Thermal Injury Protocol to Study Healing, With and Without Infection, in Guinea Pig (Cavia porcellus) Model / Protocolo de Lesión Térmica, para Estudio de Cicatrización, en Modelo Animal Cobayo (Cavia porcellus)

SUMMARY: Experimental healing studies in humans are complex and difficult to replicate in vitro. Hence, animal models are needed to study the different stages involved. The guinea pig (Cavia porcellus) is a model close to human physiology, including the lack of vitamin C synthesis, a precursor of collagen fibers for healing. The thermal injury in this animal makes it possible to study all the stages of healing, taking few days to show tissue repair in the processes with and without localized infection. The aim of this work was to systematize an experimental guinea pig (Cavia porcellus) animal model protocol for studies on healing with and without localized infection.

Los estudios experimentales de cicatrización en humanos son complejos, difícilmente replicables in vitro, por lo que se hace necesarias modelos animales que permitan el estudio de las distintas etapas que ella implica. El cobayo (Cavia porcellus) resulta ser un modelo cercano a la fisiología humana, incluyendo la falta síntesis de vitamina C precursora de fibras colágenas para la cicatrización. La lesión térmica en este animal, permite estudiar todas las etapas de la cicatrización, mostrando pocos días en la reparación tisular, tanto en proceso con y sin infección localizada. El objetivo de este trabajo fue sistematizar un protocolo de modelo animal experimental en cobayo (Cavia porcellus) para estudios de cicatrización con y sin infección localizada.

Influencia de la seropositividad contra adenovirus-36 sobre riesgo de obesidad y resistencia a la insulina en población infanto-juvenil de la Región de la Araucanía / Influence of adenovirus 36 seropositivity on the risk of obesity and insulin resistance in a population of children and adolescents from the Región de la Araucanía

La infección previa por el adenovirus-36 (Ad-36) se ha asociado con el proceso adipogénico y el control glicémico en modelos experimentales de cultivos celulares y animales. En humanos, la presencia de anticuerpos contra Ad-36 ha mostrado aumentar el riesgo de obesidad y, paradójicamente, mejorar el control glicémico en diferentes poblaciones. Se evaluó la influencia de la seropositividad contra Ad-36 sobre riesgo de obesidad, el perfil lipídico y glicémico en una población de niños en edad escolar. Métodos: Doscientos ocho individuos de entre 9 y 13 años se agruparon según estado nutricional como normopeso (IMC z-score de -1 a +1), con sobrepeso (IMC z-score de +1 a +2) y con obesidad (IMC z-score > +3). Se evaluaron medidas antropométricas, desarrollo puberal según Tanner y parámetros bioquímicos (perfil lipídico, glucemia e insulina) y la seropositividad contra Ad-36. Se determinó la resistencia a la insulina (RI) según criterio para la población infantil chilena. La seropositividad contra Ad-36 se determinó mediante ELISA. Resultados: Hubo una alta prevalencia de sobrepeso/obesidad en la población de estudio. La seropositividad contra Ad-36 fue del 5,4% en el grupo total, pero no se observó una asociación con el estado nutricional. No se encontró correlación entre la seropositividad contra Ad-36 y los parámetros del perfil lipídico. La insulina y la HOMA-RI fueron significativamente más bajas en el grupo Ad-36 (+) (p<0,001), no habiendo sido reportados casos de RI en el grupo Ad-36 (+) en nuestra población. Conclusiones: Nuestros resultados sugieren que la infección previa por el adenovirus-36 afecta la secreción de insulina y la resistencia a la insulina, como se ha descrito anteriormente, sin embargo, no se observa correlación con el desarrollo de la obesidad infantil en la población pediátrica del sur de Chile.

