Studying bacterial population diversity is important to understand healthcare associated infections' epidemiology and has a significant impact on dealing with multidrug resistant bacterial outbreaks. We characterised the extended-spectrum beta-lactamase producing K. pneumoniae (ESBLp KPN) population in our hospital using mini-MLST. Then we used whole genome sequencing (WGS) to compare selected isolates belonging to the most prevalent melting types (MelTs) and the colonization/infection pair isolates collected from one patient to study the ESBLp KPN population's genetic diversity. A total of 922 ESBLp KPN isolates collected between 7/2016 and 5/2018 were divided into 38 MelTs using mini-MLST with only 6 MelTs forming 82.8% of all isolates. For WGS, 14 isolates from the most prominent MelTs collected in the monitored period and 10 isolates belonging to the same MelTs collected in our hospital in 2014 were randomly selected. Resistome, virulome and ST were MelT specific and stable over time. A maximum of 23 SNV per core genome and 58 SNV per core and accessory genome were found. To determine the SNV relatedness cut-off values, 22 isolates representing colonization/infection pair samples obtained from 11 different patients were analysed by WGS with a maximum of 22 SNV in the core genome and 40 SNV in the core and accessory genome within pairs. The mini-MLST showed its potential for real-time epidemiology in clinical practice. However, for outbreak evaluation in a low diversity bacterial population, mini-MLST should be combined with more sensitive methods like WGS. Our findings showed there were only minimal differences within the core and accessory genome in the low diversity hospital population and gene based SNV analysis does not have enough discriminatory power to differentiate isolate relatedness. Thus, intergenic regions and mobile elements should be incorporated into the analysis scheme to increase discriminatory power.
- MeSH
- bakteriální proteiny genetika MeSH
- beta-laktamasy genetika metabolismus MeSH
- dítě MeSH
- DNA bakterií genetika MeSH
- dospělí MeSH
- infekce bakteriemi rodu Klebsiella enzymologie epidemiologie genetika mikrobiologie MeSH
- infekce spojené se zdravotní péčí enzymologie epidemiologie genetika mikrobiologie MeSH
- Klebsiella pneumoniae enzymologie genetika izolace a purifikace MeSH
- kojenec MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- mnohočetná bakteriální léková rezistence * MeSH
- multilokusová sekvenční typizace * MeSH
- novorozenec MeSH
- předškolní dítě MeSH
- sekvenování celého genomu * MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- dospělí MeSH
- kojenec MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- novorozenec MeSH
- předškolní dítě MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- MeSH
- Acinetobacter baumannii * fyziologie izolace a purifikace účinky léků MeSH
- beta-laktamasy genetika sekrece MeSH
- beta-laktamová rezistence genetika účinky léků MeSH
- infekce spojené se zdravotní péčí * farmakoterapie genetika mikrobiologie MeSH
- mnohočetná bakteriální léková rezistence * genetika MeSH
- sulbaktam * farmakologie terapeutické užití MeSH
Závěrečná zpráva o řešení grantu Interní grantové agentury MZ ČR
Přeruš. str. : tab., il. ; 31 cm
To compare genetic databases and design suitable primer pairs for detection and quantification of staphylococci, enterococci and their resistance and virulence factors directly in clinical samples. To use a represenattive set of strains for testing the designed primer systems serving for prompt simultaneous capture of staphylococci and enteroccci from various clinical materials, their quantification and genus (or species) identification. Following the successful introduction and optimization, to test clinical material. To quantify enterococci and staphylococci present in the material and to demonstrate gene whose expression is responsible for broad antibiotic resistance and virulence. To define possible relations between the presence of virulence factors and diagnoses.
Porovnat genové databáze a navrhnout vhodné primerové páry pro detekci a kvantifikaci stafylokoků, enterokoků a jejich faktorů rezistence a virulence přímo v klinickém vzorku. Na reprezentativním souboru kmenů otestovat navržené primerové systémy sloužící k rychlému souběžnému záchytu stafylokoků a enterokoků z různých klinických materiálů, jejich kvantifikaci a případně druhové identifikaci. Po úspěšném zavedení a optimalizaci testovat klinický materiál. Pokud budou stafylokoky a enterokoky v materiálupřítomné, kvantifikovat je a provést průkaz genů, jejichž exprese odpovídá za rozšířenou rezistenci vůči antibiotikům a virulenci. Definovat případné spojitosti mezi výskytem virulentních faktorů a diagnózou.
