15.12.2012 Views

KARBAPENEMLERE DİRENÇLİ GRAM- NEGATİF BASİL ...

KARBAPENEMLERE DİRENÇLİ GRAM- NEGATİF BASİL ...

KARBAPENEMLERE DİRENÇLİ GRAM- NEGATİF BASİL ...

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

T.C.<br />

Sağlık Bakanlığı<br />

Kartal Dr.Lütfi Kırdar<br />

Eğitim ve Araştırma Hastanesi<br />

İnfeksiyon Hastalıkları ve<br />

Klinik Mikrobiyoloji Kliniği<br />

Şef.Uzm.Dr. Serdar ÖZER<br />

<strong>KARBAPENEMLERE</strong> <strong>DİRENÇLİ</strong> <strong>GRAM</strong>-<br />

<strong>NEGATİF</strong> <strong>BASİL</strong> İZOLATLARINDA<br />

İMİPENEM-EDTA / MEROPENEM-EDTA DİSK<br />

YÖNTEMİ VE MODİFİYE HODGE TESTİ İLE<br />

METALLO-BETA-LAKTAMAZ (MBL)<br />

VARLIĞININ ARAŞTIRILMASI<br />

Uzmanlık Tezi<br />

Dr. Hatice SARI<br />

Tez Danışmanı:<br />

Uzm.Dr. Serap GENÇER<br />

İstanbul-2005


Uzmanlık eğitim süreci içerisinde bilgi ve deneyimlerinden yararlandığım,<br />

her konuda desteğini gördüğüm, hoşgörü ortamı içerisinde geniş tecrübesiyle<br />

bizlere yön veren, vizyonumuza önderlik eden, ufkumuzu genişleten, kendine<br />

güvenen bireyler olarak yetişmemizde büyük rol oynayan çok saygıdeğer hocam<br />

sayın Dr. Serdar Özer'e en içten saygı ve teşekkürlerimi sunarım.<br />

Rotasyonlarım sırasında bilgi ve deneyimlerinden yararlandığım 2. Dahiliye<br />

şefi Uzm Dr. Rahmi Irmak ve 1.Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Kliniği Şefi Sayın<br />

Doç Dr. Ayça Vitrinel'e çok teşekkür ederim.<br />

Bu tezin başlangıcından en son cümlesine kadar ki her aşamasında çok<br />

büyük emeği, bilgisi, tecrübesi, fedakarlığı, özverisi olan; her işinde olduğu gibi<br />

gerek bu tez gerekse asistanlığım döneminde birlikte çalıştığım zamanlardaki her<br />

türlü işde en ince ayrıntılarla defalarca ilgilenen; uykusundan, çok değerli<br />

zamanından, yemek saatlerinden ödün veren; gerek laboratuvar gerekse yazım<br />

aşamasında her bir detayla tek tek ilgilenen; sevgisini, zerafetini, hoşgörüsünü,<br />

idealistliğini, ufkunun genişliğini, çalışkanlığını, saygınlığını çok takdir ettiğim; bu<br />

süreç zarfında kendisinden çok şey öğrendiğim tez danışmanım çok değerli Dr.<br />

Serap Gençer'e canı gönülden teşekkür ederim.<br />

Eğitimim süresince hoşgörü, tecrübesi ve sevgisiyle Klinik şef muavinimiz<br />

sayın Dr. İsmihan Kuzu'ya, gerek asistanlık gerekse tez aşamasındaki<br />

yardımlarından dolayı idealist, çalışkan ve azimli olan sevgili arkadaşım Dr.Ayşe<br />

Batırel'e, birlikte çalışmaktan mutlu olduğum ve gurur duyduğum Dr. Öznur Ak'a,<br />

bilgisini, enerjisini ve yardımseverliğini hiç esirgemeyen ağabeyim Dr. Fatih<br />

Bektaşoğlu'na, yardımlarından, dostluğundan, samimiyetinden, en zor anlarımda<br />

dahi yanımda olmasından dolayı değerli arkadaşım Dr. Gül Karagöz'e, içten<br />

dostluğu, yardımları için Dr. İlker İnanç Balkan'a, desteklerinden dolayı Dr. Nur<br />

Arditi Benzonana, Dr. Nermin Etiz, Dr. Neşe Yıldırım’a, kalbinin güzelliği yüzüne<br />

yansıyan can dostum Dr.Suzan Şahin’e, açık sözlü Dr. Mustafa Doğan’a, Dr.<br />

Serap Kaya ve diğer asistan arkadaşlarıma, servisimizdeki hemşirelere,<br />

laboratuvardaki teknisyen arkadaşlardan özellikle yardımını, emeğini ve<br />

2


desteğini esirgemeyen Necla Genç'e ve yardımlarından dolayı Orhan Yüksel ve<br />

diğer teknisyen arkadaşlara tüm kalbimle teşekkür ederim.<br />

Hayatımın her döneminde desteklerini, sevgilerini, dualarını esirgemeyen;<br />

benimle ağlayıp benimle gülen; başarı ya da başarısızlığımda hep yanımda olan;<br />

daima karşılıksız sevip ve de çok sevilen, kendileriyle gurur ve onur duyduğum<br />

çok değerli anne ve babam Fatma-Salih Sarı'ya ve hayatıma renk katan<br />

kardeşlerime, özelikle de biricik Yusuf'uma en içten duygularımla teşekkür<br />

ederim .<br />

3


İÇİNDEKİLER<br />

KISALTMALAR……………………………………………………….. 3<br />

GİRİŞ……………………………………………………………………. 4<br />

GENEL BİLGİLER…………………………………………………….. 6<br />

MATERYAL VE METOD……………………………………………... 31<br />

BULGULAR…………………………………………………………….. 34<br />

TARTIŞMA……………………………………………………………... 37<br />

SONUÇ…………………………………………………………………... 43<br />

ÖZET…………………………………………………………………….. 44<br />

KAYNAKLAR………………………………………………………….. 45<br />

4


KISALTMALAR<br />

CLSI : Clinical Laboratory Standards Institute<br />

EDTA: Etilendiamintetraasetik asit<br />

ESBL: Extented-spectrum beta-lactamase (genişlemiş spektrumlu beta laktamaz)<br />

GN: Gram-negatif<br />

MBL: Metallo-beta-laktamaz<br />

MİK: Minimum İnhibitör Konsantrasyon<br />

MPA: 2-merkaptopropionik asit<br />

NCCLS: National Committee for Clinical Laboratory Standards<br />

NFGN: Non fermentatif gram negatif<br />

OMP: Outer membrane protein (dış membran proteini)<br />

SMA: Sodyum merkaptoasetik asit<br />

5


GİRİŞ<br />

Beta-laktam antibiyotiklere karşı direnç gelişmesinden sorumlu mekanizmalar<br />

içinde en önemlisi bakterilerin ürettiği beta-laktamaz enzimleridir. Son 25 yılda<br />

genişlemiş spektrumlu beta-laktamazlar (ESBL) ve plazmidlerle taşınan AmpC beta-<br />

laktamazlar ortaya çıkmış ve sayıları artmıştır. Karbapenemler, bu beta-laktamazların<br />

hidrolizine karşı stabil olmaları sebebiyle dirençli gram-negatif (GN) bakterilerin yol<br />

açtığı infeksiyonların tedavisinde iyi bir seçenek olmuşdur. Ancak son yıllarda<br />

karbapenemlere karşı da, özellikle nonfermentetif gram-negatif (NFGN) basiller<br />

arasında, artan bir direnç sorunu ortaya çıkmaya başlamıştır. Pseudomonas<br />

aeruginosa’da meropenem duyarlılığını azaltan, imipenem direncine yol açan OprD<br />

porin kaybı karbapenem direncinden sorumlu olabilmektedir. Diğer yandan MexAB-<br />

OprM pompa eflüks sistemi, imipenem hariç meropenem dahil bir çok antibiyotiğin<br />

etkinliğini azaltmaktadır (1). Eflüks sistemini düzenleyen genlerdeki mutasyonlar,<br />

kromozomal AmpC beta-laktamazların üretimi ile birlikte permeabiliteyi de azaltarak<br />

aditif etki gösterir ve böylece birden fazla mekanizmayla dirence sebep olur (2).<br />

GN basillerin karbapenem direncinden esas olarak azalmış dış membran<br />

geçirgenliği veya effluks pompa sistemi sorumlu tutulmakla beraber beta-laktamazlar<br />

da dirençde rol alabilmektedir. Karbapenemazlar; sınıf A penisilinazlar, sınıf D<br />

oksasilinazlar ve sınıf B metallo-beta-laktamazlardan oluşurlar (3).<br />

İlk olarak 1991’de Japonya’da MBL (IMP-1) üreten P.aeruginosa’nın<br />

bildirilmesinden sonra Japonya başta olmak üzere çeşitli Asya ve Avrupa<br />

ülkelerinden GN basillerde, özellikle Pseudomonas aeruginosa ve Acinetobacter<br />

baumannii suşlarında, yeni metallo-beta-laktamaz (MBL)’lar (IMP, VIM, GIM,<br />

SPM) bildirilmiştir ve son 3 yılda bunların sayıları artarak dünya çapında yayılma<br />

göstermektedir (3,4). MBL’lardaki bu hızlı artış hem endişe vermekte hem de bu<br />

enzimlerin varlığını ortaya koyacak testlerin geliştirilmesi konusunda ilgi<br />

uyandırmaktadır. MBL aktivitesinin etilendiamintetraasetik asit (EDTA) ve 2-<br />

merkaptopropionik asit (MPA) gibi metal şelatörler ile inhibe olma özelliklerinden<br />

yararlanılarak bu enzimleri erken tanıyabilecek tarama amaçlı basit fenotipik<br />

6


yöntemler geliştirilmiştir. Bunlar imipenemli veya seftazidimli EDTA veya MPA<br />

disklerini kullanan çift-disk sinerji testi, Hodge testi, saftazidim veya imipenemli<br />

EDTA kombine disk testi, MBL Etest ve imipenemli EDTA kullanan mikrodilüsyon<br />

testidir.<br />

Son zamanlarda giderek arttığını gözlemlediğimiz imipenem ve meropenem<br />

dirençli klinik izolatlarımızda MBL üretiminin prevalansını araştırmak ve bu<br />

enzimlerin varlığını ortaya koyabilecek iki fenotipik tarama yöntemini test etmek ve<br />

karşılaştırmak amacıyla bu çalışma planlanmıştır.<br />

7


BETA-LAKTAM ANTİBİYOTİKLER<br />

GENEL BİLGİLER<br />

Beta-laktam antibiyotikler günümüzde; gerek hastane içinde, gerekse hastane<br />

dışında en sık kullanılan antibiyotik türevlerinin başında gelmektedir. Beta-laktam<br />

antibiyotikler başlıca 5 grupta toplanırlar:<br />

1)Penisilinler,<br />

2)Sefalosporinler,<br />

3)Monobaktamlar,<br />

4)Karbapenemler,<br />

5)Beta-laktamaz inhibitörleri (klavulanat, sulbaktam, tazobaktam).<br />

Beta-laktam antibiyotikler, etkilerini peptidoglikan sentezinde görevli olan<br />

transpeptidaz ve karboksipeptidazları inhibe edip, hücre duvar sentezini durdurarak<br />

gösterirler (5). Her grup beta-laktam antibiyotiğin özelliği bu halkaya bağlanan başka<br />

halkalar ve yan zincirlerle belirlenir. Tüm beta-laktam antibiyotikler bakterilerin<br />

sitoplazmik membranları üzerinde bulunan ve bakteri hücre duvarında peptidoglikan<br />

sentezinden sorumlu olan penisilin bağlayan protein (PBP) adı verilen hedef<br />

proteinlere bağlanarak etkilerini göstermektedirler. Beta-laktam antibiyotik<br />

tarafından PBP’leri inhibe edilen bakteride peptidoglikan sentezlenemeyeceğinden<br />

hücre duvar yapısı bozulmaktadır. Bu durum bakterinin ozmotik direnç kaybına ve<br />

ölümüne neden olmaktadır. Beta-laktam antibiyotiklerin hedeflerine bağlanmaları ve<br />

etkinlik göstermeleri için gram-negatif (GN) bakterilerde porin (Outer Memran<br />

Protein, OMP) adı verilen içi su dolu protein kanalcıklarından geçmeleri, sitoplazmik<br />

membranla dış membran arasındaki periplazmik boşlukta yer alan beta-<br />

laktamazlardan etkilenmemeleri gerekmektedir (6). Gram-pozitif bakterilerde dış<br />

membran bulunmayıp, sitoplazmik membranın üzerinde kalın bir peptidoglikan<br />

tabakası uzanmaktadır. Beta-laktamazlar bu tabakaya yapışık veya bakteri hücresi<br />

etrafında serbest olarak yer almaktadır (7).<br />

8


1-) PENİSİLİNLER: Penisilinlerin temel yapısı, bir tiazolidin halkası, bir beta-<br />

laktam halkası ve bir yan zincirden oluşan çekirdekten ibarettir. İn vitro etki<br />

spektrumlarına göre sınıflandırılırlar, bu sınıfların etkinlikleri kısmen de olsa<br />

çakışma gösterir.<br />

Doğal penisilinler: penisilin G, prokain penisilin G, kristalize penisilin G, benzatin<br />

penisilin G, penisilin V (Fenoksi metil penisilin)<br />

Penisilinaza dayanıklı penisilinler: metisilin, nafsilin, izaksazolil penisilin,<br />

kloksasilin, dikloksasilin, flukloksasilin, oksasilin<br />

Aminopenisilinler: ampisilin, amoksisilin, bakampisilin, siklasilin, episilin,<br />

hetasilin, pivampisilin<br />

Pseudomonaslara etkili penisilinler: karbenisilin, indanil karbenisilin<br />

(korindasilin), tikarsilin<br />

Geniş spektrumlu pseudomonaslara etkili penisilinlere: azlosilin, mezlosilin,<br />

piperasilin<br />

Amdinopenisilinler: amdinosilin, pivamdinosilin<br />

Beta-laktam inhibitörlü kombine penisilinler: ampisilin/sulbaktam,<br />

amoksisilin/klavulonat, tikarsilin/klavulonat, piperasilin/klavulonat<br />

Doğal penisilinler ve penisilinaza dayanıklı penisilinler gram-pozitif bakterilere<br />

etkilidirler. Aminopenisilinlerin etki spektrumu Penisilin G’ye benzer ve kendi<br />

üyeleri arasında da etkinlik açısından farklılık yoktur. Her ne kadar insan florasında<br />

yer alan çoğu E.coli, aminopenisilinlere duyarlı ise de hastane kökenlerinde<br />

plazmidlerle yayılan direnç yaygındır. Shigella sonnei, Salmonella typhi dahil çoğu<br />

Salmonellalar beta-laktamaza bağlı direnç gösterirler. Ayrıca Klebsiella, Serratia,<br />

Acinetobacter, Proteus, Pseudomonas türleri ve Bacteriodes fragilis’lerin çoğu<br />

penisilinlerin bu sınıfına dirençlidir. Çünkü tüm aminopenisilinler GN ve gram-<br />

pozitif bakterilerin beta-laktamaz enzimlerine duyarlıdırlar. Bugün için GN basil<br />

infeksiyonlarında aminopenisilinler ampirik olarak seçilmemelidir.<br />

Pseudomonaslara etkili penisilinler, P.aeruginosa’yı da içine alan pek çok<br />

aerob GN çomağa etkili olan ilaçlardır. Piperasilin ve azlosilin şu anda<br />

Pseudomonaslara en etkili penisilinlerdir. Hepsinin gram-pozitif bakterilere<br />

etkinlikleri, penisilin G ve aminopenisilinlerden daha azdır. Bu grup penisilin<br />

türevleri beta-laktamazlara dirençli değillerdir.<br />

9


Beta-laktamaz inhibitörlü kombine penisilinler, son yıllarda klavulanik asit,<br />

sulbaktam ve tazobaktam gibi beta-laktamaz inhibitörleri ile ampisilin, amoksisilin,<br />

tikarsilin, piperasilin gibi penisilin türevlerinin aynı preparat içinde birleştirilmesi ile<br />

beta-laktamaz salgılayan bakterileri de etki spektrumu içine alan ilaçlar olarak<br />

geliştirilmiştir. Ancak bu kombine preparatlardaki beta-laktamaz inhibitörleri, tüm<br />

beta-laktamazları inhibe edemezler. Bu ilaçlar genellikle Staphylococcus,<br />

Haemophilus, Bacteriodes, Klebsiella türleri ve E.coli’nin basit beta-laktamazlarını<br />

inhibe ederler (8) .<br />

2 -) SEFALOSPORİNLER:<br />

Hem yapı hem etkinlik yönünden penisilinlere<br />

büyük yakınlığı olan antibiyotiklerdir. Beta-laktam halkası yanında penisilindeki 5<br />

üyeli tiazolidin halkası yerine sefalosporinlerde 6 üyeli bir dihidrotiazin halkası<br />

bulunur. Dihidrotiazin halkasında fazladan bulunan karbon atomu 3. pozisyonda da<br />

yeni yan dalların ilavesi ile daha değişik ve çok sayıda sefalosporinler elde<br />

edilmesine olanak sağlamıştır. İkinci kuşak sefalosporinler arasında sayılan<br />

sefoksitin, üçüncü kuşak sefalosporinlerden moksolaktam bir sefamisindir ve okso-<br />

beta-laktam antibiyotik olarak da adlandırılır. Farmokolojik özellikleri, bakterilere<br />

karşı etkileri, kimyasal yapıları aynı olduğu için sefalosporinler arasında ele alınırlar<br />

