Clonal spread of trimethoprim-sulfamethoxazole-resistant Stenotrophomonas maltophilia isolates in a tertiary hospital

Aim: The aims of this study were to: (i) determine antibiotic susceptibility of clinical Stenotrophomonas maltophilia isolates, (ii) investigate the presence of different classes of integrons and sul genes responsible for sulphonamide resistance, (iii) assess the molecular epidemiology of the isolates by determining their clonal relatedness, and (iv) investigate the potential sources of infection by collecting environmental samples when necessary.Methods: 99 S. maltophilia isolates from clinical specimens of hospitalized patients were screened by PCR for sul1 , sul2 , sul3 genes, and integron-associated integrase genes: intI1 , intI2 , and intI3 . PFGE was used to determine the clonal relatedness of the isolates. Results: Susceptibility rates for trimethoprim-sulfamethoxazole, levofloxacin, and ceftazidime were 90.9%, 91.9%, and 53.5% respectively. All trimethoprim-sulfamethoxazole-resistant isolates were positive for intI1 and sul1 . PFGE analysis revealed that 24 of the isolates were clonally related, clustering in seven different clones. Five of the nine trimethoprim-sulfamethoxazole-resistant isolates were clonally related. The first isolate in this clone was from a wound sample of a patient in the infectious diseases clinic, and the other four were isolated from the bronchoalveolar lavage samples of patients in the thoracic surgery unit. The patient with the first isolate neither underwent bronchoscopy nor stayed in the thoracic surgery unit. Although clustering was observed in bronchoalveolar lavage samples, no S. maltophilia growth was detected in environmental samples. Conclusion: The findings demonstrated that the sul1 gene carried by class 1 integrons plays an important role in trimethoprim-sulfamethoxazole resistance in S. maltophilia isolates. PFGE analysis revealed a high degree of genetic diversity. However, detection of clonally related isolates suggests the acquisition from a common source and/or cross-transmission of this microorganism between the p
Zielsetzung: In dieser Studie sollten (i) die Antibiotika-Empfindlichkeit klinischer Stenotrophomonas maltophilia- Isolate bestimmt, (ii) das Vorhandensein verschiedener, für die Sulfonamid-Resistenz verantwortlichen Klassen von Integronen und sul -Genen, untersucht, iii) die molekulare Epidemiologie der Isolate durch Bestimmung ihrer klonalen Verwandtschaft bewertet und (iv) potenzielle Infektionsquellen durch Umgebungsuntersuchungen überprüft werden.Methoden: 99 S. maltophilia- Isolate aus klinischen Proben von Krankenhauspatienten wurden mittels PCR auf die Gene sul1 , sul2 und sul3 sowie die Integron-assoziierten Integrase-Gene intI1 , intI2 und intI3 untersucht. Mit PFGE wurde die klonale Verwandtschaft der Isolate bestimmt. Ergebnisse: Die Empfindlichkeitsraten für Trimethoprim-Sulfamethoxazol, Levofloxacin und Ceftazidim betrugen 90,9%, 91,9% bzw. 53,5%. Alle Trimethoprim-Sulfamethoxazol-resistenten Isolate waren positiv für intI1 und sul1 . Die PFGE-Analyse ergab, dass 24 der Isolate klonal verwandt waren und sich in sieben verschiedenen Klonen zusammenschlossen. Fünf der neun Trimethoprim-Sulfamethoxazol-resistenten Isolate waren klonal verwandt. Das erste Isolat dieses Klons stammte aus der Wunde eines Patienten in der Klinik für Infektionskrankheiten, die anderen vier wurden aus bronchoalveolären Lavageproben von Patienten in der Thoraxchirurgie isoliert. Der Patient mit dem ersten Isolat unterzog sich weder einer Bronchoskopie noch hielt er sich in der Abteilung für Thoraxchirurgie auf. Obwohl in den bronchoalveolären Lavageproben eine Clusterbildung beobachtet wurde, war S. maltophilia nicht in den Umgebungsuntersuchungen nachweisbar. Fazit: Die Ergebnisse zeigen, dass das von Klasse-1-Integronen getragene sul1 -Gen eine wichtige Rolle bei der Trimethoprim-Sulfamethoxazol-Resistenz von S. maltophilia- Isolaten spielt. Die PFGE-Analyse ergab ein hohes Maß an genetischer Vielfalt. Der Nachweis klonal verwandter Isolate deutet jedoch darauf hin, dass diese