Production of hydroxamic acids by immobilized Pseudomonas aeruginosa cells Kinetic analysis in reverse micelles

Intact cells from Pseudomonas aeruginosa strain L10 containing amidase were used as biocatalysts both free and immobilized in a reverse micellar system. The apparent kinetic constants for the transamidation reaction in hydroxamic acids synthesis, were determined using substrates such as aliphatic, amino acid and aromatic amides and esters, in both media. In reverse micelles, K-m values decreased 2-7 fold relatively to the free biocatalyst using as substrates acetamide, acrylamide, propionamide and glycinamide ethyl ester. We have concluded that overall the affinity of the biocatalyst to each substrate increases when reactions are performed in the reversed micellar system as opposed to the buffer system. The immobilized biocatalyst in general, exhibits higher stability and faster rates of reactions at lower substrates concentration relatively to the free form, which is advantageous. Additionally, the immobilization revealed to be suitable for obtaining the highest yields of hydroxamic acids derivatives, in some cases higher than 80%. (C) 2013 Elsevier B.V. All rights reserved.

Investigation of structural effects and behaviour of pseudomonas aeruginosa amidase encapsulated in reserved micelles

The acetohydroxamic acid synthesis reaction was studied using whole cells, cell-free extract and purified amidase from the strains of Pseudomonas aeruginosa L10 and A13 entrapped in a reverse micelles system composed of cationic surfactant tetradecyltrimethyl ammonium bromide. The specific activity of amidase, yield of synthesis and storage stability were determined for the reversed micellar system as well as for free amidase in conventional buffer medium. The results have revealed that amidase solutions in the reverse micelles system exhibited a substantial increase in specific activity, yield of synthesis and storage stability. In fact, whole cells from P. aeruginosa L10 and AI3 in reverse micellar medium revealed an increase in specific activity of 9.3- and 13.9-fold, respectively, relatively to the buffer medium. Yields of approximately 92% and 66% of acetohydroxamic acid synthesis were obtained for encapsulated cell free extract from P. aeruginosa L10 and A13, respectively. On the other hand, the half-life values obtained for the amidase solutions encapsulated in reverse micelles were overall higher than that obtained for the free amidase solution in buffer medium. Half-life values obtained for encapsulated purified amidase from P. aeruginosa strain L10 and encapsulated cell-free extract from P. aeruginosa strain AI3 were of 17.0 and 26.0 days, respectively. As far as the different sources biocatalyst are concerned, the data presented in this work has revealed that the best results, in both storage stability and biocatalytic efficiency, were obtained when encapsulated cell-free extract from P. aeruginosa strain AI3 at 14/0 of 10 were used. Conformational changes occurring upon encapsulation of both strains enzymes in reverse micelles of TAB in heptane/octanol were additionally identified by FTIR spectroscopy which clarified the biocatalysts performances.

Pseudomonas aeruginosa septic shock associated with ecthyma gangrenosum in an infant with agammaglobulinemia

Ecthyma gangrenosum (EG) due to Pseudomonas aeruginosa is a rare and invasive infection that can be associated with agammaglobulinemia. The cornerstone of the treatment is based on prompt recognition with appropriate antibiotic coverage and intravenous immunoglobulin. The authors report a case of EG emphasizing the clinical and therapeutic aspects of this condition.

Bombas de Efluxo em Pseudomonas Aeruginosa. Importância Clínica na Terapêutica

As infecções severas causadas por Pseudomonas Aeruginosa têm assumido na última década um papel de destaque, dado tratar-se de um microrganismo de difícil erradicação e com elevada resistência intrínseca e adquirida. Em P. aeruginosa foram caracterizados sete sistemas de bombas de efluxo, os quais contribuem para o desenvolvimento de fenótipos de multiresistência às classes de antibióticos clinicamente mais relevantes. Dado que a terapêutica seleccionada pode actuar como indutora e originar eventos mutacionais que promovem a hiperexpressão das bombas de efluxo, o tratamento destas infecções constitui um grande desafio terapêutico e impõe um conhecimento actualizado desta temática. Esta revisão foi assim desenvolvida com o intuito de rever a contribuição da hiperexpressão dos sistemas de bombas de efluxo em P.aeruginosa, na multirresistência aos antibióticos. Pretendeu-se também avaliar a possibilidade da utilização destes sistemas como alvos terapêuticos de modo a restabelecer a susceptibilidade aos antibióticos disponíveis.

Ocorrência de cepas de Pseudomonas aeruginosa multirresistentes produtoras de metalo-β-lactamase blaSPM-1 em amostras clínicas

Este estudo avaliou a ocorrência de genes para metalo β-lactamases em isolados clínicos de Pseudomonas aeruginosa do Hospital São Vicente de Paulo, RS. Os genes foram pesquisados por PCR e o perfil de susceptibilidade foi avaliado por disco-difusão. Foram analisadas 46 cepas, sendo que cinco apresentaram o gene blaSPM-1.

