Development and validation of a new and rapid HPLC for determination of lyophilized teicoplanin

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Comparison of teicoplanin disk diffusion and broth microdilution methods against clinical isolates of Staphylococcus aureus and S. epidermidis

The CLSI M100-S19 document has recommended the disuse of vancomycin disks for staphylococci and informed that studies on the action of teicoplanin in disk-diffusion testing should be performed. We describe the comparison of two methods, disk diffusion and broth microdilution, for determining teicoplanin susceptibility in clinical isolates of staphylococci. Overall results showed an aggregation rate of 96.8%; Staphylococcus aureus showed total agreement while S. epidermidis showed 93.8% of agreement. According to these local results, disk diffusion can still be employed to teicoplanin susceptibility determination for staphylococci in our institution.

Therapeutic efficacy of teicoplanin in experimental enterococcal endocarditis

The antimicrobial activities of teicoplanin and ampicillin, alone and in combination with gentamicin, were compared in experimental Streptococcus faecalis endocarditis. Bacterial titers in vegetations of rabbits treated with teicoplanin were significantly lower than those of untreated controls (P less than 0.01) and were equivalent to titers in ampicillin-treated animals. Gentamicin increased the activities of both drugs to a comparable degree.

The persistence of biofilm-associated antibiotic resistance of Staphylococcus aureus isolated from clinical bovine mastitis cases in Australia

The aim of this investigation was to determine the persistence of biofilm-associated antibiotic resistance developed by methicillin-sensitive Staphylococcus aureus (MSSA), of different capsular types, during biofilm formation. Because of superiority of the tissue culture plate (TCP) over the Congo Red Agar (CRA) method for measuring biofilm formation, it was used to determine the persistence of the antibiotic resistance developed by the isolates in biofilms. The antibiotic resistance was found to persist for 3-4 wk post-propagation as planktonic subcultures. Interestingly, some strains even developed resistance to vancomycin and/or teicoplanin. However, no association of either biofilm formation or persistent antibiotic resistance with the major capsular phenotype was observed. These observations highlight the potential significance of (a) determining the antibiograms of S. aureus subcultured from biofilms developed in vitro using the TCP method as well as from planktonic cultures for formulation of an optimal therapeutic strategy, and (b) continuing to identify predominant non-capsular antigens contributing to biofilm formation, regardless of the capsular phenotype for the development of an effective potentially broad-spectrum vaccine for prevention of bovine mastitis caused by S. aureus.

Prevalence of multidrug-resistant Staphylococcus aureus in diabetics clinical samples

Antibiotic resistance in 40 Staphylococcus aureus clinical isolates from 110 diabetic patients (36%) was evaluated. Of these, 32 (80%) of the isolates showed multidrug-resistance to more than eight antibiotics and 35% isolates were found to be methicillin resistant S. aureus (MRSA). All 40 S. aureus strains (100%) screened from diabetic clinical specimens were resistant to penicillin, 63% to ampicillin, 55% to streptomycin, 50% to tetracycline and 50% to gentamicin. Where as low resistance rate was observed to ciprofloxacin (20%) and rifampicin (8%). In contrast, all (100%) S. aureus strains recorded susceptibility to teicoplanin, which was followed by vancomycin (95%). Genotypical examination revealed that 80% of the aminoglycoside resistant S. aureus (ARSA) have aminoglycoside modifying enzyme (AME) coding genes; however, 20% of ARSA which showed non-AME mediated (adaptive) aminoglycoside resistance lacked these genes in their genome. In contrast all MRSA isolates possessed mecA, femA genetic determinants in their genome.

Epidemiologia das infecções causadas por Staphylococcus aureus resistente a meticilina com perfil comunitário (CA-MRSA) em pacientes atendidos em um hospital terciário no Rio de Janeiro

