Dominance of CTX-M group 1 beta-lactamase enzymes in ESBL producing E. coli from outpatient urines in neighboring regions of Austria and Italy

Zusammenfassung

Extended Spektrum β-Lactamasen (ESBL) Enzyme nehmen weltweit an Bedeutung zu. Seit einigen Jahren findet man vermehrt CTX-M (Cefotaxim resistent, Typ München) Genotypen nicht nur im Krankenhaus sondern auch im ambulanten Bereich. Da ESBL bei E. coli in hospitalisierten Personen in Nordtirol in den letzten Jahren dramatisch angestiegen sind, untersuchten wir in einer kleinen Pilotstudie 28 E. coli Isolate ambulanter Patienten von Nord- und 34 von Südtirol. Mittels etablierter PCR Methoden fanden wir in fast 90 % der ESBL Isolate bla _CTX-M Gruppe 1 und nur vereinzelt Gruppe 2 oder 9 Enzyme. Dies ist im Widerspruch zu einer früheren Studie in lokalen Klinikproben und könnte ein Hinweis für die Anreicherung von ESBL Isolaten im Krankenhausumfeld darstellen. bla _TEM, bla _OXA-1 und Aminoacyltransferase aac(6′)-lb waren signifikant häufiger in Nordtirol, wo auch bla _SHV gefunden wurde. Die Gesamtprävalenz 2009 von ESBL in E. coli in Harnproben ambulanter Patienten eines lokalen Labors in Nordtirol war 7,6 %, jene in Südtirol 5%. Es wurde auch nach Plasmid codierten Gene gesucht, welche zu einer Chinolon Resistenz beitragen können. qnr (A,B,C,D,S) Gene fanden sich in etwa 5 % der ESBL coli, wobei qnrA nur einmal in Nordtirol und qnrS 2 mal im benachbarten Südtirol gefunden wurden. Diese Daten bestätigen dass ESBL produzierende E. coli zu bedeutenden Erregern von Harnwegsinfektionen auch bei ambulanten Patienten geworden sind.

Summary

The importance of extended spectrum β-lactamases (ESBL) is increasing worldwide. ESBLs of the CTX-M type are on the rise in Europe, not only in the hospital environment but also in outpatients. Therefore we performed a comparative pilot study including ESBL producing Escherichia coli isolated from outpatients suffering from urinary tract infections, 28 from Innsbruck, Austria, and 34 from Bolzano, Italy. Using established PCR methods we detected in nearly 90% of ESBL producing E. coli isolates CTX-M group 1 enzymes and only a few group 2 or group 9 enzymes. bla _TEM, bla _OXA-1 and aminoacyltransferase aac(6′)-lb were significantly more frequent in the Austrian region, where also bla _SHV was found in one isolate. In 2009 the overall prevalence of ESBL in E. coli causing urinary tract infection in outpatient samples was 7.6% in a local laboratory in Innsbruck and 5% in Bolzano. Additionally, we investigated plasmid-mediated qnr genes which can contribute to quinolone resistance, qnrA was found in an AmpC producing E. coli from Innsbruck and qnrS in two ESBL producers from Bolzano. Data confirmed that ESBL-producing E. coli have emerged as important pathogens in urinary tract infections of outpatients in both regions.