Pseudomonas aeruginosa: disseminação de resistência antimicrobiana em efluente hospitalar e água superficial

O objetivo deste estudo foi comparar amostras de efluente do Hospital São Vicente de Paulo com amostras de água do Rio Passo Fundo, quanto ao perfil de susceptibilidade de isolados de Pseudomonas aeruginosa, para inferir sobre a presença de isolados de origem hospitalar em amostras de água superficial. A significância estatística entre os perfis de susceptibilidade das amostras foi testada por análise de variância e a comparação das amostras foi feita por contrastes de interesse. Foram identificados 198 isolados de Pseudomonas aeruginosa a partir das amostras analisadas. O fenótipo de multirresistência não foi observado nas amostras do Rio Passo Fundo, embora alguns isolados resistentes a carbapenêmicos tenham sido identificados, indicando a presença de contaminação com bactérias provenientes de um ambiente sob forte pressão seletiva. Diferenças significativas entre as amostras de água e efluente hospitalar foram observadas a partir da análise de variância por contrastes de interesse.

Determinação da resistência antimicrobiana associada em isolados clínicos de Staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa em um hospital público de Goiânia, Estado de Goiás

Este estudo avaliou a resistência antimicrobiana associada de Pseudomonas aeruginosa e Staphylococcus aureus a um agente antimicrobiano com outras drogas. A resistência antimicrobiana associada foi calculada através do risco relativo. Houve uma relação óbvia entre resistência à oxacilina e a outros agentes antimicrobianos entre os isolados de Staphylococcus aureus resistentes à oxacilina (68,5%) superior a 32%, com exceção da linezolida (6,7%). Resistência associada pronunciada entre drogas foi observada para isolados de Pseudomonas aeruginosa, particularmente entre ciprofloxacina e os carbapenens (59,6% a 60,7%), entre aminoglicosídeos e carbapenens (66,3% a 67,7%) e os demais β-lactâmicos (52,3% a 85,8%). O presente trabalho enfatiza a importância da cultura diagnóstica e do teste de suscetibilidade na seleção de um correto agente antimicrobiano com relação ao impacto clínico no aumento da multirresistência e na seleção de resistência antimicrobiana associada.

Detecção de metalo-beta-lactamase em Pseudomonas aeruginosa isoladas de pacientes hospitalizados em Goiânia, Estado de Goiás

Pseudomonas aeruginosa é uma bactéria frequentemente isolada no ambiente hospitalar. Este estudo teve como objetivo avaliar o perfil de suscetibilidade de Pseudomonas aeruginosa previamente isoladas de pacientes internados em um hospital de Goiânia (Goiás-Brasil); realizar a triagem fenotípica para a produção de metalo-beta-lactamase e detectar os genes das mesmas pela técnica de "Polimerase Chain Reaction". Foram avaliadas 75 Pseudomonas aeruginosa isoladas no período de janeiro de 2005 a janeiro de 2007. A identificação bioquímica foi realizada pelo sistema API 20E® e o antibiograma pelo método de Kirby-Bauer. Entre os 62 isolados que foram resistentes ao imipenem e à ceftazidima, 35 (56,4%) apresentaram produção de metalo-beta-lactamase e em 26 (74,3%) destes, foi detectado o gene blaSPM-1. A frequência de Pseudomonas aeruginosa produtoras de metalo-beta-lactamase sugere um maior controle da disseminação de resistência no ambiente hospitalar.

Caracterização molecular de Pseudomonas aeruginosa resistentes a carbapenêmicos e produtoras de metalo-β-lactamase isoladas em hemoculturas de crianças e adolescentes com câncer

INTRODUCÃO: O objetivo do estudo foi avaliar a prevalência e a disseminação de amostras de Pseudomonas aeruginosa resistente aos carbapenêmicos e produtoras de metalo-β-lactamases isoladas de hemoculturas (2000-2005) de pacientes do Instituto de Oncologia Pediátrica da UNIFESP (IOP-GRAACC). MÉTODOS E RESULTADOS: Cinquenta e seis amostras de Pseudomonas aeruginosa foram isoladas de 49 pacientes. Trinta e duas dessas amostras foram classificadas como resistentes aos carbapenêmicos pela técnica de disco difusão e submetidas a reação de PCR para detecção de genes de MBL. Dezoitos dessas 32 amostras evidenciaram o gene blaSPM-1. Oito amostras selecionadas em diferentes anos no período de estudo apresentaram o mesmo perfil genético por pulsed-field gel electrophoresis. A terapêutica antimicrobiana foi considerada adequada em apenas 23,5% dos pacientes com bacteremia por P. aeruginosa carreando blaSPM-1 e letalidade de 70,6% no período de até 30 dias após a bacteremia e uma inadequação inicial dos esquemas antibióticos utilizados CONCLUSÕES: Evidenciamos a presença de um clone de P. aeruginosa resistente aos carbapenêmicos carreando blaSPM-1 que persistiu em amostras de hemocultura pelo período de 6 anos na instituição, com alta letalidade, justificando uma vigilância epidemiológica rigorosa e uma readequação dos esquemas de terapia antimicrobianos na instituição.