O Staphylococcus aureus resistente a meticilina (MRSA) foi inicialmente descrito como um patógeno associado a infecções relacionadas à assistência em saúde; porém, um clone de MRSA, o CA-MRSA emergiu na comunidade e está atualmente incrementando nos hospitais. O objetivo desta tese foi descrever aspectos relacionados com a epidemiologia das infecções por cepas CA-MRSA no Hospital Universitário Pedro Ernesto da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (HUPE/UERJ), avaliando especificamente fatores de risco relacionado com as infecções por CA-MRSA. Usando informações das bases de dados do laboratório de microbiologia, da farmácia e da Comissão para Controle da Infecção Hospitalar do HUPE/UERJ foi realizado um estudo retrospectivo de infecções/colonizações por cepas de S. aureus (fevereiro 2005 a Julho 2011). Foi realizado um estudo caso e controle, utilizando como casos os pacientes com infecções por cepas CA-MRSA. Na avaliação da susceptibilidade aos antimicrobianos usados em infecções graves por MRSA (vancomicina, teicoplanina, daptomicina e linezolida), foram determinadas as concentrações inibitórias mínimas (CIM) das amostras por diferentes metodologias (testes de difusão em agar, microdiluição em caldo e E-test). Nas analises das tendências temporais da apresentação dos subtipos de MRSA, usando um critério fenotípico para classificação das cepas MRSA, foi observada uma diminuição do número de cepas de MRSA multirresistente (HA-MRSA) (p<0.05). Também foi observada uma tendência ao aumento de cepas não-multirresistentes (CA-MRSA), mas sem alcançar a significância estatística (p = 0.06) igual que os S. aureus sensíveis a meticilina (MSSA) (p = 0.48). Não houve associação entre o subtipo de MRSA e a mortalidade devida à infecção por cepas MRSA. Uma idade acima de 70 anos (OR: 2.46, IC95%: 0.99 - 6.11), a presença de pneumonia adquirida no hospital (OR: 4.94, IC95%: 1.65 -14.8), a doença pulmonar obstrutiva crônica (OR: 6.09, IC95% 1.16 31.98) e a leucemia (OR: 8.2, IC95%: 1.25 54.7) foram fatores de risco associadas à mortalidade nas infecções por cepas de S. aureus. Usando curvas de Kaplan-Meier, foi observada uma tendência ao aumento da mortalidade em infecções causadas por MSSA na primeira semana, porém sem alcançar significância estatística (p = 0.07). Não foram observadas amostras MRSA com susceptibilidade intermediaria a vancomicina, linezolida, daptomicina ou teicoplanina. A dinâmica das infecções por S. aureus no HUPE/UERJ mudou durante o período de estudo, com menor número de episódios infecciosos causados por cepas de MRSA multirresistentes. Existe uma tendência ao aumento das cepas não-multirresistentes de MRSA entanto que a taxa de infecções por MSSA permaneceu estável no período do estudo. O perfil de resistência dos estafilococos não teve associação com a mortalidade

Caracterização fenotípica e molecular de amostras de Enterococcus isoladas em hospitais da cidade do Natal/ RN

O gênero Enterococcus tem emergindo como um dos mais importantes patógenos em infecções relacionadas à assistência à saúde no mundo. Estes microrganismos apresentam habilidade de adquirir genes de resistência a vários antimicrobianos, incluíndo à vancomicina, além de possuir diversos fatores associados à virulência, que contribuem sobremaneira para a sua permanência no hospedeiro, facilitando sua disseminação, particularmente, no ambiente hospitalar. Os objetivos deste estudo foram caracterizar, por testes fenotípicos e genotípicos, amostras de Enterococcus isoladas de quadros infecciosos em pacientes atendidos em quatro instituições de saúde localizadas na cidade do Natal, RN, no período de setembro de 2010 a junho de 2011. As espécies de Enterococcus foram caracterizadas por testes fisiológicos convencionais e por reação em cadeia da polimerase (PCR) multiplex, utilizando oligonucleotídeos específicos para caracterização do gênero e espécies. O perfil de susceptibilidade aos antimicrobianos foi avaliado por testes de difusão em ágar. Os valores de concentração inibitória mínima (CIM) para vancomicina, teicoplanina e linezolida foram determinados pelo emprego do teste E; e o genótipo de resistência à vancomicina foi analisado por PCR. Genes associados à virulência (asa1, cylA, esp, gelE e hyl) foram detectados por ensaios de PCR multiplex. O polimorfismo genético das amostras bacterianas foi avaliado por metodologia de eletroforese em campo pulsado (PFGE), com a utilização da enzima SmaI. Foram obtidas 117 amostras, a partir de quadros infecciosos em 116 pacientes. Os resultados revelaram que a espécie E. faecalis foi a prevalente (91,4%). Os testes de susceptibilidade revelaram que as taxas de resistência mais elevadas estiveram associadas à tetraciclina (58,2%) e a níveis elevados de estreptomicina (36,7%). A resistência à vancomicina foi detectada em uma amostra de E. faecium, portadora do genótipo vanA, correspondendo ao primeiro isolamento de amostra com essa característica de resistência no RN. Esta amostra foi isolada em um caso de co-infecção com E. faecalis sensível à vancomicina. Adicionalmente, susceptibilidade intermediária a linezolida foi identificada em três amostras de E. faecalis. Dentre os determinantes de virulência identificados, gelE foi o prevalente (83,8%). De acordo com as espécies E. faecalis o perfil mais detectado foi gelE + esp (31,6%), na espécie E. faecium foi o perfil esp (28,6%) e a única amostra de E. gallinarum apresentou dois determinantes de virulência (asa1 + cylA). O gene hyl não foi identificado em nenhuma das amostras. A análise do polimorfismo genético das amostras por PFGE evidenciou uma elevada policlonalidade. Diante das características de resistência e de virulência observadas e da sinalização da emergência de mecanismos de resistência importantes no Estado do RN, este estudo chama atenção para a necessidade de rastreamento, particularmente entre portadores sadios, e estabelecimento de políticas de controle da disseminação dessas amostras nas instituições de saúde, mesmo em regiões onde tais características ainda sejam pouco frequentes.

