Genotipificación de aislamientos del complejo Mycobacterium tuberculosis mediante MIRU-VNTR, Cali, Colombia, 2013-2015 / MIRU-VNTR genotyping of Mycobacterium tuberculosis in a population of patients in Cali, Colombia, 2013-2015

Resumen Introducción. La tuberculosis continúa siendo uno de los problemas de salud más importantes a nivel mundial y, con la infección por el virus de la inmunodeficiencia humana (HIV), constituye la principal causa de muerte por infecciones. En el 2016, se notificaron 6,3 millones de casos nuevos de la enfermedad. Objetivo. Describir los patrones genéticos determinados mediante la genotipificación del número variable de repeticiones en tándem de unidades repetitivas interespaciadas de micobacterias (Mycobacterial Interspersed Repetitive Units - Variable Number of Tandem Repeats, MIRU-VNTR) en la población de estudio y compararlos con los hallados en otros estudios locales e internacionales. Materiales y métodos. Mediante MIRU-VNTR, entre el 2013 y el 2015 se hizo la genotipificación de 105 muestras de ADN extraídas del esputo o de aislamientos en cultivo de M. tuberculosis provenientes de pacientes residentes en Cali con diagnóstico de tuberculosis pulmonar. La amplificación de 24 loci MIRU-VNTR se hizo por medio de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR). Los amplicones resultantes se visualizaron por electroforesis en geles de agarosa (2 %) teñidos con SYBR Safe™. La asignación de los alelos se hizo con un análisis gráfico con el programa GelAnalyzer 2010. Los resultados obtenidos se analizaron con el algoritmo UPGMA y se compararon con las bases de datos internacionales MIRU-VNTRplus y SITVITWEB. Resultados. Se genotipificaron por completo 62 de las muestras y se obtuvieron 58 perfiles diferentes de MIRU-VNTR. Al comparar con las bases de datos internacionales, su distribución por linajes fue la siguiente: 54,8 % para el LAM, 25,8 % para el Haarlem, 14,5 % para el S, 3,2 % para el Beijing y 1,6 % para el Cameroon. Los patrones MIRU-VNTR correspondieron a 20 tipos internacionales de MIRU (MIRU International Types, MIT) diferentes, y los más frecuentes fueron el MIT 190 y el MIT 110, con 22,6 y 6,5 %, respectivamente. Conclusión. Estos resultados confirmaron hallazgos previos sobre el predominio de los linajes LAM y Haarlem en la ciudad y la presencia de los MIT encontrados en otra ciudad de Colombia.

Abstract Introduction: Tuberculosis continues to be one of the main public health problems in the world. Together with the HIV infection, it is one of the main causes of death due to infections worldwide. In 2016, 6.3 million new cases of the disease were reported. Objective: To describe the genetic patterns determined by genotyping using variable-number tandem repeats of mycobacterial interspersed repetitive units (MIRU-VNTR) in the study population and compare them with other studies carried out in Cali, Colombia, and the world. Materials and methods: We genotyped a total of 105 DNA samples extracted from sputum or culture isolates of the Mycobacterium tuberculosis complex, which were obtained from pulmonary tuberculosis diagnosed patients over the period 2013-2015, in Cali. We performed PCR amplification of 24 loci by MIRU-VNTR on the DNA extracted from the samples. The amplicons were visualized in agarose gel electrophoresis (2%) with SYBR Safe™ staining. Then, the alleles were designated by graphical analysis using the GelAnalyzer 2010 software. These results were analyzed using the UPGMA logarithm and compared with the registers from the MIRU-VNTR plus and SITVITWEB databases. Results: We genotyped 62 of the samples completely and we obtained 58 different MIRU-VNTR profiles. By comparing with the international databases, we determined the following distributions per lineage: LAM, 54.8%; Haarlem,25.8%; S, 14.5%; Beijing, 3.2%, and Cameroon, 1.6%. The MIRU-VNTR patterns corresponded to 17 different MITs; the most frequent were MIT 190 and MIT 110, with 22.6% and 6.5%, respectively. Conclusions: These results demonstrated previous observations about the predominance of the LAM and Haarlem lineages in the city, and the presence of the MITs found in another city of Colombia.

