ความหลากหลายของยีนคาร์บาพีนีเมสในเชื้อ Carbapenemase-producing Enterobacterales ในโรงพยาบาลสมุทรปราการ

Carbapenemase gene diversity in Carbapenemase-producing Enterobacterales in Samutprakan Hospital

Abstract

บริบท ปัจจุบันเชื้อ Carbapenem-resistant Enterobacterales (CRE) ถือเป็นภัยคุกคามเร่งด่วนที่แพร่กระจายไปทั่วโลกรวมถึงประเทศไทยด้วย โดยมีกลไกการดื้อยาที่พบมากที่สุดคือการสร้างเอนไซม์คาร์บาพีนีเมสหลากหลายชนิด วัตถุประสงค์ เพื่อศึกษาความหลากหลายของยีนคาร์บาพีนีเมสในเชื้อ Carbapenemase-producing Enterobacterales  (CPE) จากสิ่งส่งตรวจของผู้ป่วยในโรงพยาบาลสมุทรปราการ วิธีการศึกษา เก็บเชื้อ Enterobacterales จากสิ่งส่งตรวจในช่วงเดือน สิงหาคม - ตุลาคม 2562 พิสูจน์เชื้อและทดสอบความไวต่อยาต้านจุลชีพด้วยเครื่องวิเคราะห์อัตโนมัติว่าเป็น CRE จำนวน 67 สายพันธุ์ จากนั้นตรวจหา CPE ด้วยวิธี modified carbapenem inactivation method, EDTA carbapenem inactivation method และตรวจหาความหลากหลายของยีนคาร์บาพีนีเมสด้วยวิธี multiplex PCR ผลการศึกษา เชื้อ CRE 67 สายพันธุ์ จำแนกเป็นเชื้อ Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli และ Enterobacter cloacae ร้อยละ 85.07, 8.96 และ 5.97 ตามลำดับ พบว่าเป็น CPE ร้อยละ 89.55 เชื้อมียีนดื้อยา 3 ชนิด ได้แก่  blaOXA-48-like, blaNDM และ blaKPC ร้อยละ 70.00, 56.67 และ 3.33 ตามลำดับ โดยพบเชื้อมียีน blaOXA-48-like ร่วมกับ blaNDM ร้อยละ 30.00 ในการศึกษานี้พบว่าความไวต่อยาต้านจุลชีพมีความสัมพันธ์กับชนิดของยีน เชื้อที่มียีน blaOXA-48-like ไวต่อยา imipenem, meropenem, doripenem, amikacin และ tigecycline เชื้อที่มียีน blaNDM ไวต่อยา amikacin และ tigecycline เชื้อที่มียีน blaKPC ไวต่อยา tigecycline ส่วนเชื้อที่มียีน blaOXA-48-like ร่วมกับ blaNDM ไวต่อยา gentamicin, amikacin และ tigecycline เชื้อ CPE และ non-CPE ทั้งหมดยังไวต่อยา colistin สรุป ความหลากหลายของยีนคาร์บาพีนีเมสและผลการทดสอบความไวต่อยาต้านจุลชีพจะเป็นข้อมูลเบื้องต้นทางด้านระบาดวิทยาเพื่อใช้ในการควบคุมและเฝ้าระวังการแพร่กระจายของเชื้อดื้อยาในโรงพยาบาลสมุทรปราการ Context: Currently, Carbapenem-resistant Enterobacterales (CRE), are an urgent, worldwide threat and have spread to every country including Thailand. CRE’s drug resistant mechanism is due to the production of various carbapenemase enzymes. Objective: To study the diversity of carbapenemase genes in Carbapenemase-producing Enterobacterales (CPE), as isolated from clinical specimens taken at Samutprakan Hospital. Material and methods: A total of 67 CRE strains were collected from clinical specimens between August and October, 2019, and identified through machine automation. CPE underwent a modified carbapenem inactivation method and an EDTA carbapenem inactivation method. Carbapenemase gene diversity was determined by multiplex PCR. Results:  Of the 67 CRE strains, Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli, and Enterobacter cloacae were 85.07%, 8.96%, and 5.97%, respectively. The percentage of CPE was 89.55%. Three carbapenemase genes were blaOXA-48-like,blaNDM, and blaKPC at 70.00%, 56.67%, and 3.33%, respectively. In addition, the combination of blaOXA-48-like and blaNDM was found at 30.00%. In this study, the antimicrobial susceptibility of CPE was found to be correlated with gene types. CPE carrying the blaOXA-48-like gene were susceptible to imipenem, meropenem, doripenem, amikacin and tigecycline. CPE carrying the blaNDM gene were susceptible to amikacin, and tigecycline. CPE carrying the blaKPC gene were susceptible to tigecycline alone. The CPE carrying blaOXA-48-like and blaNDM genes were susceptible to gentamicin, amikacin, and tigecycline. All CPE and non-CPE were also susceptible to colistin. Conclusions: Carbapenemase gene diversity and antimicrobial susceptibility results are used as epidemiological data for infection control and monitoring the spread of drug-resistant bacteria in Samutprakan Hospital.