Caracterização de metalo-beta-lactamases produzidas por amostras de pseudomonas aeruginosa isoladas em dois hospitais de Porto Alegre

Introdução: P. aeruginosa é o principal agente causador de infecção hospitalar sendo a primeira causa de pneumonia nosocomial em hospitais brasileiros. Os carbapenêmicos são geralmente o tratamento empírico de escolha para infecções graves causadas por esta bactéria. Entretanto, seu uso tem sido limitado pelas elevadas taxas de resistência entre os isolados de P. aeruginosa principalmente os produtores de metalo-β-lactamases (Mβla). Objetivos: Caracterizar e avaliar a produção de metalo-β-lactamase em amostras de Pseudomonas aeruginosa resistentes a ceftazidima e/ou imipenem em dois hospitais universitários de Porto Alegre. Métodos: O método de disco difusão padronizado pelo NCCLS foi utilizado para avaliar o perfil de susceptibilidade aos antimicrobianos. Um teste de aproximação de discos utilizando ceftazidima com ácido 2-mercaptopropiônico foi utilizado para triagem de amostras produtoras de Mβla. A fita de Etest combinada imipenem com EDTA também foi utilizada como teste fenotípico. Os resultados destes dois testes foram comparados à PCR para pesquisa dos genes blaSPM-1, blaIMP-1 e blaVIM-2 .Os isolados produtores de Mβla foram submetidos a tipagem molecular pela técnica de macrorestrição de DNA seguida de pulsed-field gel electrophoresis (PFGE). O perfil de hidrólise para o imipenem foi avaliado nas amostras produtoras de Mβla através da variação de absorção medida a 298 nm. Resultados: Dos 92 isolados clínicos analisados, 33 foram positivos no teste de aproximação de discos. Destes, 18 foram produtores de SPM-1 e 5 de IMP-1. Todas as amostras produtoras de SPM-1 apresentaram razão de IP/IPI na fita combinada ≥ 8. Os 18 isolados de SPM-1 foram classificados como um único padrão de PFGE que foi o predominante. Seis isolados pertenciam a um segundo padrão de PFGE, sendo que cinco destes eram IMP-1. O perfil de hidrólise mostrou que os isolados produtores de SPM-1 degradam mais efetivamente o imipenem quando comparado aos produtores de IMP-1 e aos não produtores de Mβla. Conclusões: Há uma alta prevalência de Mβla entre isolados de P. aeruginosa resistentes a imipenem e/ou ceftazidima. O gene SPM-1 é o elemento genético mais prevalente entre as amostras de P. aeruginosa Mβla positivas e a disseminação clonal têm contribuído para os elevados níveis de resistência aos carbapenêmicos entre os isolados de P. aeruginosa nos hospitais deste estudo.

Pesquisa de genes de metalo-beta-lactamases em pseudomonas aeruginosa isoladas em três hospitais universitários de Porto Alegre

Objetivos: Padronizar uma técnica molecular, Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) para detectar os genes blaSPM-1 , blaVIM-2 e blaIMP-1 que conferem a Pseudomonas aeruginosa resistência a carbapenêmicos (imipenem e meropenem) através da produção das metalo-β-lactamases (MBL) SPM-1, VIM-2 e IMP-1. Comparar os resultados obtidos com a técnica de PCR com os obtidos através de uma técnica fenotípica para detecção desse mecanismo enzimático de resistência. Descrever a prevalência dos genes de MBL. Metodologia: Utilizando 48 amostras clínicas de P. aeruginosa resistentes a ceftazidima e/ou imipenem sendo 37 caracterizadas como produtoras de MBL através de uma técnica fenotípica (aproximação de disco) e 11 como não produtoras pela mesma técnica. Esses isolados foram testados com três primers específicos para os seguintes genes: blaSPM-1 , blaVIM-2 e blaIMP-1 Resultados e Discussão: Dos 37 isolados produtores de metalo-β-lactamase, 29 tiveram resultado positivo na PCR sendo 27 positivos para o gene blaSPM-1 e 2 positivos para o gene blaIMP-1 . Em nenhum isolado foi detectado o gene blaVIM-2 .Oito isolados caracterizados como produtores de MBL não tiveram nenhum produto amplificado com os três pares de primers. Os 11 isolados caracterizados como não produtores de MBL não tiveram produto amplificado. Assim, a sensibilidade da técnica molecular foi de 78,40% e a especificidade 100,0% considerando a técnica fenotípica de aproximação de disco como padrão ouro Conclusões: Foi possível a padronização da técnica de PCR para a detecção dos genes blaSPM-1 , blaVIM-2 e blaIMP-1 bem como foi possível a comparação entre a técnica de PCR e a técnica fenotípica, sendo que a metodologia molecular apresentou 100% de especificidade e 78,40% de sensibilidade. O gene de MBL mais prevalente foi blaSPM-1 encontrado em 27/29 amostras de P. aeruginosa resistentes ao imipenem. O gene blaIMP-1 foi detectado em apenas 2/29 amostras de P. aeruginosa resistentes ao imipenem. O gene blaVIM-2 e não foi detectado nas amostras de P.aeruginosa analisadas neste estudo.

