Investigation of the Resistance Rates of Antibiotics in Acinetobacter baumannii Strains Isolated from Various Clinical Samples in Inpatients

Abstract

Aim: Due to the widespread use of broad spectrum antibiotics in recent years, rapid increases in drug resistance of Acinetobacter baumanni (A. baumannii) have become an urgent problem worldwide. In this study, it was aimed to determine the antimicrobial resistance patterns of A. baumannii strains isolated from clinical samples and to contribute to empirical treatment and antibiotic use policies.

Material and Methods: A total of 136 A. baumannii strains isolated from clinical specimens between January 2015 and December 2017 were retrospectively analyzed. The samples were inoculated in 5% sheep blood, EMB (Eosin Methylene Blue) and chocolate agar media, while blood and sterile body fluids were inoculated in Bactec 9120 blood culture system. Bacterial identification and antimicrobial susceptibility testing were performed using conventional methods and Phoenix (Becton Dickinson, USA) fully automated bacteria identification system.

Results: A. baumannii strains were most frequently isolated from the intensive care units 109 isolates (80.1%) and from the respiratory tract samples 98 isolates (72%). Antibiotic resistance rates were found to be 5.9% for colistin, 39.7% for amikacin, 73.5% for trimethoprim/sulfamethoxazole, 81.6% for gentamicin, 82.4% for meropenem, 83.1% for imipenem, ciprofloxacin, 83.8% for ceftazidime and 85.3% from cefepime, piperacillin, piperacillin/tazobactam.

Conclusion: High rates of resistance to antibiotics other than colistin and amikacin (>70%) suggested that empirical antibiotic treatment should be performed very carefully especially in intensive care unit patients with severe respiratory tract infections.

Keywords

• Acinetobacter baumannii,antibiotic resistance

Yatan Hastalarda Çeşitli Klinik Örneklerden İzole Edilen Acinetobacter baumanniii Suşlarının Antibiyotiklere Direnç Durumlarının İncelenmesi

Abstract

Amaç: Son yıllarda geniş spektrumlu antibiyotiklerin yaygın kullanımı nedeniyle Acinetobacter baumanniii (A. baumannii)'nin ilaç direncindeki hızlı artışlar dünya çapında acil bir sorun haline gelmiştir. Bu çalışmada klinik örneklerden izole edilen A. baumannii suşlarının antimikrobiyal direnç durumlarının saptanarak ampirik tedavi ve antibiyotik kullanım politikalarına katkıda bulunulması amaçlanmıştır.

Gereç ve Yöntemler: Ocak 2015-Aralık 2017 tarihleri arasında klinik örneklerden izole edilen toplam 136 A. baumannii suşu retrospektif olarak incelenmiştir. Gönderilen örnekler %5 koyun kanlı agar, EMB (Eosin Metilen Blue) agar ve çikolatamsı agar besiyerlerine, kan ve steril vücut sıvıları ise Bactec 9120 (Becton Dickinson, ABD) kan kültür sistemine ait sişelere ekilmiştir. Bakteri tanımlaması ve antimikrobiyal duyarlılık testleri için konvansiyonel yöntemler ve Phoenix (Becton Dickinson, ABD) tam otomatik bakteri tanımlama sistemi kullanılmıştır.

Bulgular: A. baumannii suşları en sık yoğun bakımlardan 109 (%80.1) ve solunum yolu örneklerinden 98 (%72) izole edilmiştir. Antibiyotik direnç oranları kolistin için %5.9, amikasin için %39.7, trimetoprim/sülfametaksazol için %73.5, gentamisin için %81.6, meropenem için %82.4, imipenem, siprofloksasin için %83.1 ve seftazidim için %83.8, sefepim, piperasilin, piperasilin/tazobaktam %85.3 olarak saptanmıştır.

Sonuç: Kolistin ve amikasin dışındaki antibiyotiklere direnç oranlarının yüksek oranda saptanması (>%70) özellikle yoğun bakımlarda tedavi gören ve ciddi solunum yolu enfeksiyonu olan hastalarda ampirik antibiyotik tedavi uygulamalarının çok dikkatli şekilde yapılması gerektiğini düşündürmüştür.

