Molecular study of extended-spectrum beta-lactamase (TEM-1) gene in Escherichia Coli isolates collected from Ostad Alinasab Hospital in Tabriz Iran

Abstract

Objectives: Emergence of antibiotic resistance is an important problem in microbial infection control. Certain enzymes can lead to resistances against the third generation cephalosporins by the hydrolysis of monobactams. This study was conducted to evaluate antibiotic sensitivity profiles and the presence of bla TEM gene in E. coli isolates collected from clinical specimens of Ostad Alinasab Hospital in Tabriz. Materials and Methods:E. coli (100 isolates) were detected by using conventional bacteriologic tests and then antibiotic sensitivity tests were performed according to Kirby-Bauer method. Confirmatory test was also performed by combined disk test method. Finally bla TEM gene was detected by using polymerase chain reaction (PCR) technique.Results: Our fo 100 E. coli 23% of isolates contained bla TEM gene. 18% of isolates were resistant to ceftazidime, while 30% of isolates were resistant to cefotaxime and the remaining was sensitive. 46% of isolates were ESBL producers from which 23% of them contained bla TEM gene. Conclusion:High resistance of E. coli isolates to the third generation cephalosporins underlines need for accurate sensitivity tests, also avoidance from inappropriate use of antibiotics.Keywords: Extended-spectrum beta-lactamases (ESBLs), bla TEM gene, Escherichia coli, Polymerase chain reaction ÖZ Amaç: Antibiyotik direncinin gelişmesi bakteriyel enfeksiyonların kontrolünde önemli bir sorundur. Bu çalışma, antibiyotik duyarlılık profillerini değerlendirmek ve Tebriz'de Ostad Alinasab Hastane'sinin klinik örnekleriden elde edilen E.coli izolatlarında bla TEM geni varlığını değerlendirmek amacıyla planlanmıştır. Gereç ve Yöntemler:E. coli (100 izolatları) geleneksel bakteriyolojik testler ile elde edilmiş ve daha sonra antibiyotic duyarlılık testleri Kirby-Bauer yöntemine göre değerlendirilmiştir. Doğrulayıcı testler ise "Combinde disk" testleri ile gerçekleştir-ilmiştir. Son olarak bla TEM geni varlığı polymeraz zincir reaksiyon (PCR) tekniği kullanılarak değerlendirilmiştir. Bulgular: Yüz E. coli izolatından %23'nün blaTEM genini içerdiği belirlenmiştir. İzolatlarının %18'inde Seftazidim, % 30'unda sefotaksim direnci saptanmıştır. Izolatların % 46'sında EBSL sentezi belirlenmiş ve bu izolatların % 23'de de blaTEM geninin varlığı saptanmıştır.Sonuç: E. coli izolatlarında saptanan üçüncü kuşak sefalosporinlere karşı yüksek direnç uygunsuz antibiyotik kullanımından kaçınılması gerektiğinin ve tedavi öncesi doğru duyarlılık testlerinin uygulanması gerektiğinin önemin göstermektedir.

Characterization of Beta-Lactam Resistome of Escherichia coli Causing Nosocomial Infections

“…This resistance is particularly common in beta-lactam antibiotics, severely limiting effective treatment options [ 8 ]. The resistance to beta-lactam antibiotics is encoded by different classes of beta-lactamases, including bla CTX, bla VIM, bla NMC, bla OXA, bla IMP, bla LAP, bla ROB, bla DHA, bla VEB, bla CMY, bla LAP, bla SHV, bla TEM, bla SME, bla SFC, bla KPC, bla AmpC, bla GES, bla SME, bla PER and bla NDM [ 9 , 10 , 11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16 , 17 , 18 ], which confer a wide spectrum of resistance to beta-lactam antibiotics [ 19 ].…”