Klebsiella pneumoniae from community-acquired infections and an urban river share antimicrobial resistance profiles and high-risk lineages but differ in virulence.

چکیده اصلی

Klebsiella pneumoniae poses a significant public health threat, but the relationship between community-acquired (CA) infections and environmental isolates remains poorly understood. Therefore, this study aimed to assess whether K. pneumoniae from CA infections share microbiological and molecular features with isolates recovered from an urban river in Salvador, Brazil. A total of 115 isolates, including 65 from CA infections and 50 from river water, were analyzed using antimicrobial susceptibility testing, β-lactamase and virulence gene detection, and multilocus sequence typing (MLST). Resistance rates were similar between groups, including multidrug resistance (24.6% vs. 22.0%; p > 0.05) and carbapenem resistance (4.6% vs. 4.0%; p > 0.05). β-lactamase gene detection was consistent with observed resistance patterns, with blaCTX-M detected in 18.5% of CA isolates and 12.0% of river isolates, while blaKPC-2 (3.1% vs. 2.0%) and blaNDM-1 (1.5% vs. 2.0%) occurred at comparable frequencies. However, hypervirulent K. pneumoniae isolates were identified only among CA infections (4.6%). MLST revealed high clonal diversity, with 88 sequence types (STs), including 14 novel STs, with most STs being singletons. Four STs were shared between groups, including the high-risk lineages ST11 and ST307. These findings indicate that clinically relevant K. pneumoniae lineages, including high-risk, occur beyond healthcare settings, with urban aquatic environments serving as potential environmental reservoirs.

ترجمه فارسی چکیده

کلبسیلا پنومونیا تهدیدی جدی برای سلامت عمومی است، اما رابطه بین عفونت‌های عفونی (CA) و ایزولات‌های محیطی هنوز به خوبی درک نشده است. این مطالعه هدف داشت بررسی اینکه آیا کلبسیلا پنومونیا از عفونت‌های CA ویژگی‌های میکروبیولوژیکی و مولکولی مشترکی با ایزولات‌های بازیابی شده از یک رودخانه شهری در سالوادور، برزیل دارند یا خیر. مجموعاً ۱۱۵ ایزولات، از جمله ۶۵ مورد از عفونت‌های CA و ۵۰ مورد از آب رودخانه، با استفاده از تست حساسیت به آنتی‌بیوتیک، تشخیص ژن‌های بتا-لاکتاماز و ویرولانس و تایپ‌سازی توالی چند لکوسی بررسی شدند. نرخ‌های مقاومت بین گروه‌ها مشابه بود، از جمله مقاومت به داروهای چندگانه (۲۴.۶٪ در برابر ۲۲.۰٪؛ p > ۰.۰۵) و مقاومت به کارباپنم (۴.۶٪ در برابر ۴.۰٪؛ p > ۰.۰۵). تشخیص ژن بتا-لاکتاماز با الگوهای مشاهده شده مقاومت مطابقت داشت، در حالی که blaCTX-M در ۱۸.۵٪ ایزولات‌های CA و ۱۲.۰٪ ایزولات‌های رودخانه شناسایی شد، در حالی که blaKPC-2 (۳.۱٪ در برابر ۲.۰٪) و blaNDM-1 (۱.۵٪ در برابر ۲.۰٪) با فرکانس‌های قابل مقایسه رخ دادند. با این حال، ایزولات‌های ویرولانس بالا کلبسیلا پنومونیا تنها در عفونت‌های CA شناسایی شدند (۴.۶٪). تایپ‌سازی توالی چند لکوسی (MLST) تنوع کلونی بالا را نشان داد، با ۸۸ نوع توالی (ST)، از جمله ۱۴ ST جدید، با اکثر STها به صورت تک‌نمونه (singleton) بودند. چهار ST بین گروه‌ها مشترک بودند، از جمله خطوط خطرناک ST11 و ST307. این یافته‌ها نشان می‌دهند که خطوط کلبسیلا پنومونیای بالینی مرتبط، از جمله خطوط خطرناک، فراتر از محیط‌های مراقبت‌های بهداشتی رخ می‌دهند و محیط‌های آبی شهری به عنوان مخازن محیطی بالقوه عمل می‌کنند.

متن کامل اصلی