Previous infection with Adenovirus-36 (Ad-36) has been associated with adipogenic process and glycemic control in experimental models of cell culture and animals. In humans, the presence of antibodies against Ad-36 has been shown to increase the risk of obesity and, paradoxically, improve glycemic control in different populations. The influence of Ad-36 seropositivity on obesity risk, lipid and glycemic profile was evaluated in a population of school-age children. Methods: Two hundred eight individuals aged 9 to 13 years were grouped according to their nutritional status as normal weight (BMI z-score from -1 to +1), overweight (BMI z-score from +1 to +2) or obese (BMI z-score from -1 to +1). z-score > +3). Anthropometric measurements, pubertal development according to Tanner stage, biochemical parameters (lipid profile, glycemia and insulin) and seropositivity against Ad-36 were evaluated. Insulin resistance (IR) was determined according to criteria for the Chilean child population. Seropositivity against Ad-36 was determined by ELISA. Results: There was a high prevalence of overweight/obesity in the study population. Seropositivity against Ad-36 was 5.4% in the total group, but no association with nutritional status was observed. No correlation was found between Ad-36 seropositivity and lipid profile parameters. Insulin and HOMA-RI were significantly lower in the Ad-36 (+) group (p<0.001), and no cases of RI were reported in the Ad-36 (+) group in our population. Conclusions: Our results suggest that previous adenovirus-36 infection affects insulin secretion and insulin resistance, as previously described, however, no correlation is observed with the development of childhood obesity in the pediatric population. from southern Chile.

High prevalence of CTX-M-1 group in ESBL-producing enterobacteriaceae infection in intensive care units in southern Chile

ABSTRACT Enterobacteria-producing extended-spectrum β-lactamases (ESBL) play an important role in healthcare infections, increasing hospitalization time, morbidity and mortality rates. Among several ESBLs that emerge from these pathogens, CTX-M-type enzymes had the most successful global spread in different epidemiological settings. Latin America presents high prevalence of CTX-M-2 in ESBL-producing enterobacterial infections with local emergence of the CTX-M-1 group. However, this high prevalence of the CTX-M-1 group has not yet been reported in Chile. The aim of this study was to identify ESBLs among enterobacteria isolated from clinical samples of critically ill patients from southern Chile. One-hundred thirty seven ESBL-producing bacteria were isolated from outpatients from all critical patient units from Hernán Henríquez Aravena Hospital. Phenotype characterization was performed by antibiogram, screening of ESBL, and determination of minimum inhibitory concentration (MIC). PCR was used for genetic confirmation of resistance. Molecular typing was performed by ERIC-PCR. ESBL-producing isolates were identified as Klebsiella pneumoniae (n = 115), Escherichia coli (n = 18), Proteus mirabilis (n = 3), and Enterobacter cloacae (n = 1), presenting multidrug resistance profiles. PCR amplification showed that the strains were positive for blaSHV (n = 111/81%), blaCTX-M-1 (n = 116/84.7%), blaTEM (n = 100/73%), blaCTX-M-2 (n = 28/20.4%), blaCTX-M-9 (0.7%), blaPER-1 (0.7%), and blaGES-10 (0.7%). The multiple production of ESBL was observed in 93% of isolates, suggesting high genetic mobility independent of the clonal relationship. The high frequency of the CTX-M-1 group and a high rate of ESBL co-production are changing the epidemiology of the ESBL profile in Chilean intensive care units. This epidemiology is a constant and increasing challenge, not only in Chile, but worldwide.

Implicancias estructurales y fisiológicas de la célula bacteriana en los mecanismos de resistencia antibiótica / Structural and physiological implications of bacterial cell in antibiotic resistance mechanisms

