Sensibilidade antimicrobiana de bactérias aeróbicas isoladas de úlceras leishmanióticas, em Corte de Pedra, BA

Um estudo prospectivo, sobre a sensibilidade antimicrobiana da flora bacteriana em úlceras cutâneas leishmanióticas, foi realizado em pacientes portadores de leishmaniose tegumentar, em Corte de Pedra, Bahia. Foram estudados 84 pacientes, principalmente adolescentes e adultos dedicados à lavoura, apresentando lesão cutânea única. Staphylococcus aureus predominou (83%) nas culturas, sendo sensível à maioria dos antibióticos testados. Flora bacteriana mista esteve presente na úlcera em 37 (44,1%) pacientes. Entre as bactérias Gram-negativas isoladas, foram mais freqüentes Enterobacter sp (13,1%), Proteus sp (8,3%), Pseudomonas aeruginosa (7,1%) e Klebsiella sp (7,1%), sendo sensíveis principalmente à ciprofloxacina, aminoglicosídeos, cefalosporinas de terceira geração e carbapenêmicos.

Formigas como vetores mecânicos de microorganismos no Hospital Escola da Universidade Federal do Triângulo Mineiro

Estudou-se patógenos associados às formigas encontradas no Hospital Escola da Universidade Federal do Triângulo Mineiro, Uberaba/MG. Três espécies de formiga foram identificadas: Tapinoma melanocephalum, Pheidole sp e Paratrechina longicornis. Os principais microorganismos encontrados foram Staphylococcus sp, bacilo Gram-positivo, Pseudomonas sp e Micrococcus sp. Os resultados das coletas foram analisados, segundo o número de colônias e os diferentes microrganismos isolados, aplicando teste t de Student. A análise estatística revelou diferença significativa apenas para Staphylococcus sp com p = 0,005. É possível que formigas e agentes patogênicos tenham associações mutualísticas, e que a análise dessa relação possa levar a novas estratégias de controle, com ênfase não apenas nos insetos, mas especialmente em qual agente está associada essa espécie de inseto.

Functional and structural studies of a mini-ferritin protein

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Bioquímica

Fenotipagem de bactérias isoladas em hemoculturas de pacientes críticos

As infecções da corrente sangüínea representam uma grave complicação dos pacientes críticos, sendo a detecção de patógenos microbianos em hemoculturas um importante recurso diagnóstico. Esse estudo objetivou isolar e caracterizar bactérias do sangue de pacientes admitidos na unidade clínica de terapia intensiva de um hospital universitário, no período de abril/2003 a abril/2004. As bactérias isoladas foram identificadas por provas bioquímicas/enzimáticas e a detecção do perfil de suscetibilidade aos antimicrobianos pelo método de difusão em disco. Foram avaliadas 304 hemoculturas de 195 pacientes, sendo que 49 (16,1%) apresentaram desenvolvimento microbiano. A espécie predominante foi Pseudomonas stutzeri (18,2%). Os cocos Gram-positivos e as enterobactérias apresentaram maior resistência à ampicilina; vancomicina e linezolida foram os agentes mais ativos para cocos Gram-positivos e as carbapenemas para bastonetes Gram-negativos. Devido ao impacto das infecções da corrente sangüínea no contexto hospitalar, estudos adicionais são necessários para subsidiar medidas de prevenção e controle.

Caracterização de Aeromonas spp isoladas de neonatos hospitalizados

Aeromonas spp é reconhecida como patogênica para o homem após o consumo de água e alimentos contaminados. Na presente investigação, foram avaliadas 2.323 amostras de swabs retais de neonatos hospitalizados no Rio de Janeiro objetivando o isolamento de Aeromonas. As amostras foram coletadas e enviadas ao Laboratório de Referência Nacional de Cólera e outras enteroinfecções bacterianas, Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz. Os swabs foram submetidos ao enriquecimento em água peptonada alcalina adicionada de 1% de cloreto de sódio (NaCl) e água peptonada alcalina adicionada de 3% de NaCl (37ºC/18-24h) e semeadas em agar seletivo para Pseudomonas aeromonas (Agar GSP). Foram isoladas 56 cepas de Aeromonas assim distribuídas: Aeromonas caviae (42,8%), Aeromonas media (25%), Aeromonas veronii biogrupo sobria (10,7%), Aeromonas hydrophila (9%), Aeromonas veronii biogrupo veronii (5,3%), Aeromonas sobria (1,8%), Aeromonas jandaei (1,8%), Aeromonas schubertii (1,8%) e Aeromonas sp (1,8%). Foi observada resistência a uma ou mais drogas antimicrobianas em 26,8% das cepas. Considerando a relevância de Aeromonas torna-se urgente alertar sobre sua importância para o controle de infecções hospitalares.

