Share
دراسة جزيئية لعوامل الالتصاق في بكتريا Escherichia coli الممرضة للمسالك البولية وعلاقتها بمقاومة Fluoroquinolones == Molecular Study of Adherence Factors in Uropathogenic Escherichia coli Related to Fluoroquinolones Resistance
Author name:
شيماء خضر عباس العلاق
Supervisor name:
سوسن حسن عثمان كورجي
General topic:
Biology
Specific topic:
Microbiology
Degree:
Master
University:
Mustansiriyah University - College Of Science
Language:
Arabic
University location:
Baghdad
First pages:
24T3351 - p.pdf
Abstract:
جمعت 150عينة ادرار من مرضى خمج المسالك البولية ومن مختلف الاعمار للفترة من تموزالى تشرين الثاني 2011 .اعتمد التشخيص البكتيري على المواصفات الزرعية والمجهرية والفحوصات الكيموحيوية , والتشخيص النهائي والدقيق للعزلات في وقت مبكر للكشف عن الانواع بواسطة استخدام فحص Api20E .تم التشخيص الجزيئي لجينات عوامل الالتصاق وجين مقاومة الفلوروكوينولونات باستخلاص الدنا البكتيري بطريقة الغليان ومن ثم اخضع الى اختبار البلمرة التضاعفي التسلسلي (PCR) . تم اجراء اختبار الحساسية للمضادات الحيوية , فضلا عن تقدير التركيز المثبط الادنى (MIC) لاربع مضادات من الفلوروكوينولونات . اظهرت النتائج ان توزيع اصابات اخماج المسالك البولية في الاناث (99(66%) بينما بلغت في الذكور 51(34%)) وسجلت اعلى نسبة من الاصابة في النساء البالغات المتزوجات 67(44.7%) .اظهرت النتائج ان بكتريا E.coli كانت الاكثر شيوعا في مرضى خمج المسالك البولية 65 عزلة (43.3%). بينت جميع العزلات قدرتها على الالتصاق على الخلايا الطلائية للقناة البولية للانسان (100%) , اذ اظهرت نسب مختلفة من الالتصاق تراوحت بين 8 الى 63 خلية بكتيرية / خلية طلائية .اظهرت عزلات E.coli احتوائها على ثلاثة انواع من عوامل الالتصاق (CAF) وبنسب مختلفة . النوع الاول (CAFl) ووجد في 58 عزلة (89%) , النوع الثاني (CAFΠ) ووجد في 35 عزلة (54%) والثالث (CAFШ) وجد في 36 عزلة (55%) . عند اختبار حساسية العزلات تجاه 12 مضاد جرثومي , اظهرت عزلات E.coli مقاومة تامة (100%) لمضاد Augmentin(Amoxicillin/Clavulanic acid) (99%) بينما كانت اقل مقاومة للمضادات Pefloxacin , Norfloxacin, Nitrofurantoin وبنسبة(34, 35, 22)% على التوالي .اظهرت النتائج ان اعلى نسبة من المقاومة المضاعفة المشتركة (42%) كانت في العزلات التي قاومت خمسة الى ثمانية مضادات . فيما حددت التراكيز المثبطة الدنيا لاربعة مضادات من الفلوروكوينولونات ,فاظهرت النتائج ان هناك اختلافا واضحا في قيمتها . تم اختيار 28 عزلة E.coli من عزلاتنا المحلية بالاعتماد على درجة مقاومتها العالية للمضادات ,اظهر كشف البلمرة التضاعفي التسلسلي (PCR) المفرد (Uniplex PCR) والمشترك (Multiplex PCR) عن وجود جينات الالتصاق الضارية والمتضمنة P (papC), type 1 fambria fimH ,adhesion S (sfaD/E) and afimbrial adhesin (afaB/CШ) حيث تم الكشف عن(22 isolates (79%),20(71%), 6(21%),4(14%)) على التوالي . تم الكشف عن جين مقاومة الكوينولونات gyrA في كل العزلات 28 (100%). في هذه الدراسة تم اعتماد gyrAبديلا عن استخدام 16s rRNA في تشخيص السلالات البكتيرية.اذ اعطت جميع العزلات حزم عند الحجم الجزيئي (518 bp) دلالة على وجود الجين باستخدام تقنية (PCR) .واخيرا .اظهرت النتائج ان عزلات E.coli الممرضة للقناة البولية (UPEC) والمقاومة للكوينولونات تبدي انخفاضا في عوامل ضراوتها عن العزلات الحساسة للكوينولونات ,اظهرت نتائجنا اعلى نسبة لعوامل الضراوة في العزلات التي قاومت ثمانية مضادات اعطت نسبة 18% منها تمتلك عامل الالتصاق الاول (CAFl) , 14%تمتلك (CAFΠ) و12% من هذه العزلات تمتلك (CAFШ) وذلك يشير الى ارتباط مباشر لمقاومة الكوينولونات مع انخفاض وجود جينات الضراوة (تراجع جيني).و اظهرت النتائج ايضا انه جينات الضراوة اقل انتشارا (PapC (86.3%), fimH (68.1%), afaBCIII (13.6%), sfaDE (9%)) في العزلات التي قاومت كل مضادات الفلوروكوينولونات .