Enterococcus faecium: resistance to antimicrobials, virulence determinants, population structure and profile of plasmid families in isolatess isolated from hospitals in the State of Rio de Janeiro

Autor: Sanches, Mariana Cunha
Přispěvatelé: Merquior, Vania Lucia Carreira, Faria, Adriana Rocha, Queiroz, Mara Lucia Penna, Neves, Felipe Piedade Gonçalves, Freitas, Andréa de Andrade Rangel de
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2017
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)
instacron:UERJ
Popis: Submitted by Boris Flegr (boris@uerj.br) on 2021-01-07T15:15:34Z No. of bitstreams: 1 Mariana Cunha Sanches Dissertacao completa.pdf: 1723825 bytes, checksum: 59b2ff4895be05c52de20be14d9b5355 (MD5) Made available in DSpace on 2021-01-07T15:15:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mariana Cunha Sanches Dissertacao completa.pdf: 1723825 bytes, checksum: 59b2ff4895be05c52de20be14d9b5355 (MD5) Previous issue date: 2017-08-14 Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico The enterococci are recognized as an important nosocomial pathogen, particularly due to harbor intrinsic low level resistance to many antimicrobial classes, and to their ability to acquired mechanisms of high-level antimicrobial resistance. The aim of this study was to characterize the genetic diversity and the presence of rep families of plasmids among E. faecium strains isolated in different hospitals located in Rio de Janeiro State, during the period from 1994 to 2010. The 53 isolates were identified by conventional physiological tests and by matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight (MALDI-TOF). Antimicrobial susceptibility testing was carried out by agar diffusion method and virulence determinants were detected by polymerase chain reaction (PCR). The genetic diversity was assessed by pulsed field electrophoresis (PFGE), after digestion with SmaI, analysis of variable number of tandem repeats (MLVA), and multiple loci sequencing typing (MLST). The methodologies used for the species identification showed correlation of 100%. Antimicrobial susceptibility results indicated that the majority (96.2%) of the isolates were multiresistant, being resistant up to eight classes of antimicrobials. The highest rates of non-susceptibility were found to erythromycin (96.2%), ciprofloxacin (94.3%), rifampicin (92.5%), norfloxacin (86.6%), penicillin (83%), ampicillin (79.2%), levofloxacin (77.4), vancomycin (77.3%), teicoplanin (77.3%), streptomycin (56.7) and gentamicin (56.5%). The genes esp and asa1 were the only virulence determinants identified. The esp gene was prevalent; while, asa1 was detected only in isolates obtained from 2009, suggesting a more recent acquisition of this determinant. PFGE identified eight clonal groups (named GP1 the GP8), and the two prevalent (GP1 and GP7) grouped strains isolated from different periods of the study. MLVA indicated two MTs prevalent: MT12 and MT159, grouping half of VRE isolated from 2004 to 2010. Likewise the methodology of MLST has detected two prevalent STs: ST78 and ST412. It was also found a correlation between MT159 and ST412. MLST identified vancomycin-resistant and -suceptible isolates belonging clonal complex 17 (CC17). The results indicated a possible transition between clonal groups with the replacement of the GP7 MT12 ST78 by a new clonal group GP1 ST412 MT159. Molecular typing indicated the spreading of clonal groups in different hospitals, suggesting inter-hospital transmission. Eleven Rep plasmid families were found: RF1, RF2, RF7, RF11, RF13, RF14, RF15, RF17, RF18 RF19, RFUnique, being the prevalent RF17. This study was intended to provide Brazilian data regarding the diversity of E. faecium, particularly to aspects related to antimicrobial resistance, virulence and dispersal of genetic elements, in order to assist in the construction of control policies of the infections caused by these microorganisms, particularly those associated with the hospital environment. Os enterococos são sendo reconhecidos como importantes patógenos presentes no ambiente hospitalar, particularmente devido à resistência a múltiplos antimicrobianos, decorrente de mecanismos intrísecos e adquiridos. O objetivo deste estudo foi caracterizar a diversidade genética e as famílias rep das amostras de E. faecium isoladas em diferentes instituições hospitalares do Estado do Rio de Janeiro no período de 1994 a 2010. As 53 amostras bacterianas foram identificadas por testes bioquímicos e pela técnica de Matrix-assisted laser desorption⁄ionization time-of-flight (MALDI-TOF). A susceptibilidade aos antimicrobianos foi avaliada por metodologia de difusão em ágar e a detecção de determinantes de virulência foi realizada através do emprego da reação em cadeia da polimerase (PCR). A diversidade genética foi avaliada pelas metodologias de eletroforese em campo pulsado (PFGE), após a digestão com SmaI, análise do polimorfismo numérico de segmentos repetitivos (MLVA) e tipagem por sequenciamento de múltiplos loci (MLST). As metodologias para a identificação da amostragem obtiveram uma correlação de 100%. Os resultados de susceptibilidade aos antimicrobianos indicaram que a maioria (96,2%) das amostras apresentou resistência a múltiplos antimicrobianos, sendo grande parte resistente a mais de seis classes de antimicrobianos. Os maiores índices de amostras não susceptíveis foram encontrados para eritromicina (96,2%), ciprofloxacina (94,3%), rifampicina (92,5%), norfloxacina (86,6%), penicilina (83%), ampicilina (79,2%), levofloxacina (77,4), vancomicina (77,3%), teicoplanina (77,3%), estreptomicina (56,7) e gentamicina (56,5%). Os genes esp e asa1 foram os únicos determinantes de virulência identificados na amostragem avaliada. O gene esp foi prevalente; enquanto que, asa1 foi detectado apenas em amostras isoladas a partir do ano de 2009, sugerindo uma aquisição mais recente deste determinante. Por metodologia de PFGE, foram identificados oito grupos clonais (nomeados GP1 a GP8), sendo que os dois prevalentes (GP1 e GP7) reuniram amostras isoladas de períodos diversos. A avaliação por MLVA indicou dois MTs prevalentes: MT12 e MT159, agrupando metade das amostras VRE e encontrados nos períodos de 2004 a 2010.Do mesmo modo a metodologia de MLST detectou dois STs prevalentes: ST78 e ST412. Também foi encontrada a correlação do MT159 com o ST412. Através do MLST foi possível identificar que as amostras resistentes à vancomicina, assim com algumas sensíveis, pertenciam ao complexo clonal 17 (CC17). Os resultados indicaram uma possível transição entre os grupos clonais com a substituição do GP7 MT12 ST78 por um novo grupo clonal GP1 MT159 ST412. Os resultados obtidos com os métodos de tipagem molecular indicaram a presença de amostras isoladas em diferentes instituições hospitalares apresentando perfis idênticos, sugerindo transmissão inter-hospitalar. Foram encontradas 11 famílias rep: RF1, RF2, RF7, RF11, RF13, RF14, RF15, RF17, RF18, RF19, RFUnique, sendo RF17 a prevalente. Este estudo pretendeu fornecer dados brasileiros quanto a diversidade de E. faecium, particularmente em relação aos aspectos relacionados à resistência aos antimicrobianos, virulência e dispersão de elementos genéticos, visando auxiliar na construção de políticas de controle das infecções causadas por estes microrganismos, particularmente as associadas ao ambiente hospitalar.
Databáze: OpenAIRE
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