Úvod: Kolistin je rezervním antibiotikem používaným pro léčbu infekcí, způsobených multirezistentními gramnegativními patogeny. Plazmidově vázaná kolistinová rezistence mediovaná geny mcr představuje zvýšené riziko šíření a její výskyt by měl být monitorován. Cílem této práce je diskutovat možné metody detekce a jejich spolehlivost pro vyhledávání tohoto typu rezistence. Materiál a metody: Spolehlivost diskové difuzní metody, Rapid Polymyxin NP testu a dvou typů gradientových testů pro vyhledávání rezistence ke kolistinu mediované geny mcr byla evaluována na 16 humánních a dvou referenčních kmenech Escherichia coli (ke kolistinu citlivé a rezistentní s chromozomální mutací nebo nesoucí gen mcr-1). Referenční metodou pro stanovení rezistence ke kolistinu byla mikrodiluční metoda. Výsledky: Pro cílené vyhledávání kmenů rezistentních ke kolistinu je vhodné použít selektivní médium s přídavkem kolistinu. U získaných izolátů je nutné vždy suspektní kolistinovou rezistenci konfirmovat spolehlivou metodou. Porovnávané gradientové metody i Rapid Polymyxin NP test vykazovaly 100% shodu s referenční mikrodiluční metodou. Při použití diskové difuzní metody byl jednoznačně a správně vyhodnocen výsledek pouze v 11 % a 33 % případů při použití 10μg a 50μg disku. Jedná se tedy o metodu nevhodnou pro vyhledávání kolistinové rezistence. Závěr: Prospektivní prevalenční studie střevního nosičství u hospitalizovaných pacientů a cestovatelů v České republice prozatím nenaznačují rozšíření kmenů s plazmidově kódovanou rezistencí ke kolistinu mediovanou geny mcr. Nicméně vysoká prevalence kmenů nesoucích geny mcr ve výrobcích ze syrového masa představuje riziko expozice pro jejich konzumenty. Při rutinním mikrobiologickém vyšetření nelze předpokládat, že ke kolistinu rezistentní kmeny nesoucí geny mcr budou odhaleny bez cíleného vyhledávání s použitím spolehlivých, ale nákladných metod. Vhodnou alternativní metodou pro aktivní vyhledávání rezistence ke kolistinu je selektivní kultivace na půdách s kolistinem s ověřením rezistence u zachycených izolátů.

Background: Colistin is a last-resort antibiotic used for the treatment of infections caused by multidrug-resistant Gram-negative pathogens. The emergence of plasmid-borne colistin resistance mediated by the mcr genes poses a risk of its spread and its occurrence should be monitored. The aim of this study was to discuss possible detection methods and their reliability in screening for this type of resistance. Material and methods: The reliability of the disk diffusion method, Rapid Polymyxin NP test and two types of gradient tests for the screening of mcr-mediated colistin resistance was evaluated on 16 human and two reference isolates of Escherichia coli (colistin-susceptible and colistin-resistant with chromosomally-mediated resistance or harboring the mcr-1 gene). Broth microdilution was the reference method used for the determination of colistin resistance. Results: Targeted screening for colistin-resistant strains is best performed with a selective agar medium supplemented with colistin. In cultured isolates, suspected colistin resistance should always be confirmed by reliable methods. There was 100 percent agreement between both the gradient methods and the Rapid Polymyxin NP test and the reference broth microdilution method. When using the disk diffusion method with 10μg and 50μg disks, only 11 % and 33 % of results were correct, respectively. Therefore, disk diffusion is inappropriate for colistin resistance screening. Conclusion: Prospective prevalence studies of intestinal carriage of colistin-resistant Enterobacterales among Czech hospitalized patients and travelers do not yet indicate the spread of strains with mcr-mediated plasmid-borne colistin resistance. However, the high prevalence of strains carrying the mcr genes in raw meat products poses a risk of exposure for their consumers. The detection of mcr- harbouring colistin-resistant strains cannot be expected during routine microbiological testing, without using reliable but expensive methods. A suitable alternative method for active monitoring of colistin resistance is the use of selective agar media with colistin followed by verification of the resistance in the obtained isolates.

Ústav lékařské mikrobiologie 2 LF UK a FN v Motole

Methods for detecting plasmid-borne colistin resistance mediated by the mcr genes

Literatura