Estudo da libertação de ferro em miniferritinas

O presente trabalho teve como principais objectivos o estudo do mecanismo da libertação do ferro em proteínas da família da ferritina (DNA-binding proteins from starved cells, Dps), bem como a identificação, produção e caracterização de potenciais parceiros redox destas proteínas através da utilização de técnicas bioquímicas e espectroscópicas apropriadas. Foram identificadas no genoma de Marinobacter hydrocarbonoclasticus duas flavoproteínas (2375 e 3073) reconhecidas como possíveis parceiros redox da Dps de Pseudomonas nautica 617. Todas as proteínas foram expressas heterologamente em células de E. coli BL21 (DE3) e delineados protocolos de purificação em dois passos, por cromatografias de permuta iónica e de exclusão molecular, que permitiram obter rendimentos expressivos (Dps — 31,9 mg/L de cultura, Flavoproteína 2375 — 73 mg/L de cultura e Flavoproteína 3073 — 79,4 mg/L de cultura). Aquando da purificação da 2375 verificou-se que a estabilidade da holoproteína depende da força iónica, característica que limita a sua utilização como parceiro redox da Dps. O estudo da reacção de transferência electrónica foi iniciado com testes preliminares através da espectroscopia de UV/Visível, permitindo avaliar da ocorrência da reacção de redução do core férrico da Dps e concomitante libertação do produto final ferroso, por análise de uma mistura contendo NADH, flavoproteína 3073 oxidada e Dps core Fe. Este estudo não permite, contudo, estabelecer uma relação de causa efeito concreta e fiável que nos permita identificar o NADH como doador inicial de eletrões e ferro ferroso como produto final desta reacção. O mecanismo de libertação foi estudado em maior detalhe através de espectroscopia de Mössbauer permitindo estabelecer a natureza das diferentes espécies intervenientes na reacção e assim verificar, pela primeira vez, que na presença dos três componentes, acima mencionados, existe redução e libertação de ferro previamente incorporado na Dps, na forma de iões ferrosos, bem como determinar parâmetros cinéticos apropriados.

Funcionalização de fibras de celulose em papel com nanopartículas: aplicação como bactericida

As doenças infecciosas emergentes e o desenvolvimento de resistência aos antibióticos, por parte das bactérias patogénicas e fungos, a um ritmo alarmante são uma questão de extrema preocupação. Apesar do aumento do conhecimento da patogénese microbiana e aplicação de terapias modernas, a taxa de mortalidade associada a infecções microbianas ainda permanece alta. Muitas destas infecções têm origem nos alimentos e água que ingerimos. Torna-se, portanto, urgente procurar novas estratégias e encontrar novos agentes antimicrobianos, a partir de substâncias naturais e inorgânicas para desenvolver novos fármacos ou agentes para controlar as infecções microbianas. É aqui, que a nanotecnologia entra em acção com o conceito de embalagem activa. Esta beneficia do uso de nanopartículas para aumentar a segurança e a qualidade de um produto pois estas possuem actividade antimicrobiana. A maioria das embalagens é feita de papel, que possui óptimas propriedades e características (baixo custo, porosidade e biodegrabilidade), tornando-se um substrato cobiçado em diversas áreas de investigação. Neste trabalho, uniu-se as vantagens do papel com as propriedades antimicrobianas das nanopartículas. Assim, impregnaram-se diferentes substratos de papel com nanopartículas, com o objectivo de testar qual o que apresenta maior actividade antibacteriana. Para tal utilizou-se o cartão, o saco de refeições de take-away, papel de mesa e papel de talheres, os quais foram impregnados com nanopartículas de prata, cobre, óxido de zinco e óxido de tungsténio, com concentrações variadas. Estas nanopartículas foram testadas em cinco bactérias diferentes: Staphylococcus aureus (ATCC6538), Staphylococcus aureus resistente à meticilina (MRSA) (RN4220) e Enterococcus faecalis (ATCC29212), Escherichia coli (ATCC8739) e Pseudomonas aeruginosa (ATCC9027) e numa levedura Candida albicans (ATCC10231). Dos testes anti-bacterianos realizados, concluiu-se que os melhores resultados foram obtidos para o cartão com AgNPs. Utilizando o cartão como substrato e as nanopartículas de prata como agente anti-bacteriano, estudou-se a influência da concentração de AgNPs (2, 10, 25 e 50mM). A concentração de 50mM revelou-se mais eficaz, em especial para a bactéria Pseudomonas aeruginosa (ATCC9027).

