جداسازی سویه‌های استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس مقاوم به متی‌سیلین حاوی ژن arcA تولیدکننده انتروتوکسین‌های A، B، C، D، E، G، H و I از عفونت‌های بیمارستانی در اصفهان، ایران
الموضوعات :
پریسا بهشود
1
,
الهه تاج بخش
2
1 - گروه میکروبیولوژی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شهرکرد
2 - گروه زیست شناسی دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرکرد
الکلمات المفتاحية: ژن mecA, انتروتوکسین‌ها, الگوهای حساسیت آنتی‌بیوتیکی,
ملخص المقالة :
چکیده زمینه: استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس انواع مختلفی از سموم پروتئینی خارج سلولی از جمله انتروتوکسین‌های استافیلوکوکی را تولید می‌کند که به عنوان سوپرآنتی‌ژن عمل می‌کنند و می‌توانند شرایطی را برای حمله به سلول‌های میزبان فراهم کنند. هدف از مطالعه حاضر، تعیین الگوهای مقاومت آنتی‌بیوتیکی و شناسایی ژن‌های انتروتوکسین شایع در سویه‌های MRSE حاوی ژن ACME-arcA در اصفهان بود. روش‌ها: این بررسی بر روی 150 ایزوله استافیلوکوکی به‌دست‌آمده از عفونت‌های مختلف بیمارستانی انجام شد. سویه‌های MRSE با روش PCR جداسازی شدند. الگوهای ضدمیکروبی ایزوله‌های MRSE با روش انتشار دیسک تعیین شد. در نهایت، ژن‌های انتروتوکسین در سویه‌های MRSE حاوی ژن ACME-arcA با استفاده از سیستم PCR شناسایی شدند. نتایج: از 150 عفونت بالینی، 100 سویه استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس جداسازی شد. از بین 100 سویه استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس، 65 (65٪) ایزوله MRSE بودند. از این تعداد، 33 جدایه (50.7%) هر دو ژن mecA و ACME-arcA را داشتند. الگوهای ضدمیکروبی جدایه‌های MRSE در این مطالعه نشان داد که جدایه‌های MRSE بالاترین میزان مقاومت را به اریترومایسین (81.5%) و کلیندامایسین (64.6%) نشان دادند، در حالی که کمترین مقاومت را به ریفامپین (7.6%) و لینزولید (1.5%) نشان دادند. علاوه بر این، فراوانی ژن‌های انتروتوکسین sea، seb، sec، sed، see، seg، seh و sei به ترتیب 60.6٪، 63.6٪، 66.6٪، 15.1٪، 6٪، 72.7٪، 0٪ و 75.7٪ در جدایه‌های حاوی ژن‌های mecA و ACME-arcA گزارش شد. نتیجه‌گیری: تنوع انواع ژن‌های انتروتوکسین و شاخص مقاومت در بین ACME-arcA کدکننده MRSE باعث نگرانی در مورد سلامت عمومی می‌شود؛ بنابراین گزارش سریع و دقیق وجود ژن‌های انتروتوکسین از عفونت‌های بیمارستانی ضروری است.