(9). Kronolojik esasa dayanan ve bakterilere karşı etki spektrumundaki gelişmeyi de<br />

yansıtması yönünden pratik değeri olan bir sınıflandırma şu şekildedir:<br />

1. kuşak sefalosporinler: sefalotin, sefazolin, sefaloridin, sefaleksin, sefapirin,<br />

sefradin, sefadroksil, sefasetril, seftezol.<br />

2. kuşak sefalosporinler: sefuroksim, sefoksitin, sefamandol, sefonisid, sefonarid,<br />

sefaklor, sefotiam, sefmetazol, sefotetan.<br />

3. kuşak sefalosporinler: sefotaksim, seftizoksim, sefoperazon, seftriakson,<br />

moksolaktam, seftazidim, sefsulodin, sefmenoksim, sefpiramid<br />

4. kuşak sefalosporinler: sefepim, sefpirom<br />

Parenteral uygulanan 1. kuşak sefalosporinlerin etkinlikleri birbirine benzerdir.<br />

Yalnızca sefazolinin stafilokoklara etkinliği biraz daha az, GN etkinliği diğer 1.<br />

kuşak üyelerine göre biraz daha fazladır. Birinci kuşak sefalosporinlerden herhangi<br />

birisi in vitro antibiyotik duyarlılık testinde diğerlerinin yerine kullanılabilir. Birinci<br />

kuşak sefalosporinlerin esas olarak etkili olduğu bakteriler; metisiline duyarlı<br />

stafilokoklar ve pnömokoklardır. M.catarrhalis, E.coli, P.mirabilis ve<br />

10


K.pneumonia’ya etkinlikleri değişiktir. Bu kuşak sefalosporinlerin H.influenzae,<br />

metisiline dirençli S.aureus ve enterokoklara etkinlikleri zayıftır. Enterobacteriaceae<br />

üyelerine etkinlikleri ise çok azdır.<br />

İkinci kuşak sefalosporinler, 1. kuşağa göre stafilokok ve streptokoklara daha<br />

az, GN çomaklara ve anaeroblara daha fazla etkilidir. GN basillere karşı etkideki<br />

genişleme bazı Enterobacter türlerini, indol (+) Proteus türlerini ve H.influenzae’yı<br />

da kapsamaktadır, anaeroblara etkisi diğer kuşaklara göre daha fazladır. Özellikle<br />

sefuroksim, H.influenzae, M.catarrhalis ve gonokoklara iyi etkilidir.<br />

Sefoksitin, GN basillerin ürettiği bazı beta-laktamazlara dirençlidir ve bazı<br />

Enterobacteriaceae’lar tarafından üretilen beta-laktamazların oldukça etkili<br />

indükleyicisidir. E.coli, Klebsiella ve indol negatif Proteus spp.’ye karşı 1. kuşak<br />

sefalosporinlerden daha etkilidir. Ancak H.influenzae’ya karşı 2. kuşak<br />

sefalosporinlerden daha az etkindir. Sefoksitin anaeroblara özellikle B.fragilis’e<br />

diğerlerinden daha fazla etkilidir. Ayrıca N.gonorrhoeae’ya beta-laktamaz üreten<br />

kökenler de dahil iyi bir etkiye sahiptir. Parenteral verildikten sonra hızlıca idrarla<br />

dışarı atılır.<br />

Üçüncü kuşak sefalosporinler GN basillere karşı yaygın olarak kullanılan<br />

sefalosporinlerdir. E.coli, Klebsiella spp., Proteus mirabilis, indol (+) Proteus,<br />

Providencia ve Serratia’ya karşı etkilidirler. İkinci kuşaktakilerden klinik yönden en<br />

önemli farkları, P.aeruginosa kökenlerine de etkili olmaları ve diğer GN basillere ve<br />

Neisseria türlerine karşı daha güçlü etkinlik göstermeleridir. Gram-pozitif koklara<br />

özellikle S.aureus’a karşı etkileri 1. kuşağa oranla çok zayıftır. Anaeroblara karşı<br />

etkileri değişik derecededir. Beyin omurilik sıvısına geçişleri 1. kuşağa göre iyidir<br />

(10).<br />

3-) MONOBAKTAMLAR: Aztreonam ilk sentetik monobaktam antibiyotiktir.<br />

Beta-laktam halkasına birleşik bir başka halka içermemelerinden dolayı penisilin ve<br />

sefalosporinlerden ayrılırlar. Aztreonam, GN bakterilerde PBP3’e bağlanarak duvar<br />

sentezini bozar. Gram-pozitif bakterilerin PBP’sine bağlanamaz. Anaerob<br />

bakterilerin PBP’sine de düşük affinite gösterir. Bu yüzden etki alanı GN aerob<br />

bakteriler ile sınırlıdır. Aztreonam, parenteral uygulamadan sonra dokulara ve vücut<br />

sıvılarına çok iyi dağılır. K.pneumoniae, H.influenzae, M.catarrhalis gibi sık<br />

rastlanan GN patojenlere etkilidir.<br />

11


4-) KARBAPENEMLER: Sefalosporinlerdeki bir çift bağ içeren 5 üyeli ��<br />

halka yapısında bir metilenin yerine bir sülfürün geçmesiyle diğer beta-laktam<br />

ajanlardan ayrılır. Karbapenemler Streptomyces cattleya tarafından üretilen bir<br />

bileşik olan tienamisin türevleridir. Beta-laktamların en geniş spektrumlusudur.<br />

Mikobakteriler, hücre duvarından yoksun organizmalar ve nadir nonfermentatifler ve<br />

Aeromonas dışında hemen her bakteriyel patojene etkilidir. Genişlemiş-spektrumlu-<br />

beta-laktamaz (ESBL) ve AmpC enzimini fazla miktarda üreten GN bakterilere karşı<br />

etkinliklerini korurlar (11). Karbapenemler çok geniş spektrumlu antibakteriyel<br />

aktiviteye ve klinikte gözlenen bir çok beta-laktamaza karşı stabiliteye sahiptir.<br />

Ancak sınıf B metallo-beta-laktamazlar dahil, karbapenemazlar bu antibiyotikleri<br />

hidroliz edebilmektedir. Çok geniş etki spektrumu, iyi klinik etkinliği, uygun<br />

güvenlik profili ile karbapenemler, ağır infeksiyonların başlangıç tedavisinde ilk<br />

tercih edilecek olan antibiyotikler içinde oldukça değerlidir (12).<br />

A-) İMİPENEM: Bilinen en geniş spektrumlu antibiyotik olan imipenemin<br />

gram-pozitif, GN, aerob ve anaerob mikroorganizmaları içine alan çok geniş bir<br />

etkinlik kapsamı vardır. Bu mikroorganizmaların çoğu için MİK 4mg/L’nin<br />

altındadır. Enterobacteriaceae ve NFGN bakteriler için sınır MİK değerleri tablo 1’de<br />

görülmektedir. Farklı antibiyotik kombinasyonlarıyla kıyaslandığında, çeşitli ciddi<br />

infeksiyonların tedavisinde son derece etkin bir monoterapötik ajandır ve in vitro<br />

olarak imipenem, klinik olarak önem taşıyan bakterilerin çoğuna etkilidir. Bu nedenle<br />

kritik hastalığı olan kişilerde özellikle dirençli GN etkenler veya polimikrobiyal<br />

infeksiyon düşünüldüğünde, kültür ve antibiyogram sonuçlarını beklemeden ampirik<br />

olarak başlanabilir. Ciddi infeksiyonu olan immunkompromize hastalarda da güvenle<br />

seçilebilmesi avantaj oluşturmaktadır (13).<br />

Tablo 1. İmipenem ve meropenemin Enterobacteriaceae ve<br />

nonfermentetif GN bakteriler için MİK değerleri.<br />

MIK(µg/ml) Sonuç<br />

≤4 Duyarlı<br />

8 Orta duyarlı<br />

≥16 Dirençli<br />

12


Yapı: Bir beta-laktam halkası içermekle birlikte diğer beta-laktam<br />

antibiyotiklerden farlı olarak sis konfigürasyonundaki acil amino yan zincirinin<br />

yerine trans konfigürasyonunda hidroksietil yan zinciri içerir. Trans konformasyonu<br />

imipenemin beta-laktamaz dayanıklığını sağlar. Penisilin ve sefalosporinlerden farklı<br />

olarak α-halkasında sülfür atomunda metilen (-CH2-) yapısı içerir. Bu yapı<br />

karbapenemlerin bakteri hücresindeki hedef proteinlere bağlanmasını arttırır. Bu da<br />

antibiyotiğin etki spektrumunu genişletir ve antibakteriyel gücünü arttırır. Molekül<br />

ağırlığının düşük olması bakterinin hücre membranından girişini kolaylaştırır. Penem<br />

halkasında bulunan alkil tiyo yan zinciri ise Pseudomonas aeriginosa’ya etkinliği<br />

sağlamaktadır (14).<br />

İmipenem bu olağan üstü geniş etki spektrumuna ve beta-laktamaz direncine<br />

karşın, böbrekte ileri derecede enzimatik yıkıma uğrar. Metaboliti nefrotoksik bir<br />

ajandır. Bu nedenle tek başına kullanılamaz. Bir dehidropeptidaz-1 (DHP-1)<br />

inhibitörü olan silastatin ile 1/1 oranında birleştirilerek pazarlanmaktadır. Silastatin<br />

sodyum, DHP-1’in kompetitif, reversibl ve özgül inhibitörüdür. Silastatinin<br />

antibakteriyel etkinliği ya da beta-laktamazlar üzerine etkisi yoktur. İmipenemin<br />

etkisini antagonize etmez (15,16).<br />

Etki mekanizması: Diğer beta-laktam antibiyotikler gibi bakteri hücre duvar<br />

sentezini inhibe ederek etki eder, bakterisidaldir. İmipenem gram-pozitif ve GN<br />

bakterilerin yüksek molekül ağırlıklı PBP’lerine yüksek bir afinite ile bağlanır.<br />

Bağlanma ilk önce PBP2’ye ve arkasından da PBP1a’ya olur. PBP2’ye bağlanması<br />

GN basillerin sferoblastlara dönüşmesine neden olur. İlave olarak PBP1’e<br />

bağlanması gram-pozitif ve GN bakterilerde hücrelerin daha hızlı lizisine yol açar.<br />

E.Coli’de PBP1a, 1b, 2, 4, 5 ve 6’ya; P.aeruginosa’da PBP1a, 1b, 2, 4, 5’e<br />

bağlanarak hücre duvar sentezini inhibe eder (17,18). GN bakterilerde dış membrana<br />

penetrasyonu da daha fazladır (19). Düşük molekül ağırlığı ve zwitteryonik (nötral<br />

yük) nedeniyle bakterinin hücre duvarına, penisilin ve sefalosporinlerden daha hızlı<br />

penetre olur (20).<br />

Farmakokinetik ve farmakodinamik: İmipenemin plazma yarılanma ömrü<br />

yaklaşık bir saattir. Serum proteinlerine bağlanma oranı %10-20 arasında olup,<br />

imipenem %20, silastatin ise %40 oranında bağlanır. Yaklaşık 10 saat içinde verilen<br />

13


dozun %70’i idrarda saptanır. Total dozun % 48,6’sı idrarla değişmeden atılmaktadır<br />

(21).<br />

Yan etkiler: En sık enjeksiyon yerinde ağrı, flebit ve tromboflebite (%1,7)<br />

rastlanır. Gastrointestinal sistemle ilişkili olarak da bulantı (%1,4), kusma (%0,9),<br />

oral mukozada değişiklikler (%0,3), ishal (%0,9) ve psödomembranöz enterokolit<br />

(%0,1) görülmektedir. Ciddi yan etkiler nadirdir. Diğer beta-laktamlara alerjisi olan<br />

hastalar imipeneme de alerjik olabilir. İmipenem kullanımında çeşitli alerjik<br />

reaksiyonlar (ateş, kaşıntı, deri döküntüsü, solunum sıkıntısı) görülebilmektedir.<br />

Santral sisnir sistemi toksisitesi (konfüzyon, huzursuzluk, konvülziyon, tremor)<br />

görülebilir. İnfüzyon hızına bağlı olarak bulantı, kusma, terleme ve halsizlik olabilir.<br />

Konvülziyon için esas risk faktörleri yüksek dozda kullanım ve hastanın renal<br />

yetmezliğinin olmasıdır. Renal hastalığı olan veya santral sinir sistemi patolojisi<br />

olanlarda konvülziyona neden olması, bulantı ve kusma yan etkileri imipenem<br />

kullanımını kısıtlamaktadır. Yavaş infüzyonla kullanılması gerekmektedir (20).<br />

B-) MEROPENEM: İmipenemin aksine insan böbrek dehidropeptidaz I<br />

(DHP-1) enzimine karşı çok yüksek stabilite gösteren bir karbapenemdir. Klinik<br />

olarak önemli olan hemen tüm aerobik ve anaerobik bakterilere karşı son derece<br />

etkilidir. PBP2, hem imipenemin hem de meropenemin başlıca hedefidir. Ancak<br />

meropenem, P.aeruginosa ve E.coli’nin PBP2 ve 3’üne daha büyük bir afinite<br />

gösterir. Meropenem, stafilokoklara ait enzimler ve GN bakterilerdeki<br />

karbapenemazlar hariç diğer tüm beta-laktamazların hidrolizine karşı dayanıklıdır.<br />

Karbapenemlerden imipenem, gram-pozitif organizmalara karşı daha etkili<br />

gözükürken meropenem, GN’lere özellikle de P.aeruginosa’ya daha etkilidir (22,23).<br />

Meropenem genel olarak 3.kuşak sefalosporinlerden daha güçlü bir indükleyici<br />

olmasına karşın, Enterobacter ve P.aeruginosa izolatlarındaki grup 1 beta-<br />

laktamazlar üzerindeki indükleyici etkisi imipeneme göre daha zayıftır (24,25).<br />

Meropenemin P.aeruginosa’daki PBP2 ve PBP3’e karşı yüksek afinitesi olmasına<br />

rağmen, imipenemin afinitesi sadece PBP2’ye karşıdır. Bu durumun, özellikle<br />

meropenemin P.aeruginosa üzerinde daha güçlü bir etki gösterebilmesinde katkısının<br />

olabileceği ifade edilmektedir (23,26). Meropenem için asıl hedef P.aeruginosa’daki<br />

PBP3’dür (22,23,27).<br />

14


BETA-LAKTAM ANTİBİYOTİKLERE DİRENÇ MEKANİZMALARI<br />

Bakterilerde antibiyotiklere karşı direnç gelişiminde genel olarak 3 genetik<br />

mekanizma vardır.<br />

1-) Kromozomal genlerde mutasyon oluşması: DNA replikasyonu sırasında<br />

her gende 10 -9 ile 10 -10 sıklıkta mutasyon oluşabilmektedir. Çoğunlukla<br />

antibiyotiklerin bakteri hücresindeki hedefleri, hücrenin üremesi ve devamı için<br />

yaşamsal önemi olan proteinlerdir. Direnç mutasyonları, antibiyotiğin hedefinden<br />

başka, bakterideki düzenleyici genlerde de oluşabilmektedir. Enterobacter spp.’de<br />

kromozomal Amp C beta-laktamaz üretiminin artışı (depresyon), P.aeruginosa’da<br />

OmpD porininin ifadesinin azalması ile imipeneme direnç oluşması ve atım<br />

pompalarının etkisi bu tip dirence örneklerdir. Mutasyon ile oluşan direncin kalıcı<br />

olması, bakterinin buna ne kadar dayanabildiğine bağlıdır. Örneğin, OmpD porininin<br />

ifadesinin azalması çabuk gelişebilmesine karşı yaygın bir direnç mekanizması<br />

değildir. Büyük olasılıkla bu porin, bakteri için yaşamsal olduğundan imipenem<br />

olmadığında bakteri bu porinleri tekrar yapmaktadır. Direnç kazanmanın bakteriye<br />

zararlı olan etkileri “fitness cost”(dayanıklılığın bedeli) olarak tanımlanmaktadır.<br />

Buna karşın, mutasyonların bakterideki zararlı etkileri bazen bakteri tarafından başka<br />

yollar ile telafi edilebilmektedir. Eğer mutasyon ile gelişen direnç bakteriye zarar<br />

vermeden yüksek sıklıkta ortaya çıkıyorsa, o antibiyotik kullanıldığında kısa bir süre<br />

içinde direnç gözlenecektir.<br />

2-) Direnç genlerinin dışarıdan alınması: Direnç genlerinin duyarlı<br />

bakterilere geçişinde en sık gözlenen mekanizma konjugatif plazmidlerin geçişidir.<br />

Bu kromozom dışı replikatif DNA şekilleri, birçok geni kodlamaktadır. Bazı<br />

plazmidlerin konak açısından çok özgül olmasına karşın bazıları birçok farklı tür<br />

bakteriye girip replike olabilmektedir. Plazmidler arasında direnç genleri çoğunlukla<br />

transpozonlar tarafından taşınmaktadır. Bunlar direnç genlerini, bir plazmidden<br />

plazmide veya kromozoma ya da kromozomdan plazmide taşıyabilmektedir. Bazı<br />

transpozonlar bakteriden bakteriye de geçebilmektedir. Ancak bunlar çoğunlukla<br />

gram-pozitif bakterilerde gözlenmektedir. İntegronlar direnç determinantlarının<br />

alınmasını ve ifadesini kolaylaştıran doğal rekombinasyon sistemleridir. GN<br />

