Share
دراسة مقارنة بين انواع بكتريا Staphylococci المنتجة وغير المنتجة للانزيم المخثر للبلازما المقاومة للمثسلين == Comparative Study between Methicillin - Resistant Coagulase Positive and Negative Staphylococci
Author name:
هالة محمد حسين الحسني
Supervisor name:
مي طالب فليح
General topic:
Biology
Specific topic:
Microbiology - Bacteria
Degree:
Master
University:
University of Baghdad
Language:
English
University location:
Baghdad
First pages:
24T3139 - p.pdf
Abstract:
تم جمع 161 عينة من المرضى والحاملين للبكتريا (العاملين في المستشفيات والمطاعم) (carriers) كانت العينات تشمل : مسحات الانف، مسحات الجروح، الحروق، التقيحات، القشع، مسحات الاذن وكذلك شملت افرازات من الثدي وعينات من البول والدم. شخصت 49 عزلة (30.4%) على انها تعود لجنس Staphylococcus. وبعد اجراء اختبار الانزيم المخثر للبلازما .Coagulase test اظهرت 37 عزلة (75.5%) من اصل 49 قدرتها على انتاج الانزيم المخثر للبلازما ]موجبة للانزيم المخثر للبلازما Coagulase - Positive Staphylococci (COPS)[، بينما اظهرت 12 عزلة (24.5%) عدم قدرتها على انتاج هذا الانزيم واعتبرت سالبة للانزيم المخثر للبلازماCoagulase - Negative Staphylococci(CONS). تم اجراء فحص الحساسية لمضادات الحياة للتحري عن وجود وانتشار بكتريا Staphylococci المقاومة للمضاد الحيوي المثسلين وكذلك تم استخدام العدة الخاصة للكشف عن هذا النوع من البكتريا (MRSA Kit) للتاكد من النتيجة، وقد كانت النتائج كالاتي : اظهرت 41 عزلة (83.7%) من اصل 49 مقاومتها لمضاد المثسلين بينما اظهرت 5 عزلات (10.2%) حساسيتها لهذا المضاد وكانت ثلاث عزلات فقط (6.1%) متوسطة المقاومة لهذا المضاد. وقد مثلت مسحات الانف (من الحاملين للبكتيريا) (carriers) اعلى نسبة (%63.4) بين العزلات المقاومة للمثسلين. ومن ناحية اخرى فقد اظهرت النتائج ان 30 عزلة (81%) من اصل 37 عزلة منتجة للانزيم المخثر للبلازما (COPS) كانت مقاومة لمضاد المثسلين بينما اظهرت 4 عزلات (10.8%) حساسيتها لهذا المضاد وثلاثة عزلات فقط (8.1%) متوسطة المقاومة للمثسلين. اما بالنسبة للعزلات السالبة للانزيم المخثر للبلازما (CONS) اظهرت 11 عزلة من اصل 12 عزلة (91.6%) مقاومتها للمثسلين بينما اظهرت عزلة واحدة فقط (8.3%) حساسيتها لهذا المضاد. ولم تظهر اي عزلة من العزلات السالبة للانزيم المخثر للبلازما مقاومة متوسطة لهذا المضاد. اما بالنسبة لفحص الحساسية لبقية مضادات الحياة فقد اظهرت النتائج ان كلا النوعين (الموجبة والسالبة للانزيم المخثر للبلازما) مقاومة لعدة انواع اخرى من المضادات اضافة للمثسلين (متعددة المقاومة للمضادات الحيوية). تم التحري عن قابلية بكتريا Staphylococcus aureus المقاومة للمثسلين (MRSA) والبكتريا السالبة للانزيم المخثر للبلازما المقاومة للمثسلين (MR - CONS) على انتاج بعض عوامل الفوعة وقد اظهرت النتائج ان بكتريا S. aureus المقاومة للمثسلين (MRSA) كانت منتجة لعدة انواع من الانزيمات والسموم التي تساهم عادة في امراضيتها ومن هذه الانزيمات انزيم البروتييز، اللايبيز، اليوريز، الانزيم المحلل للدنا اضافة الى انزيم الجلاتينيز، كذلك اظهر هذا النوع من البكتريا قدرته على انتاج ثلاثة انواع من الهيمولايسين (الفا، بيتا، ودلتا). اما بالنسبة للنوع الثاني، البكتريا السالبة للانزيم المخثر للبلازما والمقاومة للمثسلين (MR - CONS) فقد اظهرت قدرتها على انتاج نوعين فقط من الانزيمات (البروتييز واليوريز) اضافة الى انتاجها للانواع الثلاثة من الهيمولايسين. ولم تظهر اي عزلة قابليتها على انتاج سم متلازمة الصدمة السمية (TSST - 1) (Toxic Shock Syndrome Toxin). كذلك فقد تم التحري عن قابلية كلا النوعين السابقي الذكر من البكتريا على انتاج الطبقة اللزجة باستخدام طريقتي الانابيب واكار احمر الكونغو، وقد بينت النتائج ان كلا النوعين لها القدرة على انتاج الطبقة اللزجة باستخدام طريقة الانابيب الا ان كمية او نسبة المادة الملتصقة على السطح الداخلي للانابيب كانت متباينة بين