Έμβλημα Πολυτεχνείου Κρήτης
Το Πολυτεχνείο Κρήτης στο Facebook  Το Πολυτεχνείο Κρήτης στο Instagram  Το Πολυτεχνείο Κρήτης στο Twitter  Το Πολυτεχνείο Κρήτης στο YouTube   Το Πολυτεχνείο Κρήτης στο Linkedin

Νέα / Ανακοινώσεις / Συζητήσεις

Παρουσίαση Διπλωματικής Εργασίας κ.Χριστόφορου Σηφάκη - Σχολή ΧΗΜΗΠΕΡ
Αναγνώσεις: 103 / Συνδρομές: 0

  • Συντάχθηκε 18-02-2026 09:11 Πληροφορίες σύνταξης

    Ενημερώθηκε: -

    Τόπος:
    Σύνδεσμος τηλεδιάσκεψης
    Έναρξη: 19/02/2026 10:00
    Λήξη: 19/02/2026 11:00

    ΑΝΑΚΟΙΝΩΣΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ

     

    Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Χριστόφορος Σηφάκης

    Α.Μ.: 2014050034

    Ημερομηνία Παρουσίασης: 19/2/2026

    Ώρα: 10:00 – 11:00

    Αίθουσα:

    https://tuc-gr.zoom.us/j/97885459943?pwd=ulbMJQlldhkvFqUUtWTiKtAgtWlXbY.1

     

    Θέμα ΔE: «Ανίχνευση και εκτίμηση επικινδυνότητας των ESKAPE παθογόνων βακτηρίων σε επιφανειακό νερό»

    Title: « Detection and risk assessment of ESKAPE pathogenic bacteria in surface water»

     

    Επιβλέπουσα: Δανάη Βενιέρη

     

    Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

    1. Δανάη Βενιέρη
    2. Πέτρος Γκίκας
    3. Μιχαήλ Φουντουλάκης

     

    Περίληψη:

    Το νερό είναι θεμελιώδης λίθος για τη διατήρηση της ζωής και της ανθρώπινης ευημερίας. Περίπου το 2,5% της συνολικής υδατικής μάζας της Γης (~1,4 × 10⁹ km³) αντιστοιχεί σε γλυκό νερό. Οι ποταμοί και οι λίμνες γλυκού νερού είναι αναμφισβήτητα οι πιο προσβάσιμες πηγές νερού και αποθηκεύουν περίπου το 0,007% του συνολικού διαθέσιμου νερού για ανθρώπινη κατανάλωση.  Τα υδάτινα αυτά οικοσυστήματα κρύβουν αμέτρητους μικροοργανισμούς, όπως και τα ESKAPE(E) παθογόνα βακτήρια.

    Το ESKAPE είναι ένα ακρωνύμιο που περιλαμβάνει τα επιστημονικά ονόματα έξι εξαιρετικά παθογόνων και ανθεκτικών στα αντιβιοτικά βακτηρίων, τα οποία είναι τα Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii,Pseudomonas aeruginosa και Enterobacter sp. Το ακρωνύμιο επεκτείνεται μερικές φορές σε ESKAPE(E), για να συμπεριλάβει και το Escherichia coli. Τα παθογόνα βακτήρια ESKAPE(E) διακρίνονται από άλλους παθογόνους μικροοργανισμούς λόγω της αυξημένης ανθεκτικότητάς τους στα αντιβιοτικά. Η κλινική σημασία αυτών των βακτηρίων στον ιατρικό τομέα, καθιστά απαραίτητη την κατανόηση των μηχανισμών ανθεκτικότητας με στόχο την καταπολέμησή τους. Λόγω φυσικών και τεχνητών επιλεκτικών πιέσεων, η ανθεκτικότητα στα αντιβιοτικά στα βακτήρια συνήθως εμφανίζεται είτε μέσω γενετικής μετάλλαξης είτε μέσω οριζόντιας γονιδιακής μεταφοράς (horizontal gene transfer), μια διαδικασία γενετικής ανταλλαγής μέσω της οποίας μπορεί να εξαπλωθεί η ανθεκτικότητα.