Caracterização e diversidade molecular do transposon Tn1546, carreador do gene vanA, responsável pela expressão de resistência à vancomicina, em amostras clínicas de diferentes espécies de Enterococcus

Enterococcus resistentes à vancomicina (VRE) são reconhecidos como importantes patógenos causadores de infecções nosocomiais, configurando um grave problema de saúde pública, principalmente pela escassez de opção terapêutica eficaz. O fenótipo de resistência VanA é o mais frequente, sendo definido pela resistência a altos níveis de vancomicina e teicoplanina. VanA é caracterizado por um conjunto gênico (vanRSHAXYZ) localizado no elemento genético móvel denominado transposon Tn1546. A diversidade de Tn1546 resulta de alterações estruturais promovidas por deleções ou integração de sequências de inserção (IS) que, exercem papel chave na evolução do elemento VanA, modificando os aspectos relacionados à sua transferência e expressão do fenótipo. O objetivo deste estudo foi caracterizar e avaliar o polimorfismo de elementos Tn1546 presentes em amostras de diferentes espécies de Enterococcus isoladas em instituições hospitalares do Estado do Rio de Janeiro no período de 2000 a 2012. Foram incluídas neste estudo 70 amostras VRE que foram caracterizadas quanto ao gênero, espécies e genótipo de resistência aos glicopeptídeos por métodos convencionais e PCR multiplex. A susceptibilidade a 17 antimicrobianos foi avaliada pelo método de difusão em ágar, e concentração inibitória mínima (CIM) para vancomicina e teicoplanina foi determinada por microdiluição em caldo. O tranposon foi obtido após lise das células bacterianas e amplificação por PCR longo, utilizando-se oligonucleotídeos específicos para a região repetida e invertida que flanqueia este elemento genético. A diversidade dos elementos Tn1546 foi avaliada por um conjunto de métodos moleculares que incluiu a análise do polimorfismo do tamanho de fragmentos de restrição (restriction fragment lenght polymorphism, RFLP), utilizando-se a endonuclease ClaI, amplificação de segmentos internos por PCR de sobreposição de oligonucleotídeos (overlapping PCR) e detecção de sequências de inserção (ISs). A caracterização em espécies considerada para as demais análises foi obtida pela metodologia de PCR de acordo com a seguinte distribuição: E. avium (N=6), E. faecalis (N=12), E. faecium (N=46), E. gallinarum (N=4) e E. raffinosus (N=2). Todas as amostras apresentaram o genótipo vanA. Nos testes de susceptibilidade aos antimicrobianos foi observado que todas as amostras foram multirresistentes, sendo resistente de 6 a 13 dentre os 17 antimicrobianos testados. A presença de elementos semelhantes ao arquétipo de Tn1546 foi observada em 61,5% das amostras; entretanto, 27 amostras apresentaram perfis variantes de Tn1546. Foram identificados nove perfis de RFLP, dentre 66 avaliadas, sendo o perfil I, prevalente e semelhante ao arquétipo de Tn1546. Não foi possível analisar quatro amostras por RFLP. Os produtos de amplificação de Tn1546 alterados, obtidos pela overlapping PCR e pelo rastreamento de IS, levaram à classificação de 15 tipos polimórficos, nomeados de A a O. A maioria dos Tn1546 polimórficos teve suas regiões de ORF1 e/ou ORF2 deletadas; e IS1542 juntamente com IS1216V foram as inserções mais frequentes, que em muitas situações compartilhavam a mesma região de inserção. IS19 foi detectada apenas na região vanS-vanH. Os dados apresentados neste estudo indicam que o polimorfismo de Tn1546 pode ser explorado no rastreamento de rotas de transmissão, acompanhamento da dispersão de elementos VanA e investigação da evolução de amostras VRE.

