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Title: Estudo evolutivo da diversidade genética e resistência aos antimicrobianos em Pseudomonas aeruginosa ao longo de 21 anos (1995-2015) no Rio de Janeiro
Advisor: Assef, Ana Paula D'Alincourt Carvalho
Authors: Santos, Ivson Cassiano de Oliveira
Affilliation: Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Abstract: Pseudomonas aeruginosa tem mostrado resistência a diferentes agentes antimicrobianos desde 1991, data do primeiro surto no Brasil. Hoje em dia, a principal preocupação é dada pela resistência aos carbepenemas, aminoglicosídeos e fluoroquinolonas. O objetivo deste estudo foi identificar marcadores genéticos de resistência e diversidade clonal de amostras de P. aeruginosa isoladas no estado do Rio de Janeiro no período de 1995 a 2015. Para tal, foram estudadas 88 amostras pertencentes à Coleção de Cultura de Bactérias de Origem Hospitalar (CCBH) do Instituto Oswaldo Cruz \2013 Fiocruz. As amostras foram avaliadas quanto ao perfil de susceptibilidade antimicrobiana pelo método de disco difusão e a concentração mínima inibitória determinada para imipenem. Foi realizada a detecção colorimétrica da hidrólise do imipenem (Carba NP), Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) para detecção de genes de carbapenemases (blaIMP, blaVIM, blaNDM, blaSPM, blaKPC, blaGES, blaOXA-48), genes de resistência aos aminoglicosídeos (armA, rmtA, rmtB, rmtC, rmtD e npmA) e fluoroquinolonas (qnrA, qnrB, qnrC e qnrS) e as mutações nos genes de oprD, mexT e gyrA foram pesquisadas através de PCR e sequenciamento para as amostras resistentes aos carbapenemas, aos carbapenemas e/ou fluoroquinolonas e fluoroquinolonas, respectivamente. A tipagem molecular foi realizada através do PFGE. Todas as amostras foram susceptíveis as polimixinas. O antimicrobiano que apresentou mais taxa de não susceptibilidade foi a ticarcilina + ácido clavulânico (93,2%) e para os demais antimicrobianos foram encontradas taxas variando de 27 a 60%. A não susceptibilidade ao longo dos anos foi crescente para os carbapenemas, aminoglicosídeos e fluoroquinolonas Genes de carbapenemases foram encontrados em 8 amostras (blaKPC \2013 n=5 e blaSPM \2013 n=3), todas detectadas pelo teste Carba NP. O gene rmtD foi detectado em 5 amostras. Nenhum gene plasmidial de resistência as fluoroquinolonas foi detectado neste estudo. Encontramos mutações no gene oprD que levavam a alterações na proteína em 14 das 24 amostras analisadas. Em relação ao gene mexT observamos a perda de 8 nucleotídos no início do gene em 26 das 27 amostras analisadas e mutação na região QRDR do gene gyrA em 21 das 27 testadas. Através de PFGE observamos uma grande diversidade clonal (34 perfis), sendo os perfis U (n=11) e J (n=11) os mais frequentes. As amostras produtoras de SPM foram agrupadas no perfil J, que correspondeu ao clone SP (ST277). O presente estudo mostra a evolução da resistência aos antimicrobianos em P. aeruginosa ao longo de 21 anos no Rio de janeiro, embora a resistência seja crescente, nenhum clone prevalente de fenótipo XDR foi encontrado chamando a atenção para o importante papel da pressão seletiva e surgimento da resistência em P. aeruginosa por processos mutacionais
Abstract: Pseudomonas aeruginosa has shown resistance to different antimicrobial agents since 1991, date of the first outbreak in Brazil. Nowadays, the resistance to carbepenemas, aminoglycosides and fluoroquinolones gives the main concern. The objective of this study was to identify genetic markers of resistance and clonal diversity of samples of P. aeruginosa strains isolated in Rio de Janeiro from 1995 to 2015. We studied 88 samples belonging to the Collection of Bacterial Culture of Origin from the Hospital (CCBH) of the Instituto Oswaldo Cruz (Fiocruz). The samples were evaluated to the profile of antimicrobial susceptibility by method of disk diffusion and E-test to imipenem. The colorimetric detection was performed by hydrolysis of imipenem (Carba NP), polymerase chain reaction (PCR) for detection of genes of carbapenemases (blaIMP, blaVIM, blaNDM, blaSPM, blaKPC, blaGES, blaOXA-48), genes of resistance to aminoglycosides (armA, rmtA, rmtB, rmtC, rmtD e npmA) and fluoroquinolones (qnrA, qnrB, qnrC and qnrS) and the mutation in the genes of oprD, mexT and gyrA were surveyed by PCR and sequencing. Molecular typing was performed using the PFGE. All samples were susceptible polymyxins. The antimicrobial showing more rate resistant was ticarcillin + clavulanic acid (93.2%) for other antimicrobial rates were found from 27 to 60%. The non-susceptibility over the years has been growing for carbapenems, aminoglycosides and fluoroquinolones. Genes of carbapenemases were found in 8 samples (blaKPC - n=5 and blaSPM - n=3), all detected by the test of hydrolysis. The rmtD gene (resistance to aminoglycosides) was detected in 5 samples No plasmid fluoroquinolone resistance gene was detected in this study. We found mutations in the gene oprD leading to mutation in protein in 14 of 24 samples analyzed. In relation to gene mexT observed the loss of 8 nucleotides at the beginning of the gene in 25 out of 26 samples analyzed and mutation in the QRDR of gyrA in 21 of the 27 tested. By PFGE we observed a wide diversity clonal hedge (34), and the profiles U (n=11) and J (n=11) the most frequent. The samples of SPM were grouped in the profile J, which corresponded to the clone SP (ST277). The present study shows the trends in antimicrobial resistance in P. aeruginosa over 21 years in Rio de Janeiro, although the resistance is growing no prevalent clone of XDR phenotype was found in all periods of the study draws attention to the important role the selective pressure and emergence of resistance in P. aeruginosa
keywords: Pseudomonas Aeruginosa
Resistência Microbiana a Medicamentos
Células Clonais
Issue Date: 2016
Citation: SANTOS, Ivson Cassiano de Oliveira. Estudo evolutivo da diversidade genética e resistência aos antimicrobianos em Pseudomonas aeruginosa ao longo de 21 anos (1995-2015) no Rio de Janeiro. 2016. 116 f. Dissertação (Mestrado em Biologia Celular e Molecular)-Fundação Oswaldo Cruz, Instituto Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, 2016.
Date of defense: 2016
Place of defense: Rio de Janeiro
Department: Instituto Oswaldo Cruz
Defense institution: Fundação Oswaldo Cruz
Program: Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular
Copyright: open access
Appears in Collections:IOC - PGBCM - Dissertações de Mestrado

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