العزلات، اما طريقة اكار احمر الكونغو فقد اظهرت ان 60% من عزلات بكتريا S. aureus المقاومة للمثسلين (MRSA) كانت منتجة للطبقة اللزجة وبكميات كبيرة بينما اظهرت 40% من عزلات هذا النوع عدم قدرتها على انتاج الطبقة اللزجة. اما بالنسبة للبكتريا السالبة للانزيم المخثر للبلازما والمقاومة للمثسلين (MR - CONS) فقد اظهرت جميع العزلات التي تم اختبارها (100%) انتاجيتها العالية للطبقة اللزجة. اختبرت قدرة كلا من بكتريا S. aureus المقاومة للمثسلين (MRSA) وبكتريا S. epidermidis المقاومة للمثسلين (MRSE) على انتاج او تكوين الغشاء الحيوي (biofilm) باستخدام اطباق المعايرة الدقيقة وقد بينت النتائج ان كلا النوعين له القدرة العالية على تكوين الغشاء الحيوي فقد كانت قيم الامتصاصية تتراوح بين 0.520 - 0.738 وان قيم الامتصاصية لبكتريا S. epidermidis المقاومة للمثسلين (MRSE) كانت اكبر من قيم الامتصاصية لبكتريا S. aureus المقاومة للمثسلين (MRSA)، اضافة لذلك فان قيم الامتصاصية وبالتالي تكوين الغشاء الحيوي قد ازدادت وبفارق معنوي عند اضافة سكر الكلوكوز وبنسبة 1% للوسط الزرعي. اظهرت النتائج كذلك ان هناك صلة بين المقاومة للمثسلين وتكوين الغشاء الحيوي في العزلات التابعة لبكتريا S. aureus. اختبر تاثير التراكيز تحت المثبطة الدنيا لاثنين من مضادات الحياة Vancomycin وClindamycin على تثبيط تكوين الغشاء الحيوي لكل من بكتريا S. aureus المقاومة للمثسلين (MRSA) وبكتريا S. epidermidis المقاومة للمثسلين (MRSE) وقد بينت النتائج ان كلا المضادين وبكلا التركيزيين المستخدمين (تحت المثبط الادنى الاول وتحت المثبط الادنى الثاني) قد اثر او ثبط تكوين الغشاء الحيوي وبفارق معنوي ولكلا العزلتين هذا عند استخدام كل مضاد بمفرده على الرغم من ان تاثير مضاد الـ Vancomycin في التثبيط كان افضل من تاثير مضاد الـ Clindamycin. اضافة الى ذلك فقد اثبتت النتائج ان عملية دمج المضادين وبكلا التركيزيين تحت المثبطين الادنيين قد ثبط عملية تكوين الغشاء الحيوي وبفارق معنوي ولكلا العزلتين على السواء. وعند المقارنة بين طريقتي استخدام كل مضاد بمفرده وبين عملية الدمج بين المضادين فان النتائج قد بينت عدم وجود اي فرق معنوي بين الطريقتين بالنسبة لبكتريا S. epidermidis المقاومة للمثسلين (MRSE)، بينما بينت النتائج ان هناك فرق معنوي بين استخدام الطريقتين بالنسبة للعزلة S. aureus المقاومة للمثسلين (MRSA) وان الطريقة الاولى (استخدام كل مضاد بمفرده) كانت افضل من الطريقة الثانية (عملية الدمج بين المضادين) في التاثير التثبيطي على عملية تكوين الغشاء الحيوي. | One hundred and sixty one specimens were collected from patients and carriers (workers in the hospitals and restaurants), the specimens included nasal swab, wound swab, burn swab, abscess and pus, sputum, ear swab, breast discharge, urine and blood culture. Only 49 (30.4%) isolates identified as Staphylococcus, the coagulase test was performed and the results showed that from total 49 isolates of Staphylococci, 37 isolates (75.5%) were coagulase - positive (COPS), while only 12 isolates (24.5%) were coagulase - negative (CONS). The distribution of Methicillin resistance among Staphylococcus spp. was investigated by disc diffusion method and MRSA Kit. The results indicated that from all 49 isolates, 41 isolates (83.7%) showed resistant to the Methicillin while 5 isolates (10.2%) were sensitive and only 3 isolates (6.1%) was intermediate resistance. The highest rate of Methicillin resistance Staphylococci (63.4%) was obtained from nasal swabs (carriers). On the other hand the results showed that out of total 37 coagulase - positive isolates (COPS), 30 isolates (81%) were resistant to Methicillin and 4 isolates (10.8%) were sensitive while only 3 isolates (8.1%) were intermediate resistance to the Methicillin. The