Publicação

Genómica aplicada à detecção da resistência a antibióticos em estirpes de escherichia coli de crianças saudáveis

Detalhes bibliográficos
Resumo:	O desenvolvimento de resistências aos antibióticos, por estirpes bacterianas, tem-se revelado um problema crescente em saúde pública. Este fenómeno adquire, ainda, maiores proporções quando estirpes potencialmente patogénicas adquirem resistência à maioria dos antibióticos usados rotineiramente em clínica conduzindo a falha terapêutica e agravamento do estado de saúde do indivíduo. Escherichia coli é uma bactéria gastrointestinal do Homem e da maioria dos animais usada como indicadora do grau de resistência a antibióticos neste ecossistema. Este facto, permite não só conhecer o nível de resistências em bactérias comensais como prever os níveis de resistências a antibióticos que poderão ocorrer em bactérias potencialmente patogénicas. No âmbito de uma cooperação entre a Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro e o Centro Hospitalar de Trás-os-Montes e Alto Douro, desenvolveu-se este trabalho que teve como objectivo o estudo genómico da resistência a antibióticos em estirpes de Escherichia coli de crianças saudáveis. Um dos objectivos específicos do presente estudo foi a pesquisa de estirpes de E.coli produtoras de β-lactamases de amplo espectro (BLAE´s), utilizando-se meios de cultura suplementados com cefotaxima. De 118 amostras fecais analisadas, foram detectadas E. coli portadoras de BLAE´s em três crianças, pertencentes aos genes blaCTX-M-1, blaTEM-52 e blaSHV-12. Todos estes isolados (2 isolados/amostra fecal) foram testados para estudo da resistência a antibióticos (ácido nalidíxico, ciprofloxacina, estreptomicina, gentamicina, amicacina, tobramicina, tetraciclina, cloranfenicol, a combinação trimetoprim-sulfametoxazol, ampicilina, amoxicilina-ácido clavulânico, ceftazidima, cefotaxima, cefoxitina, imipenemo e aztreonam). Todos os isolados manifestaram resistência à ampicilina, quatro ao cloranfenicol, trimetoprimsulfametoxazol e à tetraciclina, tendo-se observado uma grande variedade de genes de resistência (cmlA, tetA, aadA, sul1, sul2 and sul3). Num isolado resistente ao ácido nalíxico e à ciprofloxacina foram detectadas duas mutações no gene gyrA (S83L+D87N) e uma no gene parC (S80I). Relativamente às sequências de inserção e entornos genéticos, encontrou-se a região de leitura aberta orf477 a ladear os genes blaCTX-M dos dois isolados BLAE´s mas não se amplificou a sequência de inserção ISEcp1 anterior ao gene. Quanto à classificação filogenética destes isolados, mediante a presença/ausência dos genes chuA, yjaA e tspE4.C2, obtiveram-se isolados pertencentes ao grupo filogenético A (2 isolados), 2 pertencentes ao B1 (ambos os grupos tipicamente comensais) e 2 ao D (potencialmente patogénico). Um outro objectivo deste trabalho implicou o estudo dos fenótipos e genótipos de resistência a antibióticos (ácido nalidíxico, ciprofloxacina, estreptomicina, gentamicina, amicacina, tobramicina, tetraciclina, cloranfenicol, a combinação trimetoprimsulfametoxazol, ampicilina, amoxicilina-ácido clavulânico, ceftazidima, cefotaxima, cefoxitina, imipenemo e aztreonam) em estirpes de E. coli isoladas de amostras fecais de crianças saudáveis, a partir de meios de cultura sem suplemento de antibiótico. Com esta finalidade foram isoladas e estudadas 92 colónias de E. coli de 118 amostras fecais de crianças saudáveis (78%), em Portugal. Uma grande parte dos isolados manifestou resistência à ampicilina (40%), seguindo-se a estreptomicina (26%) e a tetraciclina (25%). O gene tetB, responsável pela resistência à tetraciclina, aadA, que codifica resistência à estreptomicina, sul1, sul2 e sul3, responsáveis