15


akterilerde, çoğunlukla plazmid ve transpozonlarda çok yaygın olarak bulunmakta<br />

ve özellikle sülfonamid ve streptomisine direncin yayılmasında önemli rol<br />

oynamaktadırlar. Çeşitli beta-laktamazlar ve aminoglikozid değiştirici enzimlere ait<br />

genler integronlarda bulunmaktadır. İntegronların direnç genlerinin yayılımı ve<br />

ifadesi için önemli bir kapasiteleri olmasına karşın GN bakterilerde daha yaygın olan<br />

genlerin integronlardan çok transpozonlarda taşındığı gözlenmektedir.<br />

3-) Dışarıdan alınan genlerde mutasyon oluşması: Bu mekanizmaya en iyi<br />

örnek, GN bakterilerde son yıllarda sayıları artmış olan genişlemiş spektrumlu beta-<br />

laktamaz (ESBL) enzimleridir. ESBL’lerin plazmid kontrolünde sentezlenen TEM-1<br />

beta-laktamazından 1-2 nokta mutasyonu sonucu türediği saptanmıştır (28).<br />

Beta-laktam antibiyotiklerin etki gösterebilmeleri için dış zardan ve<br />

periplazmik aralıktan geçerek PBP’lere etkin konsantrasyonda ulaşması ve<br />

bağlanması gereklidir. Bakteriler, bu basamakların her birinde bir engel oluşturarak<br />

direnç geliştirebilirler. Bakterilerde beta-laktam antibiyotiklere karşı oluşan direnç 3<br />

yolla gelişebilmektedir.<br />

1)İlacın hedef bölgesi olan Penisilin bağlayan proteinler (PBP)’de meydana<br />

gelen değişiklikler<br />

2)Dış membran geçirgenliğinin bozulması<br />

3)Beta-laktamaz enzimleri ile ilacın inaktive edilmesi<br />

1) İlacın hedef bölgesinde gelişen değişiklikler: Beta-laktam antibiyotiklerin<br />

hedef bölgesi olan PBP, membrana bağlı proteinlerdir. PBP’lerdeki değişiklikler;<br />

kromozomal mutasyonlar sonucu PBP’nin beta-laktam antibiyotiğe afinitesinin<br />

azalması, PBP sayısında azalma olması veya beta-laktam antibiyotiklere düşük<br />

afinite gösteren yeni PBP’lerin sentezlenmesi sonucu oluşabilmektedir (29,30).<br />

N.gonorrhoeae, N.meningitidis, H.influenzae ve S.pneumoniae’da gözlenen penisilin<br />

direnci ve metisiline dirençli S.aureus’da gözlenen direnç PBP’lerdeki değişiklikler<br />

ile oluşmaktadır (31). Bu tür direnç, GN bakterilerde nadirdir.<br />

2) Dış membran geçirgenliğinin bozulması: Hücre zarının geçirgenliğinin<br />

azalması GN bakteriler için özellikle önem taşır. Bu bakterilerin membranları gram-<br />

pozitif bakterilerin membranlarına nazaran daha komplike bir yapıya sahiptir. GN<br />

bakterilerde beta-laktam antibiyotikler, dış membrandaki ‘outer mebrane<br />

protein’(OMP) adı verilen porlar yolu ile hücreye girmektedir. Beta-laktam<br />

16


antibiyotikler dış membrandan porin F ve porin C adı verilen başlıca 2 kanal aracılığı<br />

ile geçerler. İmipenem dış membrandan ayrıca D2 proteini adı verilen özel bir porini<br />

kullanarak da geçer. Dolayısıyla bir GN bakteri porin F ve porin C proteinlerini<br />

mutasyona uğratarak tüm beta-laktamlara direnç geliştirebilirken, imipeneme duyarlı<br />

kalır. Öte yandan, özellikle P.aeruginosa ve Enterobacter suşlarında dış<br />

membrandan D2 proteinin kaybolması bakteriyi imipeneme dirençli hale getirebilir.<br />

Ancak bu tipte direnç geliştiren bakteri, diğer beta-laktam antibiyotiklere karşı çapraz<br />

direnç geliştiremez (32). Porinlerin özellikleri ve sayıları ile antibiyotiğin özellikleri<br />

(yük, çözünürlük, büyüklük) hücre içine giriş hızını belirlemektedir (31). Çoğu<br />

sefalosporin ve geniş spektrumlu penisilinler moleküler yapılarındaki uzun yan<br />

zincirler nedeniyle porinlerden nispeten yavaş geçerler. İmipenem, diğer beta-laktam<br />

antibiyotiklere kıyasla daha düşük moleküler ağırlıkta olduğundan porinlerden daha<br />

hızlı bir geçiş göstermektedir. Antibiyotiğin bakteriyel etkinliği açısından<br />

periplazmik boşlukta kısa sürede yüksek konsantrasyonlara ulaşabilme özellikleri<br />

önem taşımaktadır (33). Geçirgenliğin azalmasına bağlı olan direnç özellikle<br />

enzimatik direnç ile birlikte ise yüksek düzeyde dirence yol açmaktadır. Bu direnç<br />

P.aeruginosa ve zor üreyen GN basillerde daha fazla klinik probleme yol açar.<br />

3) Beta-laktamaz enzimleri ile ilacın inaktive edilmesi: Beta-laktam<br />

antibiyotiklere karşı en çok gözlenen direnç, bakterilerin bu antibiyotikleri inaktive<br />

eden beta-laktamaz enzimlerini sentezlemesi ile oluşmaktadır. Beta-laktamaz genleri<br />

bakteri kromozomunda veya plazmid, transpozon, integron gibi hareketli genetik<br />

elemanlarda bulunabilir (34). Gram-pozitif türlerde doğrudan dış ortama salınırken<br />

GN bakterilerde beta-laktamazlar, dış membran ile sitoplazmik memran arasındaki<br />

periplazmik boşlukta bulunmaktadır. Bu nedenle GN bakteri türlerinde beta-<br />

laktamazlara bağlı dirençte sıklıkla ilaç geçirgenliği ile ilgili mekanizmalar da rol<br />

oynamaktadır (35). Beta-laktamazlar, beta-laktam halkasındaki siklik amid bağlarını<br />

parçalayarak beta-laktam ajanların etkinliğini ortadan kaldıran enzimlerdir. Beta-<br />

laktamazlar yapısal olarak PBP’lerden evrimleştiklerini düşündürecek kadar,<br />

PBP’lere benzerler. Beta-laktamazlar; gram-pozitif, GN ve anaerob bakteriler<br />

tarafından sentezlenir. Gram-pozitif bakteriler arasında beta laktamaz üreten en<br />

önemli patojen stafilokoklardır. Anaeroblardan Clostridium ve Fusobacterium’ların<br />

beta-laktamazları esas olarak penisilini parçalarken Bacteriodes’ler tarafından<br />

17


üretilen beta-laktamazlar ise sıklıkla sefalosporinaz etkinliği göstermektedir. GN<br />

bakteriler, daha çok sayıda beta-laktamaz üretirler. Başta Enterobacteriaceae üyeleri<br />

olmak üzere GN bakterilerin beta-laktam direncindeki en önemli mekanizma beta-<br />

laktamaz üretimidir (36).<br />

BETA-LAKTAMAZLAR<br />

1940 yılında Abraham ve Chain’nin penisilinazı ortaya koymalarından bugüne<br />

kadar 400’e yakın beta-laktamaz enzimi tanımlanmıştır. 1980’de Ambler tarafından<br />

moleküler yapılarına göre 4 sınıfa ayrılmışlardır (37).<br />

Sınıf A: Aktif bölgelerinde serin aminoasit taşıyan, öncelikle penisilinleri hidroliz<br />

eden beta-laktamazlardır. GN bakterilerde en sık bulunan TEM-1 enzimi bu gruba iyi<br />

bir örnektir.<br />

Sınıf B: Aktive gösterebilmeleri için çinkoya bağlı tiyol grupları gerektiren<br />

metalloenzimlerdir.<br />

Sınıf C: Aktif bölgelerinde serin aminoasit taşıyan, öncelikle sefalosporinazlardan<br />

oluşan, kromozomal AmpC geni tarafından kodlanması nedeniyle AmpC enzimler<br />

olarak da adlandırılan enzimlerdir.<br />

Sınıf D: Oksasilini hidroliz eden serin beta-laktamazlardır.<br />

Beta-laktamazların en yeni sınıflandırma şeması, 1995 yılında Bush, Jacoby ve<br />

Mederios tarafından biyokimyasal özellikleri ve substrat profillerine göre beta-<br />

laktamazları 4 gruba ayırdıkları sınıflandırmadır. Bu grupların genel özellikleri tablo<br />

2’de görülmektedir. Grup 1’de klavulanik asit ile inhibe olmayan sefalosporinazlar,<br />

Grup 2’de beta-laktamaz inhibitörlerine duyarlı olan moleküler sınıf A ve D içinde<br />

yer alan enzimler, Grup 3’te EDTA dışındaki beta-laktamaz inhibitörlerine duyarlı<br />

olmayan metallo-beta-laktamazlar, Grup 4’te ise klavulanik asit ile inhibe olmayan<br />

penisilinazlar bulunmaktadır (38).<br />

Grup 1: Bunların birçoğu kromozomal enzimlerdir ve indüklenebilme<br />

özelliğine sahiptirler. Moleküler sınıflamada sınıf C’de yeralırlar. Kromozomal<br />

AmpC enzimleri, ayrıca plazmid kontrolündeki FOX-1, LAT-1, MIR-1, BIL-1 beta-<br />

laktamazları da bu grupta yer almaktadır. Sefaloridin ve sefalotini penisilinden daha<br />

hızlı hidroliz ederler. Klavulanik asit ve sulbaktamdan etkilenmezler, buna karşın<br />

18


aztreonam ve kloksasilin tarafından inhibe edilirler. Karbapeneme karşı da<br />

duyarlıdırlar. Grup 1 enzimlerini kodlayan genler plazmidlerde de görülebilmekte ve<br />

Enterobactericeaea arasında transmisyon yoluyla aktarılabilmektedir.<br />

Tablo 2. Beta-laktamaz grupları ve genel özellikleri.<br />

Beta-laktamaz<br />

grubu Alt grup<br />

Molekül<br />

sınıfı Özellik<br />

1 C Çoğunlukla gram-negatif bakterilerdeki<br />

kromozomal enzimler (ancak plazmidde de<br />

kodlanabilir)<br />

Klavulanik asitle inhibe olmaz.<br />

2 A, D Birçoğu klavulanik asitle inhibe olur.<br />

2a A Stafilokok ve enterokoklardaki penisilinazlar<br />

2b A Çoğunlukla gram-negatif bakterilerdeki geniş<br />

spektrumlu beta-laktamazlar (TEM-1, TEM-2,<br />

SHV-1)<br />

2be A Oksiiminosefalosporin ve monobaktamlara<br />

direnç oluşturan genişlemiş spektrumlu betalaktamazlar<br />

(ESBL)<br />

2br A İnhibitörlere dirençli TEM (IRT) betalaktamazlar<br />

bir tane SHV türevi<br />

2c A Karbenisilini hidroliz eden enzimler<br />

2d D Oksasilini hidroliz eden enzimler<br />

Klavulanik asit ile az inhibe olurlar.<br />

2e A Klavulanik asit ile inhibe olan sefalosporinazlar<br />

2f A Karbapenemleri hidroliz eden, aktif bölgede<br />

serin içeren ve klavulanik asit ile inhibe olan<br />

enzimler<br />

3 3a, 3b, 3c B Metallo-beta-laktamazlar.<br />

Klavulanik asit ile inhibe olmazlar.<br />

4 ? Diğer gruplara girmeyen dizileri belirlenmemiş<br />

19


enzimler<br />

Salmonella dışında hemen tüm GN bakterilerde kromozomal grup 1 beta-<br />

laktamazlar bulunur. Ancak sentez miktarı açısından farklılıklar göstererek yüksek<br />

veya düşük düzeyde üretilebilir. E.coli, P.mirabilis ve Shigella spp.’de ampisilin ve<br />

dar spektrumlu sefalosporinlere karşı direnç oluşturmayacak kadar düşük düzeyde<br />

sentezlenen yapısal enzimler vardır. Buna karşın E.coli izolatlarının %2’sinde AmpC<br />

enzimlerinin aşırı sentezi sonucu yüksek düzeyde direnç oluşabilmektedir (39).<br />

Enterobacter spp., P.aeruginosa. C.freundii, Serratia spp., Morgenella morganii,<br />

Providencia stuartii ve Providencia rettgeri’deki sentezlenen kromozomal beta-<br />

laktamazlar indüklenebilen türdedir (39,40).<br />

Normalde bakteri tarafından bu enzimler bir baskılayıcı mekanizma ile düşük<br />

düzeyde sentezlenirken ortama bir penisilin ya da sefalosporin eklendiğinde enzim<br />

sentezinde birkaç yüz kat artış olabilmektedir (39). Farklı beta-laktam antibiyotikler<br />

değişik oranlarda olmak üzere Grup 1 beta-laktamazları indükleyebilirler. Ancak,<br />

indükleyici beta-laktamın ortadan kalkmasıyla bakteri tekrar eski bazal beta-laktamaz<br />

sentezine geri döner. Bu yüzden bu mekanizma ile klinikte kalıcı bir direnç söz<br />

konusu olmaz. Esas sorun bu enzimleri doğal olarak fazla miktarda sentezleyen<br />

mutant suşlar nedeniyle oluşur. İndüklenebilir kromozomal beta-laktamaz taşıyan bu<br />

GN bakterilerde normalde 10 -5 -10 -7 arasında bir sıklıkla baskılanmış mutantlar<br />

bulunur. Bu baskılanmış mutantlarda beta-laktamaz enzimlerinin sentezi devamlı ve<br />

yüksek düzeyde olmaktadır. Böyle bakterilerle oluşan infeksiyonların bir indükleyici<br />

antibiyotik ile tedavisi sırasında duyarlı bakterilerin ortadan kalkması, antibiyotik<br />

etkisine dirençli doğal mutantların ortamda çoğalması ile tedavi başarısızlıkları<br />

olabilmektedir. Bunun yanı sıra dirençli bakterilerin hastane mikroflorasına<br />

yerleşmesine bağlı olarak da hastane infeksiyonu epidemileri ortaya çıkabilmektedir<br />

(39,40).<br />

Grup 2: En geniş kategoriyi oluşturan bu grup substrat profilindeki farklılık<br />

nedeniyle birkaç alt gruba ayrılmaktadır. Tümü moleküller sınıf olarak A ve D’de yer<br />

almaktadır. Bu beta-laktamazlar penisilinleri, sefalosporinleri, kloksasilini,<br />

karbenisilini, karbapenemleri ve monobaktamları hidroliz etmelerine göre 6 alt gruba<br />

ayrılırlar (41). 2b, 2be ve 2br alt grubunda bulunan TEM ve SHV grubu enzimler, sık<br />

20


soyutlanan türlerde yaygın olmaları ve plazmidlerce taşınmaları nedeniyle klinik<br />

açıdan önem taşımaktadırlar (39,40,42).<br />

2a: Bu alt grupta penisilini hidrolize eden, klavulanik asite duyarlı enzimler<br />

bulunmaktadır. S. aureus’un enzimleri bu gruptadır. Ayrıca B.cereus’un kromozomal<br />

beta-laktamazları, Citrobacter amalonaticus, Eikenella corrodens ve Fusobacterium<br />

nucleatum’da tanımlanan enzimler de bu gruptadır (38).<br />

2b: Hem penisilin hem sefalosporinleri hidrolize eden, klavulanik asit,<br />

sulbaktam ve tazobaktam gibi beta-laktamaz inhibitörlerine duyarlı beta-laktamazları<br />

içerirler (40). Plazmid kontrolündeki “geniş spektrumlu” TEM-1, TEM-2 ve SHV-1<br />

enzimleri bu gruptadır. Bu enzimlere ampisilin, karbenisilin, tikarsilin, sefalotin gibi<br />

beta-laktam antibiyotiklere direnç oluşturmaları nedeniyle geniş spektrumlu<br />

denilmiştir. TEM-1, TEM-2 ve SHV-1 beta-laktamazları Enterobacteriaceae<br />

ailesinde yaygın olarak bulunur. Ayrıca OHİO-1 ve H.influenzae’da saptanan ROB-1<br />

enzimini de içermektedir. TEM-1 beta-laktamazı özellikle E.coli suşlarında ampisilin<br />

ve amoksisilin direncine neden olan mekanizmalar arasında en sık görülenidir.<br />

Ayrıca TEM-1 enzimi, diğer Enterobacteriaceae üyelerinde olduğu gibi<br />

Haemophilus. Vibrio ve Neisseria gibi diğer cinslerde de bulunur. SHV-1 özellikle<br />

K.pneumoniae suşlarında bulunur (42,43).<br />

2be: Oksiimino beta-laktamlar ve monobaktamlar gibi antibiyotiklerin yaygın<br />

kullanımı sonucunda TEM-1, TEM-2 ve SHV-1 gibi ana enzimlerden 1-4 aminoasit<br />

değişikliği ile genişlemiş spektrumlu beta-laktamlara (seftazidim, seftriakson,<br />

sefotaksim veya aztreonam) da etki eden yeni TEM- ve SHV- enzimleri gelişmiştir<br />

(42). Bunlar grup 2be’de yer almakta ve ESBL (extended-spectrum beta-lactamase =<br />

genişlemiş spektrumlu beta-laktamazlar) olarak adlandırılmaktadır. Sefoksitin,<br />

sefotetan ve klavulanik asit gibi beta-laktamaz inhibitörlerine duyarlıdırlar. Özellikle<br />

Klebsiella ve E.coli suşlarında yaygındır. Bu grupta yer alan enzimlerden biri de<br />

PER-1 enzimidir. Bu enzim ilk kez Türk izolatlarında saptanmıştır (44,45).<br />

2br: Klavulanik asitten etkilenmeyen, geniş spektrumlu beta-laktamazlar bu<br />

gruba alınmıştır. TEM-30 dan TEM-36’ya kadar olan TEM enzimleri ve TRC-1<br />

enzimi bu gruptadır.<br />

2c: Bu grup içinde karbenisilini hidroliz eden, klavulanik asite duyarlı enzimler<br />

yer almaktadır. PSE-1, PSE-3, PSE-4 beta-laktamazları, Aeromonas hydrophilia’nın<br />

21


AER-1 enzimi, M.catarrhalis’in BRO-1 ve BRO-2 enzimleri, V.cholerae’nin SAR-1<br />

enzimi de bu gruptadır.<br />

2d: Bu grup, kloksasilini penisilinden daha hızlı hidroliz eden beta-laktamazları<br />

içermektedir. OXA enzimleri bu gruptadır. Bunlardan OXA-11 enzimi, Türkiye’de<br />

izole edilen bir suşda saptanmıştır (46). Klavulanik asit ve sulbaktama dirençlidirler.<br />