- MeSH
- Enterococcus MeSH
- faktory virulence MeSH
- infekce spojené se zdravotní péčí genetika MeSH
- mnohočetná bakteriální léková rezistence MeSH
- polymerázová řetězová reakce MeSH
- stafylokokové infekce MeSH
- Konspekt
- Biochemie. Molekulární biologie. Biofyzika
- NLK Obory
- infekční lékařství
- biologie
- NLK Publikační typ
- závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR
Cíl. Pacienti po transplantaci jater jsou ohroženi infekcemi, jejichž původci vycházejí z GIT. Narušením střevní bariéry dochází k přestupu bakterií do krevního řečiště. Bakterie mohou být přeneseny do vzdálenějších systémů a způsobit infekci mimostřevních lokalizací. Sledováním hladiny endotoxinu (součásti stěny gramnegativních bakterií), kultivací střevní mikroflóry a infekčních agens z mimostřevních lokalizací a porovnáváním jejich fenotypu a genotypu jsme se snažili prokázat translokaci bakterií ze střeva do vzdálených orgánů. Materiál a metodika. V pooperačním období bylo sledováno 14 nemocných. Byla prováděna kultivace perianálních stěrů, moče, stěrů z horních cest dýchacích a byla monitorována hladina endotoxinu v krvi. Kmeny byly srovnávány podle fenotypu a genotypu. Výsledky. U osmi pacientů nebyla translokace prokázána. U šesti pacientů byly zjištěny zvýšené hladiny endotoxinu, které předcházely nálezu mimostřevní infekce se zdrojem v GIT. Závěr. Detekce hladiny endotoxinu, jako markeru translokace gramnegativních bakterií, může být užitečným nástrojem časné diagnostiky infekčních komplikací.
The aim of the study. The patients after liver transplantation are at risk of infections caused by agents originating from the gastrointestinal tract. Due to impaired intestinal barrier functions, bacteria pass through the intestinal wall and enter the bloodstream. Bacteria may get to distant systems and cause infection. By investigation of the level of endotoxin, cultivation of gut microfiora and pathogenes from extraintestinal sides and comparison of their fenotype and genotype, we try to demonstrate translocation. Material and methods. In the postoperative period we investigated 14 patients. There were cultivated the samples from stool, urine and larynx and the level of endotoxin was monitored. The strains were compared based on their phenotype and genotype. Results. In 8 patients the translocation wasn't found. The endotoxin level was increased in 6 patients and phenotypically and genotypically identical strains were found in the gut and outside the intestine. Conclusion. Monitoring of serum endotoxin levels may help to detect early bacterial translocation with an increased risk of infectious complications.
- MeSH
- bakteriální translokace imunologie MeSH
- bakteriologické techniky metody využití MeSH
- endotoxiny izolace a purifikace krev škodlivé účinky MeSH
- fenotyp MeSH
- financování organizované MeSH
- gastrointestinální trakt mikrobiologie patofyziologie MeSH
- genotyp MeSH
- infekce spojené se zdravotní péčí etiologie genetika krev MeSH
- lidé MeSH
- pooperační komplikace etiologie mikrobiologie MeSH
- pulzní gelová elektroforéza metody využití MeSH
- střeva mikrobiologie MeSH
- transplantace jater škodlivé účinky využití MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
Background: Bacterial strains that are oxacillin and methicillin-resistant, historically termed methicillin-resistantStaphylococcus aureus (MRSA) are resistant to all ß-lactam agents, including cephalosporins and carbapenems. MRSAare pathogenic and have a number of virulence factors that enable them to result in disease. They are transmissibleand important causes of nosocomial infections worldwide. An MRSA outbreak can occur when one strain is transmittedto other patients or through close contacts of infected persons in the community. Hospital-associated MRSA(HA-MRSA) isolates are also frequent causes of healthcare-associated bloodstream and catheter-related infections.Community-associated MRSA (CA-MRSA) isolates are often only resistant to beta-lactam agents and erythromycinbut they are an emerging cause of community-associated infections, ecpecially skin and soft tissue infections (SSTI)and necrotizing pneumonia. Methods: Current possibilities for detecting MRSA strains in the laboratory are reviewed and discussed in thecontext of the recent literature.Results and Conclusion: The active surveillance and prevention of MRSA occurence and spreading in hospitals arediscussed in the context of recent literature.
