Μοριακή ανίχνευση του πλασμιδιακού γονιδίου που παρέχει αντοχή στην κολιστίνη σε δείγματα από χοίρους.

Abstract

Η μικροβιακή αντοχή αποτελεί μία από τις μεγαλύτερες απειλές για τον άνθρωπο τον 21ο αιώνα. Tα αυξημένα επίπεδα χορήγησης αντιβιοτικών στους ανθρώπους και στα ζώα για την προαγωγή της δημόσιας υγείας έχει βοηθήσει στην επικράτηση πολυανθεκτικών βακτηρίων. Η ανάπτυξη της αντοχής παρουσιάζεται ιδιαίτερα στα gram αρνητικά βακτήρια καθώς διαφοροποιείται και εξαπλώνεται με γρήγορους ρυθμούς με αποτέλεσμα ακόμα και αντιβιοτικά της τελευταίας γραμμής να μην είναι αποτελεσματικά και όχι μόνο σε ανοσοκατεσταλμένους αλλά και σε ασθενείς χωρίς υποκείμενα νοσήματα. Ωστόσο, το 2015 αναφέρθηκε για πρώτη φορά στην Κίνα το γονίδιο αντοχής mcr-1 (mobilized colistin resistance) το οποίο εδράζεται πάνω σε πλασμίδιο που έχει σαν αποτέλεσμα να μεταφέρεται και να διασπείρει εύκολα τη μικροβιακή αντοχή. Επιπλέον, η επικράτηση μικροβίων που παράγουν ευρέος φάσματος β-λακταμάσες (Extended-Spectrum β-lactamases) έχουν ανησυχήσει την επιστημονική κοινότητα διότι εμφανίζονται κυρίως σε νοσοκομειακούς ασθενείς, αλλά και στην κοινότητα και την κτηνοτροφία. Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η απομόνωση του μικροβίου Escherichia coli σε διαρροϊκά δείγματα από χοίρους, τα οποία προήλθαν από 5 διαφορετικές εκτροφές στην Ελλάδα και η ανίχνευση του γονιδίου αντοχής mcr. Ακολουθεί, φαινοτυπική και μοριακή ανίχνευση ESBLs, έλεγχος της ελάχιστης ανασταλτικής συγκέντρωσης στην κολιστίνη καθώς και μοριακή τυποποίηση των στελεχών Escherichia coli και σύγκριση των μοριακών αποτυπωμάτων. Τέλος, πραγματοποιήθηκαν πειράματα σύζευξης με υγρές καλλιέργειες για να ελεγχθεί η δυνατότητα αυτό-μετακίνησης των πλασμιδίων στα οποία εδράζονται τα γονίδια αντοχής mcr & ESBL. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι σε 4 από τις 5 εκτροφές ανιχνεύθηκε το γονίδιο αντοχής mcr-1 και καμία άλλη παραλλαγή του. Οι ESBLs ανήκουν στις ομάδες CTX-M-3 και SHV-12 που είναι ευρέος διαδεδομένες. Η ελάχιστη ανασταλτική συγκέντρωση κολιστίνης κυμαινόταν από 0,5 mg/L έως >64 mg/L με MIC50 τα 8 mg/L. Η μοριακή τυποποίηση έδειξε πολύ μεγάλη ποικιλομορφία, γεγονός που αποδεικνύει καλές συνθήκες υγιεινής στις εκτροφές. Στη συνέχεια, επιλέχθηκαν πέντε στελέχη από ομάδες που περιλάμβαναν 5 στελέχη και πάνω και τυποποιήθηκαν με MLST. Τουλάχιστον 25% των στελεχών ανήκαν στο διεθνή υψηλού κινδύνου κλώνο ST88, που σύμφωνα με τη βιβλιογραφία προκαλεί λοιμώξεις σε ανθρώπους και ζώα. Η παρουσία του ST88, αναδεικνύει την αντοχή στην κολιστίνη που σημαίνει ότι πρέπει να αντιμετωπιστεί ολιστικά. Τέλος, όλα τα πλασμίδια ήταν συζευκτικά, με υψηλές συχνότητες μεταβίβασης.