References 1. Gordon RJ, Miragaia M, Weinberg AD, Lee CJ, Rolo J, Giacalone JC, et al. Staphylococcus epidermidis colonization is highly clonal across US cardiac centers.Int J Infect Dis. 2012;205(9):1391-8.doi: 10.1093/infdis/jis218. 2. Aghazadeh M, Ghotaslou R, Rezaee MA, Moshafi MH, Hojabri Z, Saffari F. Determination of antimicrobial resistance profile and inducible clindamycin resistance of coagulase negative staphylococci in pediatric patients: the first report from Iran. World J Pediatr. 2015;11(3):250-4.doi: 10.1007/s12519-014-0524-7.3. Halaji M, Karimi A, Shoaei P, Nahaei M, Khorvash F, Ataei B, et al. Distribution of SCCmec elements and presence of Panton-Valentine Leukocidin in Methicillin-Resistant Staphylococcus epidermidis isolated from clinical samples in a University Hospital of Isfahan City, Iran. J Clin Diagn Res. 2017;11(7):DC27. doi: 10.7860/JCDR/2017/25518.10258. 4. Lindgren J, Thomas VC, Olson M, Chaudhari S, Nuxoll AS, Schaeffer C, et al. Arginine deiminase in Staphylococcus epidermidis functions to augment biofilm maturation through pH homeostasis. J Bacteriol. 2014;196(12):2277-89. doi: 10.1128/JB.00051-14.5. Danesh M, Rahimi F, Arabestani MR. Antibiotic resistance pattern of Staphylococcus epidermidis strains isolated from a referral hospital in Isfahan. J Clin Infect Dis Trop Med. 2016; 20(71): 25-31.6.Wang PJ, Xie CB, Sun FH, Guo LJ, Dai M, Cheng X, Ma YX. Molecular characteristics of methicillin-resistant Staphylococcus epidermidis on the abdominal skin of females before laparotomy. Int J Mol Sci. 2016;17(6):992. doi: 10.3390/ijms17060992.7. Shamansouri S, Zadeh V, Khazaei M. Study on the percent of frequency of ACME-Arca in clinical isolates resistant to methicillin-Staphylococcus epidermidis in Isfahan, Iran. J Fundam Appl Sci. 2016;8(2):1046-57.http://dx.doi.org/10.4314/jfas.v8i2S.1198.Deplano A, Vandendriessche S, Nonhoff C, Dodémont M, Roisin S, Denis O. National surveillance of Staphylococcus epidermidis recovered from bloodstream infections in Belgian hospitals. J. Antimicrob. Chemother.2016;71(7):1815-9. doi: 10.1093/jac/dkw086. 9. Ertas N, Gonulalan Z, Yildirim Y, Kum E. Detection of Staphylococcus aureus enterotoxins in sheep cheese and dairy desserts by multiplex PCR technique.Int J Food Microbiol. 2010;142(1-2):74-7.doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2010.06.002.10. Fisher EL, Otto M, Cheung GY. Basis of virulence in enterotoxin-mediated staphylococcal food poisoning. Front Microbiol. 2018; 9: 436.doi: 10.3389/fmicb.2018.0043611. Karimi M, Esfahani BN, Halaji M, Mobasherizadeh S, Shahin M, Havaei SR, et al. Molecular characteristics and antibiotic resistance pattern of Staphylococcus aureus nasal carriage in tertiary care hospitals of Isfahan, Iran. Infez Med. 2017;25(3):234-40.[PubMed Central:PMID:28956540] 12. Oliveira D, Borges A, Simões M. Staphylococcus aureus toxins and their molecular activity in infectious diseases. TOXINS. 2018;10(6):252. doi: 10.3390/toxins10060252.13. Janik E, Ceremuga M, Saluk-Bijak J, Bijak M. Biological toxins as the potential tools for bioterrorism.Int. J. Mol. Sci. 2019;20(5):1181. doi: 10.3390/ijms20051181.14. Tuffs S, Haeryfar S, McCormick J. Manipulation of innate and adaptive immunity by staphylococcal superantigens. Pathogens. 2018;7(2):53. doi: 10.3390/pathogens702005315. Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI). Performance standards for antimicrobial susceptibility testingTwenty-FourthEdition, M100Ed24E; 2014.16. Hoveida L, Ataei B, Amirmozafari N, Noormohammadi Z. Species Variety, Antibiotic Susceptibility Patterns and Prevalence of Enterotoxin Genes in Staphylococci Isolated from Foodstuff in Central Iran. Iranian Journal of Public Health. 