Grup 2’nin diğer alt gruplarında bulunan tüm enzimler, moleküler sınıf A’da yer<br />

alırken, sadece bu alt grup moleküler sınıf D’de yer alır.<br />

2e: Bu grupta yer alan beta-laktamazlar sefalosporinaz olmalarına karşın, grup<br />

1’dekilerden farklı olarak klavulanik asitle inhibe olmaktadırlar. B.fragilis’in CepA<br />

enzimi, B.uniformis ve B.vulgatus’un kromozomal CblA ve CfxA, E.coli’den izole<br />

edilen FEC-1 ile S.maltophilia’nın L2 ve Y.enterocolitica’dan izole edilen Blal<br />

enzimleri bu grubta yeralmaktadır (38).<br />

2f: Bu grupta, E.cloacae’nın indüklenebilen IMI-1 enzimi, E.cloacae’nın<br />

kromozomal NMC-A enzimi ve S.marcescens’in Sme-1 enzimi yer almaktadır.<br />

Karbapenemleri hidroliz etmekte, klavulanik asit ile inhibe olmaktadırlar (38).<br />

Grup 3: Bu grup, moleküler sınıf B’de yer alan metallo-beta-laktamaz (MBL)<br />

enzimlerinden oluşur. Monobaktamlar dışında karbapenemler dahil tüm beta-<br />

laktamları hidroliz edebilirler. Klavulanik asit veya tazobaktam gibi beta-laktamaz<br />

inhibitörleri ile inhibe olmaz, EDTA ile inhibe olurlar. Aktiviteleri için Zn (çinko)<br />

iyonlarına gereksinmeleri vardır. Bu beta-laktamazlar a,b,c olmak üzere 3 alt gruba<br />

ayrılırlar.<br />

3a: B.cereus II, B.fragilis (CcrA) ve S.maltophilia (L1 enzimi) kromozomal<br />

beta-laktamazlarından oluşur. Bu enzimler penisilinleri, karbapenem ve<br />

sefalosporinlerden daha etkili olarak hidrolize edebilirler.<br />

3b: Büyük ölçüde Aeromonas cinsindan türeyip A.hydrophilia’da bulunur ve<br />

bazen gerçek karbapenemaz olarak adlandırılır, çünkü grup 3a enzimlerinin aksine<br />

penisilin ve sefalosporin üzerinde hiç hidrolitik etkileri yoktur. Bu da onların zor<br />

belirlenmesine neden olur.<br />

3c: Sadece bir enzim vardır ki o da Legionella gormannii’deki beta-<br />

laktamazdır. Bu, genişletilmiş spektrumlu MBL enzimi olup 3a ve 3b’deki<br />

gruplardan daha geniş etki spektrumuna sahiptir ve çoğu sefalosporinleri hidroliz<br />

edebilir (47).<br />

22


Grup 4: Bu grup, klavulanik asit ile pek de iyi inhibe olmayan küçük bir<br />

penisilinazlar grubundan oluşur. Biri dışında hepsi kromozomaldir. Yapıları henüz<br />

tam olarak saptanamamıştır ve molekül sınıfı henüz belirlenmemiştir. A.faecalis,<br />

B.fragilis, C.jejuni’den izole edilen enzimler, Clostridium butyricum’un<br />

indüklenebilen enzimi, E.coli’nin plazmid kontrolündeki SAR-2 beta-laktamazı bu<br />

gruba sokulmuştur. Pseudomonas cepacia’daki beta-laktamazlar da bu gruba<br />

dahildir.<br />

Tüm bu 4 grup beta-laktamaz, fonksiyonlarındaki çeşitliliği sergiler. Tek bir<br />

bakteride birden çok beta-laktamaz tipi aynı anda görülebilir ve bu çok sık olan bir<br />

durumdur. Böylece kromozomal ve plazmid kökenli beta-laktamazlar bazen iç içe<br />

geçerler. Hastane infeksiyonlarında en sık sorun olarak karşılaşılan enzimler, Grup<br />

1’deki kromozomal beta-laktamazlar, Grup 2’deki ESBL enzimler ve Grup 3’deki<br />

beta-laktamazlardır.<br />

<strong>KARBAPENEMLERE</strong> DİRENÇ MEKANİZMALARI<br />

Karbapenemler; antibakteriyel spektrumlarının genişliği, amfilik özellikleri<br />

nedeniyle bakteriyel membranlardan hızla geçebilmeleri, AmpC ve ESBL<br />

enzimlerine dayanıklı olmaları gibi özellikleri nedeniyle özellikle çoklu dirençli GN<br />

bakteri infeksiyonlarında ilk sırada kullanılan antibiyotik grubudur. Ancak,<br />

karbapenemlerin özellikle empirik tedavide yaygın olarak kullanılması, bunlara karşı<br />

direnç oranlarının artmasıyla sonlanmıştır.<br />

Karbapenemlere karşı bilinen 3 etki mekanizması ile direnç gelişebilmektedir:<br />

1. İlacın hücre içinde etkin konsantrasyona ulaşamaması:<br />

a.Porin değişimleri: Bu, özellikle P.aeruginosa suşlarındaki temel direnç<br />

mekanizmasıdır. P.aeuriginosa suşlarında karbapenemler için özel bir porin olan<br />

OprD’nin kaybı bu grup antibiyotiklere direnç gelişmesine neden olmaktadır. OprD<br />

kaybı özellikle imipenem tedavisi sırasında gelişmektedir. Bir haftalık imipenem<br />

tedavisi sonunda P.aeuriginosa suşlarının %50’sinde oprD geninde mutasyonlar<br />

oluştuğu saptanmıştır (48). OprD’nin kaybı tipik olarak imipenem direncine ve<br />

azalmış meropenem duyarlılığına sebep olur. Fakat OprD kanallarını kullanamayan<br />

diğer beta-laktamlar üzerine etkisi yoktur. P.aeruginosa’daki duyarsızlık, ayrıca<br />

23


çoklu ilaç efluks pompası (MexA-MexB-OprM)’nın mutasyonel sayı artışına bağlı<br />

olarak ortaya çıkarılabilir. Bu mekanizma meropenem, penisilin, sefalosporin,<br />

kinolon, tetrasiklin ve kloramfenikol için geçerli fakat imipenem için geçersizdir (1).<br />

P.aeruginosa’da Opr kaybı ile oluşan imipenem direnci sadece kromozomal AmpC<br />

beta-laktamazı korunduğunda ve tanımlandığında fonksiyon görür. Porin kaybıyla ve<br />

kromozomal AmpC beta-laktamazlarının aşırı üretimi ile oluşan imipenem direnci<br />

Enterobacter spp.’de tanımlanmıştır (49). K.pneumonia’da ise porin kaybına bağlı ve<br />

plazmid aracılıklı AmpC beta-laktamazın (ACT-1) varlığıyla direnç oluşur (50).<br />

Klebsiella spp.’de porin kaybıyla birlikte SHV ESBL’leri ile ilişkili karbapenem<br />

direncine ait birkaç rapor da bildirilmiştir (51).<br />

b.Aktif pompa sistemlerinin indüklenmesi<br />

2. Karbapenemleri hidroliz eden enzimlerin varlığı:<br />

a.İntrinsik (kromozomal) karbapenemazlar: Bu grupta, B.cereus II,<br />

B.fragilis’in CcrA, B.cepacia’nın PCM-1, S.maltophilia’nın L1, C.indologenes’in<br />

IND-1-4, C.meningosepticum’un BlaB enzimleri sayılabilir. Bunların tümü Bush<br />

sınıflandırmasında grup 3’te yer alan MBL’lardır. Karbapenem hidrolize eden beta-<br />

laktamaz genlerinin çoğu kromozomal olarak kodlanır. Bu durum bu enzimlerin<br />

yavaş yayılımını ve böylece karbapenemlere karşı beta-laktamaz aracılıklı direncin<br />

artmasının yavaş olmasını sağlamıştır. Yine de direnç paternleri değişebilir. Birçok<br />

yıldır nadir olarak bilinen enzimler beta-laktam kemoterapinin kullanımına gerçek ve<br />

artan oranda tehdit oluşturabilir. Düşük düzey direncin ne kadar beta-laktamaz<br />

aracılıklı olduğu bilinmemektedir. Fakat yüksek düzey direnç beta-laktamaz ile<br />

ilgilidir.<br />

b.Ekstrinsik (kazanılmış) karbapenemazlar:<br />

Sınıf A (Bush grup 2f)’da yer alan karbapenem hidroliz eden enzimler:<br />

E.cloacae’nin IMI-1, ve NMC-A enzimleri, S.marcescens’in Sme-1 ve 2 enzimleri ve<br />

Kpneumonia’nın KPC-1 enzimi bu grupta yer almaktadır. Bunlar, imipenem,<br />

meropenem, penisilinler, geniş spektrumlu sefalosporinler ve aztreonama direnç<br />

gelişmesine neden olan ve tazobaktam başta olmak üzere beta-laktamaz<br />

inhibitörlerine duyarlı olan enzimlerdir.<br />

Sınıf B metalloenzimler: IMP-1-18, VIM-1-13, SPM-1, GIM-1. MBL geni<br />

transpoze edilebilir (aktarılabilir) bir eleman olan plazmid üzerinde yer alır.<br />

24


K.pneumonia, çoğu geniş spektrumlu serin beta-laktamazın orijinal suşu olmasına<br />

rağmen MBL’ların Enterobacteriaceae ailesinin diğer üyeleri arasında yayılımına<br />

katkısı olduğu görülmektedir (51).<br />

Sınıf C beta-laktamazlar: Kromozomal AmpC enzimlerinin aşırı üretiminin<br />

özellikle dış membran porin değişimleri ile birleştiğinde karbapenem direncine yol<br />

açması büyük olasılıkla en yaygın karbapenem direnç mekanizmasıdır. Bu durum<br />

E.cloacae, E.aerogenes, K.pneumonia, P.rettgeri, C.freundii, E.coli, P.aeruginosa<br />

gibi birçok türde gösterilmiştir. İmipeneme yüksek düzey direnç gösteren dereprese<br />

bir E.aerogenes mutantında hücre genomuna ampD geni sokulduğunda imipenem<br />

MIK değerlerinin normale dönmesi AmpC tipi enzimlerinin karbapenemlere<br />

dirençteki önemini vurgulamaktadır.<br />

Sınıf D oksasilinazlar: OXA-23-27<br />

3. Hedef PBP değişimleri:<br />

Tek başına nadir görülür ancak diğer mekanizmalar ile birliktedir.<br />

KARBAPENEMAZLAR<br />

Karbapenemazlar, en geniş spektrumlu antibakteriyel etkinliğe sahip beta-<br />

laktam sınıfı olan karbapenemlerden birini, en azından imipenem veya<br />

meropenemden birini, belirgin olarak hidrolize eden beta-laktamazlar olarak<br />

tanımlanabilir. Bu enzimlerin çoğu yalnız karbapenemlere değil diğer beta-laktam<br />

ajanlara da etkilidirler. Bu nedenle sadece karbapenem grubu beta-laktam ajanlara<br />

afinitesi diğer beta-laktamlara kıyasla daha fazla olan metalloenzimler<br />

“karbapenemaz” olarak adlandırılmaktadır. Diğer beta-laktamazların sayısı ile<br />

karşılaştırıldığında sayıları düşük kalmaktadır (51).<br />

1990 öncesinde tanımlanan karbapenem hidroliz eden enzimlerin tümü<br />

kromozomal olarak bilinmesine rağmen yakın geçmişte Japonya’dan plazmid<br />

aracılıklı MBL’lar bildirilmiştir (3,47). Bu enzimler B.fragilis, P.aeruginosa ve en az<br />

bir kromozomal enzim üreten S.marcescens ve K.pneumoniae gibi enterobactericeaea<br />

ailesi üyelerinde gözlenmektedir (51). Bugüne kadar bu karbapenem dirençli<br />

organizmalar ve bunlarla alakalı plazmidlerin yayılımı bir şekilde sınırlı kalmıştır.<br />

25


Yüksek düzey direnç, dış membran proteini D2’nin eş zamanlı kaybıyla alakalıdır<br />

(52).<br />

A-) KROMOZOMAL KARBAPENEMAZLAR<br />

Birçok nadir nonfermantatif GN (NFGN) basiller ve Aeromonas spp.,<br />

kromozomal kodlanan ve moleküler sınıf B’ye ait olan karbapenemazlara sahiptir ve<br />

bu enzimler aktif bölgelerinde çinko iyonları bulundurduklarından beta-laktamazlar<br />

içinde kendine ait özgün özelliğe sahiptir. Katalitik aktivite çinko iyonuna bağlıdır ve<br />

EDTA ile birleştiğinde kaybolur. Diğer moleküler sınıflara (A,C ve D) ait beta-<br />

laktamazlar çinko içermezler, serin bazlı mekanizmaları vardır ve birkaç istisna<br />

dışında önemli kromozomal karbapenemaz etkinlikleri yoktur (38).<br />

Sınıf B beta-laktamazlar S.maltophila, Myroides (Flavobacterium) odoratum,<br />

Chryseobacterium (Flavobacterium) meningosepticum, C.indologenes,<br />

A.hydrophilia, A.sobria, A.salmonicida, Legionella gormanii ve B.cereus’da<br />

yaygındır.<br />

B-) KAZANILMIŞ KARBAPENEMAZLAR<br />

Kazanılmış direnç kapsamına giren karbapenemazlar, Ambler moleküler<br />

sınıflamasına göre A, B veya D moleküler sınıflarına ait olabilir (3). Bu bakteriyel<br />

suşlar oldukça nadirdir. Fakat son 2-3 yılda daha sık bildirilmeye başlanmıştır ve<br />

enzim tiplerinin listesi hızla artmaktadır. Kazanılmış karbapenemazlar,<br />

Acinetobacter spp., P.aeruginosa ve Enterobacteriaceae’da bulunur. Sınıf D tipleri<br />

sadece Acinetobacter spp.’de, sınıf A tipleri ise birkaç Enterobacteriaceae izolatında<br />

bulunur.<br />

Sınıf B kazanılmış karbapenemazlar: Ambler sınıf B veya Bush grup 3’de yer alan<br />

karbapenemazlar MBL olarak bilinirler, klinik açıdan en önemli karbapenemazlardır.<br />

Aztreonam dışındaki tüm beta-laktamları hidrolize eden IMP ve VIM serisi<br />

metalloenzimleri içerirler. Dünya çapında yaygın olarak bildirilmiş olsalar da en sık<br />

Güneydoğu Asya ve Avrupa’dan bildirilmişlerdir (3). Metalloenzimlerin genleri<br />

plazmid ve integronda yerleşiktir. Rasmussen ve Bush, grup 3 MBL’ları 3 alt grupta<br />

toplamıştır: 3a, 3b, 3c. Bu alt gruplardan 3a’da imipenem ve penisilinleri büyük bir<br />

hızla ve yüksek oranda hidrolizleyen, sefalosporin hidrolizi pozitif fakat daha düşük<br />

oranlarda olan; meropenem hidrolizi de pozitif fakat tamamen değişik oranlarda olan<br />

enzimler yer alır. Grup 3b enzimleri “gerçek karbapenemazlar” olarak tanımlanır.<br />

26


Bunlar spesifik olarak karbapenemleri hidroliz ederler ve nitrosefin testiyle tespit<br />

edilemezler. Grup 3c’de yalnızca Legionella gormanii’nin MBL’ı bulunur. 3a, 3b ve<br />

3c’deki enzimler klavulanik asitle inhibe olmazlar (51).<br />

İlk plazmidik MBL, 1991 yılında Japonya’dan bildirilen bir P.aeruginosa’dan<br />

izole edilmiştir (53). IMP serisi enzimler ile VIM serisi enzimler daha çok İtalya,<br />

Fransa gibi Avrupa ülkelerinde saptanmıştır. MBL’ların etkilediği beta-laktam<br />

antibiyotik spektrumu geniş olmakla birlikte hidroliz düzeyleri düşüktür fakat MBL<br />

üreten bakteriler genellikle farklı grup beta-laktamazları da üretirler ve grup 1 beta-<br />

laktamaz üreten bakterilerde olduğu gibi burada da total fenotip olarak hem geniş<br />

hem de etkili bir direnç profili ortaya çıkar. Bu nedenle de MBL üreten bakteriler<br />

genellikle sefalosporinlere, penisilinlere, karbapenemlere, beta-laktamaz<br />

inhibitörlerine dirençli olarak saptanırlar (54). Tek başına kodladıkları direnç önemli<br />

düzeyde olmamakla birlikte, bugün gram-negatif bakterilerde kombine direnç<br />

mekanizmalarının ve birden çok beta-laktamazın varlığı nedeniyle karbapenem<br />

direnç düzeylerinin klinik olarak önemli düzeylere çıkabileceği ve karbapenem<br />

kullanımının MBL üretimini doğrudan etkilediği gerçeği dikkate alınmalıdır (55).<br />

IMP tipi beta-laktamazlar: 1991’de Watanabe ve arkadaşları, Japonya’da 1988’de<br />

saklanan bir P.aeruginosa suşunda transfer edilebilir sınıf B enzimi bildirmişlerdir<br />

(53). Bu, büyük olasılıkla Japonya’da 1991’de bir S.marcescens izolatında<br />

sekanslanan ve isimlendirilen IMP-1’dir (56). Daha sonra farklı coğrafik bölgelerden<br />

bugün IMP-18’lere kadar varan yeni IMP tipi enzimler tanımlanmıştır. Bu IMP tipi<br />

enzimlerin tümü monobaktamlar dışındaki beta-laktamlara karşı geniş etkinliğe<br />

sahiptir. IMP-1, ampisiline göre karbenisiline daha etkilidir. IMP-2 ve IMP-3 ise her<br />

iki ilaca da benzer etkinliğe sahiptir (51,57). Bu enzimler meropenem ve imipeneme<br />

eşit düzeyde yüksek direnç oluşturmaktadırlar. EDTA ile inhibe olup klavulonatla<br />

olmamaktadırlar. Monobaktamları hidroliz edememektedirler (3,58).<br />

VIM tipi beta-laktamazlar: Kazanılmış sınıf B beta-laktamazların ikinci ailesi olan<br />