Pesquisa de Acinetobacter sp e Pseudomonas aeruginosa produtores de metalo-β-lactamase em hospital de emergência de Porto Alegre, Estado do Rio Grande do Sul, Brasil

INTRODUÇÃO: O aparecimento de Pseudomonas aeruginosa e Acinetobacter sp produtores de metalo-β-lactamases (MBLs) é um desafio para os hospitais. MÉTODOS: Verificou-se a produção de MBL em cepas clínicas de Pseudomonas aeruginosa e Acinetobacter sp de um hospital de emergência de Porto Alegre pelo método de aproximação de disco e E-test MBL. Os genes bla foram pesquisados pela PCR. RESULTADOS: Duas cepas de Pseudomonas aeruginosa e oito Acinetobacter sp demonstraram fenótipo de MBLs. A amplificação do gene blaSPM-1 confirmou a enzima em P. aeruginosa.. CONCLUSÕES: Deve-se ter cautela ao avaliar testes fenotípicos utilizados na detecção rotineira de metalo-enzima.

Ocorrência e perfil de sensibilidade a antimicrobianos em Pseudomonas aeruginosa e Acinetobacter sp. em um hospital terciário, no sul do Brasil

INTRODUÇÃO: O principal mecanismo de resistência entre isolados de Pseudomonas aeruginosa e Acinetobacter sp. é a produção de metalo-β-lactamases (MβLs). As MβLs são enzimas capazes de hidrolisar cefalosporinas, penicilinas e carbapenêmicos, mas não monobactâmicos (aztreonam) antibióticos que se encontram entre as principais opções terapêuticas para o tratamento de infecções causadas por bactérias não fermentadoras de glicose. MÉTODOS: Um estudo observacional, transversal, descritivo e retrospectivo foi desenvolvido para avaliar a frequência e o perfil de susceptibilidade cepas de P. aeruginosa e Acinetobacter sp. produtoras de MβLs isoladas no Hospital São Vicente de Paulo, Passo Fundo, Brasil. RESULTADOS: A produção de MβLs foi observada em 77,6% (n = 173/223) dos isolados de P. aeruginosa e em 22,4% (n = 50/223) dos isolados de Acinetobacter sp. Dentre as cepas produtoras de MβL, a maioria apresentou mais de 90% de resistência a seis antimicrobianos dos 12 testados, enfatizando a resistência a ceftazidima, gentamicina, aztreonam, piperaciclina/tazobactam, cefepime, ciprofloxacina, meropenem e tobramicina. CONCLUSÕES: Os índices de MβL encontrados confirmam a preocupação mundial com a disseminação desse mecanismo de resistência.

Antibacterial, anti-swarming and anti-biofilm formation activities of Chamaemelum nobile against Pseudomonas aeruginosa

AbstractINTRODUCTION:Chamomile ( Chamaemelum nobile ) is widely used throughout the world, and has anti-inflammatory, deodorant, bacteriostatic, antimicrobial, carminative, sedative, antiseptic, anti-catarrhal, and spasmolytic properties. Because of the increasing incidence of drug-resistant bacteria, the development of natural antibacterial sources such as medical herbs for the treatment of infectious diseases is necessary. Extracts from different plant parts such as the leaves, flowers, fruit, and bark of Combretum albiflorum, Laurus nobilis , and Sonchus oleraceus were found to possess anti-quorum sensing (QS) activities. In this study, we evaluated the effect of C. nobile against Pseudomonas aeruginosa biofilm formationMETHODS:The P. aeruginosa samples were isolated from patients with different types of infection, including wound infection, septicemia, and urinary tract infection. The flowers of C. nobile were dried and the extract was removed using a rotary device and then dissolved in dimethyl sulfoxide at pH 7.4. The microdilution method was used to evaluate the minimum inhibitory concentration (MIC) of this extract on P. aeruginosa , and biofilm inhibition was assayed.RESULTS:Eighty percent of the isolated samples (16/20) could form a biofilm, and most of these were isolated from wound infections. The biofilm inhibitory concentration of the C. nobile extract was 6.25-25mg/ml, whereas the MIC was 12.5-50mg/ml.CONCLUSIONS:The anti-QS property of C. nobile may play an important role in its antibacterial activity, thus offering an additional strategy in the fight against bacterial infections. However, molecular investigation is required to explore the exact mechanisms of the antibacterial action and functions of this phytocompound.

Phage therapy: a step forward in the treatment of Pseudomonas aeruginosa infections

Antimicrobial resistance constitutes one of the major worldwide public health concerns. Bacteria are becoming resistant to the vast majority of antibiotics and nowadays, a common infection can be fatal. To revert this situation, the use of phages for the treatment of bacterial infections has been extensively studied as an alternative therapeutic strategy. Since P. aeruginosa is one of the most common causes of healthcare-associated infections, many studies have reported the in vitro and in vivo antibacterial efficacy of phage therapy against this bacterium. This review collects data of all the P. aeruginosa phages sequenced to date, providing a better understanding about their biodiversity. This review will further address the in vitro and in vivo results obtained by using phages to treat or prevent P. aeruginosa infections as well as the major hurdles associated with this therapy.