Estudo fenotípico e molecular de resistência aos antimicrobianos em amostras clínicas e ambientais de enterobactérias

Buscamos detectar evidências da presença de genes envolvidos na produção de Enzimas Modificadoras de Aminoglicosídeos (EMAs), Beta-lactamases de espectro estendido (ESBLs) e Mecanismos Plasmidiais de Resistência a Quinolonas (PMQRs) em cepas de K. pneumoniae, K. ozaenae e E. coli isoladas de amostras de água de rios afluentes da Baía de Guanabara e de materiais clínicos de origem hospitalar, além de avaliar o "status sanitário" dos corpos aquáticos abordados no tocante à contaminação fecal recente e indicações de contaminação hospitalar e por outros ambientes de alta seletividade. As cepas de materiais clínicos foram selecionadas entre Maio e Julho de 2010, a partir da semeadura em meio de cultura contendo 8g/mL de gentamicina. As amostras de água foram coletadas em Abril e em Julho de 2009. Realizamos testes de colimetria, empregando para tal, a metodologia convencional e outra, na qual adicionamos 32g/mL de cefalotina e 8g/mL de gentamicina aos caldos Lactosado e Escherichia coli (caldo EC), a fim de detectar e quantificar coliformes resistentes. Para o isolamento das cepas empregamos meios de cultura contendo 32g/mL de cefalotina e 8g/mL de gentamicina. As cepas foram identificadas e submetidas a testes de susceptibilidade aos antimicrobianos (TSA), testes presuntivos para presença de ESBLs, extração de DNA plasmidial e ensaios de Reação em Cadeia de Polimerase (PCR) para a detecção dos genes. A utilização de agentes antimicrobianos nos testes de colimetria nos permitiu detectar a presença e quantificar coliformes totais e fecais resistentes nas amostras de água analisadas nos diferentes pontos. O TSA das cepas isoladas de amostras de água exibiu perfis de multirresistência, compatíveis com o de bactérias de origem hospitalar, semelhante ao encontrado nas cepas isoladas de materiais clínicos. Todas as cepas isoladas de amostras de água e 90% das cepas de materiais clínicos apresentaram pelo menos uma banda plasmidial. Os ensaios de PCR evidenciaram a presença de produtos de amplificação para EMAs, ESBLs e PMQRs, sendo que 7,4% das cepas de amostras de água e 20% das cepas de materiais clínicos apresentaram produtos de amplificação para as três classes de antimicrobianos. A realização de testes de colimetria empregando antimicrobianos, como gentamicina e cefalotina, pode ser uma ferramenta adicional importante ao teste convencional, quando o interesse for, o monitoramento e a prevenção de contaminação ambiental, especialmente associada a microrganismos carreando genes de resistência. O uso criterioso de antimicrobianos em atividades de cunho hospitalar e veterinário e medidas no sentido de prevenção de lançamento de esgoto e/ou tratamento dos efluentes, são fundamentais para o controle da disseminação de elementos genéticos de resistência transferíveis entre os microrganismos. A detecção e identificação de microrganismos apresentando elementos de resistência em ambiente extra-hospitalar como em água e solo, em particular, o emprego de testes de colimetria empregando antimicrobianos, se faz necessária, como forma de prevenção e controle de disseminação destes microrganismos com potencial de causar infecções em humanos e outros animais que eventualmente entram em contato com estes ambientes.

We seek to detect evidence of the presence of genes involved in the production of Aminoglycoside Modifying Enzymes (AME), Extended-spectrum beta-lactamases (ESBLs) and Plasmid Mechanisms of Resistance to Quinolones (PMQRs) in strains of K. pneumoniae, K. ozaenae and E. coli isolated from water samples from rivers of Guanabara Bay and clinical samples of hospital origin, and to evaluate the "health status" of water bodies addressed in relation to recent fecal contamination and signs of hospital contamination and other environments with high selectivity. The strains from clinical materials were selected between May and July 2010, using culture media containing 8g/mL gentamicin. Water samples were collected in April and July 2009. Colimetric assays were performed, using the conventional methodology and other which we added 32g/mL cephalothin and 8g/mL of gentamicin at Lactose and Escherichia coli broth (EC broth), in order to detect and to count resistant coliforms. For isolation of the strains we employed culture media containing 32g/mL cephalothin and 8g/mL gentamicin. The strains were identified and submitted to tests for antimicrobial susceptibility (TSA), presumptive tests for the presence of ESBLs, plasmid DNA extraction and tests of the Polymerase Chain Reaction (PCR). The use of antimicrobial agents in colimetric assays allowed us to detect and to count the resistant total and fecal coliforms in the water samples analyzed at different points. The TSA of the isolates recovered from water samples showed multidrug-resistance profiles, compatible with that of nosocomial bacteria, similar to that found in isolates recovered from clinical materials. All isolates from water samples and 90% of the isolates of clinical samples showed at least one plasmid band. PCR assays demonstrated the presence of amplification products to AME, ESBLs and PMQRs, and 7.4% of the isolates recovered of samples of water and 20% of the isolates of clinical materials showed amplification products for the three antimicrobial classes. The colimetric assays using antimicrobials as gentamicin and cephalotin, may be important additional tool to conventional colimetric test, when the interest is the monitoring and prevention of environmental contamination, especially associated with drug-resistant microorganisms, carrying resistance genes. We believe that besides the judicious use of antimicrobial in hospital and veterinary activities, measures to prevent discharge of sewage and / or sewage treatment, are essential to control the dissemination of transferable genetic elements of resistance among microorganisms. The detection and identification of microorganisms presenting genetic elements in environment, as water and soil, privately colimetric assays using antimicrobials, are necessary to prevent and to control of dissemination to these microorganisms with potential to infect humans and other animals in eventual contact with this environment.