RESUMEN: La alta capacidad de adaptación de las bacterias a ambientes hostiles ha permitido el desarrollo de resistencia a antibacterianos, causando problemas de impacto mundial en la salud hospitalaria y de la comunidad, limitando las opciones terapéuticas lo que afecta el control de enfermedades, elevando las tasas de morbi-mortalidad. Esta capacidad de resistencia es mediada por factores estructurales y fisiológicos de las bacterias que actúan a diferentes niveles tanto extracelular como intracelular. A niveles extracelulares se destaca la capacidad de las poblaciones bacterianas en la formación de biopelículas y la regulación de señales celulares quorum sensing, permitiendo la evasión de la acción antibiótica. A nivel de envoltura celular se destaca el funcionamiento y comportamiento de la pared celular y de la membrana celular, principalmente por medio de la regulación de la expresión de canales de entrada o porinas y/ o bombas de expulsión que impiden el acceso o inducen la salida de antibióticos; otros mecanismos integran la modificación de la actividad de drogas por medio de la hidrólisis o modificación del sitio activo del fármaco. A nivel intracelular, las bacterias pueden cambiar los procesos de óxido/reducción, modificar los sitios objetivos del antibiótico e inactivar los grupos transfer, y modificar las subunidades ribosomales afectando la acción de los antibióticos que inhiben la síntesis de proteínas. A esto se añaden las modificaciones en la expresión génica y del código genético, que regula todos los anteriores, y es capaz de generar cambios adaptativos, resistencia a fármacos y desinfectantes, entre otros. La presente revisión tiene como objetivo describir las implicancias estructurales y fisiológicas de la célula bacteriana en los mecanismos de resistencia antibiótica considerando la organización estructural y fisiológica involucrada en los principales mecanismos de resistencia a antibióticos presentes en bacterias de importancia clínica que conllevan a fallas terapéuticas con alto costo en salud humana.

SUMMARY: The high adaptability of bacteria to hostile environments has favored antibacterial resistance development, impacting hospital and community healthcare worldwide. It has also affected disease control, limited therapeutic options and raised morbiditymortality rate. This resistance ability is mediated by structural and physiological factors of bacteria acting at both extracellular and cellular levels. The ability of bacterial populations in biofilm formation and regulation of cellular signal quorum sensing at the extracellular level, allows for the evasion of antibiotic action. At a cellular level, the performance and behavior of the cell wall and cell membrane is emphasized, mainly by regulating the expression of inlet channels or porins and/or expulsion pumps preventing access to, or inducing the outflow of antibiotics. Other mechanisms integrate modification of drug activity by hydrolysis or modification of the active site of the drug. Further into intracellular level, bacteria can change the oxidation/reduction processes; modify the target sites of the antibiotic and inactivate transfer groups. Bacteria can also modify the ribosomal subunits affecting the antibiotics which inhibit protein synthesis, and cause modifications of gene expression and genetic code that regulate the above mechanism. These may also generate adaptive changes and resistance to drugs and disinfectants. The aim of the present review is to describe the structural and physiological implications of bacterial cell in the mechanisms of antibiotic resistance. The study also considered the structural and physiological organization involved in the main mechanisms of antibiotic resistance in bacteria relevant to clinical healthcare.

Nanopartículas Sintetizadas por Bacterias Antárticas y sus Posibles Mecanismos de Síntesis / Nanoparticles Synthesized by Antarctic Bacteria and their Possible Mechanisms of Synthesis

En los últimos años microorganismos tales como hongos, levaduras y, en especial, las bacterias han sido utilizadas para realizar biosíntesis de nanopartículas. Existen varios tipos de bacterias descritas como productoras de nanopartículas, sin embargo, las bacterias psicrófilas y psicrotolerantes no han sido ampliamente estudiadas, aun cuando su utilización en la producción de nanopartículas podría entregar ventajas relacionadas con su estabilidad, el gasto energético de su producción, al mismo tiempo que son una alternativa amigable con el medio ambiente. Este artículo entrega una breve revisión de las bacterias antárticas psicrófilas y psicrotolerantes sintetizadoras de nanopartículas, los posibles mecanismos que se asocian a esta síntesis y perspectivas futuras relacionadas a la biosíntesis bacteriana de nanopartículas.

In recent years microorganisms as fungi, yeasts and especially bacteria have been used to produce nanoparticles biosynthesis. Several types of bacteria are described as nanoparticles producers, however, psychrophilic and psychrotolerant bacterias have not been studied widely, although its use in the production of nanoparticles could provide advantages related to the stability of nanoparticles, energy expenditure on its production, while being an environmentally friendly alternative. This article provides a brief overview of Antarctic bacterias, both psychrophilic and psychrotolerant that synthesis nanoparticles, possible mechanisms associated to this synthesis and future perspectives related to bacterial biosynthesis of nanoparticles.