VIM tipleri ilk kez 1997’de İtalya’dan bir P.aeruginosa izolatında VIM-1 olarak<br />

tanımlanmış ve 1999’da bildirilmiştir (59). Bugün sayıları artarak bildirilen enzimler<br />

VIM-13’e kadar gelmiştir.<br />

Sınıf D kazanılmış karbapenemazlar: Moleküler sınıf D beta-laktamazlar,<br />

oksasilinaz aktiviteleri dikkate alındığından OXA tipleri olarak sınıflandırılır. En sık<br />

27


karşılaşılan temsilcileri OXA-1, -2, -10 (PSE-2)’dur. Tümünün karbapenemaz<br />

etkinliği yoktur. OXA-23, OXA-24, OXA-25, OXA-26, OXA-27 enzimleri<br />

karbapenemaz etkinliğine sahiptir. Bunlar karbapenemleri çok güçlü olmayan bir<br />

şekilde hidrolize ederler, 3. kuşak sefalosporinlere ve aztreonama etkileri yoktur.<br />

OXA-23 dışında klavulanik asitle inhibe olurlar. Karbapenemaz niteliği içeren bu<br />

enzimlerin tümü A.boumannii’de bulunmuş, İskoçya, Singapur, İspanya ve<br />

Belçika’dan bildirilmiştir (3).<br />

Sınıf A kazanılmış karbapenemazlar: Bunlar Sme-1, Sme-2, NMC-A ve IMI-<br />

1’dir. Sme tipleri İngiltere ve ABD’deki S.marcescens izolatlarının bazı kümelerinde<br />

bulunmuştur ve sadece bir aminoasit farklılığı vardır. IMI-1 ve NMC-A %96<br />

homolojiye sahiptir, Kaliforniya ve Fransa’dan toplanan E.cloacae suşlarından izole<br />

edilmiştir. Sme ve IMI/NMC kümeleri arasındaki homoloji %70’dir. Orijinal IMI-1<br />

üreticileri 1985’de saptanmıştır ve orijinal Sme-1 üretenler 1982’de bulunmuştur.<br />

Her ikisi de imipenemin kullanıma girmesinden öncedir. Nadir görüldüklerinden bu<br />

enzimlerin tehdidi hafif görülmektedir. Bu gruptaki enzimlerin tümü meropeneme<br />

göre imipeneme etkinliği daha fazla olan penisilinazlardır ve penisilin, aztreonam ve<br />

karbapenem direncine neden olurlar. Oksiminosefalosporinler zayıf substratlardır ve<br />

sınıf A enzimleri dirence neden olmaz. A sınıfındaki karbapenemazlar serin-beta-<br />

laktamazlardır, klavulanik asit ile inhibe olurlar ve enderdirler. E.cloacae ve<br />

S.marcescens’teki enzimler (NMC-A, Sme-1, Sme-3, IMI-1) kromozomal,<br />

K.pneumoniae’daki KPC-1 ve P.aeuriginosa’daki GES-2 plazmidiktir. KPC-1,<br />

karbapenemlere, 3. kuşak sefalosporinlere ve aztreonama direnç oluşturan,<br />

klavulanik asit ve tazobaktam ile inhibe olan bir enzimdir. Plazmidik oluşu ve<br />

Enterobacteriaceae içinde bulunmuş olması bu enzime ayrı bir önem kazandırmıştır.<br />

GES-2 (P.aeuriginosa’daki) klavulanik asit ile inhibe olan, genişlemiş spektrumlu<br />

beta-laktamaz olan GES-1’in nokta mutantıdır (3).<br />

Karbapenemlere karşı karbapenemaz aracılıklı direnç oldukça nadirdir.<br />

Özellikle P.aeruginosa ve A.boumannii’de görülmeye başlanmıştır. Avrasya<br />

ülkelerinin birbirinden uzak 5’inde, P.aeruginosa’da VIM enzimlerinin bulunmasi<br />

üzücüdür. IMP üreten suşlar artık Japonya ile sınırlı değildir. A.baumannii’de çoklu<br />

oksikarbapenemazlar saptanmıştır. Bu enzimlerin kaynakları meçhuldür. IMP ve<br />

VIM tipleri kendi başlarına aynı genetik kaçışları gösterdiğinden birbirinden<br />

28


farklıdır. Kaçışdan sonra genlerde farklılaşma olmamaktadır. Karbapenemazların<br />

gelecekte artması bir riskdir. Özellikle diğer beta-laktamlara artan direnç,<br />

karbapenemlerin artan oranda kullanımına neden olmaktadır. Oral analoglarının<br />

piyasaya çıkması ve yarı ömrü uzun olan karbapenemler bu seleksiyonu<br />

hızlandırabilir. Dirençle başa çıkmak özellikle sınıf B enzimleriyle oluştuğunda<br />

kolay değildir. Bu sınıf B enzimlerinin aktif bölgesi oldukça geniştir, stabilitesi,<br />

monobaktamlar haricinde oldukça zordur. İnhibitörler için umut daha fazladır.<br />

Antibiyogram okuyarak ve fenotip değerlendirerek karbapenemazların varlığı<br />

konusunda tahmin yürütmek mümkün değildir denebilir. B sınıfı MBL’ların EDTA<br />

ile inhibisyon esasına dayalı Etest MBL stripleriyle pozitif bulunan suşlarda MBL<br />

PCR’ları paralel sonuç vermemektedir Bu durumda bu grup enzimlerin moleküler<br />

yöntem dışındaki tespit yöntemleri ile tanımlanması güç olabilmektedir (3).<br />

İleriki çalışmaların en enteresan yönlerinden biri de klinikte izole edilen gram-<br />

negatif suşlarda karbapenemazların gerçek prevalansını saptamak ve beta-laktam ve<br />

beta-laktam dışı antibiyotiklerin seçici baskısını analiz etmektir. Çünkü<br />

karbapenemaz genleri sıklıkla en azından aminoglikozid direnç genlerine integron<br />

yapıları içinde fiziksel olarak bağlı bulunmaktadır. Bu karbapenemaz genlerinin<br />

orijini bilinmemektedir. Kuvvetle muhtemel, Enterobactericeaea, bu enzimlerin<br />

doğal rezervuarı değildir, muhtemelen çevresel olan rezervuarları saptandıkça<br />

karbapenemaz genlerinin disseminasyonu önlenecek ve belki de integron ve gen<br />

kaset oluşumunun moleküler mekanizmasına dair fikirlere ulaşılacaktır (3).<br />

METALLO-BETA-LAKTAMAZLAR<br />

Metallo-beta-laktamazlar, Bush sınıflamasında fonksiyonel grup 3 veya<br />

Ambler sınıflamasında sınıf B’de yer alan ve diğer beta-laktamazlardan farklı olarak<br />

aktif bölgelerinde Zn +2 iyonu bulunan enzimlerdir. Dolayısıyla bu enzimler<br />

klavulanat, tazobaktam, sulbaktam gibi klasik beta-laktamaz inhibitörlerinden<br />

etkilenmezken EDTA gibi bir metal şelatörü ile inaktive olurlar. Bu enzimlerin en<br />

önemli özelliği monobaktamlar hariç tüm beta-laktamları ve bu arada karbapenemleri<br />

de hidroliz edebilmeleridir (3).<br />

29


1960’ların ortalarında ciddiye alınmayan klinik patojenlerden biri olan<br />

B.cereus’ta çinko bağımlı ilk MBL tanımlanmış, ikinci çinko bağımlı penisilinaz ise<br />

1980’lerin başında S.maltophilia’da gösterilmiştir. Kısa süre sonra imipenem<br />

hidrolizi yapan MBL’lar A.hydrophilia ve B.fragilis’ten identifiye edilmiştir.<br />

Önceleri bu grupta sadece kromozomal enzimlerin varlığı bilinirken, 1991’de<br />

Japonya’da S.marcescens ve P.aeuriginosa suşlarında plazmid kökenli bir MBL’ın<br />

(IMP-1) saptanması, karbapenemlerin geleceği konusunda endişe doğurmuştur.<br />

Nitekim geçen süre içinde integron kökenli IMP (IMP-1-18) ve VIM (VIM-1-13)<br />

ailesi üyeleri Avrupa ülkelerinde de giderek artan oranlarda bildirilmeye<br />

başlanmıştır.<br />

Aralarında küçük yapısal benzerlikler bulunan 2 majör enzim grubu<br />

tanımlanmıştır: Birinci grupta; geniş substrat özgüllüğü gösteren, monobaktamlar<br />

dışındaki tüm beta-laktamları hidroliz eden enzimler bulunur. İkinci grup; “gerçek<br />

karbapenemaz”lardan oluşur. Primer olarak Aeromonas türlerinde bulunan bu grup<br />

enzimler penisilin ve sefalosporinlere zayıf hidrolitik etki gösterir. Şimdiye dek,<br />

karbapenem dirençli suşların yalnızca küçük bir kısmında MBL varlığı saptanmıştır.<br />

Muhtemelen bu durumun sebebi, karbapenem direncinin, permeabilite değişiklikleri<br />

ve kromozomal sefalosporinazların üretiminde artış gibi daha kolay yollarla<br />

kazanılabilmesidir. Ancak Japonya’da MBL’ların plazmidler üzerinde gösterilmesi<br />

önemli bir sorunu ortaya çıkarmıştır. Plazmid aracılı karbapenem direncinin artışını<br />

sürdüreceği ve belki de bu ajanların kullanımını sınırlayabileceği tahmin<br />

edilmektedir (60).<br />

MBL’lar sıklıkla etki spektrumlarını genişletecek bir diğer enzimle birlikte<br />

üretilirler. Örneğin, alt grup 3b genellikle grup 2b’deki penisilinazlarla birliktedir.<br />

S.maltophilia’da ise L1 ile birlikte ESBL niteliği taşıyan L2 üretilmektedir.<br />

Böylelikle S.maltophilia suşları normalde MBL’ların etki etmediği aztreonama da<br />

direnç göstermektedir.<br />

MBL’lar aktif bölgelerinde bir Zn +2 iyonu taşıdıklarından tanımlanmalarında<br />

bu çinko iyonuna bağlanarak enzimi inaktive eden EDTA, 2-merkaptopropionik asit<br />

gibi bileşikler kullanılmaktadır (61). Hastane salgınları açısından önemli bakteri<br />

türlerinde bulundukları için tanımlanmaları infeksiyon kontrolü açısından önemlidir.<br />

30


MBL’ların en önemli özelliği karbapenemleri hidroliz edebilme yetenekleri<br />

olmasına karşın bazıları aynı zamanda çoğu beta-laktam grubunu da hidroliz<br />

edebilecek kapasitededir. Dolayısıyla, MBL üreten organizmalar söz konusu<br />

olduğunda beta-laktam antibiyotiklerin kullanılabilirliği ciddi olarak sınırlanmış<br />

durumdadır (60).<br />

MBL’ların sınıflandırılması: 1995’te MBL’lar hep birlikte Bush ve arkadaşları<br />

tarafından “fonksiyonel grup 3”içinde sınıflandırılmıştır. Bu enzimlerin majör ayırt<br />

edici özellikleri metal iyon şelatörleri tarafından inhibe edilmesi ve klavulanik asit,<br />

sulbaktam, tazobaktam gibi ticari olarak elde edilebilen inhibitörlerden<br />

etkilenmemeleridir. İlk sınıflandırmanın yapıldığı sıralarda (1995’te) substrat<br />

profillerine göre bu enzimlerin subgruplara ayrılması söz konusu olmamıştır. Ancak<br />

ilerleyen yıllarda literatürde tanımlanan MBL sayısı arttıkça enzimlerin substrat<br />

özelliklerine göre alt gruplara ayrılması gerektiği ortaya çıkmıştır. Rasmussen ve<br />

Bush tarafından 3 fonksiyonel grup MBL tanımlanmıştır (60).<br />

Grup 3a: Bu enzimler, genellikle penisilinleri imipenemden daha hızlı (en az<br />

%60) olarak hidrolize edebilirler. Sefalosporinler de, imipenem kadar olmasa da bu<br />

enzimler tarafından güçlü bir şekilde hidrolize edilir. Bu enzimler maksimum aktivite<br />

için çinko eklenmesini gerektirirler veya bu +2 değerlikli katyon tarafından aktive<br />

olurlar. Bu da çinko için düşük bağlanma affinitesi anlamına gelir (51). Bu grup<br />

içerisinde B.cereus II, B.fragilis’in CcrA, B.cepacia’nın PCM-1, S. maltophilia’nın<br />

L1, Chryseobacterium indologenes’in IND-1-4, C. meningosepticum’un BlaB<br />

enzimleri yanı sıra S.marcescens, P.aeruginosa, A.baumannii, S.flexneri,<br />

K.pneumoniae gibi değişik türlerde saptanan IMP-1-18 ve VIM-1-13 enzimleri yer<br />

almaktadır (60).<br />

Subgrup 3a enzimleri çok geniş aralıkda çok çeşitli substratları tanıyabilir. Bu<br />

da onların çok çeşitli beta-laktam içeren ajanlara karşı tehdit oluşturmasına neden<br />

olur. Bu enzimlerim tümü penisilinleri hidroliz eder. Sefalosporinler genellikle<br />

imipenemden daha yavaş hidrolize olurlar (51). Katalitik çinko ilavesine ek olarak<br />

grup 3a enzimleri, maximum katalitik aktivite için suplemental iki değerlikli çinkoya<br />

ihtiyaç duyar.<br />

Grup 3b: Aeromonas türlerinin metallo enzimlerini kapsar ve bunlara “gerçek<br />

karbapenemazlar” da denir. Bu enzimlerin karbapenemlere yüksek özgüllüğü<br />

31


ulunmaktadır. Karbapenemler dışındaki beta-laktamlara etkileri çok az olduğundan<br />

varlıkları nitrosefin hidrolizine dayanan testlerle gösterilemez. Bu enzimleri grup 3a<br />

MBL’larından ayıran bir diğer özellik, çinko ilavesinin aktif enzim üzerindeki<br />

etkisidir. Tüm MBL’ların aktif bölgelerinde çinko bulunduğu ve enzimin katalitik<br />

aktivitesi için bu katyonun mutlaka ortamda bulunması gerektiği kabul edilmektedir.<br />

Bununla birlikte, grup 3b enzimlerinden en az 3 tanesi düşük çinko konsantrasyonları<br />

ile inhibe olur (60). Aeromonas spp. enzimlerinin nitrosefini çok zayıf hidrolize<br />

etmesi nedeniyle bu karbapenemazlar yakın geçmişe kadar tanınamamıştır, varlıkları<br />

izoelektrik odaklama jellerinde tespit edilememiştir. Bu subgrubu tespit edebilmek<br />

için jel içinde karbapenem substrat olarak kullanılmalıdır. Grup 3b’deki bütün<br />

enzimler EDTA ile inhibe olur. Bu da aktif bölge metal iyonunun şelasyonunu<br />

gösterir. EDTA eklenmesinden sonra çinko eklemenin enzimlerin çoğunun<br />

aktivitesini geri kazandırdığı gösterilmiştir. Grup 3b enzimleri için imipenem<br />

açısından yüksek katalitik etkinlik bildirilmiş, fakat benzil penisilin veya sefaloridin<br />

için düşük veya zayıf hidroliz gözlenmiştir (51).<br />

Grup 3c: Bu grupta sadece Legionella gormanii’nin MBL’ı yer almaktadır. Bu<br />

enzim literatürde bir kez tanımlanmıştır. Yüksek sefalosporinaz aktivitesi ile diğer alt<br />

gruplardan ayrılmaktadır. Diğer grup 3 enzimlerinden farklı biyokimyasal özellikler<br />

taşımaktadır (60). Bu enzim, geniş spektrumlu sefalosporinler ve sefamisinler de<br />

dahil sefalosporinleri çok yüksek oranda hidroliz etmesiyle ayrılır. İleri<br />

değerlendirmeler sonucunda bu enzimin grup 3a enzimiyle yakın ilişkili olabileceği<br />

gösterilebilir (51).<br />

Subgrup 3a enzim üreten organizmaların çoğu beta-laktam antibiyotiklerle olan<br />

saldırıya karşı koyabilmesine rağmen grup 3b enzimleri sadece karbapenemler değil<br />

daha geniş substrat profiline sahip beta-laktamazlarla birlikte üretilmeye gerek<br />

duyarlar (51).<br />

MBL’ların epidemiyolojisi: İmipenem dirençli suşların epidemiyolojisi son yıllarda<br />

başta Japonya olmak üzere daha yakından izlenmektedir. Çünkü Japonya plazmid<br />

aracılı MBL bildiriminin yapıldığı esas ülke konumundadır. 4 yıllık bir izlem<br />

periyodu içerisinde Bacteriodes spp’de imipenem direçli suşların oranında küçük<br />

değişimler görülmüştür. Transfer edilebilir MBL, B.fragilis’te, bu izlem periyodunun<br />

ortasında saptanmış ve bildirilmiştir. S.marcescens suşlarına yönelik yapılan bir<br />

32


çalışmada suşların %4’ünden azında MBL üretimine bağlı karbapenem direnci<br />

saptanmıştır. İki Japon çalışmasında P.aeruginosa’da imipenem dirençli suşların çok<br />

az bir kısmında plazmid aracılı MBL spesifik probu ile reaksiyon veren bir genin<br />

üretildiği saptanmıştır. Asıl not edilmesi gereken şudur ki; P.aeruginosa suşlarının<br />

%18’inde MBL üretimi dışında imipenem direnci saptanmıştır (60).<br />

33


MATERYAL ve METOD<br />

Bakteriyel suşlar: 2004 Ağustos - 2005 Ağustos tarihleri arasındaki bir yıllık<br />

süre içerisinde Kartal Dr. Lütfi Kırdar Eğitim ve Araştırma Hastanesi Klinik<br />

