G. Impact of hourly emergency department patient volume on blood culture contamination and diagnostic yield. J Clin Microbiol. 2013; 51 (17): 1721-1726.
5. Zimmerli A, Trampuz E, Ochsner F. Prosthetic-joint infections. New Eng J Med. 2004; 351 (16): 1645-1654.
6. Ebrahimzadeh Namvar A, Bastarahang S, Abbasi N, Sheikhi Gh, Farhadbakhtiarian S, Arezi P, Hosseini M, Zaeemi S, Jokar Z, Ganji Chermahin S. Clinical characteristics of Staphylococcus epidermidis: a systematic review. GMS Hygiene Infect Control. 2014; 9(3): 1-10.
7. Wang XM, Noble L, Kreiswirth BN, Eisner W, McClements W, Jansen KU, Anderson AS. Evaluation of a multilocus sequence typing system for Staphylococcus epidermidis. J Med Microbiol. 2003; 52(11): 989-98.
8. Sharma P, Satorius AE, Raff MR, Rivera A, Newton D.W, Younger JG. Multilocus sequence typing for interpreting blood isolates of Staphylococcus epidermidis. Interdiscip Perspect Infect Dis. 2014; 20(14): 787- 458.
9. Mason WJ, Blevins JS, Beenken K, Wibowo N. Oiha N, Smeltzer MS. Multiplex PCR protocol for the diagnosis of Staphylococcal infection. J Clin Microbiol. 2001; 39 (9): 3332-3338.
10. Urwin R, Maiden MC. Multi-locus sequence typing: a tool for global epidemiology. Trends Microbiol. 2003; 11(10): 479-87.
11. Mark C, Enright and Brian, G. Spratt. Multilocus sequence typing. Trends Microbiol. 1999; 7(12): 482-487.
12. Larsen V, Cosentino S, Rasmussen S, Friis C, Hasman H. Multilocus sequence typing of total genome-sequenced bacteria. J Clin Microbiol. 2012; 50(4): 1355-1361.
13. Miragaia M, Carriço JA, Thomas JC, Couto I, Enright MC, Lencastre H. Comparison of molecular typing methods for characterization of Staphylococcus epidermidis: proposal for clone definition. J Clin Microbiol. 2008; 46(1): 118-129.
14. Cunha Mde L, Sinzato YK ,Silveira LV .Comparison of methods for the identification of coagulase negative Staphylococci. Memórias do Instituto Oswaldo Cruz. 2004; 99(8): 855-860.
15. Cherifi S, Byl. B, Deplano A, Nagant C, Nonhoff C, Denis O, Hallin M. Genetic characteristics and antimicrobial resistance of Staphylococcus epidermidis isolates from patients with catheter related bloodstream infections and from colonized healthcare workers in a Belgian hospital. Ann Clin Microbiol Antimicrob. 2014; 25(4): 13-20.
16. Paulo JM, Hofling lima A, Pigntari CC. Characterization of ocular methicillin resistant Staphylococcus epidermidis isolates belonging predominantly to clonal complex subcluster II. J Clin Microbiol. 2013; 52(5): 1412-1417.
17. Mendes RE, Deshpande LM, Costello AJ, Farrell DJ. Molecular epidemiology of Staphylococcus epidermidisclinical isolates from U.S. Hospitals. Antimicrob Agent Chemother. 2012; 56(9): 4651-4661.
18. Li M, Wang X, Gao Q, Lu Y. Molecular characterization of Staphylococcus epidermidis strains isolated from a teaching hospital in Shanghai, China. J Med Microbiol. 2009; 58(4): 456-461.
_||_1. Najar Peerayeh Sh, Jazayeri M , Behmanesh M. Prevalence of virulence related determinants in clinical Isolates of Staphylococcus epidermidis. Jundishapur J Microbiol. 2016; 9(8): e30593.
2. Pinheiro L, Brito CI, Pereira VC, Oliveira A, Camargo CH, Cunha Mde L. Reduced susceptibility to vancomycin and biofilm formation in methicillin-resistant Staphylococcus epidermidis isolated from blood cultures. Mem Inst Oswaldo Cruz. 2014; 109 (7): 871-878.
