Browsing by Subject "Klebsiella pneumoniae"

Sort by: Order: Results:

Now showing items 1-6 of 6
  • Spruit, Cindy; Wicklund, Anu; Wan, Xing; Skurnik, Mikael; Pajunen, Maria (2020)
    The lytic phage, fHe-Kpn01 was isolated from sewage water using an extended-spectrum beta-lactamase-producing strain of Klebsiella pneumoniae as a host. The genome is 43,329 bp in size and contains direct terminal repeats of 222 bp. The genome contains 56 predicted genes, of which proteomics analysis detected 29 different proteins in purified phage particles. Comparison of fHe-Kpn01 to other phages, both morphologically and genetically, indicated that the phage belongs to the family Podoviridae and genus Drulisvirus. Because fHe-Kpn01 is strictly lytic and does not carry any known resistance or virulence genes, it is suitable for phage therapy. It has, however, a narrow host range since it infected only three of the 72 tested K. pneumoniae strains, two of which were of capsule type KL62. After annotation of the predicted genes based on the similarity to genes of known function and proteomics results on the virion-associated proteins, 22 gene products remained annotated as hypothetical proteins of unknown function (HPUF). These fHe-Kpn01 HPUFs were screened for their toxicity in Escherichia coli. Three of the HPUFs, encoded by the genes g10, g22, and g38, were confirmed to be toxic.
  • Anttila, Tiina (Helsingin yliopisto, 2019)
    ESBL (Extended-spectrum beta-lactamase) eli laajakirjoiset beetalaktamaasit ovat pääasiassa Enterobacteriacae -heimon bakteerien, kuten Escherichia coli ja Klebsiella pneumoniae-bakteereiden tuottamia entsyymejä, joilla ne muuttuvat vastustuskykyiseksi tiettyjä beetalaktaami-ryhmän mikrobilääkkeitä vastaan. Beetalaktaamit, kuten penisilliinit ja kefalosporiinit, ovat yleisesti käytössä olevia mikrobilääkkeitä sekä lääketieteessä että eläinlääketieteessä. ESBL-bakteerit ovat yleistymässä eläimillä aiheuttaen ongelmia eläinlääkinnälle, sillä moniresistenttien bakteerien aiheuttamia infektioita on vaikea hoitaa. ESBL-bakteerit ovat myös zoonoottisia, eli ne voivat tarttua eläimestä ihmiseen ja toisin päin, aiheuttaen ongelmia myös kansanterveydelle. Tämä lisensiaatintutkielma on kaksiosainen: kirjallisuuskatsauksessa käsitellään ESBL:ää, riskitekijöitä ESBL-kantajuudelle sekä ESBL-bakteerien vastustamista ja ESBL-bakteerien aiheuttamien infektioiden hoitoa eläimillä aiempaan tutkimustietoon perustuen. Tutkimusosiossa tavoitteena oli selvittää Eläinlääketieteellisen tiedekunnan kliinisen mikrobiologian laboratorion seulontanäytteistä vuosilta 2012-2017 ESBL:n ja AmpC:n yleisyyttä koirilla, ESBL/AmpC-bakteerien mikrobilääkeherkkyyksiä sekä mahdollisia riskitekijöitä ESBL/AmpC-kantajuudelle. Aikaisempien tutkimustulosten perusteella hypoteesina oli, että etenkin mikrobilääkehoito sekä koiran alkuperämaa (tuontikoirat) lisäävät riskiä ESBL/AmpC:n kantajuudelle. Seulontanäytteitä oli yhteensä 523:sta koirasta. Potilaiden esitiedot ja seulontanäytteiden kiekkoherkkyysmääritysten tulokset oli koottu taulukkolaskentaohjelmaan. Riskitekijöitä (mikrobilääkitys- ja tuontitausta, ikä, sukupuoli) analysoitiin SPSS-ohjelmalla ja mikrobilääkeherkkyydet määritettiin WHONET-ohjelmalla CLSI:n asettamien herkkyysrajojen perusteella. Tilastollisen merkitsevyyden raja-arvo oli p<0,05. Seulontanäytteistä ESBL-negatiivisia koiria oli 430 (82,2%) ja ESBL/AmpC-positiivisia koiria oli 93 (17,8%). ESBL-positiivisista 88:lla lajina oli E. coli ja kolmella K. pneumoniae, sekä kahdella Proteus mirabilis. E. coli-kannoista 50 % (n=44) oli moniresistenttejä ollen vastustuskykyisiä mikrobilääkkeille vähintään kolmessa eri mikrobilääkekategoriassa (yleisimmin