Prevalence of CTX-M-type Extended-Spectrum β-Lactamase-Producing Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae Isolates in Korea, 2003

Abstract

목적：본 연구에서는 전국의 12개병원에서 분리된 Esherichia coli와 Klebsiella pneumoniae를 대상으로 CTXM형 extended-spectrum β-lactamase (ESBL)의 생성빈도를 조사하고자 하였다.

방법：2003년 2-7월에 전국 13개 병원에서 분리된 E. coli와 K. pneumoniae를 수집하였다. cefotaxime에 대한 감수성을 디스크 확산법으로 시험하였으며, ESBL 생성은 double disk synergy 시험으로 조사하였다. ESBL 생성균주의 cefotaxime 내성을 형질전환으로 E. coli DH5 와 E. coli Top10-F에 전달하였다. 한천희석법으로 β-lactam 항균제의 최소억제 농도를 측정하였으며, PCR로 blaCTX-M 유전자를 검출하였고, PCR 산물의 염기서열을 양방향으로 분석하였다. Isoelectric focusing으로 β-lactamase의 pI값을 측정하였다.

결과：2개 병원에서 수집된 E. coli와 K. pneumoniae의 cefotaxime 내성율은 각각 11.7%와 34.1%이었으 며, E. coli 24주 (10.4%)와 K. pneumoniae 58주 (25.0%)가 double disk synergy 양성이었다. E. coli 3주와 K. peumoniae 13주에서 blaCTX-M-3 유전자, E. coli 4주에서 blaCTX-M-15 유전자, E. coli 1주와 K. pneumoniae 5주에서 blaCTX-M-14 유 전자가 검출되었다. 결론：국내 병원에서 분리되는 E. coli나 K. pneumoniae 중 CTX-M형 ESBL을 생성하는 균주의 비율이 증가 하고 있다. CTX-M형 ESBL의 만연과 변종 CTX-M형ESBL의 출연을 감시하기 위한 정기적인 조사가 필요한 것으로 생각한다.

Background :The aims of this study were to survey nationwide susceptibilities of Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae isolates against cefotaxime and to determine the prevalences of CTX-M type extended-spectrum β-lactamases(ESBLs).

Methods:During the period of February to July, 2003, E. coli and K. pneumoniae isolates were collected from 12 hospitals. Antimicrobial susceptibilities to cefotaxime were tested by the disk diffusion method. ESBL production was determined by the double disk synergy test. Cefotaxime-resistance of the ESBL-producers was transfered to E. coli DH5α and E. coli Top10-F by transformation. MICs of β-lactam antibiotics were determined by the agar dilution method. Searches for blaCTX-M genes was performed by PCR amplication; pIs of β-lactamases were determined by isoelectric focusing.

Results:Among 230 isolates of E. coli and 232 isolates of K. pneumoniae, 27 (11.7%) and 79 (34.1%) were intermediate or resistant to cefotaxime, respectively. Twenty-four(10.4%) isolates of E. coli and 58 (25.0%) K. pneumoniae isolates showed positive results in the double disk synergy test. Three isolates of E. coli and 13 K. pneumoniae isolates harbored blaCTX-M-3 gene, 4 E. coli isolates harbored blaCTX-M-15 gene, and 1 E. coli and 5 K. pneumoniae isolates harbored blaCTX-M-14 gene.