Molecular Characterization of SCCmec and PVL genes among methicillin-resistant Staphylococcus aureus clinical isolates from Soba Teaching Hospital, Khartoum

Abstract

Abstract Background: Methicillin-resistant S. aureus (MRSA) tends to be resistant to multiple antibiotics. Methicillin resistance is conferred by the acquisition of the mecA gene, which is carried by a mobile genetic element called the staphylococcal cassette chromosome mec (SCCmec). Aim: This study aimed to identify and characterize MRSA bacterial isolates by detecting two major genotypic markers; presence of PVL gene and SCCmec type, also to determine the diversity of SCCmec type of MRSA strains circulating in this region. Methods: This was descriptive cross sectional study, conducted in Soba Teaching Hospital in Khartoum. A total of 75 MRSA clinical isolates were re-identified using standard microbiological techniques. Duplex PCR was performed on genomic DNA for MRSA isolates to detect the mecA and PVL genes. In addition, SCCmec typing was done by using multiplex PCR assay. Out of 75 MRSA clinical isolates, 62 (82.7%) isolates harbored the mecA gene. Result from SCCmec typing had shown that 6 ( 9.6%) were type I, 8 (12.8%) were type III,1 ( 1.61%) IVb, 2 ( 3.22%) IVc,13 ( 20.9% ) IVd and 10 (16.1%) V while SCCmec type II and IVa were not found among isolates.10 (13.3%) of MRSA found to carry the PVL gene, all of them were CA-MRSA strains type IVd and V. Conclusion: MRSA is increasing in their prevalence. CA-MRSA positive PVL strains that invade hospital represent a serious problem, so frequently investigation and surveillance of MRSA in hospital is essential in order to control their infection.

الخـــــلاصة خلفية الدراسة: تمثيل الي ان تكون مقاومة العديد من المضادات الحيوية و هذه المقاومة تتم بإكتسابها نوع من الجينات ذات البروتين (أ) و التي تحمله الجينات الحركية و التي تدعى الميكروبات العنقودية كاست كروموسوم و هنالك خمسة أنواع بصفة عامة. الهدف من هذه الدراسة تحديد و تصنيف الميكروبات العنقودية الذهبية و ذلك عن طريق الكشف عن جينات كاست كرومسوم و بانتون فلنتين ليكوسيدن وأيضا لتحديد الإختلاف بين هذه الميكروبات المنتشرة في الإقليم (الخرطوم). الطرق:- هذه الدراسة الوصفية شملت 75عينة ميكروبات عنقودية مقاومة للمضاد الحيوي ميثيثلن تم الجامعي و إعادة التعرف جمعها من مستشفي سوبا الجامعي و إعادة التعرف عليها بإستخدام تقنيات الأحياء الدقيقة الأساسية و تم إستخدام تقنية البوليمر التسلسلي المزدوجة للكشف عن جينات بروتين أ و بانتون فلنتين ليكوسيدين و المتعددة للكشف عن جينات كاست كروموسوم. النتائج:- 62% (82.7%) من مجمل العينات وجدت أنها تحتوي على بروتين أ ونتائج كاست كروموسوم اوضحت أن 6 (9.6%) من النوع 1 و 8 (12.8%) من النوع 2 و 1(1.61%) من النوع4ب و 2(3.22%) من النوع 4س 13(20.9%) من النوع 4د و 10 (16.1%) من النوع 5. النوعين 2 و 4أ لم يتم إيجادهم. 10 (13.3%) من العينات وجدت أنها تحتوي على جينات بانتون فلنتين ليكوسيدين وكلهم ينتمون إلى النوعين 4ب و 5. الخاتمة:- المكورات العنقودية المقاومة للمضادات الحيوية من نوع ميثلين في إزدياد و أصبحت أكثر إنتشارا. المكورات المقاومة التي تحتوي على كاست كروموسوم مرتبط بالنوع المجتمعي و تحمل جينات بانتون فلنتين التي إنتشرت مؤخرا في المستشفيات تمثل مشكلة كبيرة لذلك إجراء المسح المستمر و تشخيص المكورات المقاومة في بيئة المستشفيات ضروري جدا للحد من الإصابة و التحكم في إنتشارها.