Perfil de resistência aos antibióticos e prevalência dos genes qacEΔ1 e sul1 em Pseudomonas aeruginosa de efluente hospitalar / Antibiotic resistance pattern and prevalence of qacEΔ1 and sul1 genes in Pseudomonas aeruginosa from hospital wastewater

Introdução: Efluentes hospitalares representam riscos à saúde pública e ambiental devido à presença de microrganismos patogênicos, drogas e produtos químicos. Pseudomonas aeruginosa é um patógeno oportunista frequentemente encontrado no ambiente hospitalar. Objetivo: Avaliar o resistoma de isolados de P. aeruginosa da estação de tratamento de esgoto hospitalar (ETEH) de um complexo hospitalar na cidade do Rio de Janeiro. Método: Vinte isolados dos cinco estágios da ETEH foram identificados como P. aeruginosa pelo sequenciamento do gene 16S rRNA. A suscetibilidade aos antibióticos foi determinada segundo o CLSI e os genes qacEΔ1 e sul1 foram detectados pela PCR. Resíduos de sulfonamidas foram pesquisados por cromatografia líquida de alta eficiência acoplada à espectrometria de massas sequencial. Resultados: Foi demonstrada a presença de sulfametoxazol em nível inferior a 50 ng∙L−1, resistência às sulfonamidas (80%) seguida pelas quinolonas (50%) e 13 perfis de suscetibilidade aos antimicrobianos. Os genes qacEΔ1-sul1 foram detectados em 100% dos isolados, sugerindo a presença de integrons de classe 1 em toda a ETEH. Conclusões: Os resultados sinalizaram limitações no tratamento e a propagação de genes de resistência nas etapas da ETEH. Esses dados contribuem com órgãos competentes no desenho de ações preventivas frente aos impactos negativos à saúde pública.

Introduction: Hospital effluents may pose great environmental risk due to the presence of pathogenic microorganisms, drugs and chemical components. Pseudomonas aeruginosa is an opportunistic pathogen frequently found in hospital environment. Objective: To evaluate the resistome of P. aeruginosa from the hospital wastewater treatment plant (HWTP) in a hospital complex of Rio de Janeiro city. Method: Twenty isolates from the five stages of the HWTP were identified as P. aeruginosa by 16S rRNA gene sequencing analysis. Susceptibility to antibiotics was determined according to CLSI and qacEΔ1 and sul1 genes were detected by PCR. Sulphonamide residues were investigated by high performance liquid chromatography coupled to sequential mass spectrometry. Results: The sulfamethoxazole has been demonstrated at a level below 50 ng L-1. Sulfonamide resistance (80%) has been demonstrated followed by quinolone class (50%) and 13 susceptibility patterns to antimicrobials. The qacEΔ1-sul1 genes were detected in 100% of isolates suggesting the presence of class 1 integrons in the whole HWTP. Conclusions: The results signalized limitations of HWTP and propagation of resistance genes in all stages of the HWTP. These data also contribute to the environmental sanitary surveillance in the design of prevention actions against negative impact on the public health.

Resistência a β-lactâmicos em Acinetobacter spp isolados de efluente hospitalar no sul do Brasil / Resistance to β-lactams among Acinetobacter spp isolated from hospital sewage in southern Brazil

Acinetobacter spp é um importante patógeno causador de infecções nosocomiais que acomete pacientes imunocomprometidos e capaz de adquirir resistência a antimicrobianos com facilidade. Os esgotos hospitalares são importantes disseminadores de genes de resistência a antimicrobianos para a microbiota ambiental. Neste contexto, 30 cepas de Acinetobacter spp provenientes de efluente de um hospital em Porto Alegre, RS, foram analisados quanto ao perfil de susceptibilidade a β-lactamases, quinolonas e aminoglicosídeos através de antibiograma e testes de triagem para metalo beta-lactamases e β-lactamases de espectro estendido. O perfil encontrado revela cepas multi-resistentes e que mecanismos de resistência como a produção de β-lactamases de espectro estendido e bombas de efluxo podem estar presentes nesses isolados.

