Antimicrobial susceptibility and biofilm formation of klebsiella pneumoniae strains

Abstract

Background. The antimicrobial resistance of Klebsiella spp. strains poses a challenge for the management of the infections they might induce. K. pneumoniae is responsible for both communityacquired and healthcare-associated infections. Objective of the study. This study was aimed to determine antimicrobial susceptibility, as well as the ability to produce biofilm, characteristic of K. pneumoniae strains, isolated from trophic ulcers. Material and Methods. Eighty-four strains of K. pneumoniae were isolated and identified via morphological, cultural and biochemical assessment. The antimicrobial susceptibility and biofilm-forming ability testing was performed using the Kirby-Bauer disk diffusion technique and the quantitative adhesion test, respectively. Results. Most strains of K. pneumoniae showed a marked resistance to antimicrobial preparations. The most active antimicrobials were the aminoglycosides (amicacin - 85.7%), carbapenems (meropenem - 83.3%) and fluoroquinolones (levofloxacin - 77.4%). The multidrug-resistant strains made up 42.8%. Moreover, 73 (86.9%) isolates exhibited biofilm-forming ability, whereas 51 (69.9%) strains produced strong biofilms, 19 (26.0%) - moderate biofilms and 3 (4.1 %) - weak biofilms. Biofilm-producing strains were more resistant to the tested antibiotics compared to non-producing strains (p <0.01). Conclusion. Most strains of K. pneumoniae showed a marked antimicrobial resistance and a high biofilm-forming capacity. Introducere. Infecțiile cu Klebsiella spp. polirezistente la antimicrobiene reprezintă o provocare pentru managementul infecţiilor pe care le produc. K. pneumoniae este responsabilă atât de infecții comunitare, cât şi de infecţii asociate asistenţei medicale. Scopul lucrării. Scopul acestui studiu a fost determinarea sensibilităţii la antimicrobiene și a capacității de producere a biofilmelor de către tulpinile de K. pneumoniae izolate din ulcere trofice. Material și Metode. Au fost izolate şi identificate morfologic, cultural şi biochimic 84 de tulpini de K. pneumoniae. Testarea sensibilităţii la antimicrobiene și a capacității de formare a biofilmelor s-a efectuat prin metoda difuzimetrică Kirby-Bauer și, respectiv, prin testul cantitativ de aderență. Rezultate. Majoritatea tulpinilor de K. pneumoniae au prezentat o rezistenţă marcată la preparatele antimicrobiene. Cele mai active antimicrobiene s-au dovedit a fi aminoglicozidele (amicacin – 85,7%), carbapenemele (meropenem - 83,3%) şi fluorchinolonele (levofloxacin – 77,4%). Ponderea tulpinilor polirezistente la antimicrobiene a fost de 42,8%. În plus, 73 (86,9%) de izolate au fost producătoare de biofilm: biofilm puternic au produs 51 (69,9%) tulpini, biofilm moderat - 19 (26,0%) și biofilm slab – 3 (4,1%). Tulpinile producătoare de biofilm au prezentat o rezistenţă mai mare la antimicrobienele testate în comparaţie cu tulpinile non-producătoare (p<0,01). Concluzii. Majoritatea tulpinilor de K. pneumoniae au demonstrat o rezistență marcantă la antimicrobiene și o capacitate înaltă de formare a biofilmelor.