    Στόχος της εργασίας ήταν η ανίχνευση των ESKAPE(E) παθογόνων βακτηρίων και βακτηριοφάγων του Escherichia coli και Klebsiella pneumoniae σε δείγματα επιφανειακού νερού από ειδικές τοποθεσίες στον ποταμό Κυλιάρη. Τα επιλεγμένα σημεία από τα οποία έγιναν δειγματοληψίες είναι κοντά σε βοσκοτόπια, κοντά σέ οικισμό, κοντά σε άντληση, από τις εκβολές, από τις πηγές, από λιμνάζοντα νερά και από καθαρή ροή. Μέσω διήθησης υπό κενό στα δείγματα επετεύχθη η ανίχνευση όλων των ESKAPE(E) παθογόνων βακτηρίων σε όλα τα δείγματα νερού, με πολλά να ξεπερνάνε τα 102 CFU/100ml. Όπως επετεύχθη και η ανίχνευση των βακτηριοφάγων με και των δύο παθογόνων βακτηρίων στα περισσότερα από τα εξεταζόμενα δείγματα.

    Οι βακτηριοφάγοι βοηθάνε στην καταπολέμηση των βακτηρίων παρ’ ολη την αύξηση της ανθεκτικότητας στα αντιβιοτικά. Ανθεκτικότητα στα αντιβιοτικά (AMR) των παθογόνων βακτηρίων είναι η ικανότητα να προσαρμόζονται και να επιβιώνουν παρουσία φαρμάκων που παλαιότερα ήταν αποτελεσματικά εναντίον τους. Η AMR θεωρείται σοβαρή απειλή για τα δημόσια συστήματα υγείας όχι μόνο στις αναπτυσσόμενες χώρες αλλά και παγκοσμίως. Βασικοί λόγοι που οδήγησαν στην δημιουργία βακτηρίων με υψηλή ανθεκτικότητα, είναι η αλόγιστη υπερκατανάλωση αντιβιοτικών στον τομέα της υγειονομικής περίθαλψης, στον κτηνοτροφικό και αγροτικό τομέα. Επιπρόσθετος στόχος της εργασίας ήταν ο έλεγχος ευαισθησίας στα αντιβιοτικά Ciprofloxacin και Imipenem των Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae και Acinetobacter  baumannii παθογόνων βακτηρίων, με την μέθοδο Minimum Inhibitory Concentration (MIC) και ο έλεγχος παρουσίας των bla OXA και intl1 clinical γονιδίων ανθεκτικότητας στα δείγματα από τον οικισμό, τις πηγές και τις εκβολές σε κυτταρικό DNA (bDNA) και εξωκυτταρικό DNA (Edna) με την μέθοδο Real-time - Polymerase Chain Reaction (RT-PCR). Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το Ciprofloxacin ήταν πολύ αποτελεσματικό ενάντια  των τριών αυτών παθογόνων, ενώ το Imipenem ελάχιστα αποτελεσματικό. Καταγράφηκαν ποικίλα αποτελέσματα με κάποια στελέχη να παρουσιάζουν ολική ευαισθησία και άλλα ολική αντοχή σε διαφορετικές συγκεντρώσεις των αντιβιοτικών προσαρμοσμένων με βάση το EUCAST. Επίσης, ανιχνεύτηταν στα περισσότερα δείγματα το bla OXA γονίδιο ανθεκτικότητας σε bDNA και σε eDNA με τιμές να ξεπερνάνε τα 103 gene copies/ml. Tο intli1 clinical γονίδιο ανθεκτικότητας ανιχνεύτηκε μόνο σε bDNA, με τιμές ~2 x 103 gene copies/ml και κάτω.

