Journals / Türk Hijyen ve Deneysel Biyoloji Dergisi / 2021 / Cilt: 78 - Sayı: 3

Investigation of antimicrobial resistance and ESBL/Carbapenemase presence in Enterobacterales strains isolated from food workers

Gıda çalışanlarından izole edilen Enterobacterales suşlarında antimikrobiyal direnç ve GSBL/Karbapenemaz varlığının araştırılması

Pages
351–362
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Combination disc test was applied to 2 isolates whose diameter was below the carbapenemase screening limit (< 25mm) and accordingly it was found that they were carbapenemase negative.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Objective: This study was carried out to determine the antimicrobial resistance and the production status of ESBL, carbapenemase in community-acquired Enterobacterales members obtained from food industry workers.
📊
Key Findings & Data:Methods: Hand swab samples of food workers (n: 300) working in hospitals (n: 9) and food businesses (n: 17) in Çanakkale city center and districts were taken into Brain Heart Infusion Broth (BHI) medium.
💡
Conclusion & Impact:Combination disc test was applied to 2 isolates whose diameter was below the carbapenemase screening limit (< 25mm) and accordingly it was found that they were carbapenemase negative.
🔬Design:Research Article
📍Scope:2020 Verileri
⚙️Variables:Domain Parameters

Abstract

Objective: This study was carried out to determine the antimicrobial resistance and the production status of ESBL, carbapenemase in community-acquired Enterobacterales members obtained from food industry workers. Methods: Hand swab samples of food workers (n: 300) working in hospitals (n: 9) and food businesses (n: 17) in Çanakkale city center and districts were taken into Brain Heart Infusion Broth (BHI) medium. Inoculum was inoculated into EMB medium after 24 hours of incubation at 37o C. Classical identification and MALDI-TOF MS method were used to identify bacteria. Disk diffusion and minimal inhibitory concentration (MIC) methods were applied to measure resistance against cefotaxime, ceftazidime, meropenem and ertapenem antibiotics and were evaluated according to EUCAST 2020. ESBL and carbapenemase phenotypic confirmation tests were performed according to the screening test results. The CTX-M gene was investigated in ESBL positive isolates using the PCR method. Results: Distribution of 222 gram-negative bacteria on the basis of species; 129 (%58.1) Klebsiella pneumoniae, 32 (14.4%) Enterobacter cloacae, 31 (13.9%) Acinetobacter baumannii, 11 (4.9%) Escherichia coli, 8 (3.6%) Enterobacter asburiae, 4 (1.8%) Escherichia hermanni, 3 (1.4%) Enterobacter aerogenes 2 (0.9%) Klebsiella oxytoca, 2 (0.9%) Enterobacter cancerogenus. It was determined that 7 (3.7%) of the Enterobacterales members (n: 191) were resistant to cefotaxime (<17 mm) according to clinical limit values. According to the combined disc and double disc synergy test results of 13 isolates whose cefotaxime inhibition diameter was detected below the ESBL screening limit value, 2 bacteria (K. pneumoniae, E. cloacae) were found to be ESBL positive. According to the PCR method, it was determined that the K. pneumoniae isolate carried the CTX-M gene and was isolated from a food worker in the hospital. No carbapenem resistance was found in any of the Enterobacterales strains and A. baumannii isolates. Meropenem MIC values of 46 Enterobacterales species with a meropenem inhibition zone diameter smaller than 28 mm were found between 8 mg/l and 0.125 mg/l. Combination disc test was applied to 2 isolates whose diameter was below the carbapenemase screening limit (< 25mm) and accordingly it was found that they were carbapenemase negative. Conclusion: The low rate of resistant bacteria hand carriers in the community (3.7%), the very low ESBL positivity of the community-acquired isolates (1.04%), and the absence of carbapenemase positivity suggest that antibiotic resistant isolates are low in food workers. The detection of gram-negative bacteria in this number of food workers made us think that hygiene training should be given importance.

