Caracterización de carbapenemasas en enterobacterias de muestras de pacientes que acudieron al Hospital General San Juan de Dios de la ciudad de Guatemala durante 2014 y 2015 / Characterization of carbapenemases in Enterobacteriaceae of samples of patients who attended the San Juan de Dios General Hospital in Guatemala City during 2014 and 2015

En salud pública a nivel mundial, la producción de carbapenemasas es actualmente el mayor problema de resistencia antimicrobiana. El objetivo de este estudio fue caracterizar las carbapenemasas en enterobacterias en pacientes que acudieron al Hospital General San Juan de Dios de la ciudad de Guatemala y determinar servicios hospitalarios y tipos de muestras más frecuentes. Se usaron datos de 2014 y 2015 del área de bacteriología del hospital; se realizó una revisión sistemática, selección, ordenamiento y cálculo de frecuencias y porcentajes. En 2014, 165/165 (100 %) de las carbapenemasas fueron de tipo metalo-ß-lactamasas (MBL); en 2015, 90/118 (76 %) MBL y 28/118 (24 %) Klebsiella pneumoniae carbapenemasa (KPC). Klebsiella pneumoniae fue la enterobacteria productora de carbapenemasas (CPE) aislada con más frecuencia, 134/165 (81 %) en 2014 y 82/118 (69 %) en 2015. En 2014 la unidad de cuidados intensivos de neonatos obtuvo el mayor porcentaje de aislamientos de CPE, 30/165 (18 %); en 2015, medicina de hombres fue el servicio con el mayor porcentaje de CPE, 13/118 (11 %). El tipo de muestra más frecuente en 2014 fue sangre, 67/165 (41 %); en el 2015 fue orina, 31/118 (26 %). Los resultados evidencian la persistencia de carbapenemasas tipo MBL y la aparición de nuevos tipos, específicamente carbapenemasas tipo KPC, que destacan la necesidad de actuar urgentemente ante el riesgo que suponen para la salud de la población.

In public health worldwide, carbapenemase production is currently the biggest problem of antimicrobial resistance. The objective of this study was to characterize carbapenemases in Enterobacteriaceae of patients who attended the San Juan de Dios General Hospital in Guatemala City and to determine hospital services and types of samples more frequent. Data from 2014 and 2015 of the bacteriology department of the hospital were used; a systematic review, selection, ordering and calculation of frequencies and percentages was conducted. In 2014, 165/165 (100 %) of the carbapenemases were metallo-ß-lactamases (MBL); in 2015, 90/118 (76 %) MBL and 28/118 (24 %) Klebsiella pneumoniae carbapenemase (KPC). Klebsiella pneumoniae was the carbapenemases-producing Enterobacteriaceae (CPE) most frequently isolated, 134/165 (81 %) in 2014 and 82/118 (69 %) in 2015. In 2014 the neonatal intensive care unit obtained the highest percentage in CPE, 30/165 (18 %); in 2015, men's medicine was the service with the highest percentage of carbapenemases, 11/138 (11 %). The most frequent type of sample in 2014 was blood, 67/165 (41 %). In 2015 it was urine, 31/118 (26 %). The results obtained highlight the persistence of MBL-type carbapenemases and the appearance of new types of carbapenemases, specifically KPC. These results underline the need to act urgently in Guatemala in the face of the problems that carbapenemases-producing Enterobacteriaceae pose for the health of the population.

Detección de los genes de ß-lactamasas blaTEM, blaSHV y blaCTX-M en aislamientos de Escherichia coli comunitarios / Detection of ß-lactamase genes bla TEM, bla SHV and bla CTX-M in community isolates of Escherichia coli

A nivel mundial la resistencia a los antibióticos es un problema de salud pública, tanto en el ámbito hospitalario como en el comunitario. La producción de ß-lactamasas es el principal mecanismo de resistencia en enterobacterias y la mayoría de enzimas responsables pertenecen a las familias TEM, SHV y CTX-M. El objetivo de este estudio fue detectar los genes de ß-lactamasas blaTEM, blaSHV y blaCTX-M en cepas comunitarias de Escherichia coli productoras de BLEE aisladas de urocultivos de pacientes que acudieron al Laboratorio Clínico Popular de la Universidad de San Carlos de Guatemala en el año 2016. Se detectó la presencia de al menos uno de los genes en el 90% de los 79 aislamientos y un 53.2% presentó los tres genes. La frecuencia fue de 57% para blaCTX-M, 84% para bla SHV y 85% para blaTEM. La detección de los genes codificadores de las enzimas TEM-1, SHV-11, CTX-M15 y CTX-M55 corresponde a la primera caracterización molecular de aislamientos de E. coli productoras de BLEE en Guatemala y son importantes para entender su propagación en el ámbito comunitario. Los aislamientos de E. coli productoras de BLEE mostraron alta resistencia a ciprofloxacina y trimetoprim sulfametoxazol (78%) y bajos niveles de resistencia para fosfomicina (2.5%) y nitrofurantoina (7.6%). El 11.39% de las cepas presentó resistencia a un grupo de antibióticos no betalactámicos. Es importante establecer una vigilancia activa para la resistencia de estos antibióticos en cepas comunitarias ya que son la primera opción de tratamiento para cepas productoras de BLEE