Mikrobiyoloji labaratuvarına gönderilen çeşitli klinik örneklerden izole edilen GN<br />

basillerden Bauer-Kirby disk difüzyon yöntemi ile CLSI (NCCLS) kriterlerine (62)<br />

göre imipenem ve/veya meropeneme dirençli veya azalmış duyarlılığı olan suşların<br />

ilk izolatları bu çalışmaya alındı. Bu süre içersinde çalışmaya aldığımız 82 izolatın<br />

36’sı trakeal aspirat, 20’si idrar, 11’i yara, 10’u kan ve 5’i diğer (BOS, katater ucu,<br />

kulak,...) materyallerden izole edildi. Bu materyallerin çoğunluğu Yoğun Bakım<br />

Ünitesinden olmak üzere çeşitli servislerden gönderilmişdi. Suşlar klasik yöntemlerle<br />

identifiye edildi. Çalışma gününe kadar izolatlar sütlü besiyerinde –20 0 C’de saklandı.<br />

Antimikrobiyal duyarlılık testleri: NCCLS (CLSI) önerilerine göre disk<br />

difüzyon yöntemi ile imipenem (IPM) (10 μg) veya meropenem (MEM) (10 μg)<br />

diskleri (Oxoid) etrafındaki inhibisyon zon çapları 4 μg/ml).<br />

Kontrol suşu olarak Escherichia coli ATCC 25922 ve Pseudomonas<br />

aeruginosa ATCC 27853 kullanıldı.<br />

Metallo-beta-laktamaz (MBL) aktivitesinin belirlenmesi: Karbapenemlere<br />

dirençli veya azalmış duyarlılığı olan suşların karbapenemaz ve MBL üretimi<br />

modifiye Hodge testi ve IPM-EDTA / MEM-EDTA disk yöntemi ile tarandı (61,63).<br />

IPM-EDTA / MEM-EDTA disk yöntemi: Öncelikle EDTA stok solüsyonu<br />

hazırlandı. Bunun için, 1000 mL distile suda 186,1 g disodyum EDTA.2H2O (Sigma<br />

34


chemicals, Germany) çözdürülerek 0,5 M EDTA solüsyonu elde edildi ve NaOH ile<br />

pH 8,0’e ayarlandı. Otoklavlanarak sterilize edildi.<br />

Test suşları CLSI’ın önerdiği disk difüzyon yönteminde olduğu gibi Mueller-<br />

Hinton agar plağının yüzeyine ekildi. Plağa 2’şer adet IPM (10 μg) ve MEM (10 μg)<br />

diskleri yerleştirildi. Disklerin birer tanesine 5 μL (930 μg) 0,5 M EDTA solüsyonu<br />

eklenerek kombine diskler (10 μg / 930 μg) oluşturulmuş oldu. 35 0 C’de 16-18 saatlik<br />

inkübasyondan sonra zon çapları ölçüldü (Şekil 1). Her iki karbapenem diskleri için<br />

ayrı ayrı etraflarındaki zon çapları ile bu disklerin EDTA ile kombine edildiği<br />

disklerin etrafındaki zon çapları arasındaki fark her bir suş için kaydedildi.<br />

Modifiye hodge testi: E.coli ATCC 25922 suşunun McFarland 0,5'in 1/10<br />

bulanıklığındaki süspansiyonu hazırlanarak Mueller-Hinton agar plağının yüzeyine<br />

disk difüzyon yönteminde olduğu gibi ekildi. Plağın merkezine IPM diski (10 μg)<br />

yerleştirildi. Test suşları, bu diskin dört bir kenarından perifere doğru çizgi ekimi<br />

şeklinde öze ile ekildi. 35 0 C’de 16-18 saatlik inkübasyondan sonra diskin etrafındaki<br />

inhibisyon zonunda çarpıklık veya yonca görünümü pozitif olarak kabul edildi (Şekil<br />

2 ve 3).<br />

35


Şekil 1. İmipenem-EDTA ve meropenem-EDTA disk yöntemi.<br />

Şekil 2. Modifiye Hodge testi pozitif olan iki izolat.<br />

Şekil 3. Modifiye Hodge testi ile pozitiflik.<br />

36


BULGULAR<br />

Çalışmaya alınan 82 izolatın 25’i Pseudomonas spp., 45’i Pseudomonas dışı<br />

diğer nonfermentetif gram-negatif (NFGN) basiller, 4’ü Citrobacter spp., 4’ü<br />

Enterobacter spp., 3’ü Klebsiella spp., biri Serratia spp. idi.<br />

İzolatların 52 (% 63)’si modifiye Hodge testi ile pozitifdi. Modifiye Hodge<br />

testi pozitif ve negatif olan izolatların imipenem diski ile imipenem-EDTA diski<br />

arasındaki inhibisyon zon farkları şekil 4’de, meropenem diski ile meropenem-EDTA<br />

diski arasındaki inhibisyon zon farkları şekil 5’de görülmektedir. Bunlar<br />

incelendiğinde, modifiye Hodge testi pozitif olan izolatların tamamının her iki<br />

karbapenem için de EDTA diskleri ile 6 mm ve üzerinde inhibisyon farkı<br />

oluşturduğu görüldü. Ne var ki, modifiye Hodge testi negatif olduğu halde 21 izolat<br />

imipenem-EDTA disk testi ile, 18 izolat ise meropenem-EDTA ile 6 mm ve üzerinde<br />

inhibisyon farkı oluşturdu (Tablo 3).<br />

Tablo 3. Modifiye Hodge testi pozitif ve negatif olan izolatlar arasında IPM-<br />

EDTA ve MEM-EDTA diskleri ile ≥6 mm. ve


Count<br />

16<br />

14<br />

12<br />

10<br />

8<br />

6<br />

4<br />

2<br />

0<br />

0<br />

4<br />

5<br />

6<br />

7<br />

8<br />

İmipenem için inhibisyon zon farkı<br />

9<br />

10<br />

11<br />

12<br />

13<br />

14<br />

16<br />

Mod.Hodge<br />

Negatif<br />

Pozitif<br />

Şekil 4. Modifiye Hodge testi pozitif ve negatif olan izolatların imipenem diski ile<br />

imipenem-EDTA diskleri arasındaki inhibisyon zon farklarının dağılımı.<br />

Count<br />

20<br />

10<br />

0<br />

0<br />

3<br />

4<br />

5<br />

6<br />

7<br />

8<br />

9 10 11 12 13 14 16 18<br />

Meropenem için inhibisyon zon farkı<br />

Mod.Hodge<br />

Negatif<br />

Pozitif<br />

Şekil 5. Modifiye Hodge testi pozitif ve negatif olan izolatların meropenem diski ile<br />

meropenem-EDTA diskleri arasındaki inhibisyon zon farklarının dağılımı.<br />

38


Daha önce Yong ve arkadaşları ile Pitout ve arkadaşlarının yapmış oldukları<br />

çalışmalarda PCR ile MBL ürettiği tespit edilen Pseudomonas aeruginosa ve<br />

Acinetobacter baumannii suşları, EDTA ilavesi ile ≥7 mm. inhisyon zon farkı<br />

yaratmışlar ve imipenem-EDTA disk testi için “≥7 mm inhibisyon zonunda<br />

genişleme” pozitiflik kabul edilmiştir (64, 65). Bu sonuçlar referans alınarak,<br />

Pseudomonas spp. ve NFGN basillerde çalışmamızda kullanılan her 2 testin<br />

pozitifliği karşılaştırıldı (Tablo 4). Pseudomonas suşlarının 4 (% 12)’ü modifiye<br />

Hodge testi ile, 14 (% 52)’ü imipenem-EDTA disk testi ile, 15 (% 60)’i meropenem-<br />

EDTA disk testi ile pozitiflik verdi. NFGN basillerin 40 (% 89)’ı modifiye Hodge<br />

testi ile, 43 (% 96)’ü imipenem-EDTA ve meropenem-EDTA disk testleri ile<br />

pozitiflik verdi.<br />

NFGN basil izolatlarında Pseudomonas suşlarına göre, EDTA kombine disk<br />

testi ile modifiye Hodge testine göre, meropenem-EDTA diski ile imipenem-EDTA<br />

diskine göre daha fazla sayıda fenotipik olarak MBL-pozitifliği saptandı.<br />

Tablo 4. Pseudomonas spp. ve NFGN basil izolatlarında modifiye Hodge testi ile<br />

IPM-EDTA ve MEM-EDTA disk testlerinin sonuçlarının karşılaştırılması.<br />

Pseudomonas spp.<br />

(n=25)<br />

NFGN<br />

(n=45)<br />

*inhibisyon zon farkı ≥7 mm.<br />

Modifiye<br />

Hodge t.<br />

Pozitif<br />

(n=4)<br />

Negatif<br />

(n=21)<br />

Pozitif<br />

(n=40)<br />

Negatif<br />

(n=5)<br />

IPM-EDTA<br />

disk testi<br />

pozitifliği*<br />

MEM-EDTA<br />

disk testi<br />

pozitifliği*<br />

4 2<br />

10 13<br />

38 39<br />

5 4<br />

Çalışmaya aldığımız bu karbapenem dirençli 82 izolatımızın 67 (% 82)’si aynı<br />

zamanda siprofloksasine, 75 (% 91)’i gentamisine, 67 (% 82)’si amikasine dirençli<br />

veya orta duyarlı saptandı.<br />

39


TARTIŞMA<br />

Yaşamı tehdit eden ciddi infeksiyonlarda ve çoklu ilaç direnci gösteren gram<br />

negatif bakterilerin yol açtığı infeksiyonlarda karbapenem grubu antibiyotikler son<br />

seçenek durumunda olduğu için karbapenem direncinin ayrı bir önemi vardır. Direnç<br />

oranları ve dirençten sorumlu olabilecek olası enzimler her ülke ve merkeze göre<br />

değişiklikler göstermekle birlikte her merkez için değişmeyen bir gerçek, oranların<br />

yıllar içinde artmakta olduğudur. Japonya’da karbapenem dienci 1998’de % 19.3’den<br />

2002’de % 38’e çıkmıştır (4).<br />

Çeşitli çalışmalarda P.aeruginosa kökenlerinde imipeneme ve meropeneme %<br />

0’dan % 37’ye kadar değişen oranlarda direnç gözlenmiştir. Enterobacteriaceae’ların<br />

klinik kökenleri arasında ise imipenem direnci nadirdir ve bu son yapılan<br />

çalışmalarda tüm enterik çomakların % 95’inin imipeneme duyarlı olduğu<br />

bulunmuştur (66-70). Karbapenem antibiyotiklere karşı farklı mekanizmalarla direnç<br />

gelişebilmektedir: bakteri dış membran proteinlerinde değişiklik sonucu<br />

geçirgenliğin azalması, karbapenemin dışarı pompalanması, AmpC tipi beta-<br />

laktamazların aşırı üretimi, karbapenemaz üretimi. P.aeruginosa tedavi sırasında<br />

imipeneme direnç geliştirebilir. Bu direnç seleksiyonu, diğer beta-laktam<br />

antibiyotiklerin seleksiyonundan farklı olarak, P.aeruginosa’nın imipeneme seçici<br />

membran geçirgenliğinde değişiklik meydana gelmesiyle oluşur. Enterobacteriaceae<br />

kökenlerinde imipenem direnci kromozomal beta-laktamazların yüksek düzeyde<br />

üretilmesi ve geçirgenliğinde azalmaya bağlı olarak ortaya çıkar (71). Ancak Serratia<br />

spp.’lerde tek başına MBL enzimi imipenem direncine yol açabilir (72).<br />

Genel olarak imipenem ve meropenem duyarlılığının birbirine parallel olduğu<br />

kabul edilmekte ve CLSI tarafından da her iki karbapenemin antibiyogram<br />

değerlendirilmesinde birbirini temsil edebileceği önerilmektedir. Bal ve arkadaşları,<br />

yaptıkları çalışmada GN bakterilerde meropenem ve imipenem duyarlılıklarını eşit<br />

oranlarda bulmuşlardır (73). Ancak, farklı porin veya pompa-efluks sistemleri<br />

nedeniyle imipenem ve meropenem birbirinden bağımsız duyarlılıklara sahip<br />

olabilirler.<br />

40


Plazmidik MBL’lar son birkaç yılda dünya genelinde hızlanan yayılmaları ile<br />

gündemde yer tutmaktadır (3). Özellikle, NFGN basillerde IMP veya VIM tipi<br />

MBL’ların yayılması 2 nedenle epidemiyolojik risk oluşturur. Birincisi, MBL’lar<br />

sadece karbapenemlere değil tüm beta-laktamlara direnç oluşturabilir ve beraberinde<br />

taşınabilen diğer direnç genleriyle aminoglikozidlere ve florokinolonlara karşı da<br />

çoklu direnç gösterebilirler. İkincisi, IMP veya VIM tipi enzimleri kodlayan genler<br />

sıklıkla haraketli elemanlar üzerinde taşındıklarından farklı suşlar arasında horizontal<br />

olarak yayılabilirler (74).<br />

Tedavilerinde karbapenem antibiyotiklerin tercih edildiği infeksiyonlarda<br />

etkeni izole etmek kadar etkenin karbapenemaz ve MBL üretimini basit ve güvenilir<br />

bir labaratuvar metoduyla tespit etmek de önem kazanmaktadır. Ne var ki,<br />

ESBL’lerde olduğu gibi CLSI kriterlerine göre izolatlarda MBL üretimini tespit<br />

etmede geçerli bir metod henüz oluşturulmamıştır. Ancak, çift disk sinerji testi,<br />

imipenem-EDTA kombine disk testi, MBL Etest, modifiye Hodge testi gibi çeşitli<br />

yöntemleri kullanan çalışmalar yapılmakta ve sonuçlar PCR sonuçları ile<br />

karşılaştırılmaktadır. Bu çalışmaların bazıları olumlu sonuçlar verirken bazılarında<br />

yalancı pozitifliğin yüksek olduğu görülmektedir. Tabii ki, farklı ülkelerde farklı<br />

MBL prevalanslarının bu sonuçlar üzerindeki etkisi büyüktür.<br />

Arakawa ve arkadaşları, 1999 yılında Japonya’da yaptıkları bir çalışmada IMP-<br />

1 tipi MBL üreten GN bakterilere biri seftazidim (CAZ) diğeri ise bir MBL<br />

inhibitörü içeren iki disk kullanarak çift disk sinerji testi uygulamışlardır. 2-<br />

merkaptopropionik asit (MPA) ve EDTA gibi thiol bileşikleri içeren diskler<br />

kullanılmış ve CAZ diski ile aralarında merkezden merkeze 1 - 2,5 cm mesafe<br />

bırakılarak antibiyogram plağına yerleştirilmiştir. IMP-1 üreten suşlarda CAZ diski<br />

ile thiol bileşiği içeren diskin arasındaki inhibisyon zonu daha genişlemişken serin<br />

beta-laktamaz üreten suşlarda ise inhibisyon zonlarının şeklinde belirgin bir değişme<br />

görülmemiştir. Bu testin özgüllük ve duyarlılığı PCR analizleri ile kıyaslanabilir<br />

nitelikte bulunmuştur (75). Lee ve arkadaşlarının Kore’de yaptıkları bir çalışmada,<br />

IMP-1 ve VIM-2 ürettiği bilinen Pseudomonas ve Acinetobacter suşlarında çift-disk<br />

sinerji testleri için imipenem-EDTA, CAZ-MPA, CAZ-sodyum merkaptoasetik asit<br />

(SMA) kullanılmıştır. MBL saptanmasında Pseudomonas suşları için EDTA diskleri<br />

daha iyi, Acinetobacter suşları için MPA ve SMA diskleri daha iyi bulunmuştur.<br />

41


EDTA+SMA diskleri, hem Pseudomonas hem de Acinetobacter suşları için EDTA,<br />

MPA ve SMA disklerine göre daha iyi etkinlik göstermiştir (63). Oh ve arkadaşları,<br />

iki çeşit substrat-inhibitör kombinasyonlarını (CAZ-MPA ve imipenem-EDTA)<br />

karşılaştırmış ve imipenem-EDTA kullanan disk difüzyon testinin, VIM-2<br />

üreticilerini saptamada yüksek düzeyde duyarlı ve özgül olduğunu bulmuştur (76).<br />

Jesudason ve arkadaşları, karbapenemaz ve MBL üretimini tespit etmede<br />

EDTA çift disk sinerji testini, modifiye Hodge testine göre daha duyarlı bulmuştur<br />

(77). Lee ve arkadaşları da, MBL üreten Pseudomonas ve Acinetobacter suşlarında<br />

modifiye Hodge testinin duyarlılığını % 100, özgüllüğünü % 88, EDTA-disk sinerji<br />

testinin duyarlılığı ve özgüllüğünü % 100 olarak saptamışlardır (61). Modifiye Hodge<br />

testi basit bir yöntem olmasına rağmen nadir yalancı pozitiflikleri rapor edilmiştir.<br />

İmipenem diskine veya Mueller-Hinton agara çinko sülfat ilavesi ile bu durum<br />

engellenebilmektedir (77).<br />

Kore’de MBL üreten P.aeruginosa izolatlarının mikrodilüsyon testi ile<br />

imipenem MİK’leri, EDTA ve 1,10-phenanthroline karışımının varlığında 4 kat veya<br />

daha fazla azalırken MBL üretmeyen suşlarda hiç bir etki gözlenmemiştir (78). 2002<br />

yılında İngiltere’de yapılan bir çalışmada, EDTA veya MPA varlığında imipenem<br />

veya seftazidim MİK’inin azaltılması temeline dayanan Etest yöntemi farklı substrat<br />

ve inhibitörlerle çalışılmış; EDTA’nın daha iyi bir MBL inhibitörü olduğu,<br />

imipenem-EDTA’nın CAZ-EDTA stripinden daha iyi sonuç verdiği ve duyarlılığının<br />