Isolation of Pseudomonas aeruginosa strains from dental office environments and units in Barretos, state of São Paulo, Brazil, and analysis of their susceptibility to antimicrobial drugs

Uma ampla variedade de patógenos oportunistas tem sido detectadas nos tubos de alimentação de água dos equipos odontológicos, particularmente no biofilme formado na superfície do tubo. Entre os patógenos oportunistas encontrados nos tubos de água, Pseudomonas aeruginosa é reconhecida como uma das principais causadoras de infecções nosocomiais. Foram coletadas 160 amostras de água e 200 amostras de fomites em quarenta clinicas odontológicas na cidade de Barretos, São Paulo, Brasil, durante o período de Janeiro a Julho de 2005. Setenta e seis cepas de P. aeruginosa, isoladas a partir dos fomites (5 cepas) e das amostras de água (71 cepas), foram analisadas quanto à susceptibilidade à seis drogas antimicrobianas freqüentemente utilizadas para o tratamento de infecções provocadas por P. aeruginosa. As principais suscetibilidades observadas foram para a ciprofloxacina, seguida pelo meropenem. A necessidade de um mecanismo efetivo para reduzir a contaminação bacteriana dentro dos tubos de alimentação de água dos equipos odontológicos foi enfatizada, e o risco da exposição ocupacional e infecção cruzada na prática odontológica, em especial quando causada por patógenos oportunistas como a P. aeruginosa foi realçado.

Detection of mixed microbial biofilms on central venous catheters removed from Intensive care Unit Patients

Cateteres venosos centrais inseridos em pacientes internados em unidade de terapia intensiva foram avaliados por métodos microbiológicos (cultura semi-quantitativa) e microscopia eletrônica de varredura a fim de detectar adesão microbiana e correlacionar com a cultura de sangue. Durante o período de estudo, foram avaliados 59 pacientes com cateter venoso central. A idade dos pacientes, sexo, sítio de inserção e tempo de permanência do cateter foram anotados. O cateter era de poliuretano não tunelizado e de único lúmen. O sangue para cultura foi coletado no momento da remoção do cateter. de 63 pontas de cateteres, 30 (47,6%) foram colonizadas e a infecção encontrada em 5 (23,8%) cateteres. A infecção foi mais prevalente em 26 pacientes (41,3%) com cateteres inseridos em veia subclávia do que nos 3 (3,2%) inseridos em veia jugular. A infecção foi observada com mais freqüência em cateteres com tempo de permanência maior do que sete dias. Os microrganismos isolados incluíram 32 estafilococos coagulase-negativa (29,7%), 61 bactérias Gram-negativas (52,9%), 9 estafilcocos coagulase-positiva (8,3%) e 3 leveduras (2,7%). Como agentes causais de infecções em unidade de terapia intensiva foram isolados E. aerogenes, P. aeruginosa, A. baumannii. Os antimicrobianos com maior atividade in vitro contra as bactérias Gram-negativas foram o imipenem e contra as Gram-positivas vancomicina, cefepime, penicilina, rifampicina e tetraciclina. As análises por microscopia eletrônica de varredura revelaram biofilmes sobre a superfície de todos os cateteres examinados.

Detection of SPM and IMP metallo-beta-lactamases in clinical specimens of Pseudomonas aeruginosa from a Brazilian public tertiary hospital

Phenotypic and genotypic SPM and IMP metallo-beta-lactamases (MBL) detection and also the determination of minimal inhibitory concentrations (MIC) to imipenem, meropenem and ceftazidime were evaluated in 47 multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa isolates from clinical specimens. Polymerase chain reaction detected 14 positive samples to either bla(SPM) or bla(IMP) genes, while the best phenotypic assay (ceftazidime substrate and mercaptopropionic acid inhibitor) detected 13 of these samples. Imipenem, meropenem and ceftazidime MICs were higher for MBL positive compared to MBL negative isolates. We describe here the SPM and IMP MBL findings in clinical specimens of P. aeruginosa from the University Hospital of Botucatu Medical School, São Paulo, Brazil, that reinforce local studies showing the high spreading of bla(SPM) and bla(IMP) genes among Brazilian clinical isolates.