beetalaktaamit, fluorokinolonit, trimetopriimi-sulfonamit ja tetrasykliinit). Osa kannoista (n=5) oli edellisten lisäksi vastustuskykyisiä myös gentamisiinia (aminoglykosidi) ja kloramfenikolia vastaan. Tutkimustulosten valossa todennäköisemmin sopivia mikrobilääkkeitä ESBL-bakteerien aiheuttamien infektioiden hoitoon koirilla olisivat aminoglykosidit, kloramfenikoli ja tetrasykliini. Tulokset ovat kuitenkin vain suuntaa antavia, sillä mikrobilääkkeiden käytön tulisi aina perustua herkkyysmääritykseen. Se, että potilas oli mikrobilääkehoidolla näytteenoton aikana, osoittautui suojelevaksi tekijäksi ESBL/AmpC-kantajuudelle (OR 0,416, p=0,014). Tuontitaustan osalta ristitulosuhteeksi saatiin OR=1,608, mutta tulos ei ole tilastollisesti merkittävä, vaikkakin lähellä sitä (p=0,073). Ikä ja sukupuoli eivät osoittautuneet tilastollisesti merkitseviksi riskitekijöiksi ESBL/AmpC-kantajuudelle. Tulosten mahdollinen virhelähde on puutteelliset esitiedot etenkin mikrobilääkityksen ja tuontitaustan osalta. Kaikkien tulee kantaa vastuu taistelussa moniresistenttejä bakteereja vastaan. Tärkeimpiä huomioitavia asioita ovat harkittu ja perusteltu mikrobilääkkeiden käyttö herkkyysmäärityksiin perustuen sekä hygieeniset toimintatavat potilaita hoidettaessa.
  • Sihvonen, Reetta; Holma, Tanja; Pätäri-Sampo, Anu (2018)
  • Tyni, Olga (Helsingin yliopisto, 2021)
    Mikrobilääkeresistenssi on globaali kansanterveydellinen uhka. Mikrobilääkeresistenssin leviämisen ehkäisemisessä tärkeää on resistenssiseuranta, joka tuottaa tietoa resistenttien mikrobien ja resistenssigeenien esiintymisestä. Seurannalla saatavan datan perusteella voidaan kohdentaa resistenssin leviämistä hillitseviä toimenpiteitä. Jätevedet ovat kiinnostava kohde resistenssiseurannalle, sillä jätevesiin päätyy mikrobeja suuresta, pääosin terveestä väestöstä. Tämä alkuperäistutkimuksen sisältävä lisensiaatintyö on osa Helsingin yliopiston, Tampereen yliopiston ja Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen kolmivuotista (2020–2023) WastPan-hanketta, jota rahoittaa Suomen Akatemia. Hanke kehittää jätevesiseurantaa pandemioiden varautumistyökaluna. Työn tavoitteena on alustavasti selvittää, löytyykö jätevesistä ihmisten infektioille tyypillisiä moniresistenttejä mikrobeja. Lisäksi selvitetään käytettyjen menetelmien toimivuutta jätevedestä eristettyjen mikrobien tutkimisessa. Työssä tutkittiin kymmenen suomalaisen kaupungin jätevedenpuhdistamoilta helmi-, huhti- ja toukokuussa 2021 kerättyjen jätevesinäytteiden sisältämiä karbapenemaasi- ja ESBL-entsyymejä tuottavia bakteereja, metislliiniresistenttejä Staphylococcus aureus -bakteereja sekä Candida auris -hiivasieniä. Näytteet viljeltiin mikrobilääkeresistenttejä kantoja seuloville maljoille, joilta eristettiin Citrobacter freundii- (n=24), Klebsiella pneumoniae- (n=15), Escherichia coli- (n=11), Enterobacter cloacae- (n=3), A. baumannii- (n=3) ja S. aureus (n=2) -bakteereja. ESBL-entsyymejä tuottavia kantoja seulovalta maljalta eristettiin E. coli -bakteereja (n=77), joista kuitenkin vain 10 % (2/20) osoittautui kiekkoherkkyysmäärityksessä ESBL-tuottajiksi. Tutkimuksessa selektiivisiltä maljoilta eristettiin myös herkkiä A. baumannii ja C. freundii -isolaatteja. C. auris -hiivasienen (n=2) lajintunnistukseen ei työssä saatu varmuutta. Isolaattien mikrobilääkeresistenssiä tutkittiin kiekkoherkkyys- ja liemilaimennosmenetelmillä. Resistenssigeenejä tutkittiin polymeraasiketjureaktiolla (PCR). Kokogenomisekvensoinnilla (WGS) tutkittiin karbapenemaaseja koodaavia geenejä sekä sekvenssityyppejä. Tutkimuksessa eristettiin tunnetusti kliinisiä infektioita aiheuttavia moniresistenttejä sekvenssityyppejä, kuten K. pneumoniae ST512 ja ST307, jotka ovat aiheuttaneet tartuntaryppäitä