total 12 isolates that identified as coagulase - negative (CONS), 11 isolates (91.6%) showed resistance to Methicillin while only 1 isolate (8.3%) was sensitive, and there was no intermediate resistance among CONS isolates. The results obtained from antimicrobial sensitivity test showed that both COPS and CONS isolates were resistant to many other antimicrobial agents in addition to the Methicillin (Multi - drug Resistant). The ability of Methicillin - Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) and Methicillin - Resistant Coagulase - Negative Staphylococci (MR - CONS) isolates to produce some virulence factors were investigated and the results showed that MRSA isolates produce many enzymes and toxins that contributed in their virulence such as protease, lipase, urease, DNase and gelatinase, and also produce three types of haemolysins (alpha, beta, and delta), while MR - CONS showed the ability to produce only two enzymes (protease and urease) and three types of haemolysins. Toxic Shock Syndrome Toxin (TSST - 1) has not detected by any tested isolates. The ability to produce slime layer by MRSA and MR - CONS isolates was also investigated and the results showed that all isolates of both MRSA and MR - CONS were produced slime layer when tested by tube method but the amounts of adherent materials were different among the isolates. However, the results by Congo red agar method showed that 60% of MRSA isolates produced strong slime layer and 40% of MRSA obtained negative result, and in the case of MR - CONS all tested isolates (100%) had the ability to produce strong slime layer by this method. Similarly the ability of MRSA and Methicillin - Resistant Staphylococcus epidermidis (MRSE) isolates to produce biofilm by tissue culture plate (TCP) was investigated and the results indicated that both MRSA and MRSE showed highly and strong biofilm formation, and the OD value of biofilm formation ranged between 0.520 - 0.738, and the OD value obtained from MRSE isolates were higher compared to the MRSA isolates. Additionally the OD value of biofilm formation significantly increased in addition of 1% glucose to the media. The results showed that there are a possible correlation between Methicillin susceptibility and the biofilm formation in S. aureus isolates.The effect of Subinhibitory Antibiotics Concentration (sub - MIC) of two antibiotics (Vancomycin and Clindamycin) on the biofilm formation by MRSA and MRSE isolates were investigated and the results showed that both antibiotics at two subinhibitory concentration (one - half and two - half the MIC) were significantly inhibited the biofilm formation by both isolates when using of each antibiotic alone, but Vancomycin was most effective than Clindamycin. Additionally the results showed that the combination of these two antibiotics at different sub - MIC were also significantly reduced or inhibited the biofilm formation by both isolates. In comparison between the using of each antibiotics alone and the using of antibiotics combination the results showed that in the case of MRSE isolate there was no significant difference between the two treatment methods, while in the MRSA isolate there was a significant difference between the two methods. The using of each antibiotic alone (Vancomycin or Clindamycin) was most effective than the using of combination of these two antibiotics in the inhibition of biofilm formation.