Caracterização fenotípica e molecular de amostras de Enterococcus isoladas em um hospital universitário da cidade do Rio de Janeiro

Os enterococos estão amplamente distribuídos no ambiente. Nos seres humanos, compõem a microbiota do trato gastrintestinal, da cavidade oral e do trato geniturinário. Nas últimas décadas, esses microrganismos se tornaram importantes agentes etiológicos de infecções hospitalares. Uma característica marcante desses microrganismos é a resistência intrínseca a vários antimicrobianos utilizados habitualmente no tratamento de infecções, além de alguns fatores que tem sido relacionado à virulência de enterococos. Este estudo investigou a presença de enterococos em amostras de infecção e colonização de pacientes hospitalizados, profissionais de saúde, dietas hospitalares e manipuladores de alimentos. Foram analisadas 276 amostras de colonização, de quadros de infecção, dietas orais e manipuladores de alimento. Não foram recuperadas amostras dos profissionais de saúde. Todas as amostras foram submetidas a testes convencionais de caracterização do gênero e espécies. Testes de susceptibilidade aos antimicrobianos foram empregados pelo método de disco difusão, além da CIM para vancomicina e teicoplanina. A produção de biofilme e a expressão da gelatinase também foram avaliadas. Os genes de resistência a gentamicina, estreptomicina e vancomicina e os genes de virulência cylA, esp e fsr foram pesquisados pela técnica de PCR. O polimorfismo genético foi determinado por PFGE. A espécie E. faecalis foi a prevalente nas amostras isoladas de colonização e infecção (42,2% e 81,9%, respectivamente). E. casseliflavus (58,9%) foi a mais freqüente dentre as amostras das dietas hospitalares e E. faecium (46,7%) de manipuladores. Dentre as amostras de colonização as maiores taxas de resistência foram observadas para eritromicina (76,3%) e ciprofloxacina (53,9%). Dentre as amostras de infecção, >70% foram resistentes a eritromicina, ciprofloxacina e tetraciclina. Resistência a níveis elevados de gentamcina (HLR-GE) e estreptomicina (HLR-ST) foi detectada em 24,6% e 20,4% das amostras, respectivamente, e todas foram portadoras dos respectivos genes. A maioria das amostras de colonização (52,6%) e infecção (55,7%) foram multirresistentes. A taxa para resistência a níveis elevados de vancomicina foi de 5,2% e todas eram portadoras do gene vanA. Em relação a formação de biofilme, 70,2% foram produtoras, com uma maior freqüência dentre as de infecção. A expressão de gelatinase foi detectada em 28,9% e 44,3% das amostras de colonização e infecção, respectivamente. Nenhuma das amostras isoladas das dietas hospitalares e de manipuladores expressou gelatinase. Nas amostras pertencentes as espécies E. faecalis e E. faecium (n=109) 16,5%, 51,4% e 48,6% apresentaram produtos de amplificação referentes aos genes cylA, esp e fsr, respectivamente. A análise do polimorfismo genético revelou uma extensa diversidade dentre as amostras pertencentes as espécies E. faecalis e E. faecium, não acarretando um perfil eletroforético prevalente. Entretanto, foi observado um perfil único dentre as amostras de E. gallinarum resistentes a vancomicina (vanA). Este estudo mostrou que amostras de enterococos isoladas de diferentes fontes, não só de quadros infecciosos, podem representar um risco para a população, apontando para uma maior reflexão quanto ao papel desses microrganismos nas infecções humanas, particularmente no ambiente hospitalar.

Detection of Staphylococcus aureus by 16S rRNA directed in situ hybridisation in a patient with a brain abscess caused by small colony variants.