- MeSH
- antibakteriální látky aplikace a dávkování dějiny terapeutické užití MeSH
- bakteriologické techniky metody využití MeSH
- beta-laktamová rezistence genetika imunologie účinky léků MeSH
- financování organizované MeSH
- infekce spojené se zdravotní péčí etiologie genetika imunologie MeSH
- infekce získané v komunitě etiologie genetika imunologie MeSH
- karbapenemy škodlivé účinky terapeutické užití MeSH
- kontrola infekčních nemocí metody MeSH
- lidé MeSH
- medicína založená na důkazech statistika a číselné údaje trendy MeSH
- methicilin rezistentní Staphylococcus aureus genetika imunologie účinky léků MeSH
- plošný screening metody využití MeSH
- polymerázová řetězová reakce metody využití MeSH
- primární prevence metody MeSH
- rezistence k cefalosporinům genetika imunologie účinky léků MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
Pulzná elektroforéza (PFGE- Pulsed-Field Gel Electrophoresis) je metodika, ktorá slúži na delenie dlhých fragmentov DNA v elektrickom poli, ktoré má premenlivý charakter. V stálom elektrickom poh sa fragmenty DNA väčšie ako 50 kilobáz pohybujú rovnakou rýchlosťou a nedajú sa rozlíšiť. Pri pulznej elektroforéze sa smer elektrického poľa periodicky a rovnomerne mení a fragmenty DNA teda putujú nielen priamo, ale aj do strán a dochádza k ich lepšiemu rozdeleniu. Takto sa dajú rozlíšiť aj fragmenty o veľkosti niekoľkých megabáz. Pulzná elektroforéza sa využíva na mapovanie genómov vyšších aj nižších organizmov. Veľmi široké využitie má v mikrobiológii, kde sa používa na typizáciu kmeňov rozličných baktérií porovnávaním elektroforetických proffilov genómovej DNA poštiepenej reštrikčnou endonukleázou s nízkou frekvenciou štiepenia. Využíva sa pritom polymorfizmus dĺžky reštrikčných fragmentov. Mikroorganizmy rôzneho druhu samozrejme poskytnú rozdielne elektroforetické profily. Identické organizmy budú mať identické profily. Organizmy príbuzné ich majú podobné, ale nie identické. Tieto porovnania sa využívajú aj v epidemiologických štúdiách. Po PIGL analýze viacerých vzoriek sa porovnaním ich elektroforetických profilov dá rozhodnúť, či ochorenie vyvolal ten istý kmeň alebo nie. Toto môže byť veími nápomocné v hľadaní zdroja epidémie a sledovaní jej šírenia. Sledujú sa najmä mikroorganizmy dôležité z hľadiska nozokomiálnych nákaz a patogény vyskytujúce sa v potravinách. Takisto sa dá sledovať genetický vývoj mikroorganizmu - hlavné typy, ktoré kolujú v populácii, čo môže byť účinné aj pri prípravách vakcín.
Pulsed-field gel electrophoresis was developed for separating and analyzing of long DNA fragments in alternating electric field. In homogenous electric field, fragments longer than 50 kb run as a broad, unresolved band with high mobility. PFGE separated the DNA by periodicaly changing the direction of electric field. DNA molecules are moving „zig-zag´´ through the gel and they can be better separated. Fragments of several megabases can be resolved using this method. PFGE can be used for genome mapping of microorganisms as well as higher organisms. In microbiology, PFGE is a standard method for typization of bacteria. Comparision of electrophoresis profiles after digestion od DNA from bacterial isolates with restriction endonuclease is a very useful epidemiologists tool. Geneticaly identical organisms have the same PFGE profiles, different strains have different profiles. Related strains have also similar electrophoretic profiles. This enables to determine if the outbreaks are caused by the same strain of microorganism, to locate the source of outbreak and to monitor the spread of the microorganism. The most followed-up are nosocomial and the food-borne pathogens. PFGE can be also used for monitoring genetic evolution of the microorganism and the most prevalent types which circulate in population. This can be very useful for preparation of vaccines.