    Συνοψίζοντας, όλα τα ESKAPE(E) παθογόνα βακτήρια ανιχνεύτηκαν στον ποταμό Κυλιάρη  και η ισχυρή ανθεκτικότητα στα αντιβιοτικά επιβεβαιώθηκε ξανά μέσω των MIC και RT-PCR.  Η ύπαρξη βακτηριοφάγων ιών είναι δείκτης ύπαρξης των παθογόνων βακτηρίων, ενώ παράλληλα έχει θετικό πρόσημο ως προς την μείωση του μικροβιακού φορτίου των ESKAPE(E) παθογόνων.

     

    Abstract

     

    Water is a fundamental cornerstone for the preservation of life and human well-being. Approximately 2.5% of the Earth’s total water mass (~1.4 × 10⁹ km³) consists of freshwater. Rivers and freshwater lakes are undeniably the most accessible water sources and store approximately 0.007% of the total water available for human consumption. These aquatic ecosystems harbor countless microorganisms, including ESKAPE(E) pathogenic bacteria.

    ESKAPE is an acronym that includes the scientific names of six highly pathogenic and antibiotic-resistant bacteria: Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, and Enterobacter spp. The acronym is sometimes expanded to ESKAPE(E) to include Escherichia coli. ESKAPE(E) pathogenic bacteria are distinguished from other pathogenic microorganisms by their increased resistance to antibiotics. Their clinical significance in the medical field makes it essential to understand their resistance mechanisms to combat them effectively. Due to natural and anthropogenic selective pressures, antibiotic resistance in bacteria usually arises either through genetic mutation or through horizontal gene transfer, a genetic exchange process through which resistance can spread.

    The aim of this study was to detect ESKAPE(E) pathogenic bacteria and bacteriophages of Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae in surface water samples from specific locations along the Kiliaris River. Sampling sites were selected near grazing areas, near a settlement, close to a water abstraction point, at the river mouth, at the springs, from stagnant waters, and from areas of clean flow. Using vacuum filtration, all ESKAPE(E) pathogenic bacteria were detected in all water samples, with many exceeding 10² CFU/100 mL. In addition, bacteriophages of both pathogenic bacteria were detected in most of the samples examined.

    Bacteriophages contribute to the control of bacterial populations despite the increasing antibiotic resistance. Antimicrobial resistance (AMR) of pathogenic bacteria refers to their ability to adapt and survive in the presence of drugs that were previously effective against them. AMR is considered a serious threat to public health systems, not only in developing countries but worldwide. The main factors leading to the emergence of highly resistant bacteria include the excessive and uncontrolled use of antibiotics in healthcare, livestock, and agricultural sectors.

    An additional objective of the study was to assess the antibiotic susceptibility of Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, and Acinetobacter baumannii to Ciprofloxacin and Imipenem using the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) method, as well as to investigate the presence of the resistance genes bla OXA and intl1 (clinical) in samples from the settlement, springs, and river mouth. These genes were analyzed in both cellular DNA (bDNA) and extracellular DNA (eDNA) using Real-Time Polymerase Chain Reaction (RT-PCR). The results showed that Ciprofloxacin was highly effective against all three pathogens, whereas Imipenem was minimally effective. Variable results were recorded, with some strains exhibiting complete susceptibility and others complete resistance at different antibiotic concentrations, adjusted according to EUCAST guidelines. Furthermore, the blaOXA resistance gene was detected in most samples in both bDNA and eDNA, with values exceeding 10³ gene copies/mL. The intl1 clinical resistance gene was detected only in bDNA, with values of approximately 2 × 10³ gene copies/mL or lower.

    In conclusion, all ESKAPE(E) pathogenic bacteria were detected in the Kiliaris River, and strong antibiotic resistance was once again confirmed through MIC and RT-PCR analyses. The presence of bacteriophages serves as an indicator of the presence of pathogenic bacteria and simultaneously represents a positive factor in reducing the microbial load of ESKAPE(E) pathogens.



© Πολυτεχνείο Κρήτης 2012