Caracterización de la microbiota láctica gástrica asociada a gastritis crónica / Characterization of the gastric microbiota lactic associated with chronic gastritis

ntroducción: El papel de las bacterias ácido lácticas (BAL) en el ambiente gástrico humano es importante, así como la interacción con Helicobacter pylori, microorganismo asociado con gastritis y cáncer gástrico, influye en la colonización y en el tipo de respuesta inflamatoria del hospedero. Las BAL son microbiota del estómago humano y como probiótico podrían modular la infección por H. pylori. Objetivo: Determinar la distribución de BAL según el tipo de gastritis en sujetos procedentes de regiones con contraste de riesgo de cáncer gástrico: La Florida-Nariño (alto riesgo) y Tumaco-Nariño (bajo riesgo). Metodología: Se incluyeron 113 pacientes adultos con diagnóstico de gastritis, 65 de La Florida y 48 de Tumaco. Se obtuvieron biopsias de mucosa gástrica por endoscopia, para análisis histológicos y aislamiento de H. pylori y BAL. Resultados: La prevalencia de la colonización por bacterias lácticas gástricas fue mayor en los pacientes de La Florida (35%) que en los de Tumaco (25%). El 68% de las BAL se encontraron en individuos con gastritis no atrófica. Conclusiones: La distribución de la microbiota láctica gástrica varió según la procedencia y el tipo de gastritis. La especie más frecuente aislada de pacientes de ambas regiones fue L. paracasei ssp paracasei 1. La prevalencia de H. pylori fue similar en los pacientes de La Florida (88%) y Tumaco (85%). Sin embargo, la proporción de pacientes con gastritis atrófica fue significativamente mucho mayor en la Florida (43%). Sin embargo, la proporción de pacientes con gastritis atrófica fue significativamente mucho más alta en La Florida (43%) que en Tumaco (25%), p <0,05. Probablemente, otros factores como la variabilidad genética de H. pylori la dieta, y los polimorfismos humanos de acogida podrían explicar estas diferencias geográficas.

Introduction: The role of lactic acid bacteria (LAB) in the human gastric environment is important, as well as the interaction with Helicobacter pylori, a microorganism associated with gastritis and gastric cancer, influences the colonization and the type of host inflammatory response. The LAB are part of the microbiota of human stomach, and used as probiotic, it could modulate H. pylori infection. Objetive: To determine the distribution of LAB according to the type of gastritis in patients from two regions with contrasting risk for gastric cancer: La Florida-Nariño (high risk) and Tumaco-Nariño (low risk). Methods: 113 adult patients diagnosed for gastritis were enrolled: 65 from La Florida and 48 from Tumaco. Mucous biopsies and gastric juices were obtained by endoscopies and were used for histology, isolation of H. pylory and LAB. Results: The prevalence of LAB colonization was higher in patients from La Florida (35%) than in those from Tumaco (25%). 68% of the LAB were found in patients with non-atrophic gastritis. Conclusions: Lactic gastric microbiota varied with the region of origin and the type of gastritis. Lactobacillus paracasei ssp paracasei 1 was the most frequently isolated species in both regions. The prevalence of H. pylori infection was similar both in the patients from La Florida (88%) as in those from Tumaco (85%). However, the proportion of patients with atrophic gastritis was significatively much higher in La Florida (43%) than in Tumaco (25%), p<0.05. Probably, other factors such as H. pylori genetic variability, diet and human host polymorphisms could explain these geographical differences.

PARÁMETROS FISICOQUÍMICOS PARA LA SÍNTESIS DE ÁCIDO LÁCTICO O ETANOL DE LA BACTERIA (Corynebacterium glutamicum) / Physico-Chemical Parameter for Production of Lactic Acid or Ethanol of (Corynebacterium glutamicum) Bacteria

El interés por obtener productos para la industria de biocombustibles a partir de desechos agrícolas, conduce a la búsqueda de nuevos sistemas biotecnológicos resistentes y costo-efectivos. Corynebacterium glutamicum, es un microorganismo usado para producir amino-ácidos que crece en gran variedad de sustratos y es resistente durante la fermentación, a variaciones de pH, temperatura, presión osmótica y acumulación de alcohol, características que lo hacen candidato a ser mejorado para la síntesis de ácido láctico y etanol. Aún se desconocen aspectos de su fisiología que aumenten su eficiencia en convertir azúcares (C5 y C6) en estos dos metabolitos. Por tanto, este trabajo buscó identificar los parámetros fisicoquímicos que tuvieron un mayor efecto sobre crecimiento bacteriano y síntesis de ácido láctico o etanol en un sistema por lotes. Para lograr este objetivo, ocho variables fueron evaluadas en un modelo estadístico producido en erlenmeyer; con los resultados obtenidos, se hallaron las mejores condiciones que fueron puestas a prueba en un cultivo en biorreactor. La temperatura, concentración de biotina y azúcar fueron las variables de mayor impacto (p< 0,05). Usando las mejores condiciones, 36 °C; 6,1 mg/L de biotina y 50 g/L de glucosa, se obtiene una µmax de 0,394 h-1, 16 g/L de ácido láctico a las 15 h del proceso con un rendimiento del 32%; observándose un mayor consumo de sustrato durante el crecimiento y poca disponibilidad para la fermentación, sugiriendo una alimentación del cultivo al final de la fase exponencial que aumente los rendimientos de producción.

