آناليز اينتگرون‌ها و كاست‌هاي ژني مربوطه در ايزوله‌هاي باليني اشريشياكلي

Analysis of Integrons and Associated Gene Cassettes in Clinical Isolates of Escherichia coli

زمينه و هدف: انتقال افـقي اينتـگـرون‌ها موفق‌ترين راه انتشـار ژن‌هاي مـقاومـت ضد ميكروبي و پيدايش گونـه‌هايي با مقاومـت چندگانه مي‌باشد. هدف از اين مطالعه، بررسي فراواني اينتگرون‌هاي كلاس 1 و 2 و كاست‌هاي ژني مربوطه و تعيين الگوي مقاومت آنتي‌بيوتيكي در ايزوله‌هاي باليني اشريشياكلي جدا شده از نمونه‌هاي ادراري و اسهالي مي‌باشد. روش بررسي: در اين مطالعه‌ي توصيفي مقطعي، 200 ايزوله‌ي اشريشياكلي از نمونه‌هاي باليني ادرار و مدفوع جمع‌آوري گرديد. پس از تاييد ايزوله‌ها توسط آزمون‌هاي بيوشيميايي استاندارد، الگوي مقاومت آنتي‌بيوتيكي ايزوله‌ها با روش ديسك ديفيوژن طبق توصيه CLSI نسبت به 13 آنتي‌بيوتيك انجام شد. فراواني اينتگرون‌هاي كلاس 1و2 و كاست‌هاي ژني مربوطه با روش PCR تعيين گرديد. يافته‌ها: بيشترين ميزان مقاومت در برابر اريترومايسين (5/96 درصد) مشاهده شد و 5/98 درصد سويه‌ها به ايمي‌پنم حساس بودند. از 200 ايزوله مورد بررسي، اينتگرون كلاس 1 در 181 ايزوله (5/90 درصد) شناسايي شد و 5/78 درصد از سويه‌هاي حامل اينتگرون كلاس 1، مولد كاست‌هاي ژني بودند. همچنين اينتگرون كلاس 2 در 15 ايزوله (5/7 درصد) شناسايي شد كه تنها 2 درصد از سويه‌ها مولد كاست‌هاي ژني بودند. فراوانترين كاست هاي ژني شناسايي شده، dfrA (كد كننده دي هيدروفولات ردوكتاز) و aad (آمينوگليكوزيد آدنيل ترانسفراز) بودند. نتيجه‌گيري: نتايج اين مطالعه، بيانگر انتشار اينتگرون‌هاي كلاس 1 در بين ايزوله‌هاي اشريشياكلي مي‌باشد. بنابراين، شناسايي ايزوله‌هاي مولد اينتگرون و تعيين الگوي مقاومت آنتي‌بيوتيكي آن‌ها در جهت اجراي برنامه‌هاي كنترل عفونت و ممانعت از انتشار سويه‌هاي مقاوم از اهميت بالايي برخوردار است. واژگان كليدي: اشريشياكلي، اينتگرون، كاست ژني، مقاومت آنتي‌بيوتيكي

Background and Objective: Horizontal transfer of integrons is the most successful transfer of antimicrobial resistance genes and the emergence of multi-drug resistance strains. The aim of the present study was to investigate the prevalence of class I and II integrons and their gene cassette assortments and antibiotic resistance profile in Escherichia coli strains isolated from diarrheal and urine specimens. Materials and Methods: In this cross-sectional study 200 E. coli isolates were collected from the clinical urine and stool specimens. After identification of isolates by biochemical tests, the antibiotic susceptibility test (disk diffusion method) was done according to CLSI advice against 13 antibiotics. DNA extraction was performed and class 1 and 2 integrons and associated gene cassettes were determined using PCR method. Results: The highest resistance was found against erythromycin (96.5%) and %98.5 of isolates were susceptible to imipenem. Out of 200 isolates, class 1 integron was detected in 181 (90.5%) isolates and 78.5% of these isolates were positive for the gene cassettes. Also, class 2 integron was detected in 15 (7.5%) isolates and 2% of them were positive for the gene cassettes. Dihydrofolate reductase (dfrA) and aminoglycoside adenyl transferase (aad) gene cassettes were found most frequently in intI1 positive isolates. Conclusion: These results indicate that class 1 integrons are widespread among E. coli isolates. Therefore, appropriate surveillance and control measures are essential to prevent further spread of integron producing isolates. Keywords: Escherichia coli, Integron, Gene cassette, Antibiotic resistance