Antibiotic Resistance of Pseudomonas aeruginosa Isolates and Change Over the Years

Abstract

Pseudomonas aeruginosa has become a global threat due to its increasing resistance to existing antibiotics. In this study, it was aimed to retrospectively determine the antimicrobial resistance of P.aeruginosa isolates isolated from different clinics in a single center and the change over the years. A total of 2876 P.aeruginosa isolates detected in the cultures of clinical samples sent from outpatient clinic (23.3%), inpatient service (47.5%) and intensive care units (29.2%) between January 2017 and December 2021 were included in the study. Antibiotic susceptibility was determined by Kirby Bauer disc diffusion method and Phoenix™ (Becton Dickinson Diagnostics, USA) automated system. Antibiotic susceptibility was evaluated in accordance with the recommendations of “The European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing” (EUCAST). Pseudomonas aeruginosa isolate was mostly detected in urine (25.5%), wound (23.8%) and sputum (21.9%) cultures, respectively. In isolates, the lowest resistance was found against amikacin 88 (3%) and gentamicin (6%), respectively, while the highest resistance was against ceftazidime 602 (21%) and imipenem 553 (19%). It was observed that the resistances of antibiotics varied over the years (p<0.05). Multi-drug resistance was found in 13% of the isolates. Multi-drug resistance was significantly higher in the intensive care unit than in the outpatient clinic and inpatient service (p<0.05). As a result; In our study, antibiotic resistance rates were found to be lower than the rates of our country in general and multi-drug resistance rates were found to be lower than the rates of many countries.

PSEUDOMONAS AERUGINOSA İZOLATLARININ ANTİBİYOTİK DİRENCİ VE YILLAR İÇİNDEKİ DEĞİŞİMİ

Abstract

Pseudomonas aeruginosa, mevcut antibiyotiklere karşı artan direnci nedeniyle küresel bir tehdit haline gelmiştir. Bu çalışmada tek merkezde farklı kliniklerden izole edilen P.aeruginosa izolatlarının antimikrobiyal direnci ve yıllar içindeki değişiminin retrospektif olarak belirlenmesi amaçlanmıştır. Ocak 2017- Aralık 2021 tarihleri arasında poliklinik (%23.3), yataklı servis (%47.5) ve yoğun bakım ünitelerinden (%29.2) gönderilen klinik örneklerin kültürlerinde saptanan toplam 2876 P.aeruginosa izolatı çalışmaya dâhil edilmiştir. Antibiyotik duyarlılığı Kirby Bauer disk difüzyon yöntemi ve Phoenix™ (Becton Dickinson Diagnostics, ABD) otomatize sistemiyle belirlenmiştir. Antibiyotik duyarlılığı “The European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing” (EUCAST) önerilerine uygun olarak değerlendirilmiştir. Pseudomonas aeruginosa izolatı sırasıyla en fazla idrar (%25.5), yara (%23.8) ve balgam kültüründe (%21.9) saptanmıştır. İzolatlarda en düşük direnç sırasıyla amikasin (n=88, %3) ve gentamisine (n=174, %6), en yüksek direnç seftazidim (n=602, %21) ve imipeneme (n=553, %19) karşı bulunmuştur. Antibiyotiklerin dirençlerinin yıllar içinde farklılık gösterdiği görülmüştür (p<0.05). Çoklu ilaç direnci %13 izolatta bulunmuştur. Çoklu ilaç direnci yoğun bakım ünitesinde poliklinik ve yataklı servisten anlamlı olarak fazla görülmüştür (p<0.05). Sonuç olarak; çalışmamızda antibiyotik direnç oranları ülkemizin genelinden ve çoklu ilaç direnci oranları birçok ülkenin oranından düşük bulunmuştur.

Keywords

• antibiyotik direnci
• çoklu ilaç direnci
• Pseudomonas aeruginosa
• yıllar içinde değişim