هذه العلاقة ربما تتاثر بواسطة التراجع الجيني . | One hundred fifty urine samples were collected from urinary tract infection patients from different ages during the period of July 2011 to November 2011. The bacterial diagnosis on cultural and microscopical characteristics of bacterial cell and biochemical tests. The final and accurate diagnoses of the isolates as the early mentioned species were done using the API 20E system. Molecular identification for adhesion factors and fluoroquinolone resistant gene was done by DNA extraction by boiling method, then subjected to conventional PCR .The antibiotic sensitivity test was done, also the minimum inhibitory concentration (MIC) for four Fluoroquinolone antimicrobial agents was studied. The results showed that the distribution of UTI in female were 99(66%), while in male were 51 (34%). However, the high percentages of UTI were observed within the adult married women 67(44.7%). The results showed that E.coli was the most common microorganisms in UTI patients, 65 isolates (43.3%). All the isolates showeded ability of adherence to uroepithelial cells of human's urinary tract (100%) of the isolates presented adherence that mean number of bacteria adhered to uroepithelial cells ranged from 8 to 63. E.coli isolates exhibited the presence of three types of colony adhesion factors (CAF) at different rate. Type one (CAFl) observed in 58 isolates (89%), while type two (CAFΠ) in 35 isolates (54%), and (CAFШ) in 36 isolates (55%). Sensitivity of E.coli local isolates toward 12 antimicrobial agents showed complete resistance (100%) to Augmentin (Amoxicillin/Clavulanic acid), while they were less resistance to Pefloxacin, Norfloxacin, Nitrofurantoin at (34, 35, 22)% respectively. The results showed that the highest rate of multidrug resistance (42%) was observed in isolates were able to resist 5 to 8 antimicrobial agents. The minimum inhibitory concentrations for four Fluoroquinolone antimicrobial agents showed an obvious different between their values.The local isolates of E. coli selection 28 isolates depending upon high degree of multi antibiotic resistance. The PCR assay (Uniplex PCR and Multiplex PCR) showed prevalence of virulent adhesion genes P (papC), type 1 fambria fim H, adhesion S (sfaD/E) and afimbrial adhesin (afaB/CШ), were detected (22 isolates (79%), 20(71%), 6(21%), 4(14%)) respectively. The quinolone resistance gene gyrA detected in all isolates 28 (100%). In the present study depended upon gyrA gene (housekeeping gene) as alternative to 16s rRNA for the identification bacterial strains. All the isolates give bands at the molecular size (518 bp) an indication of a gene by using PCR technique. Finally ,the results have shown that Fluoroquinolone resistant uropathogenic E.coli (UPEC) isolates express fewer virulence factors than Fluoroquinolone susceptible isolates .The persent results showed the highest rates of virulence factors in isolates that resisted eight antibiotics which was obtained to 18% of these isolates have(CAF l ), 14% have(CAFΠ ) and 12% of the isolates have (CAFШ). This finding suggests that fluoroquinolone could be directly associated with decreased prevalence of virulent genes (genetic back) .Also the results showed that all 4 virulent genes under the study were lower prevalent (PapC (86.3%), fimH (68.1%), afaBCIII (13.6%), sfaDE (9%)) in the isolates resistance for all fluoroquinolone and quinolone antimicrobial agents. that the relationship may be influenced by the genetic background.