pela resistência ao trimetoprim-sulfametoxazol e blaTEM que codifica resistência à ampicilina foram os mais detectados. Quanto à classificação filogenética, obtiveram-se 38 (69%) isolados pertencentes ao grupo filogenético B2, oito (15%) pertencentes ao D (ambos os grupos potencialmente patogénicos), cinco (9%) ao B1 e quatro (7%) ao A (tipicamente comensais). Outro objectivo deste estudo foi a detecção de integrões, respectivas regiões variáveis, entornos genéticos e sequências de inserção. O integrão 1 foi encontrado em 12 (86%) dos 14 isolados resistentes ao trimetoprim-sulfametoxazol. Os genes qacEΔ1+sul1 foram detectados em dez (83%) dos 12 isolados que continham o integrão 1. A região variável do integrão 1, foi exibida em sete (70%) dos dez isolados que apresentaram qacEΔ1+sul1. Relativamente ao integrão 2, foi detectado em um isolado que continha o integrão de classe 1, tendo também sido encontrada a respectiva região variável. Na maioria dos isolados (75%) encontramos o gene blaTEM associado ao integrão 1. Nas regiões variáveis dos integrões foram encontrados diversos genes cassete implicados nas resistências bacterianas aos aminoglicósidos e ao trimetoprim. Esta é a primeira vez que se detecta estirpes de E. coli produtoras de β-lactamases de amplo espectro (BLAE´s) de amostras fecais de crianças saudáveis, em Portugal. Por outro lado, observaram-se elevadas percentagens de resistências a antibióticos em estirpes de E. coli isoladas a partir de meios de cultura sem suplemento de antibiótico. É de referir a importância de continuar com estudos de vigilância da resistência a antibióticos, com o objectivo de avaliar a sua evolução no tempo e determinar os factores que influenciam a sua selecção e disseminação.
Autores principais:	Barreto, Ângela Maria Almeida
Assunto:	Escherichia coli Antibióticos Resistência Genómica Crianças Classificação filogenética
Ano:	2009
País:	Portugal
Tipo de documento:	dissertação de mestrado
Tipo de acesso:	acesso restrito
Instituição associada:	Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro
Idioma:	português
Origem:	Repositório da UTAD

Descrição
Resumo:	O desenvolvimento de resistências aos antibióticos, por estirpes bacterianas, tem-se revelado um problema crescente em saúde pública. Este fenómeno adquire, ainda, maiores proporções quando estirpes potencialmente patogénicas adquirem resistência à maioria dos antibióticos usados rotineiramente em clínica conduzindo a falha terapêutica e agravamento do estado de saúde do indivíduo. Escherichia coli é uma bactéria gastrointestinal do Homem e da maioria dos animais usada como indicadora do grau de resistência a antibióticos neste ecossistema. Este facto, permite não só conhecer o nível de resistências em bactérias comensais como prever os níveis de resistências a antibióticos que poderão ocorrer em bactérias potencialmente patogénicas. No âmbito de uma cooperação entre a Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro e o Centro Hospitalar de Trás-os-Montes e Alto Douro, desenvolveu-se este trabalho que teve como objectivo o estudo genómico da resistência a antibióticos em estirpes de Escherichia coli de crianças saudáveis. Um dos objectivos específicos do presente estudo foi a pesquisa de estirpes de E.coli produtoras de β-lactamases de amplo espectro (BLAE´s), utilizando-se meios de cultura suplementados com cefotaxima. De 118 amostras fecais analisadas, foram detectadas E. coli portadoras de BLAE´s em três crianças, pertencentes aos genes blaCTX-M-1, blaTEM-52 e blaSHV-12. Todos estes isolados (2 isolados/amostra fecal) foram testados para estudo da resistência a antibióticos (ácido nalidíxico, ciprofloxacina, estreptomicina, gentamicina, amicacina, tobramicina, tetraciclina, cloranfenicol, a