اسم الباحث : علاء حسن جبار غريب البديري
اسم المشرف : أ.م.د مسار رياض رشيد ;أ.د علي جليل علي
الكلمات المفتاحية :
الكلية : كلية الطب
الاختصاص : الاحياء المجهرية الطبية
سنة نشر البحث : 2025
تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث
الخلاصة
الزائفة الزنجارية هي ممرض معقد يسبب التهابات بمعدلات وفيات مرتفعة. بسبب قدرته على مقاومة العديد من المضادات الحيوية من الدرجة الأولى، تم تصميم هذه الدراسة لاستكشاف توزيع وترابط نمط الجين المتعلق بـ Carbapenemase، وESBL، وPMQR
VIM)، NDM، OXA، CTX، QNR-A، وQNR-B (مع مقاومة المضادات الحيوية في عزلات الزائفة الزنجارية السريرية المحلية. شملت هذه الدراسة ما مجموعه 240 عينة (100 ادرار، 100 مسحة حروق، و40 مسحة جروح). من بين هذه العينات، تم جمع 43 عزلة فقط من الزائفة الزنجارية من عينات مختلفة بين تشرين الثاني 2024 مارس 2025. تضمنت العزلات 29 من الحروق، و5 من الجروح، و9 من التهابات المسالك البولية (UTIs). تم تحديد العزلات باستخدام الفحص المجهري والتوصيف المظهري باستخدام أجار ماكونكي، وأجار الدم، وأجار السيتريميد. وتمت عملية التشخيص بواسطة نظام VITEK_2_Compact.
لتقييم تكرار مقاومة المضادات الحيوية في بكتيريا الزائفة الزنجارية (MDR وXDR)، تم إجراء اختبار حساسية المضادات الحيوية بواسطة نظام VITEK_2_Compact. شمل الاختبار مجموعتين من المضادات الحيوية، بإجمالي سبعة مضادات. تم تحليل حساسية المضادات الحيوية لبكتيريا الزائفة الزنجارية وفقًا لنوع العدوى، سواء كانت التهابات المسالك البولية أو الحروق أو الجروح. بالنسبة للـ Impenem، كانت أعلى نسبة من العزلات المقاومة لهذه المضاد الحيوي هي تلك المعزولة من الحروق، بنسبة 93.1%. فيما يتعلق بالـ Meropenem، كانت أعلى نسبة من العزلات المقاومة هي المعزولة من الحروق، بنسبة 86.2%.
بالنسبة لمجموعة الكينولونات (Levofloxacin، Ciprofloxacin، Ofloxacin، Norfloxacin ) فإن أعلى نسبة من العزلات المقاومة لهذه المضادات الحيوية كانت تلك المعزولة من الحروق، بنسبة 62.1%. اما nalidixic acid، كانت جميع العزلات مقاومة لحمض nalidixic.
تم إجراء تحليل للكشف عن الجينات لستة جينات OXA، VIM، CTX، NDM، QNR-A و QNR-Bعبر أنواع مختلفة من العدوى. (أ) حالات عدوى المسالك البولية: تم الكشف عن جينات OXA، QNR_A، QNR_B، و VIM بنسبة 100% في حالات عدوى المسالك البولية؛ بينما تم الكشف عن جين CTX بنسبة 55% في تلك الحالات، بينما تم الكشف عن جين NDM فقط في 11.2% من حالات عدوى المسالك البولية.
(ب) في حالات الحروق، أظهرت جميع جينات الزائفة الزنجارية ظهورا عاليًا في حالات الحروق، باستثناء جين NDM، الذي لم يتم اكتشافه في 90% من تلك العينات (فقط 10% تم اكتشافها إيجابيًا)، وكانت أعلى نسبة من الجينات التي تم اكتشافها هي QNR-B (97.7%).
(ج) حالات الجروح: تم اكتشاف جينات OXA وQNR_A وQNR_B وVIM بنسبة 100% ، بينما تم اكتشاف جينات CTX وNDM بنسبة 80% و60%، على التوالي، في تلك الحالات.