3. Vuong Liduma I, Tracevska T, Bers U, Zilevica A. Phenotypic and genetic analysis of biofilm formation by Staphylococcus epidermidis. Medicina (Kaunas). 2012; 48(6): 305-309.
4. Halverson S, Malani P, Newton DW, Habicht A, Younger G. Impact of hourly emergency department patient volume on blood culture contamination and diagnostic yield. J Clin Microbiol. 2013; 51 (17): 1721-1726.
5. Zimmerli A, Trampuz E, Ochsner F. Prosthetic-joint infections. New Eng J Med. 2004; 351 (16): 1645-1654.
6. Ebrahimzadeh Namvar A, Bastarahang S, Abbasi N, Sheikhi Gh, Farhadbakhtiarian S, Arezi P, Hosseini M, Zaeemi S, Jokar Z, Ganji Chermahin S. Clinical characteristics of Staphylococcus epidermidis: a systematic review. GMS Hygiene Infect Control. 2014; 9(3): 1-10.
7. Wang XM, Noble L, Kreiswirth BN, Eisner W, McClements W, Jansen KU, Anderson AS. Evaluation of a multilocus sequence typing system for Staphylococcus epidermidis. J Med Microbiol. 2003; 52(11): 989-98.
8. Sharma P, Satorius AE, Raff MR, Rivera A, Newton D.W, Younger JG. Multilocus sequence typing for interpreting blood isolates of Staphylococcus epidermidis. Interdiscip Perspect Infect Dis. 2014; 20(14): 787- 458.
9. Mason WJ, Blevins JS, Beenken K, Wibowo N. Oiha N, Smeltzer MS. Multiplex PCR protocol for the diagnosis of Staphylococcal infection. J Clin Microbiol. 2001; 39 (9): 3332-3338.
10. Urwin R, Maiden MC. Multi-locus sequence typing: a tool for global epidemiology. Trends Microbiol. 2003; 11(10): 479-87.
11. Mark C, Enright and Brian, G. Spratt. Multilocus sequence typing. Trends Microbiol. 1999; 7(12): 482-487.
12. Larsen V, Cosentino S, Rasmussen S, Friis C, Hasman H. Multilocus sequence typing of total genome-sequenced bacteria. J Clin Microbiol. 2012; 50(4): 1355-1361.
13. Miragaia M, Carriço JA, Thomas JC, Couto I, Enright MC, Lencastre H. Comparison of molecular typing methods for characterization of Staphylococcus epidermidis: proposal for clone definition. J Clin Microbiol. 2008; 46(1): 118-129.
14. Cunha Mde L, Sinzato YK ,Silveira LV .Comparison of methods for the identification of coagulase negative Staphylococci. Memórias do Instituto Oswaldo Cruz. 2004; 99(8): 855-860.
15. Cherifi S, Byl. B, Deplano A, Nagant C, Nonhoff C, Denis O, Hallin M. Genetic characteristics and antimicrobial resistance of Staphylococcus epidermidis isolates from patients with catheter related bloodstream infections and from colonized healthcare workers in a Belgian hospital. Ann Clin Microbiol Antimicrob. 2014; 25(4): 13-20.
16. Paulo JM, Hofling lima A, Pigntari CC. Characterization of ocular methicillin resistant Staphylococcus epidermidis isolates belonging predominantly to clonal complex subcluster II. J Clin Microbiol. 2013; 52(5): 1412-1417.
17. Mendes RE, Deshpande LM, Costello AJ, Farrell DJ. Molecular epidemiology of Staphylococcus epidermidisclinical isolates from U.S. Hospitals. Antimicrob Agent Chemother. 2012; 56(9): 4651-4661.
18. Li M, Wang X, Gao Q, Lu Y. Molecular characterization of Staphylococcus epidermidis strains isolated from a teaching hospital in Shanghai, China. J Med Microbiol. 2009; 58(4): 456-461.