Drug Resistance of Pseudomonas spp. Strains Isolated from Water Reservoirs and Sewage Treatment Plants in Szczecin

Abstract

The increasing resistance of bacteria to antibiotics has become a global problem. Among 12 most alarming bacteria, the WHO recognized carbapaneme-resistant Pseudomonas aeruginosa as resistant to carbapenems as a critical threat. These bacteria can cause nosocomial infections and are common in the natural environment, including in water used as bathing beach. For this reason, effective detection is necessary to prevent infections more effectively. The aim of this study was to determine antibiotic resistance of representatives of Pseudomonas genus isolated from the environment. Water from reservoirs located in Szczecin and an one sample of activated sludge were examined. Seven strains were selected for further studies. The basic physiological and biochemical characteristics of the genus Pseudomonas along with antibiotic resistance were examined. Mobility was assessed on Swarm Agar (Caiazza et al. 2005) and confirmed under phase-contrast microscope. Pseudomonas aeruginosa strain resistant to aztreonam was discovered among the isolates. Studies have shown that water reservoirs that are used for recreational purposes and water intake may be a reservoir of antibiotic resistant bacteria, including a carbapenem-resistant P. aeruginosa. Detection of these microorganisms could serve as a marker of water contamination that would prevent Pseudomonas infections and decrease the spreading of this bacteria among people and animals.

Rosnąca oporność bakterii na antybiotyki stała się światowym problemem. Wśród 12 bakterii stanowiących szczególne zagrożenie WHO wyróżniło szczepy Pseudomonas aeruginosa oporne na karbapenemy. Bakterie te mogą powodować zakażenia szpitalne, są powszechne w środowisku, w tym w wodzie używanej w kąpieliskach. Z tego powodu skuteczne wykrywanie tych pałeczek jest konieczne, aby skuteczniej zapobiegać infekcjom. Celem badań było określenie antybiotykooporności przedstawicieli bakterii z rodzaju Pseudomonas wyizolowanych ze środowiska. Badaniom poddano próbki wody z akwenów znajdujących się na terenie Szczecina oraz próbkę osadu czynnego. Wyizolowano 7 szczepów. Zbadano podstawowe cechy fizjologiczne i biochemiczne Pseudomonas oraz oporność na antybiotyki. Mobilność oceniano na podłożu Swarm Agar (Caiazza et al. 2005) i potwierdzano kontrastowo pod mikroskopem. Wśród izolatów odkryto szczep Pseudomonas aueruginosa oporny na aztreonam. Badania wykazały, że zbiorniki wodne wykorzystywane do celów rekreacyjnych i poboru wody mogą być rezerwuarem bakterii opornych na antybiotyki, w tym opornej na karbapenem P. aeruginosa. Analiza obecności tych mikroorganizmów w przestrzeni publicznej umożliwiałaby ocenę skażenia wody, co zapobiegałoby zakażeniom Pseudomonas i zmniejszyłoby rozprzestrzenianie się tej bakterii wśród ludzi i zwierząt.