كشفت تحليل تسلسل الجينات عن انتشار عدة طفرات بين عزلات الزائفة الزنجارية. أظهر جين CTX أكبر عدد من الطفرات يتبعه جين OXA ثم VIM ثم جين QNR-A، بينما كان جين NDM هو الأقل انتشارًا من حيث عدد الطفرات. أيضًا، عند دراسة الطفرات من خلال دراسة insilico study، كانت هناك العديد من الطفرات غير المدروسة وصامتة عبر الجينات التي تم فحصها. تمت دراسة تأثير هذه الطفرات على البروتين الناتج من خلال molecular docking
في الختام، كشفت نتائج هذه الدراسة عن انتشار كبير لجينات ESBL و PMQR في بكتيريا الزائفة الزنجارية المعزولة من مستشفيات الديوانية. بالإضافة إلى ذلك، أظهرت النتائج أن الغالبية العظمى من عزلات الزائفة الزنجارية الحاملة لجينات Carbapenemase تم تصنيفها على أنها مقاومة للأدوية بشكل موسع (XDR). لذلك، يجب تنفيذ فحوصات Carbapenemase كجزء من الممارسة المخبرية الروتينية في المستشفيات العراقية. بالإضافة إلى ذلك، هناك حاجة إلى تدابير لمكافحة العدوى لمنع المزيد من انتشار هذه الكائنات.
Integration of Phenotypic, Molecular and Computational Approaches for the Study of Antibiotic Resistance in Pseudomonas aeruginosa Clinical Isolates
Abstract
Pseudomonas aeruginosa is a complicated pathogen that causes infections with high mortality rates. Because of its ability acquired resistance to many first-line antibiotics, this study was designed to explore the distribution and association of carbapenemase , ESBL and PMQR genotype pattern (VIM, NDM, OXA, CTX, QNR-A, and QNR-B) with antibiotic resistance in local clinical Pseudomonas aeruginosa isolates.
A total of 240 samples (100 urines, 100 burn swabs, and 40 wound swabs) were included in this study. Among these Only 43 isolates of Pseudomonas aeruginosa were collected from different specimens between November 2024 to May 2025. The isolates included 29 from burns, 5 from wounds, and 9 from urinary tract infections (UTIs). Identification of the isolates was carried out using microscopically and cultural characterization using MacConkey agar, blood agar and cetrimide agar. identification was carried out by the VITEK_2_Compact system.
To assess the frequency of antibiotic resistance in P. aeruginosa (MDR and XDR), the antibiotic susceptibility test was done by the VITEK_2_Compact system. The test included two groups of antibiotics, totaling seven agents. The antibiotic susceptibility of Pseudomonas aeruginosa were analyzed according to the type of infection, whether UTIs, burns, or wounds. For Impenem, the highest percentage of isolates resistant to this antibiotic was those isolated from burns, at 93.1.
Regarding Meropenem, the highest percentage of resistant isolated from burns, with 86.2%.
As for Levofloxacin, Ciprofloxacin, Ofloxacin, and Norfloxacin, the highest percentage of isolates resistant to this antibiotic was those isolated from burns, at 62.1%, according to Nalidixic acid, all Pseudomonas aeruginosa Isolates Were Resistant to Nalidixic acid.
Gene Detection analysis was perform for six genes (OXA,VIM,CTX,NDM,QNR-A and QNR-B) across different infection type. (A) UTI Cases :The OXA, QNR_A, QNR_B, and VIM genes were 100% detected in UTI cases; the CTX gene was detected at 55% in those cases, while the NDM gene was detected only in 11.2% of UTI cases.
(B) BURN cases, all genes of P. aeruginosa showed high gene detection in burn cases, except the NDM gene, which was not detected in 90% of those samples (only 10% were positively detected), The highest percentage of genes that detected was QNR-B (97.7%).
(C) WOUND cases: The oxa, qnr_a, qnr_b, and vim genes were 100% detected in wound cases, the CTX and NDM genes were detected at 80% and 60%, respectively, in those cases.
Genetic sequence analysis revealed the spread of several mutations, among Pseudomonas aeruginosa Isolates. The CTX gene exhibited highest number of mutations followed by the OXA, VIM, and QNR-A genes in succession, while the NDM gene was the least prevalent in terms of the number of mutations.
Also, when studying mutations through a bioinformatics study, there were many missense and silent mutations, across the examined genes. The effect of these mutations on the resulting protein was studied through molecular docking.
In conclusion, the results of this study revealed a considerable prevalence of carbapenemase, ESBL and PMQR genes in Pseudomonas aeruginosa isolated from Al-Diwanyih hospitals. In addition, it was shown that the vast majority of carbapenemase Pseudomonas aeruginosa isolates were classified as XDR. Therefore, carbapenemase screening should be implemented for routine laboratory practice in Iraqi hospitals. In addition, infection control measures are needed to prevent further spreading of these organisms.