2020 Jan;49(1):96.17. Adwan G, Adwan K, Jarrar N, Salama Y, Barakat A. Prevalence of seg, seh and sei Genes among Clinical and Nasal Staphylococcus aureus Isolates in Palestine. Br Microbiol Res J. 2013;3(2):139-49.doi: 10.9734/BMRJ/2013/291318. Du X, Zhu Y, Song Y, Li T, Luo T, Sun G, et al. Molecular analysis of Staphylococcus epidermidis strains isolated from community and hospital environments in China. PLoS One. 2013;8(5):e62742. doi: 10.1371/journal.pone.0062742.19.Razavi S, Dadashi M, Pormohammad A, Khoramrooz S S, Mirzaii M, et al. Methicillin-Resistant Staphylococcus epidermidisin Iran: A Systematic Review and Meta-Analysis, Arch Clin Infect Dis. 2018 ; 13(4):e58410. doi: 10.5812/archcid.58410.20. Ramazanzadeh R, Salimizand H, Shahbazi B, Narenji H. Prevalence of mecA Gene of Methicillin Resistant Staphylococcus spp. Isolated from Nosocomial Infections and Environmental Specimens in Sanandaj Hospitals, Kurdistan, Iran. Res Mol Med. 2015;3(3):38-42. doi: 10.7508/rmm.2015.03.008.21. Xu Z, Shah HN, Misra R, Chen J, Zhang W, Liu Y, et al. The prevalence, antibiotic resistance and mecA characterization of coagulase negative staphylococci recovered from non-healthcare settings in London, UK.Antimicrob Resist Infect Control. 2018;7(1):73. doi: 10.1186/s13756-018-0367-4.22. Rahimi F, Bouzari M, Katouli M, Pourshafie M R. Antibiotic Resistance Pattern of Methicillin Resistant and Methicillin Sensitive Staphylococcus aureus Isolates in Tehran, Iran, Jundishapur J Microbiol. 2013 ; 6(2):144-149. doi: 10.5812/jjm.4896. 23. Shoja S, Nahaei MR, Nahaei M, Farajnia S, AHANGARZADEH RM, Nikvash S. Study of methicillin-resistance by oxacillin disc diffusion and pcr methods in Staphylococcus epidermidis isalates collected from blood cultures and their antibiotic susceptibility.Med J Tabriz Univ Med Sci. 2009; 31(1):39-44.24. Nourbakhsh, F. H. Momtaz. An investigation of antibiotic resistance pattern in the strains of methicillin-resistant Staphylococcus epidermidis isolated from clinical samples in Iisfahan province, Iran.Qom Univ Med Sci J. 2016;10(6):68-74. 25. Diep BA, Stone GG, Basuino L, Graber CJ, Miller A, des Etages SA, et al. The arginine catabolic mobile element and staphylococcal chromosomal cassette mec linkage: convergence of virulence and resistance in the USA300 clone of methicillin-resistant Staphylococcus aureus. J Infect Dis. 2008;197(11):1523-30. doi: 10.1086/587907.26. Granslo HN, Klingenberg C, Fredheim EG, Rønnestad A, Mollnes TE, Flægstad T. Arginine catabolic mobile element is associated with low antibiotic resistance and low pathogenicity in Staphylococcus epidermidis from neonates.Pediatr Res. 2010;68(3):237. doi: 10.1203/00006450-201011001-00463.27. Miragaia M, de Lencastre H, Perdreau-Remington F, Chambers HF, Higashi J, Sullam PM, et al. Genetic diversity of arginine catabolic mobile element in Staphylococcus epidermidis. PLoS One. 2009;4(11):e7722. doi: 10.1371/journal.pone.000772228. Pereira VC, Pinheiro L, Oliveira A, Martins KB, Riboli DFM, de Souza MdLR. Expression of superantigens and the agr system in Staphylococcus epidermidis. Microb Pathog. 2018;115:19-24. doi: 10.1016/j.micpath.2017.11.008.29. Rosenthal ME, Dever LL, Moucha CS, Chavda KD, Otto M, Kreiswirth BN. Molecular characterization of an early invasive Staphylococcus epidermidis prosthetic joint infection.MICROB DRUG RESIST. 2011;17(3):345-50. doi: 10.1089/mdr.2010.0157. 30. Vasconcelos N, Pereira V, Júnior JA, da Cunha MdL. Molecular detection of enterotoxins E, G, H and I in Staphylococcus aureus and coagulase‐negative staphylococci isolated from clinical samples of newborns in Brazil. J APPL MICROBIOL. 2011;111(3):749-62. doi: 10.1111/j.1365-2672.2011.05076.x31. Pinheiro L, Brito C, de Oliveira A, Martins P, Pereira V, da Cunha M. Staphylococcus epidermidis and Staphylococcus haemolyticus: molecular detection of cytotoxin and enterotoxin genes. TOXINS. 2015;7(9):3688-99. doi: 10.3390/toxins709368832. Alfatemi SM, Motamedifar M, Hadi N, Saraie HS. Analysis of virulence genes among methicillin resistant Staphylococcus aureus (MRSA) strains. Jundishapur journal of microbiology. 2014;7(6).33. Mehrabi F, Asgari A. Resistant Strains of Enterotoxigenic Staphylococcus aureus; Unknown Risk for Multiple Sclerosis Exacerbation. Iranian Red Crescent Medical Journal. 2015;17(9).