% 94 ve özgüllüğünün % 95 olduğu saptanmıştır (79).<br />

Yan ve arkadaşları, Tayvan’da 3 fenotipik yöntemi karşılaştırdıklarında MPA<br />

çift disk sinerji metodunun kombine disk ve Eteste göre en duyarlı yöntem olduğunu<br />

saptamışlardır. Kombine disk yöntemi ise EDTA içeren ve içermeyen beta-laktam<br />

disklerinin verdiği zonların karşılaştırılmasına dayanmaktadır. En iyi sonuçlar,<br />

Pseudomonas spp. ve Acinetobacter baumanni için imipenem ile elde edilmiştir.<br />

Kombine disk metodu % 86,7 duyarlı bulunmuştur. Etest metodu imipenem-EDTA<br />

stripleri kullanılarak uygulanmış ve bu test yalnızca imipenem dirençli MBL-pozitif<br />

suşları % 36,7 duyarlılık ile saptamıştır (80).<br />

Tüm bu çalışma verilerinden görüldüğü gibi yöntemler arasındaki ufak detaylar<br />

sonuçları oldukça etkileyebilmektedir. Genel olarak; seftazidime göre imipenemin<br />

daha iyi bir substrat olduğu, MBL inhibitörleri içinde EDTA’nın daha başarılı<br />

42


sonuçlar verdiği söylenebilir. MPA’in uçucu ve toksik olması da kullanımından<br />

kaçınmayı gerektirebilir. Bu fenotipik yöntemler arasında da çift-disk sinerji testi<br />

daha iyi görünmekle birlikte diskler arasındaki mesafenin doğru ayarlanması<br />

gerekmektedir. Bu yüzden çalışmamızda, çift-disk sinerji testi yerine kombine disk<br />

yöntemi ve basit olduğu için modifiye Hodge testi kullanılmıştır. İnhibitör olarak da<br />

hazırlanması kolay olan EDTA tercih edilmiştir. Diskteki EDTA miktarının<br />

belirlenmesi için Yong ve Pitout’un çalışmaları referans alınarak 930 μg EDTA<br />

kullanılmıştır (64,65).<br />

Yong ve arkadaşları, çoğunluğu VIM-2 üreten MBL-pozitif Pseudomonas ve<br />

Acinetobacter izolatlarında imipenem-EDTA disk metodunu test etmişler, 750 ve<br />

1000 μg EDTA içeren farklı iki kombine disk hazırlamışlardır. 750 μg EDTA içeren<br />

diskin kullanıldığı yöntem tüm MBL üreten Pseudomonasları ayırt edebilmiş ve<br />

Acinetobacter spp. için duyarlılığı ve özgüllüğü, sırasıyla, % 95.7 ve % 91 olarak<br />

bulunmuştur. Pseudomonas spp.’de tüm MBL-pozitif izolatlar, EDTA eklendiğinde<br />

≥7 mm. inhibisyon zonunda artış göstererek MBL-negatif izolatlardan iyi bir şekilde<br />

ayrılmıştır. Tek başına kombine diskin inhibisyon zonlarının büyüklüğünün de yararlı<br />

olduğu gösterilmiş, MBL-pozitif izolatlarda imipenem-EDTA disklerinin inhibisyon<br />

zonları ≥17 mm iken MBL-negatif izolatlarda ≤14 mm tespit edilmiştir. Bu<br />

çalışmada imipenem-EDTA disk metodunun basit ve oldukça duyarlı olduğu,<br />

özgüllüğünün Pseudomonas spp. için mükemmel, Acinetobacter spp. için iyi olduğu<br />

görülmektedir (65).<br />

Pitout ve arkadaşları, MBL üreten P.aeruginosa izolatlarını tespit etmek için<br />

bir EDTA disk tarama testi geliştirmişlerdir. İmipenem ve meropenem disklerinin tek<br />

başına ve 930 μg EDTA ile kombinasyonunda, inhibisyon zon çapları belirlenmiş ve<br />

bu testin MBL Etest ile kıyaslanabilir olduğu görülmüştür. PCR ile blaVIM ve blaIMP<br />

genlerine sahip izolatlarda meropenem-EDTA disk tarama testi % 100 duyarlılık, %<br />

97 özgüllük gösterirken imipenem-EDTA disk testi % 96 duyarlılık, % 91 özgüllük<br />

göstermiştir. 930 μg EDTA varlığında ≥7 mm zon çapında artış MBL varlığı için<br />

pozitif test olarak kabul edilmiştir. Bu çalışma, meropenemi substrat olarak kullanan<br />

yayınlanmış ilk fenotipik tanı yöntemini kullanmıştır. Meropenemin EDTA ile<br />

kombine edilmesinde imipenemden daha iyi bir substrat olduğunu göstermektedir<br />

(64).<br />

43


Bizim çalışmamız da meropenem-EDTA kombine diskini kullanan ikinci<br />

çalışma gibi görünmektedir. Pseudomonas spp.’de meropenem-EDTA daha duyarlı<br />

gibi görünmekle birlikte birbirlerine alternatif olabilecekleri söylenebilir.<br />

Bu fenotipik yöntemlerin sonuçlarını değerlendirirken, o merkezlerdeki MBL<br />

tiplerini ve prevalanslarını da dikkate almak gerekir. IMP tipi MBL’lar 1997’ye kadar<br />

Japonya ile sınırlı kaldıktan sonra Avrupa ülkelerinde de saptanmaya başlamıştır.<br />

VIM tipi MBL’lar Avrupa orijinli olmakla birlikte bugüne kadar 20 ülkeden<br />

bildirilmiştir. SPM enzimi Brezilya’da, GIM ise Almanya’da sınırlı kalmıştır.<br />

Japonya’da 1998-2002 yılları arasında bütün bölgelerde artan karbapenem direnci ve<br />

her merkezde en az 1 MBL olgusu gözlenmiştir (81). Oh ve arkadaşları, Kore’de<br />

imipenem ve/veya seftazidime azalmış duyarlılık gösteren 130 P.aeruginosa ve<br />

A.baumannii suşunun 33 (% 25.4)’ünde VIM-2, ikisinde IMP-1 yapımı tespit<br />

etmişlerdir. VIM-2’nin Kore hastanelerinde yüksek prevalansa sahip bir MBL olduğu<br />

saptanmıştır (76). Lee ve arkadaşları, P.aeruginosa izolatlarının % 11’inin imipenem<br />

dirençli olduğunu ve dirençli izolatlar arasında % 8.7’sinin MBL ürettiğini<br />

göstermişlerdir (82) Kore’de 28 hastaneyi kapsayan çok merkezli bir çalışmasında ise<br />

imipeneme duyarlı olmayan 387 Pseudomonas spp.’nin % 11.4’ünde ve 267<br />

Acinetobacter spp.’nin % 14.2’sinde MBL üretimi ortaya konmuştur. Bu suşların<br />

esas olarak YBÜ izolatı olmaları ve blaIMP-1 ve blaVIM-2 genlerine sahip olmaları<br />

dikkati çekmektedir. Çalışmaya katılan hastanelerin % 61’inde MBL-üreten suşlar<br />

tanımlanmıştır (83) Singapur’da izole edilen 4 karbapenem dirençli Pseudomonas<br />

spp.’nin biri Japonya’da tanımlanan ile idantik blaIMP-1, ikisi yeni bir VIM geni<br />

varyantı olarak saptanan blaVIM-6 içermiştir (84).<br />

Polonya’da 151 imipenem direçli P.aeruginosa suşunun 11’inde VIM-4 tipi<br />

MBL saptanmış, 4 farklı patern ve 3 subtipinin bulunduğu gösterilerek sık<br />

görülmeyen VIM-4 MBL'ın P.aeruginosa suşlarında endemik hale geldiği ortaya<br />

konmuştur (85). Luzzaro F ve arkadaşları İtalya’da karbapenem ve/veya seftazidim<br />

dirençli 82 P.aeruginosa izolatında Etest MBL stripleri ile % 9.8, buyyon dilüsyon<br />

testi ile % 13.4 olarak MBL üretimini rapor etmişlerdir (74).<br />

Türkiye’de yapılan çalışmalar ise sınırlı sayıdadır. Genotipik çalışma ile bir<br />

K.pneumoniae ve bir P.aeruginosa suşunda VIM-5 bulunmuştur (86,87). Türkiye’de<br />

MBL prevalansını yansıtan uluslararası yayınlanmış iki çalışma bulunmaktadır. Ne<br />

44


yazık ki, bunlar sadece fenotipik yöntemleri kullanmışlardır. Altoparlak ve<br />

arkadaşları, Erzurum’da karbapenemlere dirençli 40 P.aeruginosa ve A.baumannii<br />

suşunun imipenem-EDTA kombine disk yöntemi ile 22 (%55)’sinde pozitiflik<br />

bulmuşlardır. İmipenem-EDTA disk testini değerlendirirken Yong ve arkadaşlarının<br />

çalışmasını referans alarak kombine diskin etrafındaki zon çapının ≥17 mm. olmasını<br />

pozitif, ≤14 mm. olmasını negatif kabul etmişlerdir (88). Toraman ve arkadaşları,<br />

Elazığ’da karbapenemlere dirençli 52 P.aeruginosa izolatının 15 (%29)’inde, 24<br />

A.baumannii suşunun 5 (%21)’inde MBL Etest ile MBL üretimini tespit etmişlerdir<br />

(89).<br />

Bizim çalışmamızda, karbapenem dirençli 82 izolatın 52 (% 63)’si modifiye<br />

Hodge testi ile pozitiflik vermiştir. Pseudomonas suşlarına gore Pseudomonas dışı<br />

NFGN basillerde pozitiflik daha fazla saptanmıştır. Yirmibeş Pseudomonas suşunun<br />

% 12’si modifiye Hodge testi ile, % 52’si imipenem-EDTA disk testi ile, % 60’ı<br />

meropenem-EDTA disk testi ile; 45 NFGN basil izolatının % 89’u modifiye Hodge<br />

testi ile, % 96’sı imipenem-EDTA ve meropenem-EDTA disk testleri ile pozitiflik<br />

vermiştir.<br />

45


SONUÇ<br />

İmipenem-EDTA ve meropenem-EDTA kombine diskleri ile tespit edilen<br />

pozitiflik oranının, modifiye Hodge testi pozitifliğinden daha yüksek bulunması<br />

EDTA kombine disk yönteminin MBL’ların taranmasında daha duyarlı olabileceğini<br />

göstermektedir. Ancak, EDTA disk yönteminin daha iyi standardize edilmeye ve<br />

değerlendirme kriterlerinin belirlenmesine gereksinim vardır.<br />

GN izolatlarımızın önemli bir bölümünde, yalancı pozitiflikler olsa da,<br />

azımsanmayacak oranda karbapenem direncinden MBL üretiminin sorumlu<br />

olabileceği düşünülmektedir. Bu vardığımız sonuçların doğrulanması için genotipik<br />

yöntemlerle MBL varlığının ortaya konması gerekmekte ve bu çalışma<br />

planlanmaktadır. Böylece, genotipik çalışma verilerine göre EDTA disk yönteminin<br />

de daha iyi yorumlanması mümkün olacaktır.<br />

Bu basit ve ucuz fenotipik yöntemlerin tarama amaçlı kullanılması ile MBL<br />

üreten GN basillerin yayılımın önlenmesi ve daha hızlı infeksiyon kontrolü<br />

sağlanabilecektir.<br />

46


ÖZET<br />

Gram-negatif (GN) basillerin son yıllarda giderek artan karbapenem<br />

direncinden sorumlu olabilecek yeni metallo-beta-laktamaz (MBL) enzimleri<br />

tanımlanmakta ve sayıları artarak dünya genelinde yayılma göstermektedir. Bu<br />

çalışmada, imipenem ve meropenem dirençli klinik izolatlarda MBL üretiminin<br />

yerini araştırmak ve bu enzimlerin varlığını ortaya koyabilecek iki fenotipik yöntemi<br />

test etmek ve karşılaştırmak amaçlandı. 2004-2005 yıllarında Klinik Mikrobiyoloji<br />

laboratuarına gönderilen çeşitli klinik örneklerden izole edilen imipenem ve/veya<br />

meropenem dirençli 82 GN basilin ilk izolatları çalışmaya alındı. Her iki<br />

karbapeneme karşı dirençleri Etest yöntemi ile MİK bakılarak doğrulandı. Bu<br />

suşlarda imipenem-EDTA / meropenem-EDTA disk yöntemi ve modifiye Hodge<br />

testi ile fenotipik olarak MBL varlığı araştırıldı. EDTA disk yöntemi için Mueller-<br />

Hinton agar besiyerinde imipenem (10 µg) ve meropenem (10 µg) diskleri ile<br />

bunların 930 µg EDTA eklenen disklerinin inhibisyon zon çapları karşılaştırıldı.<br />

Pseudomonas spp. ve NFGN basiller için EDTA disk testinde ≥7 mm. inhisyon zon<br />

farkı pozitiflik kabul edildi. Otuzaltısı trakeal aspirat, 20’si idrar, 11’i yara, 9’u kan<br />

ve diğerleri değişik materyallerden izole edilen 82 suşun 25’i Pseudomonas spp., 45’i<br />

diğer nonfermentetif GN basiller ve 12’si enterik GN basillerdi. Suşların 52 (% 63)’si<br />

modifiye Hodge testi ile pozitiflik verdi. Pseudomonas suşlarının 4 (% 12)’ü<br />

modifiye Hodge testi ile, 14 (% 52)’ü imipenem-EDTA disk testi ile, 15 (% 60)’i<br />

meropenem-EDTA disk testi ile pozitiflik verdi. NFGN basillerin 40 (% 89)’ı<br />

modifiye Hodge testi ile, 43 (% 96)’ü imipenem-EDTA ve meropenem-EDTA disk<br />

testleri ile pozitiflik verdi. NFGN basil izolatlarında Pseudomonas suşlarına göre,<br />

EDTA kombine disk testi ile modifiye Hodge testine göre daha fazla sayıda fenotipik<br />

olarak MBL-pozitifliği saptandı. GN izolatlarımızın önemli bir bölümünde<br />

karbapenem direncinden MBL üretiminin sorumlu olabileceği düşünülerek bu<br />

47


suşlarda genotipik yöntemlerle MBL varlığının doğrulanması planlandı. Böylece,<br />

EDTA disk yönteminin de daha iyi yorumlanması mümkün olacak ve bu fenotipik<br />

yöntemlerin tarama amaçlı kullanılmasıyla MBL üreten GN basillerin yayılımı<br />

önlenerek daha hızlı infeksiyon kontrolü sağlanabilecektir.<br />

48


KAYNAKLAR<br />

1. Kohler T, Michea-Hamzehpour M, Epp SF, Pechere JC. Carbapenem activities<br />

against Pseudomonas aeruginosa: respective contributions of OprD and efflux<br />

systems. Antimicrob Agents Chemother 1999;43:424-7.<br />

2. Pai H, Kim JW, Kim J, et al. Carbapenem resistance mechanisms in Pseudomonas<br />

aeruginosa clinical isolates. Antimicrob Agents Chemother 2001;45:480-4.<br />

3. Nordmann P, Poirel L. Emerging carbapenemases in Gram-negative aerobes. Clin<br />

Microbiol Infect 2002;8:321-33.<br />

4. Fritshe TR, Sader HS, Toleman MA, Walsh TR, Jones RN. Emerging metallo-beta-<br />

lactamase-mediated resistances: A summary report from the worldwide SENTRY<br />

antimicrobial surveillance program. Clin Infect Dis 2005;41:S276-8.<br />

5. Essack SY. The development of beta-lactam antibiotics in response to the evolution<br />

of beta-lactamases. Pharmaceutical Research 2001;18:1391-9.<br />

6. Gür D. Hastane infeksiyonlarında önem kazanan gram-negatif bakterilerde<br />

antibiyotiklere direnç mekanizmaları. Hastane İnfeksiyonları Dergisi 1997;1:38-45.<br />

7. Opal SM, Medeiros AA. Molecular mechanisms of antibiotic resistance in bacteria.<br />

In: Mandell GL, Bennett JE, Dolin R (eds). Principles and Practice of Infectious<br />

Diseases. Sixth edition, Pennsylvania: Elsevier Churchill Livingstone Inc,<br />

2005:253-70.<br />

8. Chambers HF. Penicillins. In: Mandell GL, Bennett JE, Dolin R (eds). Principles<br />

and Practice of Infectious Diseases. Sixth edition, Pennsylvania: Elsevier Churchill<br />

Livingstone Inc, 2005:281-93.<br />

9. Andes DR, Craig WA. Cephalosporins. In: Mandell GL, Bennett JE, Dolin R (eds).<br />

Principles and Practice of Infectious Diseases. Sixth edition, Pennsylvania: Elsevier<br />

Churchill Livingstone Inc, 2005:294-311.<br />

10. Harold C, Neu M D. Relation of structural properties of beta-lactam antibiotics to<br />

antibacterial activity. Am J Med 1985;(Suppl 2A):2-13.<br />

11. Livermore DM, Woodford N. Carbapenemases: a problem in waiting?. Curr Opin<br />

Microbiol 2000;3:489-95.<br />

49


12. Bonfiglio G, Russo G, Nicoletti G. Recent developments in carbapenems. Expert<br />

Opin Investig Drugs. 2002;11(4):529-44.<br />

13. Basoli A, Az M, Mazzocchi P, Speranza V, and study group. Iimipenem/silastatin<br />

(1,5 g daily) versus Meropenem (3,0 g daily) in patients with intraabdominal<br />

infections: Results of prospective, randomized, multicentre trial. Scand J Infect Dis<br />

1997;29:503-8.<br />

14. Bimbaum J, Kahan FM, Kroop H. Carpapenems, a new class of beta-lactam<br />

antibiotics: Discovery and development of imipenem-cilastatin. Am J Med<br />

1985:78(Suppl 6A):3-21.<br />

15. Nikaido H. Role of permeability barriers in resistance to beta-lactam antibiotics.<br />

Pharmacol Ther 1985;27:197-231.<br />

16. Endtz HP, Dijk WC, Verbrugh HA and Mustin Study Group. Comparative in vitro<br />

activitiy of meropenem against selected pathogens from hospitalized patients in the<br />