Infecção bacteriana na leishmaniose cutânea: padrão bacteriano e sensibilidade a antibióticos

Foi estudada a flora bacteriana em úlceras leishmanióticas, destacando-se o encontro das espécies aeróbicas Staphylococus aureus e Pseudomonas aeruginosa. O estudo da sensibilidade destas espécies a antibióticos mostrou sensibilidade à vancomicina, à amicacina e ao cloranfenicol em 100% dos isolados testados de Staphylococus aureus e à amicacina, à gentamicina e à tobramicina em 100% dos isolados testados de Pseudomonas aeruginosa. Estas espécies foram, em geral, resistentes às penicilinas e à tetraciclina.

Formigas (Hymenoptera: Formicidae) como vetores de bactérias em dois hospitais do município de Divinópolis, Estado de Minas Gerais

A presença de formigas (Hymenoptera: Formicidae) em ambientes hospitalares pode constituir um problema de saúde pública, especialmente por serem vetores mecânicos de organismos patogênicos. O trabalho teve como objetivo realizar o levantamento de formigas e analisar a presença de bactérias a elas associadas em dois hospitais regionais de médio porte da cidade de Divinópolis, MG. As coletas foram realizadas mensalmente, durante um período de seis meses. Foram coletadas formigas Pheidole sp1 e sp2, Linepithema humile, Wasmannia auropunctata, Camponotus sp1 e sp2, Odontomachus sp, Solenopsis sp, Acromyrmex sp e Tapinoma melenocephalum. Observou-se que estas transportavam mecanicamente Pseudomonas aeruginosa, Enterococcus, Streptococcus, Staphylococcus patogênico e não patogênico e Escherichia coli. Tais resultados evidenciam a propensão à ocorrência de infecções hospitalares nesses locais pela transmissão mecânica de agentes patogênicos por formigas.

Synergistic interactions in mixed-species biofilms of pathogenic bacteria from the respiratory tract

IntroductionMixed-species biofilms are involved in a wide variety of infections. We studied the synergistic interactions during dual-species biofilm formation among isolates of Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii, and Stenotrophomonas maltophilia.MethodsIsolates were cultured as single-species and all possible combinations of dual-species biofilms.ResultsThe 61 A. baumannii biofilms increased by 26-fold when cultured with S. maltophilia isolates; 62 A. baumannii biofilms increased by 20-fold when cultured with S. maltophilia isolates; and 31 P. aeruginosa biofilms increased by 102-fold when cultured with S. maltophilia 106.ConclusionsSynergy was observed between two isolates, including those that inherently lacked biofilm formation ability.

Pharmacokinetic/pharmacodynamic target attainment of intravenous β-lactam regimens against Gram-negative bacteria isolated in a Brazilian teaching hospital

ABSTRACTINTRODUCTION: Monte Carlo simulations have been used for selecting optimal antibiotic regimens for treatment of bacterial infections. The aim of this study was to assess the pharmacokinetic and pharmacodynamic target attainment of intravenous β-lactam regimens commonly used to treat bloodstream infections (BSIs) caused by Gram-negative rod-shaped organisms in a Brazilian teaching hospital.METHODS: In total, 5,000 patients were included in the Monte Carlo simulations of distinct antimicrobial regimens to estimate the likelihood of achieving free drug concentrations above the minimum inhibitory concentration (MIC; fT > MIC) for the requisite periods to clear distinct target organisms. Microbiological data were obtained from blood culture isolates harvested in our hospital from 2008 to 2010.RESULTS: In total, 614 bacterial isolates, including Escherichia coli, Enterobacterspp., Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, and Pseudomonas aeruginosa, were analyzed Piperacillin/tazobactam failed to achieve a cumulative fraction of response (CFR) > 90% for any of the isolates. While standard dosing (short infusion) of β-lactams achieved target attainment for BSIs caused by E. coliand Enterobacterspp., pharmacodynamic target attainment against K. pneumoniaeisolates was only achieved with ceftazidime and meropenem (prolonged infusion). Lastly, only prolonged infusion of high-dose meropenem approached an ideal CFR against P. aeruginosa; however, no antimicrobial regimen achieved an ideal CFR against A. baumannii.CONCLUSIONS:These data reinforce the use of prolonged infusions of high-dose β-lactam antimicrobials as a reasonable strategy for the treatment of BSIs caused by multidrug resistant Gram-negative bacteria in Brazil.