Risk factors for recovery of Imipenem-or ceftazidime-resistant Pseudomonas aeruginosa among patients admitted to a teaching hospital in Brazil

background. The prevalence of resistance to imipenem and ceftazidime among Pseudomonas aeruginosa isolates is increasing worldwide.objective. Risk factors for nosocomial recovery ( defined as the finding of culture- positive isolates after hospital admission) of imipenemresistant P. aeruginosa ( IRPA) and ceftazidime- resistant P. aeruginosa ( CRPA) were determined.design. Two separate case- control studies were conducted. Control subjects were matched to case patients ( ratio, 2: 1) on the basis of admission to the same ward at the same time as the case patient. Variables investigated included demographic characteristics, comorbid conditions, and the classes of antimicrobials used.setting. The study was conducted in a 400- bed general teaching hospital in Campinas, Brazil that has 14,500 admissions per year. Case patients and control subjects were selected from persons who were admitted to the hospital during 1992 - 2002.results. IRPA and CRPA isolates were obtained from 108 and 55 patients, respectively. Statistically significant risk factors for acquisition of IRPA were previous admission to another hospital ( odds ratio [ OR], 4.21 [ 95% confidence interval {CI}, 1.40- 12.66];), hemodialysis Pp. 01 ( OR, 7.79 [ 95% CI, 1.59- 38.16];), and therapy with imipenem ( OR, 18.51 [ 95% CI, 6.30- 54.43];), amikacin ( OR, 3.22 Pp. 01 P !.001 [ 95% CI, 1.40- 7.41];), and/ or vancomycin ( OR, 2.48 [ 95% CI, 1.08- 5.64];). Risk factors for recovery of CRPA were Pp. 005 Pp. 03 previous admission to another hospital ( OR, 18.69 [ 95% CI, 2.00- 174.28];) and amikacin use ( OR, 3.69 [ 95% CI, 1.32- 10.35]; Pp. 01). Pp. 01conclusion. Our study suggests a definite role for several classes of antimicrobials as risk factors for recovery of IRPA but not for recovery of CRPA. Limiting the use of only imipenem and ceftazidime may not be a wise strategy to contain the spread of resistant P. aeruginosa strains.

Polyclonal endemicity of Pseudomonas aeruginosa in a teaching hospital from Brazil: molecular typing of decade-old strains

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

Risk factors of oropharyngeal carriage of Pseudomonas aeruginosa among patients from a Medical-Surgical Intensive Care Unit

Oropharyngeal carriage of Pseudomonas aeruginosa is associated with increased risk of infection and may provide a source for spread of drug-resistant strains. In order to assess the incidence and risk factors of oropharyngeal carriage, we conducted a retrospective cohort study based on results of surveillance cultures (oropharyngeal swabs) from a medical-surgical intensive care unit, collected from March 2005 through May 2006. Variables investigated included demographic characteristics, comorbid conditions, invasive procedures, use of devices and use of antimicrobials. Thirty case patients with P. aeruginosa carriage were identified. Other 84 patients with surveillance cultures negative to P. aeruginosa were enrolled as control subjects. Case patients were more likely to have a solid malignancy (Odds Ratio [OR] = 12.04, 95% Confidence Interval [CI] = 1.93-75.09, p=0.008), Acquired Immunodeficiency Syndrome (AIDS, OR = 7.09, 95% CI=1.11-45.39, p = 0.04), central nervous system disease (OR = 4.51, 95% CI = 1.52-13.39, p = 0.007), or to have a central venous catheter placed (OR = 7.76, 95% CI = 1.68-35.79, p=0.009). The use of quinolones was a protective factor (OR = 0.13, 95% CI = 0.03-0.47, p = 0.002). The predominance of comorbidities as risk factors points out a group of patients to whom preventive measures should be directed.

Structure, properties and applications of rhamnolipids produced by Pseudomonas aeruginosa L2-1 from cassava wastewater

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

Atividade comparada da cefepima, cefpiroma e amicacina em amostras bacterianas hospitalares