Globally, resistance to antibiotics is a public health problem, both in the hospital and in the community environment. e production of ß-lactamases is the main mechanism of resistance in enterobacteria and usually the cause of resistance are the enzymes to the families TEM, SHV and CTX-M. e principal aim of this study was to detect - ß-lactamase genes blaTEM, blaSHV and blaCTX-M in community strains of ESBL-producing Escherichia coli isolated from urine cultures of patients attended in the Laboratorio Clínico Popular of the Universidad de San Carlos de Guatemala in 2016. At least, one of the genes was detected in 90% of the 79 isolates and in 53.2% of the isolates the three genes were detected. e frequency was 57% for blaCTX-M, 84% for blaSHV and 85% for blaTEM. e detection of the genes coding for TEM-1, SHV-11, CTX-M15 and CTX-M55 represent the first molecular characterization of ESBL-producing E. coli isolates in Guatemala and it is important to understand the spread of these strains at the community environment. e ESBL-producing E. coli isolates showed high resistance to ciprofloxacin and trimethoprim sulfamethoxazole (78%) and low resistance levels for fosfomycin (2.5%) and nitrofurantoin (7.6%). e 11.39% of the strains showed resistance to a group of non-beta-lactam antibiotics. It is important to establish an active surveillance for these antibiotics in community strains because they are the first line treatment for strains producing ESBL

Detección de los genes de carbapenemasas blaKPC y blaNDM en aislamientos de Klebsiella pneumoniae del Hospital General San Juan de Dios de la ciudad de Guatemala

La resistencia a los antibióticos constituye uno de los problemas más relevantes de salud pública en todo el mundo. Las enterobacterias productoras de carbapenemasas representan la mayor amenaza. Las carbapenemasas son potentes enzimas que inactivan los antibióticos carbapenémicos y en general, a todos los antibióticos betalactámicos. Las consecuencias para el tratamiento de las infecciones causadas por estas bacterias son relevantes, ya que los carbapenemes son de las últimas opciones disponibles para bacterias multirresistentes. Esta investigación tuvo como objetivos determinar por medio de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) punto final, la presencia de los genes de carbapenemasas blaKPC (Klebsiella pneumoniae carbapenemasa) y blaNDM (New Delhi Metalobetalactamasa) en aislamientos de K. pneumoniae del Hospital General San Juan de Dios de la ciudad de Guatemala, caracterizar el tipo de muestra y definir el servicio del hospital donde se aislaron este tipo de bacterias. Se analizaron 54 aislamientos de K. pneumoniae resistentes a carbapenemes (imipenem y/o meropenem), 49 (91%) fueron portadoras del gen blaNDM. Estas bacterias se aislaron con más frecuencia en muestras de sangre (37%) y orina (14%). En esta investigación, el 53% de aislamientos se obtuvieron de pacientes de servicios de intensivos. Los resultados de este estudio indican que K. pneumoniae portadora del gen blaNDM se ha diseminado dentro del Hospital General San Juan de Dios, desde el primer caso reportado hace cinco años, poniendo en riesgo de muerte a los pacientes, especialmente a los hospitalizados en los servicios de intensivos.

Resistance to antibiotics is one of the most important public health problems worldwide. Enterobacteriaceae producing carbapenemases pose the greatest threat. The carbapenemases are powerful enzymes that inactivate carbapenem antibiotics and generally all beta-lactam antibiotics. The consequences for the treatment of infections caused by these bacteria are important because carbapenems are the latest options available for multidrug-resistant bacteria. This research aimed to determine through endpoint polymerase chain reaction (PCR), the presence of the carbapenemases encoding genes blaKPC (Klebsiella pneumoniae carbapenemase) and blaNDM (New Delhi metallolactamase) in K. pneumoniae isolates from San Juan de Dios General Hospital located in Guatemala City; and to characterize the sample type and define the service of the hospital where such bacteria were isolated 54 K. pneumoniae isolates resistant to carbapenems (imipenem and / or meropenem), were analyzed. From these, 49 (91 %) were detected as blaNDM gene carriers. These bacteria were isolated more frequently in blood samples (37%) and urine (14%). In this research, 53% of isolates were obtained from patients hospitalized in intensive care units. This study demonstrates that K. pneumoniae carrying the blaNDM gene has spread within San Juan de Dios General Hospital, since the first reported case five years ago, risking the life of patients, especially of those hospitalized in intensive care services.