Production of polyhydroxyalkanoates from oil-containing substrates

Different oil-containing substrates, namely, used cooking oil (UCO), fatty acids-byproduct from biodiesel production (FAB) and olive oil deodorizer distillate (OODD) were tested as inexpensive carbon sources for the production of polyhydroxyalkanoates (PHA) using twelve bacterial strains, in batch experiments. The OODD and FAB were exploited for the first time as alternative substrates for PHA production. Among the tested bacterial strains, Cupriavidus necator and Pseudomonas resinovorans exhibited the most promising results, producing poly-3-hydroxybutyrate, P(3HB), form UCO and OODD and mcl-PHA mainly composed of 3-hydroxyoctanoate (3HO) and 3-hydroxydecanoate (3HD) monomers from OODD, respectively. Afterwards, these bacterial strains were cultivated in bioreactor. C. necator were cultivated in bioreactor using UCO as carbon source. Different feeding strategies were tested for the bioreactor cultivation of C. necator, namely, batch, exponential feeding and DO-stat mode. The highest overall PHA productivity (12.6±0.78 g L-1 day-1) was obtained using DO-stat mode. Apparently, the different feeding regimes had no impact on polymer thermal properties. However, differences in polymer‟s molecular mass distribution were observed. C. necator was also tested in batch and fed-batch modes using a different type of oil-containing substrate, extracted from spent coffee grounds (SCG) by super critical carbon dioxide (sc-CO2). Under fed-batch mode (DO-stat), the overall PHA productivity were 4.7 g L-1 day-1 with a storage yield of 0.77 g g-1. Results showed that SCG can be a bioresource for production of PHA with interesting properties. Furthermore, P. resinovorans was cultivated using OODD as substrate in bioreactor under fed-batch mode (pulse feeding regime). The polymer was highly amorphous, as shown by its low crystallinity of 6±0.2%, with low melting and glass transition temperatures of 36±1.2 and -16±0.8 ºC, respectively. Due to its sticky behavior at room temperature, adhesiveness and mechanical properties were also studied. Its shear bond strength for wood (67±9.4 kPa) and glass (65±7.3 kPa) suggests it may be used for the development of biobased glues. Bioreactor operation and monitoring with oil-containing substrates is very challenging, since this substrate is water immiscible. Thus, near-infrared spectroscopy (NIR) was implemented for online monitoring of the C. necator cultivation with UCO, using a transflectance probe. Partial least squares (PLS) regression was applied to relate NIR spectra with biomass, UCO and PHA concentrations in the broth. The NIR predictions were compared with values obtained by offline reference methods. Prediction errors to these parameters were 1.18 g L-1, 2.37 g L-1 and 1.58 g L-1 for biomass, UCO and PHA, respectively, which indicates the suitability of the NIR spectroscopy method for online monitoring and as a method to assist bioreactor control. UCO and OODD are low cost substrates with potential to be used in PHA batch and fed-batch production. The use of NIR in this bioprocess also opened an opportunity for optimization and control of PHA production process.

Prevalence rates of infection in intensive care units of a tertiary teaching hospital

OBJECTIVE: To determine the prevalence rates of infections among intensive care unit patients, the predominant infecting organisms, and their resistance patterns. To identify the related factors for intensive care unit-acquired infection and mortality rates. DESIGN: A 1-day point-prevalence study. SETTING:A total of 19 intensive care units at the Hospital das Clínicas - University of São Paulo, School of Medicine (HC-FMUSP), a teaching and tertiary hospital, were eligible to participate in the study. PATIENTS: All patients over 16 years old occupying an intensive care unit bed over a 24-hour period. The 19 intensive care unit s provided 126 patient case reports. MAIN OUTCOME MEASURES: Rates of infection, antimicrobial use, microbiological isolates resistance patterns, potential related factors for intensive care unit-acquired infection, and death rates. RESULTS: A total of 126 patients were studied. Eighty-seven patients (69%) received antimicrobials on the day of study, 72 (57%) for treatment, and 15 (12%) for prophylaxis. Community-acquired infection occurred in 15 patients (20.8%), non- intensive care unit nosocomial infection in 24 (33.3%), and intensive care unit-acquired infection in 22 patients (30.6%). Eleven patients (15.3%) had no defined type. The most frequently reported infections were respiratory (58.5%). The most frequently isolated bacteria were Enterobacteriaceae (33.8%), Pseudomonas aeruginosa (26.4%), and Staphylococcus aureus (16.9%; [100% resistant to methicillin]). Multivariate regression analysis revealed 3 risk factors for intensive care unit-acquired infection: age > 60 years (p = 0.007), use of a nasogastric tube (p = 0.017), and postoperative status (p = 0.017). At the end of 4 weeks, overall mortality was 28.8%. Patients with infection had a mortality rate of 34.7%. There was no difference between mortality rates for infected and noninfected patients (p=0.088). CONCLUSION: The rate of nosocomial infection is high in intensive care unit patients, especially for respiratory infections. The predominant bacteria were Enterobacteriaceae, Pseudomonas aeruginosa, and Staphylococcus aureus (resistant organisms). Factors such as nasogastric intubation, postoperative status, and age ³60 years were significantly associated with infection. This study documents the clinical impression that prevalence rates of intensive care unit-acquired infections are high and suggests that preventive measures are important for reducing the occurrence of infection in critically ill patients.

