Μοριακή ανίχνευση γονιδίων και μηχανισμών ανάπτυξης αντιμικροβιακής αντοχής σε στελέχη Escherichia coli.

Abstract

Η ανακάλυψη και η εφαρμογή των αντιβιοτικών για την πρόληψη και τη θεραπεία των ασθενειών, τόσο στην ιατρική όσο και την κτηνιατρική αποτέλεσε σταθμό στην ιατρική επιστήμη. Όμως η ευρεία και πολλές φορές αλόγιστη χρήση τους, έχει οδηγήσει σε ανησυχητική αύξηση των ανθεκτικών βακτηριακών στελεχών, δυσκολεύοντας έτσι την θεραπεία των λοιμώξεων. Το φαινόμενο της μικροβιακής αντοχής αποτελεί πλέον ένα από τα σοβαρότερα προβλήματα δημόσιας υγείας του 21ου αιώνα. Τα ανθεκτικά βακτήρια δεν εντοπίζονται μόνο στο περιβάλλον του νοσοκομείου. Βάσει της διεθνούς βιβλιογραφίας ανθεκτικοί μικροοργανισμοί εντοπίζονται συνεχώς στο υδάτινο περιβάλλον (όπως ποτάμια, λίμνες), στα λύματα και στο έδαφος. Σε αυτά τα ενδιαιτήματα ευνοείται η οριζόντια μεταφορά γονιδίων αντοχής, συμβάλλοντας στην περαιτέρω εξάπλωση των ανθεκτικών πληθυσμών. Επιπλέον, τα επιβαρυμένα ποτάμια (αποδέκτες λυμάτων) αποτελούν πηγή μόλυνσης από ανθεκτικά και πολύ-ανθεκτικά βακτήρια καθώς συχνά αξιοποιούνται για αρδευτικούς και ψυχαγωγικούς (ψάρεμα, κωπηλασία, κολύμπι) σκοπούς. Το βακτήριο Escherichia coli (E. coli) καθώς συγκαταλέγεται στους φυσιολογικούς άποικους του γαστρεντερικού σωλήνα των ανθρώπων και των άλλων θερμόαιμων ζώων, καταλήγει στο λύμα και μέσω αυτού στο υδάτινο οικοσύστημα. Αποτελεί βασικό και καθιερωμένο δείκτη πρόσφατης κοπρανώδους μόλυνσης των υδάτων. Επιπρόσθετα, είναι η πιο κοινή αιτία ουρολοιμώξεων και γαστρεντερίτιδων, τόσο στο νοσοκομειακό περιβάλλον όσο και στη κοινότητα. Επομένως η εμφάνιση ανθεκτικών και πολύ-ανθεκτικών στελεχών E. coli έχει προκαλέσει τεράστια ανησυχία στην επιστημονική κοινότητα. Για αυτό το λόγο, σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας ήταν η μοριακή ανίχνευση γονιδίων αντιμικροβιακής αντοχής σε στελέχη E. coli, τα οποία απομονώθηκαν τον Ιούλιο του 2020 από το Ποτάμι Έρκυνα της Λιβαδειάς, στο οποίο εκβάλει το λύμα της Μονάδας Επεξεργασίας Λυμάτων της περιοχής. Συνολικά απομονώθηκαν τριάντα ένα (31) στελέχη E. coli, τα οποία υποβλήθηκαν: α) σε έλεγχο μικροβιακής ευαισθησίας σε 18 ευρέως χρησιμοποιούμενα αντιβιοτικά, β) σε φυλογενετική ταξινόμηση με τη μοριακή μέθοδο του Phylogrouping και γ) σε έλεγχο παρουσίας γονιδίων αντοχής με την μέθοδο της PCR. Βάσει των αποτελεσμάτων η πλειοψηφία των στελεχών (23/31 ή 74,2%) εμφάνισε αντοχή σε τουλάχιστον ένα αντιβιοτικό παράγοντα ενώ σε 4 στελέχη ανιχνεύθηκαν γονίδια που προσδίδουν αντοχή σε καφαλοσπορίνες εκτεταμένου φάσματος. Σύμφωνα με τη φυλογενετική τυποποιητική μέθοδο, κατατάχθηκαν σε 4 ομάδες με την ομάδα A να είναι επικρατέστερη (20/31 ή 64,50%).