The objective of this study was to evaluate the in vitro activity of cefepime, cefpirome and amikacin against the most prevalent nosocomial bacteria. Initially a prospective study was designed to compare the bacterial susceptibility to the three drugs using 1,022 pathogenic strains. The strains were isolated from hospitalized patients of the Hospital das Clinicas - Faculdade de Medicina de Botucatu, SP, from March to December of 1996, by using the Bauer-Kirby susceptibility diffusion controlled method. The activity of cefepime by the Kirby-Bauer method was significantly higher (χ2, p ≤ 0.05) than cefpirome and amikacin for the following bacteria: P. aeruginosa (72% x 56% x 64%, respectively), Enterobacter cloacae (98% x 88% x 80%) and total strains (79.5% x 74.3% x 76.8%). Cefpirome exhibited higher activity than cefepime only to Enterococcus faecalis (42% x 23%). In the 12 other bacterial groups studied the sensibility of the three drugs was similar (χ2, p ≥ 0.05). The minimal inhibitory concentration (MIC) for 127 bacterial strains - Enterobacter cloacae (12), Citrobacter sp (15), Pseudomonas aeruginosa (50), Acinetobacter baumannii (12), BGNF others (22) and Enterococcus faecalis (16)-from the same origin previously described and isolated during 1997, was determined by E-test. Ranges of MIC intervals, MIC(50%), MIC(90%) and the proportion of the sensitive bacterial strains were determined and permitted the following analysis: the activity of cefepime against Gram-negative bacteria was 2 or more times higher than that of cefpirome and amikacin, specially when CIM(90%) was considered; the activity of cefpirome was higher only against E. faecalis. This information must be considered in the rational use of antibiotic, specially in patients with nosocomial infections.

Oil wastes as unconventional substrates for rhamnolipid biosurfactant production by Pseudomonas aeruginosa LBI

Oil wastes were evaluated as alternative low-cost substrates for the production of rhamnolipids by Pseudomonas aeruginosa LBI strain. Wastes obtained from soybean, cottonseed, babassu, palm, and corn oil refinery were tested. The soybean soapstock waste was the best substrate, generating 11.7 g/L of rhamnolipids with a surface tension of 26.9 mN/m, a critical micelle concentration of 51.5 mg/L, and a production yield of 75%. The monorhamnolipid RhaC10C10 predominates when P. aeruginosa LBI was cultivated on hydrophobic substrates, whereas hydrophilic carbon sources form the dirhamnolipid Rha2C10C10 predominantly. © 2005 American Chemical Society and American Institute of Chemical Engineers.

Detection of SPM and IMP metallo-β-lactamases in clinical specimens of Pseudomonas aeruginosa from a Brazilian public tertiary hospital

Phenotypic and genotypic SPM and IMP metallo-β-lactamases (MBL) detection and also the determination of minimal inhibitory concentrations (MIC) to imipenem, meropenem and ceftazidime were evaluated in 47 multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa isolates from clinical specimens. Polymerase chain reaction detected 14 positive samples to either blaSPM or blaIMP genes, while the best phenotypic assay (ceftazidime substrate and mercaptopropionic acid inhibitor) detected 13 of these samples. Imipenem, meropenem and ceftazidime MICs were higher for MBL positive compared to MBL negative isolates. We describe here the SPM and IMP MBL findings in clinical specimens of P. aeruginosa from the University Hospital of Botucatu Medical School, São Paulo, Brazil, that reinforce local studies showing the high spreading of blaSPM and blaIMP genes among Brazilian clinical isolates. © 2011 Elsevier Editora Ltda.

Bifunctional silica nanoparticles for the exploration of biofilms of Pseudomonas aeruginosa

Luminescent silica nanoparticles are frequently employed for biotechnology applications mainly because of their easy functionalization, photo-stability, and biocompatibility. Bifunctional silica nanoparticles (BSNPs) are described here as new efficient tools for investigating complex biological systems such as biofilms. Photoluminescence is brought about by the incorporation of a silylated ruthenium(II) complex. The surface properties of the silica particles were designed by reaction with amino-organosilanes, quaternary ammonium-organosilanes, carboxylate-organosilanes and hexamethyldisilazane. BSNPs were characterized extensively by DRIFT, 13C and 29Si solid state NMR, XPS, and photoluminescence. Zeta potential and contact angle measurements exhibited various surface properties (hydrophilic/hydrophobic balance and electric charge) according to the functional groups. Confocal laser scanning microscopy (CLSM) measurements showed that the spatial distribution of these nanoparticles inside a biofilm of Pseudomonas aeruginosa PAO1 depends more on their hydrophilic/hydrophobic characteristics than on their size. CLSM observations using two nanosized particles (25 and 68 nm) suggest that narrow diffusion paths exist through the extracellular polymeric substances matrix. © 2013 Copyright Taylor and Francis Group, LLC.

Fatores de risco para aquisição de isolados multirresistentes de staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa em pacientes do Hospital Estadual de Bauru

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Detecção de genes de beta-lactamases de amplo espectro em Pseudomonas aeruginosa resistentes aos carbapenêmicos isoladas em São José do Rio Preto - SP

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)