References

1. Avcıoğlu F, Karabörk Ş, Kurtoğlu MG, Behçet M. Çeşitli klinik örneklerden izole edilen Pseudomonas aeruginosa suşlarının antimikrobiyal direnç oranları: üç yıllık değerlendirme. ANKEM Derg. 2019;33(2):43-8.
2. Al-Orphaly M, Hadi HA, Eltayeb FK, et al. Epidemiology of multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa in the Middle East and North Africa Region. Msphere. 2021;6(3): e00202-21. 14 Aykan ŞB, Çiftci İH. Meta-Analiz: Türkiye’de Pseudomonas aeruginosa izolatlarının son 11 yıldaki antibiyotik direnç değişimi. Mikrobiyol Bul. 2015;49(3):352-65.
3. Badulla WFS, Alshakka M, Mohamed Ibrahim MI. Antimicrobial resistance profiles for different isolates in Aden, Yemen: A cross-sectional study in a resource-poor setting. Biomed Res Int. 2020;2020:1810290. doi: 10.1155/2020/1810290
4. Çakmaklıoğulları EK, Kuru C. Pseudomonas aeruginosa suşlarının antibiyotik duyarlılıkları: Farklı örnek türlerinde değerlendirme. ANKEM Derg. 2019;33(2):37-42.
5. Çeken N, Duran H, Atik B. Yoğun bakım ünitelerinden izole edilen Pseudomonas aeruginosa suşlarının dört yıllık direnç profili. Pam Tıp Derg. 2021;14(2):306-11.
6. Erdoğan MM, Acun Delen L, Erdoğan E. Yoğun bakım ünitelerinden izole edilen Pseudomonas aeruginosa suşlarının antibiyotiklere duyarlılıkları. İnönü Üniversitesi Sağlık Hizmetleri Meslek Yüksek Okulu Derg. 2021;9(1):230-37.
7. European Centre for Disease Prevention and Control. Surveillance of antimicrobial resistance in Europe, 2020 data. https://www.ecdc.europa.eu/sites/default/files/documents/Surveillance-antimicrobial-resistance-in-Europe-2020.pdf (Erişim tarihi 21.01.2022)
8. İnce N, Geyik MF, Özdemir D, Öksüz Ş, Danış A. Hastane enfeksiyonu etkeni olan Pseudomonas aeruginosa suşlarının yıllara göre antibiyotik duyarlılıklarının karşılaştırılması. ANKEM Derg. 2014;28(3):94-9.

9. Juan C, Peña C, Oliver A. Host and pathogen biomarkers for severe Pseudomonas aeruginosa infections. J Infect Dis. 2017;215(1):44-51.
10. Lagacé-Wiens PR, Adam HJ, Poutanen S, et al. Trends in antimicrobial resistance over 10 years among key bacterial pathogens from Canadian hospitals: results of the CANWARD study 2007–16. J Antimicrob Chemother. 2019;74(4):22-31.
11. Magiorakos AP, Srinivasan A, Carey RB, et al. Multidrug-resistant, extensively drug-resistant and pandrug-resistant bacteria: an international expert proposal for interim standard definitions for acquired resistance. Clin Microbiol Infect. 2012;18(3):268-81.
12. Meletis G. Carbapenem resistance: overview of the problem and future perspectives. Ther Adv Infect Dis. 2016;3(1):15-21.
13. Moghnieh R, Araj GF, Awad L, et al. A compilation of antimicrobial susceptibility data from a network of 13 Lebanese hospitals reflecting the national situation during 2015-2016. Antimicrob Resist Infect Control. 2019;8(1):1-17.
14. Puzniak L, DePestel DD, Yu K, Ye G, Gupta V. Epidemiology and regional variation of nonsusceptible and multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa isolates from intensive versus non-intensive care units across multiple centers in the United States. Diagn Microb Infect Dis. 2021;99(2):115172.
15. Shortridge D, Gales AC, Streit JM, Huband MD, Tsakris A, Jones RN. Geographic and temporal patterns of antimicrobial resistance in Pseudomonas aeruginosa over 20 years from the SENTRY antimicrobial surveillance program, 1997–2016. In Open Forum Infectious Diseases, 6. baskı, No. 1, s.63-8, Oxford University, US (2019).
16. Şenol E. Siprofloksasin. ANKEM Derg. 2002;16(3):382-84.
17. Tanyel E. Aminoglikozidler. Turkiye Klinikleri J Inf Dis-Special Topics. 2017;10(1):66-70.
18. The European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing. Breakpoint Tables for Interpretation of MICs and Zone Diameters, Version 1.0 December 2009–Version 10.0 January 2020. https://www.eucast.org (Erişim tarihi 20.01.2022)
19. Tümmler B. Emerging therapies against infections with Pseudomonas aeruginosa. F1000Res. 2019;8:F1000 Faculty Rev-1371.
20. Varışlı AN, Aksoy A, Baran I, Aksu N. Klinik örneklerden izole edilen Pseudomonas aeruginosa suşlarının yıllara göre antibiyotik direnci. Turk Hij Den Biyol Derg. 2017;74(3):229-36.
21. WHO. Central Asian and European Surveillance of Antimicrobial Resistance Annual report 2020. https://www.euro.who.int/__data/assets/pdf_file/0003/469200/Central-Asian-and-European-Surveillance-of-Antimicrobial-Resistance.-Annual-report-2020-eng.pdf (Erişim tarihi 21.01.2022)
22. Yapıcı O, Akgüneş A, Akgül S, Ekinci B, Pekintürk NS. Pseudomonas aeruginosa suşlarının direnç durumunun yıllar içindeki değişimi. Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi Tıp Derg. 2018;5(1):1-4.