Mastitis kökenli stafilokok suşlarının ebselene ve antibiyotiklere karşı duyarlılık durumlarının araştırılması

Abstract

Tüm dünyada büyük ekonomik kayıplara neden olan sığır mastitislerinin en yaygın bakteriyel etkenlerinden biri stafilokoklardır. Stafilokokların neden olduğu mastitis vakalarının tedavisinde zorluklar olup bunun en büyük nedeni antibiyotiklere karşı direnç gelişmesidir(AMR). Etkenlerin çoklu antibiyotik direnci gösterme durumları sorunun boyutunu artırmaktadır. AMR'ye çözüm olarak alternatifler içerisinde "repurposing-yeniden amaçlandırma" yer almaktadır. Bu çalışmada, antioksidan ve antiinflamatuar amaçla kullanılan ebselenin, mastitis kökenli, özellikle de metisilin dirençli ve çoklu antibiyotik direnci gösteren stafilokoklarda antibakteriyel etkinliğinin in vitro olarak değerlendirilmesi amaçlandı. Anabilimdalı kültür koleksiyonunda bulunan 24 adet S.aureus izolatı, 34 adet non-S.aureus izolatı kullanıldı. İzolatların coa tiplendirmesinde, S.aureus'larınyedi farklı, NSA'ların ise iki farklı grup oluşturduğu belirlendi. İzolatların fenotipik biyofilm üretimlerinin inceleme sonuçları, S.aureus'ların 18 (%75)'inin, NSA'ların ise tamamının fenotipik olarak biyofilm ürettiğini gösterdi. icaA ve icaD gen-hedefli PCR'da, S.aureus izolatlarının 3'ünde icaA, 6'sında icaD, NSA izolatlarından 2'sinde icaD, 13'ünde icaA geni belirlendi. S.aureus'ların tamamının sefoksitin, sefaperazon, tigesiklin, enrofloksasin ve amoksisilin+klavulanik aside duyarlı, 8 izolatın okzasiline duyarlı, 6'sının ise orta derecede duyarlı olduğu belirlendi. İzolatlardan birinin sefalotine, 6'sının tetrasikline, 5'inin daptomisine, birinin vankomisine, 4'ünün trimetoprim+sulfometokzazole, 2'sinin neomisine ve 10'unun linkomisine dirençli olduğu saptandı. NSA'lardan birinin amoksisilin+klavulanik aside, 17'sinin okzasiline, ikisinin sefoksitine, 5'inin sefalotine, 30'unun sefaperazona, 7'sinin tetrasikline, birinin tigesikline, 2'sinin vankomisine, 12'sinin daptomisine, birinin enrofloksasine, 4'ünün trimetoprim+sülfometokzazole, 7'sinin neomisine ve 20'sinin linkomisine dirençli olduğu belirlendi. Ebselenin antibakteriyel etkisinin değerlendirildiği mikrobuyyon dilüsyon testinde, S.aureus izolatları için 0,125µg/ml–32µg/ml, NSA izolatları için 0,125µg/ml–4µg/ml MİK değerleri belirlendi. Sonuç olarak, "repurposing-yeniden amaçlandırma" kapsamında araştırılan ebselenin, tarih sürecinde pek çok antibiyotiğe direnç geliştiren ve hatta çoklu antibiyotik direnci sergileyen stafilokokların neden olduğu mastitislerin tedavisine alternatif bir çözüm olabileceği, ebselenin etkinliğinin hem in vitro hem de in vivo ileri çalışmalarda değerlendirilmesi gerektiği ve ebselenim pratikte kullanılabilirliğinin araştırılması gerektiği düşünülmektedir.

Staphylococci are one of the most common bacterial agents of bovine mastitis, which cause great economic losses all over the world. There are difficulties in the treatment of mastitis cases caused by staphylococci, and the main reason for this is the development of resistance to antibiotics (AMR). The fact that the agents show multiple antibiotic resistance increases the size of the problem. As a resolution to AMR, "repurposing" is among the alternatives. In this study, it was aimed to evaluate in vitro the antibacterial activity of ebselen, which is used for antioxidant and anti-inflammatory purposes, in mastitis origin, especially methicillin-resistant and multi-antibiotic resistant staphylococci. 24 S.aureus isolates and 34 non-S.aureus isolates in the culture collection of the department were used. In the coa typing of the isolates, it was determined that S.aureus formed seven different groups and NSAs formed two different groups. The phenotypic biofilm production of the isolates, the results of one thousand examinations, showed that 18 (75%) of S. aureus and all of the NSAs produced biofilms phenotypically. In icaA and icaD gene-targeted PCR, icaA gene was determined in 3 of S.aureus isolates, icaD gene in 6 isolates, icaD gene in 2 of NSA isolates and icaA gene in 13 isolates. It was determined that all S.aureus strains were sensitive to cefoxitin, cefaperazone, tigecycline, enrofloxacin and amoxicillin+clavulanic acid, 8 isolates were susceptible to oxacillin, and 6 were moderately susceptible. It was determined that one of the isolates was resistant to cephalothin, 6 to tetracycline, 5 to daptomycin, 1 to vancomycin, 4 to trimethoprim+sulfometoxazole, 2 to neomycin and 10 to lincomycin. One of the NSAs is amoxicillin+clavulanic acid, 17 are oxacillin, two are cefoxitin, 5 are cefalotine, 30 are cefaperazon, 7 are tetracycline, one is tigecycline, 2 is vancomycin, 12 is daptomycin, one is enrofloxacin, 4' It was determined that 7 of them were resistant to trimethoprim+sulfometoxazole, 7 of them were resistant to neomycin and 20 of them were resistant to lincomycin. MIC values of 0.125µg/ml–32µg/ml for S.aureus isolates and 0.125µg/ml–4µg/ml for NSA isolates were determined in the microbouillon dilution test, in which the antibacterial effect of Ebselen was evaluated. As a result, ebselen researched within the scope of "repurposing" may be an alternative resolution to the treatment of mastitis caused by staphylococci that have developed resistance to many antibiotics and even exhibited multi-antibiotic resistance throughout history. It is thought that the usability of ebselenim in practice should be investigated.