• Childhood Kidney Diseases
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• 제16권1호
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• pp.38-45
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• 2012

목적: 광범위 베타락탐 분해 효소(extended-spectrum ${\beta}$-lactamase, ESBL) 생성 $E.coli$에 의한 지역 사회 요로감염의 빈도가 전세계적으로 증가하고 있다. ESBL은 광범위 cephalosporin 계 항생제와 monobactam 계 항생제를 포함한 다양한 새로운 ${\beta}$-lactam 계 항생제에 대하여 내성을 일으킨다. 본 연구에서는 발열성 소아 요로감염에서 ESBL(+) $E.coli$의 감염 여부가 요로감염의 중증도, 동반 비뇨기계 기형과 연관이 있는지 알아보고자 하였다. 방법: 2008년 1월부터 2010년 10월까지 고려대학교 병원에서 입원 치료한 소아 중 $E.coli$에 의한 발열성 요로감염 소아 290명을 대상으로 하였다. 요 배양검사에서 항생제 감수성 검사 및 ESBL 생성 여부에 따라서 ESBL(+) $E.coli$ 군과 ESBL(-) $E.coli$ 군으로 나누어 입원 전후 발열 기간, 입원 기간, 말초 혈액 내 백혈구 수와 혈청 C-반응성 단백, 농뇨의 동반 여부, 수신증의 유무, 신 스캔에서 초기 신 결손의 유무, 신 반흔의 유무, 방광 요관 역류의 유무 등의 항목들에 대하여 두 군간에 후향적 비교 분석을 시행하였다. 결과: 대상 소아 총 290명 중 ESBL(+) $E.coli$ 군은 32명, ESBL(-) $E.coli$ 군은 258명이었다. 무균 채뇨백으로 검사를 진행한 소아는 56명이었으며, 이를 제외한 소아는 총 234명으로 ESBL(+) $E.coli$ 군은 22명, ESBL(-) $E.coli$ 군은 212명이었다. 무균 채뇨백으로 검사를 진행한 소아를 포함했을 때와 제외했을 때 모두 두 군간에 통계학적으로 유의한 차이를 보이는 항목은 없었다. 결론: 저자들은 발열성 소아 요로감염에서 ESBL 생성 $E.coli$ 의 감염 여부가 요로감염의 중증도 및 동반 비뇨기계 기형과의 관련이 없음을 제시하는 바이다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권5호
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• pp.1101-1108
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• 2024

Earlier studies have validated the isolation of extended-spectrum beta-lactamase-producing Salmonella (ESBL-Sal) strains from food. While poultry is recognized as a reservoir for Salmonella contamination, pertinent data regarding ESBL-Sal remains limited. Consequently, the Ministry of Food and Drug Safety has isolated Salmonella spp. from retail meat and evaluated their antibiotic susceptibility and genetic characteristics via whole-genome sequencing. To further elucidate these aspects, this study investigates the prevalence, antibiotic resistance profiles, genomic characteristics, and homology of ESBL-Sal spp. obtained from livestock-derived products in South Korean retail outlets. A total of 653 Salmonella spp. were isolated from 1,876 meat samples, including 509 beef, 503 pork, 555 chicken, and 309 duck samples. The prevalence rates of Salmonella were 0.0%, 1.4%, 17.5%, and 28.2% in the beef, pork, chicken, and duck samples, respectively. ESBL-Sal was exclusively identified in poultry meat, with a prevalence of 1.4% in the chicken samples (8/555) and 0.3% in the duck samples (1/309). All ESBL-Sal strains carried the bla_CTX-M-1 gene and exhibited resistance to ampicillin, ceftiofur, ceftazidime, nalidixic acid, and tetracycline. Eight ESBL-Sal isolates were identified as S. Enteritidis with sequence type (ST) 11. The major plasmid replicons of the Enteritidis-ST11 strains were IncFIB(S) and IncFII(S), carrying antimicrobial resistance genes (β-lactam, tetracycline, and aminoglycoside) and 166 virulence factor genes. The results of this study provide valuable insights for the surveillance and monitoring of ESBL-Sal in South Korean food chain.