combinação trimetoprim-sulfametoxazol, ampicilina, amoxicilina-ácido clavulânico, ceftazidima, cefotaxima, cefoxitina, imipenemo e aztreonam). Todos os isolados manifestaram resistência à ampicilina, quatro ao cloranfenicol, trimetoprimsulfametoxazol e à tetraciclina, tendo-se observado uma grande variedade de genes de resistência (cmlA, tetA, aadA, sul1, sul2 and sul3). Num isolado resistente ao ácido nalíxico e à ciprofloxacina foram detectadas duas mutações no gene gyrA (S83L+D87N) e uma no gene parC (S80I). Relativamente às sequências de inserção e entornos genéticos, encontrou-se a região de leitura aberta orf477 a ladear os genes blaCTX-M dos dois isolados BLAE´s mas não se amplificou a sequência de inserção ISEcp1 anterior ao gene. Quanto à classificação filogenética destes isolados, mediante a presença/ausência dos genes chuA, yjaA e tspE4.C2, obtiveram-se isolados pertencentes ao grupo filogenético A (2 isolados), 2 pertencentes ao B1 (ambos os grupos tipicamente comensais) e 2 ao D (potencialmente patogénico). Um outro objectivo deste trabalho implicou o estudo dos fenótipos e genótipos de resistência a antibióticos (ácido nalidíxico, ciprofloxacina, estreptomicina, gentamicina, amicacina, tobramicina, tetraciclina, cloranfenicol, a combinação trimetoprimsulfametoxazol, ampicilina, amoxicilina-ácido clavulânico, ceftazidima, cefotaxima, cefoxitina, imipenemo e aztreonam) em estirpes de E. coli isoladas de amostras fecais de crianças saudáveis, a partir de meios de cultura sem suplemento de antibiótico. Com esta finalidade foram isoladas e estudadas 92 colónias de E. coli de 118 amostras fecais de crianças saudáveis (78%), em Portugal. Uma grande parte dos isolados manifestou resistência à ampicilina (40%), seguindo-se a estreptomicina (26%) e a tetraciclina (25%). O gene tetB, responsável pela resistência à tetraciclina, aadA, que codifica resistência à estreptomicina, sul1, sul2 e sul3, responsáveis pela resistência ao trimetoprim-sulfametoxazol e blaTEM que codifica resistência à ampicilina foram os mais detectados. Quanto à classificação filogenética, obtiveram-se 38 (69%) isolados pertencentes ao grupo filogenético B2, oito (15%) pertencentes ao D (ambos os grupos potencialmente patogénicos), cinco (9%) ao B1 e quatro (7%) ao A (tipicamente comensais). Outro objectivo deste estudo foi a detecção de integrões, respectivas regiões variáveis, entornos genéticos e sequências de inserção. O integrão 1 foi encontrado em 12 (86%) dos 14 isolados resistentes ao trimetoprim-sulfametoxazol. Os genes qacEΔ1+sul1 foram detectados em dez (83%) dos 12 isolados que continham o integrão 1. A região variável do integrão 1, foi exibida em sete (70%) dos dez isolados que apresentaram qacEΔ1+sul1. Relativamente ao integrão 2, foi detectado em um isolado que continha o integrão de classe 1, tendo também sido encontrada a respectiva região variável. Na maioria dos isolados (75%) encontramos o gene blaTEM associado ao integrão 1. Nas regiões variáveis dos integrões foram encontrados diversos genes cassete implicados nas resistências bacterianas aos aminoglicósidos e ao trimetoprim. Esta é a primeira vez que se detecta estirpes de E. coli produtoras de β-lactamases de amplo espectro (BLAE´s) de amostras fecais de crianças saudáveis, em Portugal. Por outro lado, observaram-se elevadas percentagens de resistências a antibióticos em estirpes de E. coli isoladas a partir de meios de cultura sem suplemento de antibiótico. É de referir a importância de continuar com estudos de vigilância da resistência a antibióticos, com o objectivo de avaliar a sua evolução no tempo e determinar os factores que influenciam a sua selecção e disseminação.