Effect of clarithromycin on the cell profile of bronchoalveolar lavage fluid in mice with neutrophil-predominant lung disease

OBJECTIVE: Macrolide antibiotics have anti-inflammatory properties in lung diseases. The aim of this study was to investigate the effect of clarithromycin in pulmonary cellular inflammatory response in mice. METHOD: Eight adult Swiss mice were studied. All animals received an intranasal challenge (80 µL) with dead Pseudomonas aeruginosa (1.0 x 10(12) CFU/mL). Bronchoalveolar lavage was performed 2 days later, with total cell count and differential cell analysis. The study group (n = 4) received clarithromycin treatment (50 mg/kg/day, intraperitoneal) for 5 days. Treatment was initiated 2 days before intranasal challenge. RESULTS: There was no significant difference in total cell count between the groups (mean: 2.0 x 10(6) and 1.3 x 10(6), respectively). In both groups, there was a predominance of neutrophils. However, the study group had a higher percentage of lymphocytes in the bronchoalveolar lavage than the control group (median of 19% vs 2.5%, P = .029). CONCLUSION: Clarithromycin alters the cytological pattern of bronchoalveolar lavage of Swiss mice with neutrophil pulmonary inflammation, significantly increasing the percentage of lymphocytes.

Estudo da influência da flora intestinal do mosquito Anopheles sp. no estabelecimento da infecção por Plasmodium Berghei

A malária é uma doença infecciosa com um efeito devastador nas áreas afectadas. É provocada pelo protozoário Plasmodium e transmitida pelo insecto vector do género Anopheles. As fêmeas hematófagas ao alimentar-se de um hospedeiro infectado vão dar continuidade ao ciclo de vida do parasita e transmiti-lo a um novo hospedeiro na próxima refeição sanguínea. O intestino médio dos mosquitos é um órgão imunocompetente, onde a presença de microrganismos vai activar o sistema imunitário, determinando a sua capacidade vectorial. Novas abordagens de controlo biológico de doenças transmitidas por vectores parecem ganhar terreno. P. aeruginosa é uma bactéria Gram-negativa, potencialmente patogénica, em especial as estirpes produtoras de muco, sendo um microrganismo modelo em estudos de biofilmes. Estes são caracterizados por conferir tolerância a antibióticos e resistência ao sistema imune do hospedeiro. Com este trabalho pretendeu-se analisar o efeito da influência da flora bacteriana, nomeadamente isolados de Pseudomonas aeruginosa produtores de muco e não produtores, presentes no tracto digestivo de Anopheles sp. e a sua relação com a infecção por P. berghei. Com este estudo é possível afirmar a existência de uma proporcionalidade directa entre a taxa de infecção por P. berghei e a ausência da Microbiota. A presença de Pseudomonas produtoras de muco no intestino médio dos mosquitos demonstrou conferir algum grau de protecção no estabelecimento da infecção, bem como na intensidade da mesma. Contudo, mais estudos necessitam ser realizados e com um maior número de mosquitos, de forma a ultrapassar as limitações impostas pelo tratamento antibacteriano. Possivelmente, a sobreposição de respostas imunes anti-bacterianas e anti-Plasmodium, vão provocar um incremento no sistema imune e limitação das infecções por Plasmodium. Biofilmes bacterianos têm demonstrado a capacidade de aderir e inibir o crescimento de protozoários Uma melhor compreensão do papel da flora microbiana face ao sistema de defesa do hospedeiro poderá contribuir para o desenvolvimento de novas estratégias de controlo da transmissão da malária.