Özet

Amaç: Bu çalışma gıda endüstrisi çalışanlarından elde edilen toplum kaynaklı Enterobacterales üyelerinde antimikrobiyal direnç ve Genişlemiş Spektrumlu Beta Laktamaz (GSBL), karbapenemaz üretme durumunun belirlenmesi amacıyla gerçekleştirilmiştir. Yöntem: Çanakkale il merkezi ve ilçelerindeki hastaneler (n: 9) ile gıda işletmelerinde (n: 17) görevli gıda çalışanlarının (n: 300) el sürüntü örnekleri Brain Heart Infusion Broth (BHI) besiyerine alındı. İnokulümler 370 C de 24 saatlik inkübasyondan sonra Eosine Methylen Blue agar (EMB) besiyerine ekildi. Bakterilerin tanımlanmasında klasik identifikasyon ve Matriks aracılı lazer desorpsiyon iyonizasyon uçuş süresi kütle spektrometrisi (MALDITOF MS) yöntemi kullanıldı. Sefotaksim, seftazidim, meropenem ve ertapenem antibiyotiklerine karşı direnci ölçmek için disk difüzyon ve minimal inhibitör konsantrasyon (MİK) yöntemleri uygulandı ve EUCAST 2020’ye göre değerlendirildi. Tarama testi sonuçlarına göre GSBL ve karbapenemaz fenotipik doğrulama testleri uygulandı. GSBL pozitif bulunan izolatlarda polimeraz zincir reaksiyonu (PZR) yöntemine göre CTX-M geni araştırıldı. Bulgular: Elde edilen 222 adet gram negatif bakterinin tür bazında dağılımı; 129 (%58.1) Klebsiella pneumoniae, 32 (%14.4) Enterobacter cloacae, 31 (%13.9) Acinetobacter baumannii, 11 (%4.9) Escherichia coli, 8 (%3.6) Enterobacter asburiae, 4 (%1.8) Escherichia hermanni, 3 (%1.4) Enterobacter aerogenes 2 (%0.9) Klebsiella oxytoca, 2 (%0.9) Enterobacter cancerogenus olarak belirlendi. Enterobacterales üyelerinden (n: 191) 7 (%3.7)’sinin klinik sınır değerlere göre sefotaksime dirençli (<17 mm) olduğu tespit edildi. Sefotaksim inhibisyon çapı GSBL tarama sınır değeri altında (<21 mm) tespit edilen 13 izolatın kombine disk ve çift disk sinerji testi sonuçlarına göre 2 adet bakterinin (K. pneumoniae, E. cloacae) GSBL pozitif olduğu belirlendi. PZR yöntemine göre K. pneumoniae izolatının CTX-M geni taşıdığı ve hastanede görevli olan bir gıda çalışanından izole edildiği tespit edildi. Enterobacterales suşlarının ve A. baumannii izolatlarının hiçbirinde karbapenem direncine rastlanmadı. Meropenem inhibisyon zon çapı 28 mm’den küçük olan 46 adet Enterobacterales türünün meropenem MİK değeri 8 mg/l ile 0.125 mg/l arasında bulunmuştur. Meropenem zon çapı karbapenemaz tarama sınır değerinin (<25 mm) altında tespit edilen 2 adet izolata kombinasyon disk testi uygulandı buna göre karbapenemaz negatif olduğu tespit edildi. Sonuç: Toplumda dirençli bakteri el taşıyıcılığının düşük olması (%3.7), toplum kaynaklı izolatların GSBL pozitifliğinin oldukça düşük (%1.04) bulunması, karbapenemaz pozitifliğine rastlanmaması antibiyotik dirençli izolatların gıda çalışanlarında düşük olduğunu düşündürmektedir. Gıda çalışanlarında bu sayıda gram negatif bakterilerin tespit edilmesi hijyen eğitimlerine önem verilmesi gerektiğini düşündürmüştür.

🔖

Cite This Article

ÇAKICI, N., ÇEVİK, Y. N., YILDIZ, S. S., AKÇALI, A., ZORBA, N. N. (2021). Investigation of antimicrobial resistance and ESBL/Carbapenemase presence in Enterobacterales strains isolated from food workers. Türk Hijyen ve Deneysel Biyoloji Dergisi, Cilt: 78 - Sayı: 3, 351–362. https://ajindex.com/articles/398916

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (13)

  1. WHO. Antimicrobial Resistance: Global Report on surveillance. World Health Organization. 2014. http://www.who.int/drugresistance/documents/ surveillancereport/en/ Erişim tarihi: 31.1.2021
  2. Canton R, Novais A, Valverde A, Machado E, Peixe L, Baquero F, et al. Prevalence and spread of extended-spectrum beta-lactamase-producing Enterobacteriaceae in Europe. Clin Microbiol Infect. 2008;14 Suppl 1:144-53
  3. Tekintaş Y, Çilli F, Eraç B, Yaşar M, Aydemir SS, Hoşgör Limoncu M. Klinik Klebsiella pneumoniae izolatlarında karbapenemaz üretiminin saptanmasında polimeraz zincir reaksiyonu ve fenotipik yöntemlerin karşılaştırılması. Mikrobiyol Bul, 2017; 51(3):269-76
  4. Poirel L, Heritier C, Tolün V, Nordmann P. Emergence of oxacillinase-mediated resistance to imipenem in Klebsiella pneumoniae, Antimicrob. Agents Chemother, 2004; 48:15–22
  5. Bratu S, Landman D, Haag R, Recco R, Eramo A, Alam M, Quale J. Rapid spread of carbapenemresistant Klebsiella pneumoniae in New York City: a new threat to our antibiotic armamentarium. Arch Intern Med, 2005;165(12):1430-5
  6. Canton R, Akova M, Carmeli Y, Giske CG, Glupczynski Y, et al. Rapid evolution and spread of carbapenemases among Entorobacteriaceae in Europe. Clin Microbiol Infect. 2012;18(5):413-31
  7. The European Union Summary Report on Antimicrobial Resistance in Zoonotic and Indicator Bacteria from Humans, Animals and Food in 2017/2018. https://www.ecdc.europa. eu/sites/default/files/documents/EU-summaryreport-antimicrobial-resistance-zoonoticbacteria-humans-animals-2018.pdf. Erişim Tarihi: 2.02.2021
  8. Nordmann P, Naas T, Poirel L. Global spread of carbapenemase-producing Enterobacteriaceae. Emerg Infect Dis, 2011;17:1791-1798
  9. Khan M. A. Detection of colonized pathogenic bacteria from food handlers in Saudi Arabia. J Pure Appl Microbiol, 2018; 12(3):1301-1306
  10. Eltai NO, Yassine HM, Al Thani AA, Abu Madi MA, Ismail A, Ibrahim E, et al. Prevalence of antibiotic resistant Escherichia coli isolates from fecal samples of food handlers in Qatar. Antimicrob Resist Infect Control. 2018;7: 78
  11. Bilgehan, H.: Klinik Mikrobiyolojik Tanı. 2 nci Baskı, İzmir, Barış Yayınları Fakülteler Kitabevi, 1995, s.425-50
  12. The European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing. Breakpoint Tables for interpretation of MICs and Zone Diameters. Version 10.0, 2020. http://www.eucast.org. Erişim Tarihi:18.12.2020
  13. Kacmaz B, Unaldi O, Sultan N, Durmaz R. Drug resistance profiles and clonality of sporadic Shigella