Sağlıklı Tavuk Dışkılarından ve Çevresel Materyallerden İzole Edilen Escherichia Coli Suşlarının Kolistin ve Çoklu Antibiyotik Dirençliliklerinin Araştırılması ve Genotiplendirilmesi

Abstract

Escherichia coli (E. coli), kanatlılar da dahil olmak üzere birçok hayvan türünün bağırsak florasında bulunan kommensal bir mikroorganizmadır. Kanatlılarda klinik semptomlarla ilişkili izolatlar genellikle avian patojenik E. coli (APEC) olarak adlandırılır. Kolistin, orijinal olarak spor oluşturan toprak organizması Paenibacillus polymyxa'dan izole edilen ve polimiksinler olarak bilinen bir antimikrobiyal ajandır. Kolistinler günümüzde insan sağlığında kullanılan son çare antimikrobiyallerden olup kolistine karşı direnç dünya çapında büyük ilgi görmektedir. Kolistin hem beşeri hem de veteriner hekimlikte yaygın olarak kullanılmakla birlikte, genellikle çoklu ilaca dirençli bakterilerin neden olduğu enfeksiyonları tedavi etmek amacıyla uygulanmaktadır. Bu tez çalışmasında, hem insan hem de hayvan sağlığının önemli sorunlarından ve antimikrobiyal direncinin önemli örneklerinden biri olan kolistin direncinin, sağlıklı tavuk kloakal örnekleri ile beraber çevresel örneklerden de izole edilen E. coli suşlarındaki durumunun belirlenmesi, dirençten sorumlu bazı mcr genlerinin prevalansının ortaya konularak söz konusu izolatların ve dolayısıyla bu izolatların elde edildikleri tavukların kolistin direnci yönünden rezervuar olabilme potansiyellerinin belirlenmesi amaçlandı. Bu çalışmadan elde edilen bulgular doğrultusunda, altlık, yemlik/suluklardan ve kloakal svaplardan elde edilen toplam 317 adet E.coli izolatının % 4.7'sinin mcr-1, %24.3'ünün mcr-2, sadece kloakal svaplardan elde edilen E. coli izolatlarının ise %10,1'inin mcr-3 geni yönünden pozitif olduğu tespit edilmiştir. Aynı zamanda toplam E. coli izolatının % 83,6'sında Çoklu Antimikrobiyal Direnci (MDR) tespit edildi. Sonuç olarak, kolistin direncine sahip olan ve mcr-1, mcr-2, mcr-3 geni barındıran bakterilerin sağlıklı kanatlı dışkıları ile birlikte çevresel örneklerden de izole edilebiliyor olması, bu E. coli izolatlarının halk sağlığını tehdit edebilecek potansiyel risk olduğunu ortaya koymakta olup, bunun tek sağlık yaklaşımı ile çözülmesi gereken bir sorun olduğu açıktır. Aynı zamanda kolistin direncine sahip olan E.coli izolatlarının önemli ölçüde çoklu antimikrobiyal direnç profili sergilemesi, kolistin direncinin azaltılmasını destekleyen evrensel bir strateji geliştirmek için ilgili tüm uzmanlar arasında disiplinler arası bir işbirliği ve iletişimin gerekli olduğu kanısını ortaya çıkarmıştır.Escherichia coli (E. coli) is a commensal microorganism found in the intestinal flora of many animal species, including poultry. Isolates associated with clinical symptoms in poultry are often referred to as avian pathogenic E. coli (APEC). Colistin is an antimicrobial agent originally isolated from the spore-forming soil organism Paenibacillus polymyxa and known as polymyxins. Colistin is one of the last resort antimicrobials used in human health today and resistance to colistin is of great interest worldwide. Colistin is widely used in both human and veterinary medicine, but is usually administered to treat infections caused by multidrug-resistant bacteria. In this thesis, it was aimed to determine the status of colistin resistance, which is one of the important problems of both human and animal health and one of the important examples of antibiotic resistance, in E. coli strains isolated from healthy chicken cloacal samples as well as environmental samples, to determine the prevalence of some mcr genes responsible for resistance, and to determine the potential of these isolates and thus the chickens from which these isolates were obtained to be reservoirs in terms of colistin resistance. In line with the findings obtained from this study, 4.7% of a total of 317 E.coli isolates obtained from litter, feeders and cloacal swabs were positive for mcr-1, 24.3% for mcr-2 and 10,1% of E.coli isolates obtained only from cloacal swabs were positive for mcr-3 gene. At the same time, Multiple Antibiotic Resistance (MDR) was detected in 83.6% of a total E.coli isolates. In conclusion, the fact that colistin-resistant bacteria harboring mcr-1, mcr-2, mcr-3 genes can be isolated from healthy poultry feces as well as environmental samples reveals that these E.coli isolates are a potential risk that may threaten public health, and it is clear that this is a problem that needs to be solved with a single health approach. At the same time, E.coli isolates with colistin resistance exhibited a significant multi-antimicrobial resistance profile, suggesting that interdisciplinary collaboration and communication among all relevant experts is necessary to develop a universal strategy to support the reduction of colistin resistance.