Netherlans. J Antimicrob Chemother 1997;39:149-56.<br />

17. Yang Y, Bhached N, Bush K. Biochemical comparison of imipenem, meropenem<br />

and biapenem: Permeability, binding to penicillin-binding proteins, and stability to<br />

hydrolysis by beta-lactamases. J Antimicrob Chemother 1995;35:75-84.<br />

18. Jackson JJ, Kroop H. Beta-lactam antibiotics induced release of free endotoxin: In-<br />

vitro comparison of penicillin-binding protein (PBP)2-specific imipenem and PBP3-<br />

specific ceftazidim. J Infect Dis 1992;165:1033-41.<br />

19. Gudmundsson S, Erlendsdttir H, Gattfrendsson M, Gudmundsson A: The<br />

postantibiotics effect induced by antimicrobial combinations. Scand J Infect Dis<br />

1990;74:80-93.<br />

20. Yoshimura F, Nikaido H. Diffusion of beta-lactam antibiotics. Pharmacol Ther<br />

1985;27:197-231.<br />

21. Dreetz M, Hamacher J, Eller J, et al. Serum bactericidal activities and comperative<br />

pharmakokinetics of meropenem and imipenem-cilastatin. Antimicrob Agents<br />

Chemother 1996;40:105-9.<br />

22. Edwards JR. Meropenem: a microbiological overview. J Antimicrob Chemother<br />

1995;36(Suppl A):1-17.<br />

50


23. White Friedrich L, Burgess D, Warkentın D, Bosso J. Comperative in vitro<br />

pharmacodynamics of imipenem and meropenem against Pseudomonas aeruginosa.<br />

Antimicrob Agents Chemother 1996;40(4).904-8.<br />

24. Gür D. Beta-laktamazlar. Flora 1997;283:3-16.<br />

25. Yang, Livermore DM. Interactions of meropenem with class C chromozomal beta-<br />

lactamases. J Antimicrob Chemother 1989;24(Suppl A):187-96.<br />

26. Kitzis MD, Acar JF, Gutmann L. Antibacterial activity of meropenem against gram-<br />

negative bacteria with a permeability defect and against staphylococci. J Antimicrob<br />

Chemother 1989;24 (suppl A):125-32.<br />

27. Sumita Y, Fukasawa M, Okuda T. Comparison of two carpapenems, SM-7338 and<br />

imipenem: affinities for penicillin-binding proteins and its release from these<br />

proteins in Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents and Chemother<br />

1990;34(3):484-6.<br />

28. Gür D. Gram-Negatif Bakterilerde Antibakteriyel Direnç Mekanizmaları. In: Ulusoy<br />

S, Leblebicioğlu H, Arman D (editörler). Önemli ve sorunlu gram-negatif bakteri<br />

infeksiyonları. Ankara, 2004:69-83.<br />

29. Malouin F, Bryan LE. Modification of penicillin-binding proteins as mechanisms of<br />

beta-lactam resistance. Antimicrob Agents Chemother 1986;30:1-5.<br />

30. Spratt BG. Resistance to beta-lactam antibiotics mediated by alterations of<br />

penicillin-binding proteins. In: Bryan LE (Ed.). Handbook of Experimental<br />

Pharmacology. Berlin: Springer-Verlag, 1989:77-100.<br />

31. Livermore DM. Mechanisms of resistance to beta-lactam antibiotics. Scand J Infect<br />

Dis 1991;(Suppl 78):7-16.<br />

32. Sanders CC. Beta-lactamases of gram-negative bacteria: New challenges for new<br />

drugs. Clin İnfect Dis 1992;14:1089-99.<br />

33. Sanders CC, Sanders WE. Beta-lactam resistance in gram-negative bacteria: Global<br />

trends and clinical impact. Clin Infect Dis 1992;15:824-39.<br />

34. Bradford PA. Extended-spectrum beta-lactamases in the 21 st century:<br />

Charactarization, epidemiology and detection of this important resistance threat.<br />

Clin Microbial Rev 2001;14:933-51.<br />

51


35. Cornaglia G, Mazzariol A, Fontana R. The astonishing complexity of antibiotics<br />

resistance. Clin Microbial Infect 2000;6(Suppl 3):93-4.<br />

36. Pool K. Resistance to beta-lactam antibiotics. Cell Mol Life Sci 2004;61:2200-23.<br />

37. Gür D. Beta-laktamazların sınıflandırılması. Flora Dergisi 1996,1:80-6.<br />

38. Bush K, Jacoby GA, Medeiros AA. A functional classification scheme for beta-<br />

lactamases and its correlation with molecular structure. Antimicrob Agents<br />

Chemother 1995;39:1211-33.<br />

39. Livermore DM. Beta-lactamases in laboratory and clinical resistance. Clin<br />

Microbial Rev 1995;8:557-84.<br />

40. Gür D. Hastane infeksiyonlarında önem kazanan gram-negatif bakterilerde<br />

antibiyotiklere direnç mekanizmaları. Hastane İnfeksiyonları Dergisi 1997;1:38-45.<br />

41. Medeiros AA. Evolution and dissemination of beta-lactamases accelerated by<br />

generations of beta-lactam antibiotics. Clin Infect Dis 1997;24,19-45.<br />

42. Yuluğ N. Beta-laktamazlar ve klinik açıdan önemi. ANKEM Derg 1997;11:205-7.<br />

43. Livermore DM. Beta-lactamase mediated resistance and opportunities for its<br />

control. J Antimicrob Chemother 1998;41(Suppl D):24-41.<br />

44. Danel F, Hall LMC, Gür D, Akalın HE, Livermore DM. Transferable production of<br />

PER-1 beta-lactamase in Pseudomonas aeruginosa. J Antimicrob Chemother<br />

1995;35:281-94.<br />

45. Vahapoğlu H, Hall LM, Mülazımoğlu L, et al. Resistance to extended spectrum<br />

cephalosporins, caused by PER-1 beta-lactamase in Salmonella typhimurium from<br />

Istanbul, Turkey. J Med Microbiol 1995;43:294-9.<br />

46. Hall LMC, Livermore DM, Gür D, Akova M, Akalın HE. OXA-11, an extended<br />

spectrum variant of OXA-10(PSE-)beta-lactamase from Pseudomonas aeruginosa.<br />

Antimicrob Agents Chemother 1993;37:1637-44.<br />

47. Amyes SGB. Carbapenemases. ANKEM Dergisi 1997;11(2):221-5.<br />

48. Hancock REW. Resistance mechanisms in Pseudomonas aeruginosa and other<br />

nonfermentative gram-negative bacteria. Clin Infect Disease 1989;27(Suppl 1):93-9.<br />

49. Lee EH, Nicolas MH, Kitzis MD, et al. Association of two resistance mechanisms<br />

in a clinical isolate of Enterobacter cloacae with high-level resistance to imipenem.<br />

Antimicrob Agents Chemother 1991;35:1093-8.<br />

52


50. Bradford PA, Urban C, Mariano N, et al. İmipenem resistance in Klebsiella<br />

pneumonia is associated with the combination of ACT-1, a plasmid-mediated AmpC<br />

beta-lactamase, and loss of an outer membrane protein. Antimicrob Agents<br />

Chemother 1997;41:563-9.<br />

51. Rasmussen BA, Bush K. Carbapenem-hydrolizing beta-lactamases. Antimicrob<br />

Agents Chemother 1997;41:223-32.<br />

52. Minami S, Akama M, Araki H, et al. Imipenem and cephem resistant Pseudomonas<br />

aeruginosa carrying plasmids coding for class B beta-lactamase. J Antimicrob<br />

Chemother. 1996;37:433-4.<br />

53. Watanabe M, Iyobe S, Inone M, Mitsuhashi S. Trasferable imipenem resistance in<br />

Pseudomonas aeruginosa Antimicrob Agents Chemother 1991;35:147-51.<br />

54. Bush K. New beta-lactamases in gram-negative bacteria: Diversity and impact on<br />

the selection of antimicrobial therapy. Clin Infect Dis 2001;32:1085-9.<br />

55. Bal Ç. Beta-laktamazlar: güncel durum. Flora 2003;8(2):111-23.<br />

56. Osano E, Arakawa Y, Wacharotayankun R, et al. Molecular characterization of an<br />

enterobacterial metallo-beta-lactamase found in a clinical isolate of Serratia<br />

marcescens that shows imipenem resistance. Antimicrob Agents Chemother<br />

1994;38:71-8.<br />

57. Riccio ML, Franceschini N, Boschi L, et al. Characterization of the metallo-beta-<br />

lactamase determinant of Acinetobacter baumannii AC-54/97 reveals the existence<br />

of blaIMP allelic variants carried by gene cassettes of different phylogeny.<br />

Antimicrob Agents Chemother 2000;44:1229-35.<br />

58. Özsoy MF, Öncül O, Yıldırım A, Pahsa A. Genişletilmiş-spektrumlu beta-<br />

laktamazlar: klinik önemi ve getirdiği sorunlar. Flora 2001;6(Ek1):3-23.<br />

59. Lauretti L, Riccio ML, Mazzariol A, et al. Cloning and characterization of blaVIM,<br />

a new integron-borne metallo-beta-lactamase gene from a Pseudomonas aeruginosa<br />

clinical isolate. Antimicrob Agents Chemother 1999;43:1584-90.<br />

60. Bush K. Metallo-beta-lactamases: A Class Apart. Clin Infect Dis 1998;(Suppl<br />

1):S48-53.<br />

53


61. Lee K, Chong Y, Shin HB, et al. Modified Hodge test and EDTA-disk synergy tests<br />

to screen metallo-B-lactamase-producing strains of Pseudomonas and Acinetobacter<br />

species. Clin Microbiol Infect 2001;7:88-91.<br />

62. Clinical and Laboratory Standards Institute. Performance Standards for<br />

Antimicrobial Susceptibility Testing; Fifteenth Informational Supplement. CLSI<br />

document M100-S15. Clinical and Laboratory Standard Institute, Pennsylvania<br />

USA, 2005.<br />

63. Lee K, Lim YS, Yong D, Yum JH, Chong Y. Evaluation of the Hodge test and the<br />

imipenem-EDTA double-disk-synergy test for differentiating metallo-beta-<br />

lactamase-producing isolates of Pseudomonas spp. and Acinetobacter spp. J Clin<br />

Microbiol 2003;41:4623-9.<br />

64. Pitout JD, Gregson DB, Poirel L, et al. Detecting of Pseudomonas aeruginosa<br />

producing metallo-beta-lactamases in a large centralized laboratory. J Clin<br />

Microbiol 2005; 43(7):3129-35.<br />

65. Yong D, Lee K, Yum JH, et al. Imipenem-EDTA disk method for differentiation of<br />

metallo-beta-lactamase-producing clinical isolates of Pseudomonas spp. And<br />

Acinetobacter spp. J Clin Microbiol 2002;40(10):3798-801.<br />

66. Şanlıdağ T, Çakır N, Özçelik S, Çeliksöz A, Saygı G. Hastane kaynaklı<br />

infeksiyonlardan soyutlanan Pseudomonas aeruginosa suşlarına antipseudomonal<br />

antibiyotiklerin in vitro etkinliği. 11. Antibiyotik ve Kemoterapi (ANKEM)<br />

Kongresi, Ankem Derg 1996;10(2):101.<br />

67. Koşan E, Kocabeyoğlu Ö, Özcan Ş, ve ark. Meropenem ile imipenemin in vitro<br />

olarak gram-negatif bakteriler üzerine etkinliğinin karşılaştırma olarak araştırılması.<br />

11. Antibiotik ve Kemoterapi (ANKEM) Kongresi, ANKEM Derg 1996,10(2):102.<br />

68. Öztürk R, Köksal F, Eroğlu C, et al. The resistance pattern of Acinetobacter species.<br />

10 th Mediterranean Congress of Chemotherapy, Antalya,1996<br />

69. Nas Y, Sünbül M, Saniç A, Günaydın M, Leblebicioğlu H. Enterobacteriaceae ve<br />

Pseudomonas aeruginosa suşlarında antibiyotik direncinin E test ile belirlenmesi.<br />

11. Antibiyotik ve Kemoterapi (ANKEM) Kongresi, ANKEM Derg 1996;10(2):100<br />

70. Gençer S, Ak Ö, Benzonana N, Batırel A, Özer S. Susceptibility patterns and cross<br />

resistances of antibiotics against Pseudomonas aeruginosa in a teaching hospital of<br />

Turkey. Ann Clin Microbiol Antimicrob 2002;I:2.<br />

54


71. Champs C, Henguell C, Guelon D, et al. Clinical and bacterilogical study of<br />

nosocomial infections due to Enterobacter aerogenes resistant to imipenem. J Clin<br />

Microbiol 1993;31(1):123-7.<br />

72. Erdeniz H, Derbentli Ş. Klinik örneklerden izole edilen gram-negatif çomak<br />

şeklindeki bakterilerde antibiyotik direnci. ANKEM Derg 1995;90-94.<br />

73. Bal Ç, Bauernfeind A, Aydın AE, Anğ Ö. Çoğul dirençli Klebsiella pneumonia<br />

suşlarında plazmidik sefamisinaz CMY 2. İnfeks Derg 1995;9(1-2):67-9.<br />

74. Luzzaro F, Endimiani A, Docquier JD, et al. Prevalance and characterization of<br />

metallo-beta-lactamases in clinical isolates of pseudomonas aeruginosa. Diag<br />

Microbiol Infect Dis 2004;48(2):131-5.<br />

75. Arakawa Y, Shibata N, Shibayama K, et al. Convenient test for screening metallo-<br />

beta-lactamase-producing gram-negative bacteria by using thiol compounds. J Clin<br />

Microbiol 2000;38(1):40-3.<br />

76. Oh EJ, Lee S, Park YJ, et al. Prevalence of metallo-beta-lactamase among<br />

Pseudomonas aeruginosa and Acinetobacter baumannii in a Korean university<br />

hospital and comparison of screening methods for detecting metallo-beta-lactamase.<br />

J Microbiol Methods. 2003;54(3):411-8.<br />

77. Jesudason MV, Kandathil AJ, Balaji V. Comparison of two methods to detect<br />

carbapenemase and metallo-beta-lactamase-production in clinical isolates. Indian J<br />

Med Res 2005;121:780-3.<br />

78. Migliavacca R, Docquier JD, Mugnaioli C, et al. Simple microdilution test for<br />

detection of metallo-beta-lactamase production in Pseudomonas aeruginosa. J Clin<br />

Microbiol 2002;40:4388-90.<br />

79. Patzer J, Toleman MA, Deshpande LM, et al. Pseudomonas aeruginosa strains<br />

harbouring an unusual blaVIM-4 gene cassette isolated from hospitalized children<br />

in Poland (1998-2001). J Antimicrob Chemother 2004;53(3):451-6.<br />

80. Yan JJ, Wu JJ, Tsai SH, Chuang CL. Comparison of the double-disk, combined<br />

disk, and Etest methods for detecting metallo-beta-lactamases in gram-negative<br />

bacilli. Diagn Microbiol Infect Dis 2004;49(1):5-11.<br />

81. Jones RN, Deshpande LM, Bell JM, et al. Evaluation of the contemporary<br />

occurrencerates of metallo-b-lactamase in multidrug-resistant Gram-negative bacilli<br />

55


in Japan: report from the SENTRY Antimicrobial Surveillance Program (1998-<br />

2002). Diag Microbiol Infect 2004;49:289-94.<br />

82. Lee K, Lim JB, Yum JH, et al. blaVIM-2 cassette-containing novel integrons in<br />

metallo-beta-lactamase-producing Pseudomonas aeruginosa and Pseudomonas<br />

putida isolates disseminated in a Korean Hospital. Antimicrob Agents Chemother<br />

2002;46:1053-8.<br />

83. Lee K, Lee WG, Uh Y, et al. VIM- ve IMP- tipi matallo-beta-lactamase producing<br />

Pseudomonas spp. and Acinetobacter spp. in Korean Hospitals. Emerg Infect Dis<br />

2003;9:868-71.<br />

84. Koh TH, Wang GC, Sng LH. IMP-1 and novel metallo-beta-lactamase, VIM-6, in<br />

fluorescent pseudomonas isolated in Singapore. Antimicrob Agents Chemother.<br />

2004;48(6):2334-6.<br />

85. Walsh TR, Balmström A, Owarnström A, Gales A. Evaluation of a new Etest for<br />

detecting metallo-beta-lactamases in routine clinical testing. J Clin Microbiol<br />

2002;40:2755-9.<br />

86. Midilli K, Aygün G, Kuşkucu M, ve ark. Bir K.pneumoniae kökeninde saptanan<br />

yeni bir metallo-beta-laktamaz varyantı: VIM-5. XI.KLİMİK Kongresi,<br />

İstanbul,2003. Bildiri no:S-21.<br />

87. Bahar G, Mazzariol A, Koncan R, et al. Detection of VIM-5 metallo-beta-lactamase<br />

in a Pseudomonas aeruginosa clinical isolate from Turkey. J Antimicrob Chemother<br />

2004;54:282-3.<br />

88. Altoparlak U, Aktas F, Celebi D, Ozkurt Z, Akcay MN. Prevalence of metallo-beta-<br />

lactamase among Pseudomonas aeruginosa and Acinetobacter baumannii isolated<br />

from burn wounds and in vitro activities of antibiotic combinations against these<br />

isolates. Burns 2005;31:707-10.<br />

89. Toraman ZA, Yakupogulları Y, Kizirgil A. Detection of metallo-beta-lactamase<br />

production and antibiotic resistance with Etest method in Pseudomonas,<br />

Acinetobacter and Klebsiella strains in Turkey. J Infect Chemother 2004;10:257-61.<br />

56

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!