Kipp F, Ziebuhr W, Becker K, Krimmer V, Höbeta N, Peters G, Von Eiff C. Institute of Medical Microbiology, Hospital and Clinics, University of Münster, Germany. A 45 year old man was admitted to hospital with a right sided facial paralysis and three month history of seizures. Computed tomography showed a left temporal mass including both intracerebral and extracerebral structures. Ten years earlier the patient had undergone a neurosurgical intervention in the same anatomical region to treat a subarachnoid haemorrhage. In tissue samples and pus obtained during neurosurgery, Staphylococcus aureus was detected by a 16S rRNA-directed in situ hybridisation technique. Following long term cultivation, small colony variants (SCV) of methicillin resistant S aureus were identified. The patient was treated successfully with a combination of vancomycin and rifampin followed by prolonged treatment with teicoplanin, with no sign of infection on follow up nine months after discharge. This is the first report in which S aureus SCV have been identified as causative organisms in a patient with brain abscess and in which in situ hybridisation has been used to detect S aureus in a clinical specimen containing SCV. Antimicrobial agents such as rifampin which have intracellular activity should be included in treatment of infections caused by S aureus SCV.

Effect of subinhibitory antibiotic concentrations on polysaccharide intercellular adhesin expression in biofilm-forming Staphylococcus epidermidis.

Rachid S, Ohlsen K, Witte W, Hacker J, Ziebuhr W. Institut für Molekulare Infektionsbiologie, Röntgenring 11, D-97070 Würzburg, Germany. Biofilm production is an important step in the pathogenesis of Staphylococcus epidermidis polymer-associated infections and depends on the expression of the icaADBC operon leading to the synthesis of a polysaccharide intercellular adhesin. A chromosomally encoded reporter gene fusion between the ica promoter and the beta-galactosidase gene lacZ from Escherichia coli was constructed and used to investigate the influence of both environmental factors and subinhibitory concentrations of different antibiotics on ica expression in S. epidermidis. It was shown that S. epidermidis biofilm formation is induced by external stress (i.e., high temperature and osmolarity). Subinhibitory concentrations of tetracycline and the semisynthetic streptogramin antibiotic quinupristin-dalfopristin were found to enhance ica expression 9- to 11-fold, whereas penicillin, oxacillin, chloramphenicol, clindamycin, gentamicin, ofloxacin, vancomycin, and teicoplanin had no effect on ica expression. A weak (i.e., 2.5-fold) induction of ica expression was observed for subinhibitory concentrations of erythromycin. The results were confirmed by Northern blot analyses of ica transcription and quantitative analyses of biofilm formation in a colorimetric assay.

High variability in the dosing of commonly used antibiotics revealed by a Europe-wide point prevalence study: implications for research and dissemination

BACKGROUND: Antibiotic dosing in neonates varies between countries and centres, suggesting suboptimal exposures for some neonates. We aimed to describe variations and factors influencing the variability in the dosing of frequently used antibiotics in European NICUs to help define strategies for improvement.

METHODS: A sub-analysis of the European Study of Neonatal Exposure to Excipients point prevalence study was undertaken. Demographic data of neonates receiving any antibiotic on the study day within one of three two-week periods from January to June 2012, the dose, dosing interval and route of administration of each prescription were recorded. The British National Formulary for Children (BNFC) and Neofax were used as reference sources. Risk factors for deviations exceeding ±25% of the relevant BNFC dosage recommendation were identified by multivariate logistic regression analysis.

RESULTS: In 89 NICUs from 21 countries, 586 antibiotic prescriptions for 342 infants were reported. The twelve most frequently used antibiotics - gentamicin, penicillin G, ampicillin, vancomycin, amikacin, cefotaxime, ceftazidime, meropenem, amoxicillin, metronidazole, teicoplanin and flucloxacillin - covered 92% of systemic prescriptions. Glycopeptide class, GA <32 weeks, 5(th) minute Apgar score <5 and geographical region were associated with deviation from the BNFC dosage recommendation. While the doses of penicillins exceeded recommendations, antibiotics with safety concerns followed (gentamicin) or were dosed below (vancomycin) recommendations.

CONCLUSIONS: The current lack of compliance with existing dosing recommendations for neonates needs to be overcome through the conduct of well-designed clinical trials with a limited number of antibiotics to define pharmacokinetics/pharmacodynamics, efficacy and safety in this population and by efficient dissemination of the results.

Pneumonias

Pneumonia is an infectious disease with great morbidity and mortality worldwide. According to the current guidelines recommendations the authors reviewed the treatment of community-acquired pneumonia (CAP) and hospital-acquired pneumonia (HAP). In this paper will be presented data about etiology, clinics and diagnostic tools. © Copyright Moreira Jr. Editora.

Análise químico-farmacêutica de teicoplanina em pó liofilizado

Pós-graduação em Ciências Farmacêuticas - FCFAR

Análise estrutural de halogenases encontradas em clusters gênicos da biossíntese de antibióticos glicopeptídicos

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)