Staphylococci are ubiquitous microorganisms that predominate in normal skin and mucosal flora. Staphylococcus aureus and Staphylococcus epidermidis have been identified as a major cause of nosocomial infections, especially in patients with predisposing factors such as indwelling or implanted foreign bodies. The ability of both S. epidermidis and S. aureus to produce biofilm was compared between 116 clinically significant strains (46 from blood cultures of patients with bloodstream infection and 70 isolated from catheters) and 60 strains isolated from nasal swabs of healthy carriers from hospital staff. The presence of the intercellular adhesion genes (icaA and icaD) was determined by the Polymerase Chain Reaction method, and slime production was examined using qualitative Congo red agar technique. Among clinical strains, 35.2% (19/54) of S. aureus and 48.4% (30/62) of S.epidermidis were both positive icaA and icaD and they produced slime. Among carrier strains, 22.2% (8/36) of S. aureus and 33.3% (8/24) of S. epidermidis were positive for slime synthesis and exhibited ica genes. Our results suggest that the virulence factors contributing to the development of infections can be present in patient and hospital staff isolates. Thus, we consider it is important to detect healthy carriers of slime-producing staphylococci and to control the dissemination of these microorganisms especially in a hospital.
We determined the activities of new antibiotics telithromycin (ketolide) and quinupristin/dalfopristin (streptogramins) against 88 macrolide and/or lincosamide resistant coagulase-negative staphylococci (CoNS) isolates with defined resistance gene status. Telithromycin susceptibility was determined only in erythromycin-sensitive isolates (15) indicating the same mechanisms of resistance. In contrast, all erythromycin-resistant isolates (73) were either constitutively resistant to telithromycin (13 isolates with constitutive erm genes) or demonstrated telithromycin D-shaped zone (60 isolates with inducible msr(A) and/or erm). However, the level of inducible resistance conferred by msr(A) (35 isolates) was borderline even after induction by erythromycin. No quinupristin/dalfopristin resistant isolate was observed if tested by disk-diffusion method (DDM) but 18 isolates were intermediate (MIC = 1-3 mg/L) and two isolates resistant (MIC = 8 mg/L) if tested by E-test. All these isolates were resistant to streptogramin A and harbored vga(A) gene (1 isolate) or vga(A)LC gene (19 isolates). MICs for quinupristin/dalfopristin were higher for isolates with combination of streptogramin A resistance and constitutive MLSB resistance (MIC = 3-8 mg/L in 4 isolates) than for streptogramin A-resistant isolates susceptible to streptogramin B (MIC = 0.5-2 mg/L in 16 isolates). In addition to S. haemolyticus, vga(A)LC was newly identified in S. epidermidis and S. warnerii indicating its widespread occurrence in CoNS. Misidentification of low-level resistant isolates by DDM may contribute to dissemination of streptogramin A resistance.
- MeSH
- financování organizované využití MeSH
- infekce spojené se zdravotní péčí genetika imunologie MeSH
- ketolidy imunologie metabolismus MeSH
- koagulasa MeSH
- polymerázová řetězová reakce využití MeSH
- rezistence na methicilin genetika imunologie účinky léků MeSH
- Staphylococcus genetika imunologie účinky léků MeSH
- streptograminy izolace a purifikace MeSH
- virginiamycin imunologie metabolismus MeSH
The Staphylococcus strains acquired from scrapings from hospital environments were identified to the species level based on their biochemical properties. From the monitored sample the Staphylococcus epidermidis strains were selected for more accurate typing and tested on their virulence factor and ribotyped. The biotyping of S. epidermidis did not show any considerable intraspecific variation of these isolates and there were no atypical reactions, with the exception of three strains (out of 33). In contrast, the results of ribotyping showed greater heterogeneity of strains and unequivocally demonstrated the relation between the ribotype and the place of sample drawing. In addition to this fact, the found ribotypes repeat in the same environment in the long-term which suggests the occurrence and persistence of the same strains of conditionally pathogenic bacteria in hospital environment. We showed that ribotyping is a suitable method for precise and reliable detection of some coagulase-negative staphylococci.
- MeSH
- fenotyp MeSH
- finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
- infekce spojené se zdravotní péčí etiologie genetika mikrobiologie MeSH
- koagulasa antagonisté a inhibitory izolace a purifikace MeSH
- lidé MeSH
- ribotypizace metody využití MeSH
- Staphylococcus epidermidis cytologie genetika izolace a purifikace MeSH
- Staphylococcus haemolyticus genetika izolace a purifikace MeSH
- Staphylococcus hominis cytologie genetika izolace a purifikace MeSH
- techniky typizace bakterií metody využití MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH