Estudo de mecanismos de resistência e virulência em isolados de Klebsiella pneumoniae produtores de carbapenemase / Study of resistance and virulence mechanisms of carbapenemase producing Klebsiella pneumoniae

Este estudo visou a caracterização molecular de mecanismos de virulência e resistência aos antimicrobianos em isolados de K. pneumoniae MDR provenientes de um hospital universitário em Recife-PE. Seis isolados de K. pneumoniae produtores de carbapenemase foram obtidos de pacientes hospitalizados na UTI de um hospital universitário do Recife. Os isolados apresentaram resistência a todos os antimicrobianos beta-lactâmicos e quinolonas testados, mas sensibilidade a amicacina, polimixina B e tigeciclina, por meio de microdiluição em caldo. A tipagem molecular por PFGE revelou que os isolados são intimamente relacionados, apresentando três subclones distintos. Dois STs foram detectados, o ST340 e o ST11, ambos pertencentes ao CC258. Os genes blaKPC-2 e blaSHV-11 foram detectados em todos os isolados, seguido do gene blaCTX-M-15 em quatro dos seis isolados e por fim os genes blaCTX-M-2, qnrB19, aac(6')-31 em dois dos seis isolados. Os genes blaKPC-2 e blaCTX-M-15 estavam presentes em um mesmo plasmídeo de aproximadamente 133 Kb pertencente ao IncI-gama em quatro isolados. Nos demais isolados os genes blaKPC-2 e blaCTX-M-2 eram carreados também por um plasmídeo de, aproximadamente, 133 Kb, entretanto, não foi possível tipar o mesmo com as metodologia utilizada. O gene qnrB19 foi detectado sendo carreado por um plasmídeo de 15 Kb pertencente ao IncY. Todos os isolados apresentaram integron de classe 1, associado com a resistência aos aminoglicosídeos. Mutações na região QRDR de GyrA (Ser83Ile) e ParC (Ser80Ile) foram detectadas em todos os isolados analisados, sendo esse o principal mecanismo de resistência as quinolonas detectadas ao longo do estudo. Adicionalmente, a permeabilidade de membrana externa foi analisada, verificando-se a ausência da Ompk35 em todos os isolados e da OmpK36 em uma das amostras analisadas. A investigação dos genes de virulência revelou a presença de antígenos capsulares do tipo K2 entre os isolados. Genes codificadores das fímbrias do tipo I e III foram detectados, assim como genes envolvidos na síntese de LPS e operon da urease. A presenca de micro-organismos multirresistentes e virulentos em unidades hospitalares reforça a necessidade de medidas para a rápida contenção de possíveis infecções hospitalares causadas por esses patógenos.

Molecular epidemiology and extended-spectrum Beta-lactamases production of Klebsiella pneumoniae isolated from three dairy herds / Epidemiologia molecular e produção de Beta- lac-tamases de espectro estendido de Klebsiella pneumoniae isoladas de três propriedades leiteiras

The objectives of this study were to isolate Klebsiella pneumoniae from different sources in three dairy cattle herds, to use the pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) to measure genotypic similarities between isolates within a dairy herd, to verify the production of extended-spectrum β-lactamases (ESBLs) by the double-disk synergy test (DDST), and to use the PCR to detect the main ESBLs subgroups genes. Three dairy farms were selected based on previous mastitis outbreaks caused by K. pneumoniae. Milk samples were collected from lactating cows and from the bulk tank. Swabs were performed in different locations, including milking parlors, waiting room, soil, animal's hind limbs and rectum. K. pneumoniae was isolated from 27 cases of intramammary infections (IMI) and from 41 swabs. For farm A isolates from IMI and bulk tank were considered of the same PGFE subtype. One isolate from a bulk tank, three from IMI cases and four from environmental samples were positive in the DDST test. All eight DDST positive isolates harbored the bla shv gene, one harbored the bla tem gene, and three harbored the bla ctx-m gene, including the bulk tank isolate. Our study confirms that ESBL producing bacteria is present in different locations in dairy farms, and may be responsible for IMI. The detection of ESBLs on dairy herds could be a major concern for both public and animal health.

Os objetivos deste estudo foram isolar Klebsiella pneumoniae de diferentes localidades em três propriedades leiteiras, utilizar a eletroforese em campo pulsátil para averiguar similaridades genotípicas entre os isolados de uma mesma propriedade, verificar a produção de beta-lactamases de espectro estendido (ESBLs) pela prova da disco-difusão dupla associada (DDST) e utilizar a PCR para detecção dos principais subgrupos genéticos de ESBLs. Três propriedades leiteiras foram selecionadas baseando-se em surtos prévios de mastites causadas por K. pneumoniae. Amostras de leite foram coletadas de vacas em lactação e do tanque de expansão. Swabs foram realizados em diferentes localidades, incluindo salas de lactação, salas de espera, solo, reto e membros posteriores de animais. K. pneumoniae foi isolada de 27 casos de infecções intramamária (IMI) e de 41 swabs. Para a propriedade A os isolados de IMI e do tanque de expansão foram considerados do mesmo subtipo molecular. Um isolado do tanque de expansão, três de casos de IMI e quatro de amostras ambientais foram considerados positivos no teste da DDST. Todos os oito isolados DDST positivos portavam o gene bla shv, um portava o gene bla tem, e três portavam o gene bla ctx-m, incluindo um isolado de tanque de expansão. Nosso estudo confirma que bactérias produtoras de ESBLs estão presentes em diferentes localidades em propriedades leiteiras, e podem ser responsáveis por quadros de IMI. A detecção de ESBLs em propriedades leiteiras pode representar uma grande preocupação para saúde pública e para a saúde animal.

Klebsiella pneumoniae como patógeno intrahospitalario: epidemiología y resistencia / Klebsiella pneumoniae as a nosocomial pathogen: epidemiology and drug resistance

La resistencia bacteriana es un problema serio, de magnitud creciente y presentación universal, que reviste gran importancia, especialmente en los ambientes hospitalarios; los microorganismos más frecuentemente aislados de pacientes con infecciones intrahospitalarias son Staphylococcus aureus y Escherichia coli. En Medellín, sin embargo, Klebsiella pneumoniae ha cobrado gran importancia en años recientes debido a su gran incremento como agente causal de ese tipo de infecciones, lo que motiva esta revisión. Se incluyen los siguientes aspectos: microbiología, epidemiología, diseminación, resistencia a los beta-lactámicos y sus mecanismos, impacto clínico e importancia del problema en la ciudad.

Worldwide, bacterial resistance is an increasingly serious problem, especially in hospital environments. Staphylococcus aureus and Escherichia coli are the most frequently isolated microorganisms in patients with nosocomial infections. In Medellín, Colombia, however, Klebsiella pneumoniae has become increasingly important in this kind of infection, for which reason this review was carried out. It includes the following aspects: microbiology, epidemiology, dissemination, resistance to betalactamic antibiotics and its mechanisms, clinical impact and importance of the problem in this city.