Antimicrobial Resistance Patterns and Molecular Characterization of Class 1 and Class 2 Integron , Integrase Genes in Klebsiella pneumoniae Isolated from Human and Veterinary Clinical Samples

Document Type : Research Paper

Authors

1 university of Basrah / COLLEG OF VETERINARY MEDICINE

2 University of Basrah / College of Veterinary Medicine / Department of Microbiology

Abstract
This study aimed to isolate, identify, and compare Klebsiella pneumoniae from cow milk and human urine samples, and to evaluate their antimicrobial resistance patterns and integron gene distribution. A total of 200 samples were analyzed, including 100 cow milk and 100 human urine samples. Klebsiella spp. were isolated using selective and differential media. On MacConkey and EMB agar, 25% of milk isolates and 30% of urine isolates were obtained. On Klebsiella Chrome agar, 48% of milk isolates and 46.66% of urine isolates were confirmed as K. pneumoniae based on characteristic blue mucoid colonies.
Molecular confirmation using PCR targeting the rpoB gene verified all selected isolates (100%) as K. pneumoniae, producing a 108 bp band. Antimicrobial susceptibility testing (Kirby-Bauer method) showed variable resistance patterns against five antibiotic classes. Similar resistance was observed in both sources against penicillins, tetracyclines, and aminoglycosides, while urine isolates showed higher resistance to carbapenems and ciprofloxacin. All isolates were classified as multidrug-resistant (MDR), showing resistance to more than three antibiotic classes.
PCR detection of integron genes revealed that class 1 integron (int1) was present in 100% of isolates, while class 2 integron (int2) was detected in 75% of milk isolates and 33.33% of urine isolates.
In conclusion, the study highlights the widespread occurrence of multidrug-resistant K. pneumoniae in both animal and human sources, with integrons playing a significant role in the dissemination of antimicrobial resistance.

Keywords

Subjects

Article Title العربیة

أنماط مقاومة مضادات الميكروبات والتوصيف الجزيئي للإنتجرونات من الصنف الأول والصنف الثاني، وجينات الإنتيغريز في بكتيريا Klebsiella pneumoniae المعزولة من عينات سريرية بشرية وبيطرية.

Author العربیة

نورس جابر 1
1 جامعة البصرة / كلية الطب البيطري
2 جامعة البصرة / كلية الطب البيطري / فرع الاحياء المجهرية
Abstract العربیة

هدفت هذه الدراسة إلى عزل وتشخيص ومقارنة بكتيريا Klebsiella pneumoniae من عينات حليب الأبقار وعينات الادرار البشري، وتقييم أنماط مقاومتها للمضادات الحيوية والكشف عن جينات الإنتيغـرون. تم تحليل 200 عينة، شملت 100 عينة حليب و100 عينة ادرار. تم عزل بكتيريا Klebsiella باستخدام أوساط انتقائية وتفريقية، حيث أظهرت أوساط MacConkey وEMB نسبة 25% من عينات الحليب و30% من عينات الادرار. كما تم تأكيد 48% من عزلات الحليب و46.66% من عزلات الادرار على وسط Klebsiella Chrome agar اعتمادًا على المستعمرات المخاطية الزرقاء المميزة.

تم التأكيد الجزيئي باستخدام تقنية PCR باستهداف جين rpoB، حيث أظهرت جميع العزلات (100%) أنها K. pneumoniae بحجم 108 زوج قاعدي. أظهرت نتائج اختبار الحساسية للمضادات الحيوية أن جميع العزلات أظهرت مقاومة متفاوتة لخمس فئات دوائية، مع تشابه نسبي بين عزلات الحليب والادرار تجاه البنسلينات والتتراسايكلينات والأمينوغلايكوسيدات، بينما أظهرت عزلات الادرار مقاومة أعلى للكاربابينيمات والسيبروفلوكساسين. جميع العزلات كانت متعددة المقاومة (MDR).

أظهرت نتائج الكشف الجزيئي أن الإنتيغـرون من الصنف الأول (int1) موجود بنسبة 100%، بينما الإنتيغـرون من الصنف الثاني (int2) ظهر بنسبة 75% في الحليب و33.33% في الادرار. وتؤكد النتائج الانتشار الواسع للبكتيريا متعددة المقاومة ودور الإنتيغـرونات في انتشار مقاومة المضادات الحيوية.

Keywords العربیة

بكتيريا كليبسيلا الرئوية
مقاومة المضادات الميكروبية
الإنتيغـرونات
Volume 25, Issue 2
Spring 2026
Page 102-117

  • Receive Date 26 April 2026
  • Revise Date 29 May 2026
  • Accept Date 02 June 2026
  • Publish Date 30 June 2026