Acinetobacter spp is an important pathogen that is responsible for nosocomial infections affecting immunocompromised patients, and it can easily acquire resistance to antimicrobial agents. Hospital sewage is an important means for disseminating genes for resistance to antimicrobial agents, to the microbiota of the environment. Within this context, 30 strains of Acinetobacter spp from the sewage of a hospital in Porto Alegre, Rio Grande do Sul, were analyzed regarding their profile of susceptibility to β-lactams, quinolones and aminoglycosides, by means of an antibiogram and tests to screen for metallo-β-lactamases and extended-spectrum β-lactamases. The profile obtained revealed the presence of multidrug-resistant strains and showed that resistance mechanisms such as the production of extended-spectrum β-lactamases and efflux pumps may be present in these strains.

Disseminação de Metalo-ß-Lactamases: triagem revela a presença do gene BLA SPM-1 em efluente hospitalar no Sul do Brasil / Spread of Metalo-ß-Lactamases: screening reveals the presence of a BLA SPM-1 gene in hospital sewage in southern Brazil

Of 396 Pseudomonas aeruginosa strains isolated from hospital sewage, the blaSPM-1 gene was confirmed in nine. This is the first report of environmental P. aeruginosa strains carrying the blaSPM-1 gene in Brazil. The carbapenem resistance, already disseminated among clinical isolates, has been detected among environmental isolates.

Ao todo, 396 isolados de Pseudomonas aeruginosa foram estudados. O gene blaSPM-1 foi encontrado em nove isolados de efluente hospitalar. Este estudo é o primeiro relato de isolados ambientais de P. aeruginosa com o gene blaSPM-1no Brasil. A resistência aos carbapenêmicos, amplamente disseminada entre isolados clínicos, já é detectada em isolados ambientais.

Disinfectant-resistant bacteria in Buenos Aires city hospital wastewater

Large quantities of disinfectants are used in hospitals, externally on human skin or to eliminate microorganisms from inanimate objects. After use, residual quantities of these products reach the wastewater, exposing the bacteria that survive in hospital wastewaters to a wide range of biocides that could act as a selective pressure for the development of resistance. Increasing attention has been directed recently to the resistance of bacteria to disinfectants. The aim of this paper was to determine the disinfectant bacterial resistance pattern of the microflora released to the urban sewer system by hospital effluents. The characterization of the waste water microflora was performed by determination of the CFU of heterotrophic bacteria, fecal indicator bacteria, Pseudomonas sp. and Staphylococcus sp., in a Buenos Aires hospital effluent. The bacterial resistance to the disinfectants more frequently used in the hospital practice, glutaraldehyde, chlorhexidine and povidone-iodine, was then evaluated. Disinfectant resistant bacterial strains were isolated and typified. Between 10³ and 10(6) chlorexidine resistant bacteria/100 mL were isolated from the samples. Bacteria resistant to other disinfectants ranged between 10³ and 10(4) /100 mL. The bacterial population resistant to desinfectants to was mainly composed by Enterobacteriaceae, Staphylococcus spp, and Bacillus spp, which are highly associated to nosocomial infections. The results obtained show that the hospital effluents are of importance in the bacterial resistance selection process, particularly in the case of disinfectants.

Os hospitais utilizam uma grande quantidade de desinfetantes para eliminar microorganismos tanto da pele humana como de superfícies inanimadas. Após sua utilização, esses produtos podem chegar ao esgoto em quantidades residuais. A pressão seletiva exercida pelos antimicrobianos nos efluentes hospitalares propicia a disseminação de linhagens resistentes. Além dos antibióticos, os desinfetantes podem atuar como agentes seletivos de linhagens resistentes aos antimicrobianos. Este trabalho teve como objetivo o estudo do perfil da resistência aos desinfetantes das bactérias lançadas na rede de esgoto pelo efluente hospitalar. Na caracterização microbiológica do efluente do Hospital de Clínicas Buenos Aires, determinou-se a concentração de bactérias heterotróficas, bactérias indicadoras fecais, Pseudomonas sp. e Staphylococcus sp. presentes. A resistência aos desinfetantes empregados no hospital, glutaraldeído, iodo povidona, e clorexidina foi então avaliada. Verificou-se a existência de bactérias resistentes à clorexidina em número variando de 10³ a 10(6) bactérias/100 mL e de bactérias resistentes a outros desinfetantes em uma faixa de variação de 10³ a 10(4) bactérias/100 mL. Bactérias dos gêneros Staphylococcus e Bacillus, e da família Enterobacteriaceae, envolvidas em infecções hospitalares, apresentaram resistência aos desinfetantes testados. Estes resultados indicam que as águas residuárias de hospitais desempenham um papel de grande relevância na disseminação de linhagens bacterianas resistentes aos desinfetantes no meio aquático.