Investigation of the Antimicrobial Susceptibility Profile, Virulence Genes, and Epidemiologic Relationship of Clinical Salmonella Isolates

Objectives: the objectives of this study were to investigate the epidemiologic relationship, prevalence of the beta-lactamase and virulence genes of clinical ampicillin-resistant Salmonella enterica. Materials and Methods: in vitro ampicillin susceptibilities of 117 Salmonella enterica isolates obtained between 2011-2012 from Ege University Hospital, Bacteriology Laboratory of Medical Microbiology Department were examined using disc diffusion assays in accordance with the CLSI guidelines. the MIC levels in the ampicillin-resistant bacteria were determined using the broth microdilution method. the resistant strains were serotyped by the Public Health Institution. Epidemiologic relations of resistant strains were evaluated using ERIC-PCR. the presence of betalactamase genes and virulence factors were detected using PCR. Results: the 117 S. enterica strains had ten isolates that were resistant to ampicillin, and the MIC range of ampicillin was found as 512-128 ?g/mL. Ampicillin-resistant strains were susceptible to nalidixic acid, ciprofloxacin, cefotaxime, sulfamethoxazole/trimethoprim. Four different serotypes were identified and isolates were grouped into seven clusters. Five isolates carried blaTEM, and two carried the blaCTX-M gene. However, it was determined that blaSHV and blaPER genes did not exist in these strains. Virulence genes invA, pipD, and sopB were found in all isolates. sifA, pefA, and sopE genes were found in seven, four, and three isolates, respectively. Conclusion: Our data suggest that the rate of ampicillin resistance in S. enterica isolates was 8.5% in the two year period, but this ratio was generally lower than rates abroad. blaCTX-M and blaTEM genes could be responsible for ampicillin resistance. the blaSHV gene, which is highly prevalent in our country, was not found in any strains. sopB and pipD genes, which might be associated with beta-lactam resistance, were found in all strains. It is also noteworthy that the three isolates containing the sopE gene, which is associated with epidemic cases, were of the same serotypes and epidemiologic clusters.

Amaç: Bu çalışmanın amacı ampisilin dirençli klinik Salmonella enterica izolatlarında epidemiyolojik ilişkinin, beta-laktamaz ve virülans genlerinin araştırılmasıdır. Gereç ve Yöntemler: Ege Üniversitesi Hastanesi, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Bakteriyoloji Laboratuvarı’nda 2011-2012 yıllarında izole edilen S. enterica kökenlerinin ampisilin duyarlılıkları CLSI önerileri doğrultusunda disk difüzyon yöntemiyle değerlendirildi. Ampisilin dirençli izolatlardaki ampisilin MİK değerleri yine CLSI kriterlerine göre sıvı mikrodilüsyon yöntemiyle belirlendi. Dirençli kökenler Türkiye Halk Sağlığı Kurumu tarafından serotiplendirildi. Kökenlerin epidemiyolojik ilişkisi ERIC-PZR ile incelendi. Beta-laktamaz ve virülans genlerinin prevalansı PZR ile tespit edildi. Bulgular: İzole edilen 117 S. enterica kökeninde 10 izolat ampisilin dirençli olarak saptandı ve bu izolatların ampisilin MİK aralığı 512-128 ?g/mL olarak belirlendi. İzolatlar nalidiksik asit, siprofloksasin, sefotaksim ve sulfametoksazol/trimethoprim antibiyotiklerine duyarlı bulundu. Dört farklı serotip belirlenirken, izolatlar ERIC-PZR’ye göre 7 farklı epidemiyolojik grupta yer aldı. Kökenlerin 5 tanesinde blaTEM, iki tanesinde blaCTX-M geni saptandı. blaSHV ve blaPER genleri hiçbir izolatta saptanmadı. invA, pipD, sopB virülans genleri tüm kökenlerde belirlenirken, sifA, pefA and sopE genleri sırasıyla üç, dört ve yedi kökende belirlendi. Sonuç: Verilerimiz, S. enterica izolatlarında iki yıllık dönemde ampisilin direnç oranının %8.5 olduğunu ortaya koymakla birlikte bu oranın genel olarak yurtdışındaki oranlardan düşük olduğu göze çarpmaktadır. blaCTX-M ve blaTEM genleri ampisilin direncinden sorumlu olabilir. Ancak ülkemizde oldukça yüksek oranda saptanan blaSHV genine hiçbir izolatta rastlanmamıştır. Beta-laktam direnci ile ilişkili olabileceği düşünülen sopB ve pipD genleri tüm suşlarda bulunmuştur. Ayrıca epidemik olgularla ilişkilendirilen sopE genini içeren üç izolatın aynı serotipe ve epidemiyolojik sınıfa ait kökenler olması dikkat çekicidir.