• Childhood Kidney Diseases
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• 제8권2호
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• pp.214-222
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• 2004

목적: 소아 요로감염은 적절한 항생제 치료가 중요하며 항생제의 선택에는 E. coli에 대한 항생제 감수성이 기준이 된다. Extended-spectrum ${\beta}-lactamase(ESBL)$은 E. coli 등 그람음성균에서 분비되어 광범위 항생제 내성을 초래하는 효소로서 주로 병원 감염에서 발생하여 치료를 어렵게 하는 요인으로 알려져 있다 저자들은 지역사회 획득 소아 요로감염에서도 ESBL(+) E. coli가 분리되었기에 ESBL(+) E. coli 요로감염의 특성을 후향적으로 조사하고자 하였다. 방법: 2001년 3월부터 2003년 2월까지 이대목동병원 소아과에 입원한 지역사회 획득 E. coli 요로감염 소아(288명)를 대상으로 ESBL을 검사하였다. 검사 방법은 미량 액체배지 희석법을 이용한 자동화 기계(Vitek GNS 433 card)에서 ESBL이 의심되는 균주에 한해 National Committee for Clinical Laboratory Standard (NCCLS)의 기준에 따라 ESBL을 확인하였다. ESBL의 결과에 따라 ESBL(+) E. coli 요로감염의 발생률을 조사하였고 임상적 특징, 위험요인, 항생제 내성률 및 치료효과 등을 ESBL(-) E. coli 요로감염과 비교 분석하였다. 결과:지역사회 획득 소아 요로감염에서 ESBL(+) E. coli의 발생률은 10.8%(31명)이였고 93.5%(29/31)가 6개월 미만의 영아에서 발생하였다(P<0.01). 임상소견은 ESBL 양성군과 음성군 사이에 유의한 차이가 없었다. ESBL 밭생의 위험인자로 잘 알려진 항생제 사용력, 입원병력 및 요로계 기형과도 무관하였다. ESBL(+) E. coli의 항생제 내성률은 ESBL(-) E. coli 에 비하여 유의하게 높았다(P<0.05). Ceftriaxone 투여 48시간 후의 멸균률은 ceftriaxone에 대한 높은 내성률에도 불구하고 96.8%(30/31)로 높았다. 그러나 6개월 이내의 재발률이 25.8%(9/31)나 되었고 이는 ESBL 음성군의 재발률 6.6%(17/227)에 비하여 유의하게 높았다(P<0.05). 결론: 지역사회 획득 소아 요로감염에서 6개월 미만의 어린 영아는 ESBL(+) E. coli 발생의 새로운 위험요인이므로 이에 대한 역학적 연구가 요구된다. 소아 요로감염에서 경험적으로 사용하는 항생제의 선택에 대한 변화가 필요할 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제19권12호
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• pp.1718-1723
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• 2009

Chromosomal 인 SHV-11 $\beta$-lactamase가 plasmid를 매개로 다른 균주로 전달 되는 현상은 흔하지 않다. 본 연구에서는 플라스미드성 SHV-11 $\beta$-lactamase를 동시에 가지고 있는 ESBL생성 두 균주를 검출하였다. 따라서 이들 균주에 대한 유전적 특성과 임상적 의의에 대해 알아보고자 하였다. Vitek system과 이중디스크확산법을 이용하여 ESBL생성균주를 검출하였고, PCR과 DNA 염기서열분석을 이용하여 SHV-11 $\beta$-lactamase를 가지고 있는 ESBL생성균주를 확인 하였다. 이들 균주를 교차접합실험과 형질전환실험을 이용하여 유전자전이를 확인하고 액체배지 희석법으로 3세대 cephalosphorin 항생제에 대한 최소억제농도를 측정하였다. 이들 균주의 유전형 분석결과는 SHV-11 $\beta$-lactamase 유전자와 CTX-M-15 ESBL 유전자를 동시에 가지고 있었다. 3세대 cephalosphorin 항생제에 대한 최소억제농도는 SHV-11 $\beta$-lactamase와 CTX-M-15 ESBL 유전자를 동시에 가지고 있는 균주에서 $64{\mu}g/ml$ 이상이었고, SHV-11 $\beta$-lactamase 만을 가지고 재조합 한 균주에서 $0.5{\mu}g/ml$ 이하로 나타났다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제16권2호
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• pp.270-276
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• 1999

Extended-spectrum ${\beta}$-lactamases(ESBL)은 penicillin과 cephalosporin뿐 아니라 oxyimino-${\beta}$-lactam 제재도 내성을 가지며 Klebsiella pneumoniae와 Escherichia coli의 ESBL 생성율은 전세계적으로 증가하고 있다. 내성율은 ${\beta}$-lactam제의 사용량에 영향을 받으므로 시기, 지역, 병원, 병동 등에 따라서 차이가 있을 수 있어 각 병원에서 발생하는 내성균주를 수시로 파악할 필요가 있다. 이에 저자들은 영남대학교 의과대학 부속병원 미생물 검사실에서 동정된 K. pneumoniae와 E. coli를 대상으로 ESBL 생성율을 구하고 이들 환자의 정보를 분석하여 병원 감염관리와 감염환자의 치료에 지침을 마련하고자 하였다. 실험에 사용된 K. pneumoniae의 51.6%, E. coli의 16.0%에서 ESBL생성 양성을 보였다. 대부분의 ESBL생성 양성 균주는 중환자실과 여기를 거쳐간 환자를 중심으로 동정되어 이들에 대한 치료와 내성균주 전파에 특별한 주의를 요하며 계속적인 변동상황에 주의를 기울여야 할 것으로 생각된다.

