Påvisning av multiresistent og ESBL-produserende uropatogen Escherichia coli (UPEC) i akvatisk miljø

Abstract

The increasing prevalence of antibiotic resistant bacteria is a growing problem for the global public health. Among antibiotic drugs, β-lactams are the most widely used, but there is observed an increased resistance to extended spectrum of β-lactam (ESBL) antibiotics. The study of antimicrobial resistance in the environment is limited, and there are knowledge gaps in how widespread resistance is in nature and the potential for spreading antibiotic resistant bacteria in to the food chain. The purpose of this study is to examine the prevalence of clinically significant ESBL and carbapenemase producing bacteria in aquatic environment at The Norwegian University of Life Science (NMBU) and at Ellingsrud industrial area in Ski in Norway. This is a contribution to the work that concerns mapping the occurrence of antibiotic resistant bacteria in natural environment in Norway.

Økende forekomst av antibiotikaresistens skaper utfordringer for den globale folkehelsen. Det fryktes at det om ikke så lenge vil være svært utfordrende å kurere «enkle» infeksjoner som følge av at bakterier har utviklet resistens. Blant antibiotika er β-laktam det hyppigste brukte legemiddelet, og det er observert en økende forekomst av bakterier som er resistent mot et utvidet spekter av β-laktam antibiotika. Utbredelsen av antibiotikaresistens i det ytre miljøet har fått lite oppmerksomhet, dermed er det store kunnskapshull om hvor utbredt antibiotikaresistens er i naturen og om dette kan spres til mennesker gjennom blant annet matkjeden. Hensikten med denne studien er derfor å undersøke forekomsten av klinisk signifikante bakterier som produserer et utvidet spektrum av β-laktamaser (ESBL) og karbapenemaser i akvatisk nærmiljø på Norges miljø- og biovitenskapelige universitet (NMBU) og ved Ellingsrud industriområde i Ski. Studien er et bidrag i arbeidet for å undersøke og kartlegge forekomsten av antibiotikaresistens i ytre miljø i Norge. I den forbindelse ble det samlet inn vannprøver fra Andedammen og Niagarabekken, samt Ellingsrud industriområde. Vannprøvene ble filtrert og filteret ble plassert på kromogene selektive medier som fremmer vekst av ESBL- og karbapenemaseproduserende bakterier innen genusene Klebsiella, Enterobacter, Serratia og Citrobacter (KESC), samt Escherichia coli. Etter isolasjon av DNA for de aktuelle bakteriene ble det foretatt genotypiske undersøkelser ved hjelp av ulike typer PCR. Bakteriene ble artsbestemt ved 16S rRNA sekvensering samt helgenomsekvensering. I tillegg ble det screenet etter aktuelle resistensgener ved multipleks PCR og utført antibiotika sensitivitetstesting (AST) på de aktuelle stammene.