Keywords

• Acinetobacter baumannii,antibiyotik direnci

References

1. 1. Sotgiu G. Outbreak of multidrug-resistant Acinetobacter baumanniii in an intensive care unit. New Microbiol. 2014; 37(2): 185-91.
2. 2. Forster DH, Daschner FD. Acinetobacter species as nosocomial pathogens. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 1998; 17(2): 73-7.
3. 3. Eliopoulos GM, Maragakis LL, Perl TM. Acinetobacter baumanniii: Epidemiology, antimicrobial resistance, and treatment options. Clin Infect Dis. 2008; 46(8): 1254-63.
4. 4. Gao L, Lyu Y, Li Y. Trends in drug resistance of Acinetobacter baumanniii over a 10-year period: Nationwide data from the China surveillance of antimicrobial resistance program. Chin Med J (Engl). 2017; 130(6): 659-64.
5. 5. The European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing. Breakpoint tables for interpretation of MICs and zone diameters. Version 4.0, 2014. Available from: http://www.eucast.org.
6. 6. The Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI). Performance standards for antimicrobial susceptibility testing; twenty-fourth informational supplement. M100-S24 Wayne, PA. 2014; 34(1): 62-3.
7. 7. Jung JY, Park MS, Kim SE, Park BH, Son JY, Kim EY, et al. Risk factors for multi-drug resistant Acinetobacter baumanniii bacteremia in patients with colonization in the intensive care unit. BMC Infect Dis. 2010; 10: 1-11. doi: 10.1186/1471-2334-10-228.
8. 8. Iraz M, Ceylan A, Akkoyunlu Y. Çeşitli klinik örneklerden izole edilen Acinetobacter türlerinde antibiyotik direnç oranlarının incelenmesi. Ankem Derg. 2012; 26(2): 80-5.

