Investigation of qacE, qacE∆1 and cepA biocide resistance genes in carbapenem resistant Pseudomonas aeruginosa isolates

INTRODUCTION: P. aeruginosa frequently causes healthcare associated infections (HAI) in immunocompromised patients. Antiseptics and disinfectants play an important role in the control of HAI. However, the widespread use of biocides in hospitals may cause a decrease in biocidal sensitivity and the emergence of resistance in bacteria. In this study, it was aimed to investigate the frequency of qacE, qacE∆1 and cepA gene associated with biocide resistance in carbapenem resistant P. aeruginosa strains, isolated from clinical specimens.
METHODS: In this study, 75 P. aeruginosa strains (58 carbapenem resistant and 17 carbapenem sensitive) isolated from clinical samples were included. Species identification and antibiotic susceptibility tests were performed with conventional methods and VITEK®2 (bioMérieux, France) automated system. Biocide resistance gene regions qacE, qacE∆1 and cepA were investigated by PCR method.
RESULTS: In the study, qacE and qacE∆1 genes were determined in 65.3% (n=49) and 50.7% (n=38), respectively. However, cepA gene was found negative in all isolates. qacE and qacE∆1 genes were found positive 75.8% (n=44) and 60.3% (n=35) in carbapenem resistant isolates, while 29.4% (n=5) and 17.6% (n=3) were found positive in carbapenem susceptible isolates. The frequency of qacE and qacE∆1 genes in carbapenem resistant isolates was found to be significantly higher than in susceptible ones (p<0.05).
DISCUSSION AND CONCLUSION: In this study, biocide resistance genes qacE and qacE∆1 frequencies were found to be quite high in carbapenem resistant P. aeruginosa isolates. The high prevalence of resistance genes suggests that these isolates may have potential biocide resistance. Especially in cases where carbapenem resistance is high, keeping in mind that P. aeruginosa may also be resistant to biocides, is important in preventing spread and controlling outbreaks.

Karbapenem dirençli Pseudomonas aeruginosa izolatlarında qacE, qacE∆1 ve cepA biyosit direnç genlerinin araştırılması

GİRİŞ ve AMAÇ: P. aeruginosa sıklıkla immün sistemi baskılanmış hastalarda sağlık hizmeti ilişkili enfeksiyona (SHİE) neden olur. SHİE kontrolünde antiseptikler ve dezenfektanlar önemli rol oynamaktadır. Ancak biyositlerin hastanelerde yaygın olarak kullanılması bakterilerde duyarlılığın azalmasına ve dirençli hale gelmesine yol açabilmektedir. Bu çalışmada klinik örneklerden izole edilen karbapenem dirençli P. aeruginosa suşlarında biyosit direnci ile ilişkili qacE, qacE∆1 ve cepA gen bölgeleri sıklığının araştırılması amaçlanmıştır.
YÖNTEM ve GEREÇLER: Çalışmaya, klinik örneklerden izole edilen, 75 P. aeruginosa izolatı (58 karbapenem dirençli, 17 karbapenem duyarlı P. aeruginosa) dahil edilmiştir. Konvansiyonel yöntemlerle ve VITEK®2 (bioMérieux, Fransa) otomatize sistemi ile tür identifikasyonu ve antibiyotik duyarlılık testleri yapılmıştır. Biyosit direnç gen bölgeleri qacE, qacE∆1 ve cepA PCR yöntemi ile araştırılmıştır.
BULGULAR: Çalışmada, qacE ve qacE∆1 genleri sırasıyla %65.3 (n=49) ve %50.7 (n=38) oranında tespit edilmiştir. Ancak cepA geni %0 (n=0) oranında pozitif bulunmuştur. Karbapenem dirençli izolatlarda qacE %75.8 (n=44) ve qacE∆1 %60.3 (n=35) oranında pozitif, karbapenem duyarlı izolatlarda ise qacE %29.4 (n=5) ve qacE∆1 %17.6 (n=3) oranında pozitif bulunmuştur. Karbapenem dirençli izolatlarda qacE ve qacE∆1 genlerinin sıklığı duyarlı olanlara göre anlamlı düzeyde yüksek bulunmuştur (p<0.05).
TARTIŞMA ve SONUÇ: Bu çalışmada, karbapenem dirençli P. aeruginosa izolatlarında qacE ve qacE∆1 gen sıklığı oldukça yüksek bulunmuştur. Direnç genlerinin yüksek oranda bulunması bu izolatlarda potansiyel biyosit direnci olabileceğini göstermektedir. Özellikle karbapenem direncinin yüksek olduğu durumlarda P. aeruginosa’nın biyositlere de dirençli olabileceğinin akılda tutulması yayılımın önlenmesinde ve salgınların kontrolünde önemlidir.