Suomessa. Jätevesistä eristettiin myös kansainvälisiä, usein patogeenisia sekvenssityyppejä, kuten ST410-E. coli ja ST252-E. cloacae. Tutkimuksessa 46 % (n=18) bakteereista, joilla oli karbapenemaasigeeni, kantoivat KPC-3-karbapenemaasia koodaavaa geeniä. Toisiksi yleisin oli blaKPC-2 (18 %, n=7). PCR- ja WGS-menetelmillä saatiin toisistaan poikkeavia tuloksia karbapenemaasigeeneistä. WGS:llä ei tunnistettu yhtäkään blaIMP- tai blaVIM-geeniä, joita PCR:llä löydettiin 35 %:lta (n=14) ja 8 %:lta (n=3) karbapenemaasia tuottavista bakteereista. Toisaalta WGS:llä pystyttiin tunnistamaan karbapenemaasigeenejä, kuten blaGES-5, joita ei ollut mukana PCR-protokollassa. Tutkimuksen tulokset ovat alustava näyttö siitä, että jätevesiseurannalla voidaan tunnistaa jätevedestä kliinisiä infektioita aiheuttavia resistenttejä mikrobeja. Jätevesistä löydettiin myös mikrobeja, jotka voivat mahdollisesti aiheuttaa infektioita Suomessa tulevaisuudessa. Pitkäaikaista jätevesiseurantaa tarvitaan, jotta saadaan kattavaa tietoa resistenttien mikrobien ja resistenssigeenien esiintymisestä ja leviämisestä jätevesissä, sekä niiden yhteydestä ihmisten kliinisiin infektioihin. Toimivalla jätevesiseurannalla voidaan mahdollisesti tunnistaa tulevia epidemioita.
  • Vaara, Martti; Vaara, Timo; Tyrrell, Jonathan M. (2017)
    Recent years have brought in an increased interest to develop improved polymyxins. The currently used polymyxins, i.e. polymyxin B and colistin (polymyxin E) are pentacationic lipopeptides that possess a cyclic heptapeptide part with three positive charges, a linear "panhandle" part with two positive charges, and a fatty acyl tail. Unfortunately, their clinical use is shadowed by their notable nephrotoxicity. We have previously developed a polymyxin derivative NAB739 which lacks the positive charges in the linear part. This derivative is better tolerated than polymyxin B in cynomolgus monkeys and is, in contrast to polymyxin B, excreted into urine in monkeys and rats. Here we have conducted further structure-activity relationship (SAR) studies on 17 derivatives with three positive charges only. We discovered a remarkably antibacterial class, as exemplified by NAB815, that carries two positive charges only in the cyclic part. (C) 2017 Elsevier Inc. All rights reserved.
  • Tyrrell, Jonathan M.; Aboklaish, Ali F.; Walsh, Timothy R.; Vaara, Timo; Vaara, Martti (2019)
    The antibiotic crisis has reinstated polymyxins, once abandoned because of their toxicity. Now, preclinical studies have revealed better tolerated and more effective derivatives of polymyxins such as NAB739. Simultaneously, polymyxin-resistant (PMR) strains such as the mcr-1 strains have received lots of justified publicity, even though they are still very rare. Here we show that NAB739 sensitizes the PMR strains to rifampin, a classic "anti-Gram-positive" antibiotic excluded by the intact outer membrane (OM) permeability barrier, as well as to retapamulin, the surrogate of lefamulin, an antibiotic under development against Gram-positive bacteria. Polymyxin B was used as a comparator. The combination of NAB739 and rifampin was synergistic against ten out of eleven PMR strains of Escherichia coll. (Fractional Synergy Indices, FICs, 0.14-0.19) and that of NAB739 and retapamulin against all the tested eleven strains (FICs 0.19-0.25). Against PMR Klebsiella pneumoniae (n = 7), the FICs were 0.13-0.27 for NAB739 + rifampin and 0.14-0.28 for NAB739 + retapamulin. Against Acinetobacter baumannii (n = 2), the combination of NAB739 and rifampin had the FIC of 0.09-0.19. Furthermore, NAB739 and meropenem were synergistic (FICs 0.25-0.50) against four out of five PMR strains that were simultaneously resistant to meropenem.