การศึกษาการแสดงออกของ efflux pump ในเชื้อ Acinetobacter baumannii ที่ถูกเหนี่ยวนำให้ดื้อยา Amikacin

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

A study of expression of efflux pump in amikacin-induced resistant Acinetobacter baumannii

Author

ณัฐนิชา บัวงามดี, คณะสหเวชศาสตร์

Year (A.D.)

2021

Document Type

Thesis

First Advisor

รัชนีพร ติยะวิสุทธิ์ศรี

Faculty/College

Faculty of Allied Health Sciences (คณะสหเวชศาสตร์)

Department (if any)

Department of Transfusion Medicine and Clinical Microbiology (ภาควิชาเวชศาสตร์การธนาคารเลือดและจุลชีววิทยาคลินิก)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิทยาศาสตร์ระดับโมเลกุลทางจุลชีววิทยาทางการแพทย์และวิทยาภูมิคุ้มกัน

DOI

10.58837/CHULA.THE.2021.1216

Abstract

เชื้อแบคทีเรียแกรมลบ Acinetobacter baumannii เป็นเชื้อฉวยโอกาส ที่ก่อให้เกิดการติดเชื้อในโรงพยาบาล และมีการดื้อต่อยาปฏิชีวนะหลายชนิด จากหลายกลไกการดื้อยา รวมถึงการใช้ efflux pump ขับยาออกนอกเซลล์ การศึกษาครั้งนี้ผู้วิจัยได้ทดสอบหาค่าความเข้มข้นต่ำสุดที่ยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อ (MIC) ต่อยา amikacin ในเชื้อ A. baumannii ทั้งหมด 8 ตัวอย่าง ที่ได้จากสิ่งส่งตรวจของผู้ป่วย และเชื้อสายพันธุ์มาตรฐาน ATCC 19606 พบว่าเชื้อ A. baumannii 7 ตัวอย่างมีค่า MIC อยู่ในช่วง 0.25 – 4 µg/mL (ไวต่อยา) และเชื้ออีก 2 ตัวอย่างมีค่า MIC เท่ากับ 64 และมากกว่า 256 µg/mL (ดื้อต่อยา) เมื่อเหนี่ยวนำเชื้อด้วยยา amikacin โดยเพาะเลี้ยงเชื้อในสภาวะที่มียา amikacin ความเข้มข้นเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ทุก 48 ชั่วโมง ติดต่อกันเป็นเวลาหลายวัน พบว่าเชื้อ A. baumannii หลังเหนี่ยวนำด้วยยา amikacin ทั้ง 8 ตัวอย่าง มีค่า MIC เพิ่มขึ้นอยู่ในช่วง 32 ถึงมากกว่า 256 µg/mL ผลการศึกษาการใช้สารยับยั้ง efflux pump ได้แก่ สาร carbonylcyanide m-chlorophenylhydrazone (CCCP) พบว่าเชื้อ A. baumannii หลังเหนี่ยวนำด้วยยา amikacin ทั้ง 8 ตัวอย่าง มีค่า MIC ต่อยา amikacin เมื่อมีสาร CCCP ลดลงมากกว่าหรือเท่ากับ 4 เท่าของค่า MIC ต่อยา amikacin ที่ไม่มีสาร CCCP แสดงว่าเชื้อที่ทดสอบทุกตัวอย่างมีการแสดงออกของ efflux pump เมื่อศึกษาการแสดงออกของยีน efflux pump (adeB) ด้วยเทคนิค PCR และ Real-Time PCR พบยีน adeB ของเชื้อก่อนเหนี่ยวนำและหลังเหนี่ยวนำด้วย amikacin ทุกตัวอย่าง นอกจากนี้ยังพบว่าเชื้อก่อนเหนี่ยวนำด้วย amikacin ในกลุ่มที่ดื้อยาหลายขนานมีการแสดงออกของยีน adeB เพิ่มขึ้น ร้อยละ 37.5 (3 ใน 8 ตัวอย่าง) ส่วนเชื้อหลังเหนี่ยวนำด้วย amikacin มีการแสดงออกของยีน adeB เพิ่มขึ้นทุกตัวอย่างคิดเป็น ร้อยละ 100 จากการศึกษานี้แสดงให้เห็นถึงความสำคัญในการใช้ยาปฏิชีวนะเกินความจำเป็น อันอาจนำไปสู่การดื้อยาของเชื้อ A. baumannii ซึ่งมีกลไกในการขับยาออกได้

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

Acinetobacter baumannii is an opportunistic gram negative bacteria that cause nosocomial infections. it has been resistant to many antimicrobial agents by using several mechanisms including overexpression of efflux pump mechanisms to extrude the agents. In this study determined the minimum inhibitory concentration (MIC) of amikacin in eight clinical isolates and the A. baumannii ATCC 19606. The MIC range of amikacin in seven isolates were of 0.25 – 4 µg/mL (susceptible) and the other were 64 and greater than 256 µg/mL (resistance). Induction of amikacin resistance was performed by serial passaging every 48 hours with vary concentration of amikacin. All eight amikacin-induced isolates had increased the MIC of amikacin between 32 µg/mL to greater than 256 µg/mL. The phenotypic expression of the efflux pump was compared to MIC values of amikacin with and without efflux pump inhibitor, carbonylcyanide m-chlorophenylhydrazone (CCCP). All induced amikacin-resistant A. baumannii had decreased at least 4-fold in the presence of CCCP showing the phenotypic efflux pump expression. Expression of efflux pump was detected by PCR and Real-Time PCR technique, adeB gene was found in all isolates. In MDR -A. baumannii showed 37.5 % increase expression of adeB gene and all induced amikacin-resistant A. baumannii expressed the adeB gene. This study can show the effect of overusing antimicrobial agents that causes multidrug-resistant bacteria.

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.

Recommended Citation

บัวงามดี, ณัฐนิชา, "การศึกษาการแสดงออกของ efflux pump ในเชื้อ Acinetobacter baumannii ที่ถูกเหนี่ยวนำให้ดื้อยา Amikacin" (2021). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 10751.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/10751