9. 9. Mansur A, Kuzucu C, Ersoy Y, Yetkin F. İnonu Üniversitesi Turgut Özal Tıp Merkezinde 2008 yılında yatan hastalardan izole edilen Acinetobacter suşlarının antibiyotik duyarlılıkları. Ankem Derg. 2009; 23(4): 177-81.
10. 10. Ozdem B, Gurelik FC, Celikbilek N, Balıkcı H, Acıkgoz ZC. Çeşitli klinik örneklerden 2007-2010 yıllarında izole edilen Acinetobacter türlerinin antibiyotik direnç profili. Mikrobiyol Bül. 2011; 45(3): 526-34.
11. 11. Bayram Y, Gultepe B, Bektaş A, Parlak M, Guducuoğlu H. Çeşitli klinik örneklerden izole edilen Acinetobacter baumanniii suşlarının antibiyotiklere direnç oranlarının araştırılması. Klimik Derg. 2013; 26(2): 49-53.
12. 12. Savcı Ü, Özveren G, Yenişehirli G, Bulut Y, Özdaş S. In-vitro susceptibility of Acinetobacter baumanniii strains isolated from clinical specimens. Turk J Clin Lab. 2015; 6(1): 24-9.
13. 13. Şafak B, Kılınç O, Tunç N. Klinik örneklerden izole edilen Acinetobacter baumanniii suşlarının antibiyotik duyarlılık oranlarının incelenmesi (2010-2016). FLORA. 2016; 21(2): 77-81.
14. 14. Korkmaz P, Çağlan FÇ, Aykın N, Alpay Y, Güldüren HM, Bilgili H, et al. Antibiotic resistance in Acinetobacter baumanniii strains isolated from nosocomial infections. J Clin Anal Med. 2015; 6(3): 394-7.
15. 15. Kurtoğlu MG, Opuş A, Kaya M, Recep Keşli R, Güzelant A, Yüksekkaya Ş. Bir eğitim ve araştırma hastanesinde klinik örneklerden izole edilen Acinetobacter baumanniii suşlarında antibakteriyel direnç (2008-2010). Ankem Derg. 2011; 25(1): 35-41.
16. 16. Manchanda V, Sanchaita S, Singh NP. Multidrug resistant Acinetobacter. J Glob Infect Dis. 2010; 2(3): 291-304.
17. 17. Xu T, Xia W, Rong G, Pan S, Huang P, Gu B. A 4-year surveillance of antimicrobial resistance patterns of Acinetobacter baumannii in a university-affiliated hospital in China. J Thorac Dis. 2013; 5(4): 506-12.
18. 18. Özseven AG, Çetin ES, Arıdoğan BC. Çeşitli klinik örneklerden izole edilen Acinetobacter baumanniii suşlarının antibiyotik direnç profilleri. Türk Mikrobiyol Cem Derg. 2012; 42(2): 55-60.
19. 19. Dede B, Kadanalı A, Karagöz G, Çomoğlu Ş, Bektaşoğlu MF, Yücel FM. Yoğun bakım ünitesinde izole edilen Acinetobacter baumanniii suşlarının antibiyotik dirençlerinin araştırılması. Med J Bakirkoy. 2013; 9(1): 20-3.
20. 20. Evren E, Gocmen JS, Demirbilek M, Alışkan HE. Çeşitli klinik örneklerden izole edilen çoklu ilaca dirençli Acinetobacter baumanniii suşlarının imipenem, meropenem, kolistin, amikasin ve fosfomisin duyarlılıkları. GMJ. 2013; 24(1): 1-4.
21. 21. Xie R, Zhang XD, Zhao Q, Peng B, Zheng J. Analysis of global prevalence of antibiotic resistance in Acinetobacter baumanniii infections disclosed a faster increase in OECD countries. Emerg Microbes Infect. 2018; 7(1): 1-10.
22. 22. Özdemir M, Erayman İ, Gündem NS, Baykan M, Baysal, B. Hastane infeksiyonu etkeni Acinetobacter suşlarının çeşitli antibiyotiklere duyarlılıklarının araştırılması. Ankem Derg. 2009; 23(3): 127-32.
23. 23. Gözütok F, Sarıgüzel FM, Çelik İ, Berk E, Aydın B, Güzel D. Hastane infeksiyonu etkeni Acinetobacter baumanniii suşlarının antimikrobiyal direnç oranlarının araştırılması. Ankem Derg. 2013; 27(1): 7-12.
24. 24. Aral M, Doğan S, Paköz NİE. Çeşitli klinik örneklerden izole edilen Acinetobacter baumanniii suşlarının antibiyotiklere direnç oranlarının araştırılması. Ankem Derg. 2010; 24(4): 215-9.
25. 25. Güven T, Yılmaz G, Güner HR, Kalem AK, Eser F, Taşyaran MA. Increasing resistance of nosocomial Acinetobacter baumanniii: Are we going to be defeated? Turk J Med Sci. 2014; 44(1): 73-8.
26. 26. Kirişçi Ö, Özkaya E, Çalışkan A, Özden S, Alkış Koçtürk S. Klinik örneklerden izole edilen Acinetobacter türlerinde direnç profilinin incelenmesi. Ankem Derg. 2013; 27(3): 140-6.
27. 27. Kalem F, Ertuğrul Ö, Türk Dağı H. Çeşitli klinik örneklerden izole edilen Acinetobacter baumanniii suşlarında antibiyotik direnci. Abant Med J. 2017; 6(1): 20-5.
28. 28. Zilberberg MD, Kollef MH, Shorr AF. Secular trends in Acinetobacter baumanniii resistance in respiratory and blood stream specimens in the United States, 2003 to 2012: A survey study. J Hosp Med. 2016; 11(1): 21-6.
29. 29. Chen LK, Kuo SC, Chang KC, Cheng CC, Yu PY, Chang CH, et al. Clinical Antibiotic-resistant Acinetobacter baumanniii strains with higher susceptibility to environmental phages than antibiotic-sensitive strains. Scientific reports. 2017; 7(1): 6319.
30. 30. Adams-Haduch JM, Paterson DL, Sidjabat HE, Pasculle AW, Potoski BA, Muto CA, et al. Genetic basis of multidrug resistance in Acinetobacter baumanniii clinical isolates at a tertiary medical center in Pennsylvania. Antimicrob Agents. Chemother. 2008; 52(11): 3837-43.
31. 31. Dortet L, Potron A, Bonnin RA, Plesiat P, Naas T, Filloux A, et al. Rapid detection of colistin resistance in Acinetobacter baumanniii using MALDI-TOF-based lipidomics on intact bacteria. Scientific Reports. 2018; 8(1): 16910.