The interest to obtain products for the bio-fuel industry from renewable resources has directed research to find resistant and costs-effective biotechnological systems. Corynebacterium glutamicum, is a microorganism used to produce amino acids, that grows in wide variety of substrates and its resistance during fermentation to pH, temperature, osmotic pressure variations and alcohol aggregate, renders this organism a suitable candidate to improve by genetic modifications lactic acid and ethanol synthesis. However, some aspects of its physiology remain unknown, such us increase lactic acid and ethanol production from C5 and C6 sugars. For this reason, the main aim in our work was to identify the most important variables with impact on culture and the best culture conditions to produce lactic acid or ethanol in batch culture. To achieve this objective, eight variables were tested in culture using a statistical model. The best culture conditions were obtained and tested in a bacth biorreactor system. Temperature, biotin and glucose concentration were the variables with most impact (p< 0.05) in culture. Using optimal conditions, 36 °C; 6.1 mg/L of biotin and 50 g/L of glucose; a µmax of 0.394 h-1, 16 g/L of lactic acid was obtained after 15 h of culture with an efficiency of 32%. High glucose consumption was observed during bacterial growth, which leads to low concentration of substrate for the production process; this suggests a culture feeding at the end of exponential growth phase, which can increase the production yield.

Contaminacion microbiana de los cepillos dentales en pacientes con enfermedad periodontal / Microbial contamination of toothbrushes in patients with periodontal disease

Para conocer el grado de contaminación microbiana en los cepillos dentales en pacientes con periodontitis y obtener una idea sobre el tiempo de recambio del cepillo dental en estos pacientes, se estudiaron 84 cepillos dentales nuevos (Colgate Twister®), que fueron utilizados por 28 pacientes con periodontitis agresiva o crónica de acuerdo con los criterios de clasificación de la enfermedad. Cada paciente usó tres cepillos dentales durante la investigación. Todos los cepillos dentales fueron cultivados para bacterias anaerobias y facultativas tres horas después de usarlos de acuerdo con ciertas condiciones experimentales que permitieron el crecimiento de organismos periodontopatógenos y oportunistas. Este estudio determinó que: -Los cepillos dentales son contaminados por microorganismos períodontopáticos en pacientes con periodontitis, -que el uso de la crema dental Colgate Total® disminuyó radicalmente en el cepillo dental la contaminación por microorganismos periodontopáticos, -pero que después de un mes de uso regular del cepillo con crema, este resultó contaminado con enterobacterias. El número total de colonias viables fue mayor en los cepillos sin crema que en los cepillos con crema y que en los cepillos usados por 1 mes (prueba de Friedman, P< 0.0001). Los microorganismos periodontales más patogénicos como A. actinomycetemcomitans, y P. gingivalis fueron mayormente recuperados en los cepillos sin crema. Un 42% de los pacientes tuvieron microorganismos entéricos en el cepillo sin crema y este porcentaje aumentó al 71% después de un mes de uso del cepillo (prueba de Friedman, P < 0,008).

The aim of this study was to determine whether toothbrush are microbially contaminated after use in patients with diverse degree of periodontal disease. For this purpose, 84 brand new sterile toothbrushes (Colgate Twister®) used by 28 patients were tested in microbial culture and polymerase chain reaction (PCR). Twenty eight patients were diagnosed with aggressive generalized periodontitis and severe to moderate chronic periodontal disease. Each patient used three new toothbrushes for teeth cleaning, which were later tested for the presence of periodontopathic and superinfecting opportunistic microorganisms. This investigation determined that: The toothbrushes resulted contaminated by periodontopathic microorganisms in patients with periodontitis. The single use of Colgate Total® toothpaste reduced significantly the toothbrush microbial contamination. A continuous toothbrush use (30 days), seems to facilitate the toothbrush contamination with enteric rods and few periodontopathic organisms. Total bacterial colony counts were significantly big among toothbrushes used without toothpaste than these used with toothpaste and the used for 1 month (Friedman test, P< 0.0001). Toothbrushes resulted highly-contaminated when first used without toothpaste. The microbial contamination decreased on toothbrushes when used with toothpaste and then resulted contaminated with enteric rods after one month use {Friedman test, F< 0.0001). Two important periodontal pathogenic organisms like A. actinomycetemcomitans and P. gingivalis were frequently recovered in toothbrushes used without toothpaste (Friedman Test). Super-infecting organisms like â-hemolitic streptococci, staphylococci and yeast were not significant in toothbrush contamination (Friedman Test). 42% of the studied patients harrbored enteric organisms in their toothbrush used without adding toothpaste. The amount of enterimento rods contamination increased to 71% after one month of toothbrush use...