• 미생물학회지
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• 제46권1호
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• pp.38-45
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• 2010

본 연구는 부산 환경관리공단 수영사업소 산하 수영공공하수종말처리장 하수로부터 광범위 베타락탐 분해효소(ESBL, extended-spectrum ${\beta}$-lactamase)의 유형을 파악하기 위하여 이루어졌다. 수영공공하수처리시설은 부산광역시의 동북부 생활하수와 수세식변기의 오수가 표준활성슬러지공법으로 처리되며 일 생활하수 처리량은 총 550,000톤이다. 이중디스크 확산 검사, 제 3세대 세파계열 항균제에 대한 최소억제농도 시험을 통하여 14균주를 선별하였다. Indole, methyl-red, Voges-Proskauer, Simmon's citrate, decarboxylase-dihydrolase 시험과 당 발효 시험 등 생화학 검사를 통하여 동정한 결과 Escherichia coli (10균주), Klebsiella pneumoniae (4균주)가 동정되었다. 이를 전달균주로, sodium azide에 내성을 가진 피전달 균주인 E. coli J53에 교차접합을 시켜 11균주 (E. coli 9균주, K.pneumoniae 2균주)가 접합이 이루어졌다. 접합자중 2균주는 ESBL 유전자를 전달받지 못하였고 9균주는 부모로부터 ESBL 유전자를 전달받았다. 등전점, 유전자서열과 단백질서열 분석 등을 통하여 피전달균주인 E. coli J53에 전달된 유전자유형은 TEM형의 모형인 TEM-1과 SHV-12형으로 규명되었다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제38권1호
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• pp.26-33
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• 2006

Recently, the rapid increase in extended-spectrum ${\beta}$-lactamase (ESBL) producing clinical isolates has become a serious problem. In this study, the epidemiologic features and molecular characteristics of ESBL among clinical isolates of Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae, antibiotic susceptibility testing, genotype of the ESBL and patterns of chromosomal DNA from PFGE (pulsed field gel electrophoresis) were observed. A total of 53 ESBL-producing clinical isolates (30 of E. coli and 23 of Klebsiella pneumoniae) were collected from two university hospitals in the period of June to July in 2002 and 2003 respectively. The antibiotic resistance frequency of those 53 strains was tested by the disk agar diffusion method with the result that all the strains were resistant to cephalothin. To other antibiotics, the resistance rates of E. coli (30 isolates) were in order of ceftazidime (90.0%), cefotaxime and aztreonam (respectively 83.3%). Also, the resistance rates of K. pneumoniae (23 isolates) were in order of aztreonam (78.3%), ceftazidime (73.9%) and cefotaxime (65.3%). Also the sensitivity of ceftazidime-clavulanic acid were 100% in E. coli and 95.7% in K. pneumoniae. And the sensitivity of cefotaxime-clavulanic acid was 96.7% in E. coli and 91.3% in K. pneumoniae. The types of the ESBL genes were determined by using polymerase chain reaction (PCR). Among the 30 isolates of ESBL-producing E. coli, 6 (20.0%) have SHV only, 5 (16.7%) have TEM only and, 18 (60.0%) have both of TEM and SHV. Among the 23 isolates of ESBL-producing K. pneumoniae, 7 (30.4%) have SHV only, 2 (8.7%) have TEM only, and 14 (60.9%) have both of TEM and SHV. These results show that 52 strains, with only one exception, were confirmed as either TEM or SHV. The patterns of Xba I-digested chromosomal DNA of ESBL-producing E. coli and K. pneumoniae isolates were analyzed by PFGE. PFGE patterns of E. coli and K. pneumoniae were multiclonal, but many strains were grouped into a few types. Therefore, it seems that there were clonal outbreaks or possible horizontal spread. In conclusion, the TEM and SHV ${\beta}$-lactamase are most widely spread in E. coli and K. pneumoniae in Korea. As these types are usually carried by plasmids, the spread of these ${\beta}$-lactamase genes could compromise the future usefulness of third generation cephalosporins for the treatment of infections caused by E. coli and K. pneumoniae.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권9호
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• pp.1716-1723
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• 2017

