Resistência a metais pesados, antimicrobianos e formação de biofilme em cepas de Escherichia coli isoladas em praias de São Luís - Maranhão / Resistance to heavy metals, antimicrobial and biofilm formation in Escherichia coli isolated from beaches of São Luis, Maranhão, Brazil

RESUMO

A cidade de São Luís, capital do estado do Maranhão, possui um sistema ineficiente de tratamento de seus efluentes e boa parte deles é lançada nos rios ou diretamente nas praias. Este trabalho teve como objetivo avaliar o grau de resistência aos metais pesados de 39 cepas de E.coli, isoladas da água de praias da cidade, além de sua suscetibilidade a antibióticos e sua capacidade de produzir biofilme. A análise da resistência aos metais pesados foi realizada pelo método de diluições sucessivas nas concentrações de 1 a 16mM.O teste de sensibilidade, ou antibiograma, foi executado pelo método de difusão em disco, utilizando-se os seguintes antibióticos: Aztreonam, Imipenem, Cefalotina, Ampicilina/Sulbactam, Gentamicina, Ampicilina, Cefuroxima sódica, Amoxicilina, Piperacilina+Tazobactam (TZP), Trimetoprim-Sulfametoxazol (SXT) e Amoxicilina+Ácido Clavulânico (AMC). Para detecção de biofilme nas cepas de E. coli, foram utilizadas as técnicas de Ágar Vermelho Congo (AVC) e Espectrofotometria (ESP). Os resultados mostraram 2 cepas tolerantes a concentrações de Hg a 1mM, 9 cepas resistentes ao Cu e Cd a 4mM e 12 ao Ni a 4mM. O exame de susceptibilidade aos antibióticos mostrou os seguintes percentuais de resistência das amostras: 15 por cento a ATM, 95 por cento a KF, 85 por cento a ASB, 85 por cento a CN, 87 por cento a AMP, 13 por cento a CXM, 5 por cento a TZP, 74 por cento a SXT e 18 por cento a AMC. Quanto à produção de biofilme, 20 por cento apresentaram elevada produção, 36 por cento fraca produção e 44 por cento não produziram. Pela técnica de espectrofotometria, somente 1 cepa (2,5 por cento) revelou-se produtora moderada de biofilme, 5 (12,5 por cento) foram classificadas como não produtoras e as demais, 34 (85 por cento), como fracas produtoras. A presença de bactérias com múltiplos perfis de resistência nas praias de São Luís pode representar riscos para a saúde pública e causar alterações diretas na ecologia das comunidades de micro-organismos marinhos.

ABSTRACT

The city of São Luís, located in the State of Maranhão has inefficient treatment of sewage, which isreleased into the rivers or directly on the beaches. This study evaluated the resistance of 39 strainsof Escherichia coli to Cu, Ni, Cd and Hg, their susceptibility to antibiotics and ability for biofilmproduction. Samples were collected from the beaches of Ponta D’Areia, São Marcos, Calhau andOlho d’Água. The antibiotic susceptibility tests were performed by the disk diffusion method withthe following antibiotics: Aztreonam (ATM), Imipenem (IMP), Cephalothin (KF), Ampicillin /Sulbactam (ASB), Gentamicin (CN), Ampicillin (AMP), Cefuroxime sodium (CXM), Amoxicillin(AML), Piperacillin Tazobactam (TZP), Trimethoprim-sulfamethoxazole (SXT) and Amoxicillin+ clavulanic acid (AMC). The detection of biofilm production was performed using Congo RedAgar (CRA) and spectrophotometry (ESP). The results showed 2 strains were Hg tolerant (1mM), 9 strains resistant to Cu and Cd (4 mM) and 12 strains resistant to Ni (4 mM). The antibioticsusceptibility tests showed resistance to ATM (15 percent of samples), KF (95 percent), BSA (85 percent), CN (5 percent),AMP (87 percent), CXM (13 percent), TZP (5 percent), SXT (74 percent) and AMC (18 percent). For the synthesis of biofilm inCRA 20 percent showed strong production, 36 percent low and 44 percent did not produce. By spectrophotometryonly 1 (2.5 percent) proved to be a moderate biofilm producer, 5 (12.5 percent) were classified as non-producersand the other 34 (85 percent) weak producers. The presence of bacteria with antimicrobial and heavy metalresistance profiles, and production of biofilms represents a public health risk and cause of directchanges in ecological communities of marine microorganisms.