The rapid dissemination of extended-spectrum ${\beta}$-lactamase (ESBL)-producing Escherichia coli has significantly contributed to public health hazard globally. A total of 281 E. coli strains recovered from pigs and chickens between 2009 and 2015 in South Korea were analyzed for ESBL production. ESBL phenotypes were recognized in 14 E. coli isolates; ten and three ESBL-producing isolates carried only $bla_{CTX-M}$ and $bla_{CMY}$ genes, respectively, and one isolate harbored both genes. The predominant CTX-M and CMY types were CTX-M-15 (n = 8) and CMY-2 (n = 3). We also detected ESBL-producing isolates harboring $bla_{CTX-M-65}$, $bla_{CTX-M-14}$, $bla_{CMY-6}$, $bla_{DHA-1}$, and $bla_{TEM-1}$ genes. All ESBL-producing isolates showed resistance to the extent of the fourth generation cephalosporins, along with multidrug resistance. CTX-M-15-producing isolates showed higher MIC values than CTX-M-14- and CTX-M-65-producing isolates. The $bla_{CTX-M}$ and $bla_{CMY}$ genes have the potential to be transferable. The spreading of $bla_{CMY}$ and $bla_{CTX-M}$ genes was arbitrated mainly via Frep and IncI1 plasmids. Our isolates showed clonal diversity in PFGE analysis. This is the first report of E. coli isolates carrying $bla_{CMY-6}$ in chicken from South Korea. The emergence of CMY-6 ESBLs in a population of poultry suggests that extensive screening with long-term surveillance is necessary to prevent the dissemination of ESBL from chicken to human.

• 대한임상검사과학회지
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• 제48권3호
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• pp.210-216
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• 2016

최근 들어 CTX-M형 extended-spectrum ${\beta}$-lactamase(ESBL) 생성 대장균이 국내는 물론 전세계적으로 빠르게 증가하고 있다. 본 연구에서는 충청지역에 위치한 일개의 대학병원에서 분리된 대장균을 대상으로 ESBL 유전자를 중합효소연쇄반응 및 염기서열 분석방법을 통해 확인하였으며, 같은 방법으로 ESBL 생성 대장균으로부터 plasmid mediated quinolone resistance (PMQR) 유전자의 빈도를 조사하였다. 16.0%에 해당하는 25균주가 CTX-M-14를 생성하였으며 이중 9균주는 CTX-M-15도 동시에 생성하는 것으로 나타났다. 항균제 감수성 시험결과 CTX-M형 ESBL을 생성하는 대장균은 모두 cefotaxime에 내성을 보였다. 한편 CTX-M형 ESBL을 생성하는 대장균의 48% (12균주)가 PMQR 유전자를 포함하고 있음이 확인되었는데 8균주가 qnrS1유전자를 그리고 8균주가 aac(6')-Ib-cr 유전자를 포함하고 있었다. 그 중 4균주는 두 개의 유전자를 모두 가지고 있는 것으로 나타났다. 본 연구에서는 플라스미드를 통해 확산될 수 있는 ESBL 및 PMQR 유전자가 대장균 사이에 확산되어 있음을 확인하였다. 항균제 내성유전자들의 확산을 막기 위해서는 지속적인 내성유전자의 모니터링과 감시가 필요할 것으로 사료된다.

• Infection and chemotherapy
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• 제50권4호
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• pp.357-361
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• 2018

While carbapenems are the drug of choice to treat extended-spectrum-${\beta}$-lactamase (ESBL)-producing strains, some alternative carbapenem-sparing regimens are suggested for antibiotic stewardship. We experienced a case of ciprofloxacin treatment failure for acute pyelonephritis caused by an apparently susceptible Escherichia coli. A 71-year-old woman presented the emergency department with fever for 7 days and bilateral flank pain for 2 days. The laboratory results and abdominopelvic computed tomography finding were compatible with acute pyelonephritis. During 3-day ciprofloxacin therapy, the patient remained febrile with persistent bacteremia. After the change in antibiotics to ertapenem, the patient's clinical course started to improve. ESBL-producing E. coli isolates were identified in all three consecutive blood samples. Pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) patterns, serotypes, and sequence types showed the three isolates were derived from the identical strain. The isolates produced CTX-M-14 type ESBL belonging to the ST69 clonal group. Despite in vitro susceptibility, the failure was attributed to a gyrA point mutation encoding Ser83Leu within quinolone resistance-determining regions. This case suggests that ciprofloxacin should be used cautiously in the treatment of serious infections caused by ciprofloxacin-susceptible, ESBL-producing E. coli, even in acute pyelonephritis because in-vitro susceptibility tests could fail to detect certain genetic mutations.