MRSA podem ser resistentes à maioria dos antimicrobianos por aquisição de elementos genéticos móveis ou mutações e algumas linhagens representam um grande desafio para o tratamento de suas infecções. Além disso, resistência heterogênea pode existir em taxas subestimadas e causar falha em tratamento. A investigação de disseminação de linhagens específicas de MRSA, adoção de medidas que diminuam a possibilidade de surtos e políticas que evitem uso excessivo de antibióticos são ações importantes que devem ser tomadas em hospitais. Este estudo objetivou caracterizar MRSA, de um hospital de São Carlos-SP, genotipica e fenotipicamente. No período de julho de 2011 a janeiro de 2012, foram isolados 34 S. aureus de diferentes pacientes, sendo que 27 (79,4%) foram identificados como MRSA. Tipagem por PFGE resultou em três pulsotipos e prevalência das linhagens ST105/ST5-SCCmecII. Beta hemólise e presença simultânea dos genes seh/sei/sem/seo/sem/lukDE/hla/hlb/hlg foram encontrados em 96,3% e 85% dos isolados, respectivamente, com nenhum isolado alta produção de biofilme, pelo método utilizado. Nos ensaios de sensibilidade, o isolado SCMSC29 foi caracterizado como S. aureus com resistência intermediária heterogênea à vancomicina (hVISA) e SCMSC29 e SCMSC35 como S. aureus não-sensíveis heterogenêos à daptomicina (hDNSSA), todos confirmados por análise de população. Na tentiva de elucidar os mecanismos de heterorresistência, foram realizados ensaios comparando os isolados heterogêneos com o sensível SCMSC31, relacionado por similaridade. O fenótipo hVISA e hDNSSA apresentado pelo isolado SCMSC29, aparenta estar relacionado com um aumento da expressão dos genes graR, vraR, rpoB, mprF e dltA, sutil aumento da espessura de parede celular, redução de autólise e uma mutação no gene mprF (T551A). O fenótipo hDNSSA de SCMSC35, pode estar associado a mutação encontrada nos genes rpoB (T622A), mprF (M347L, L720F) e aumento da espessura da parede celular. Apesar destes preocupantes fenótipos encontrados, alternativas de tratamento testadas (teicoplanina, linezolida, tetraciclina, tigeciclina, quinupristinadalfopristina e tedizolida) foram ativas contra todos os isolados. Assim, hVISA e hDNSSA foram encontrados entre isolados ST105/ST5-SCCmecII, que demonstraram mutações pontuais e tendência de espessamento de parede celular. O novo antimicrobiano tedizolida, ainda não utilizado no Brasil, possuiu alta eficiência para estes isolados, mostrada in vitro por ensaios de concentração inibitória mínima. A aparição dos perfis de heteroresistência é um achado preocupante e devem ser tomadas medidas para melhorar o diagnóstico deste fenótipo nos laboratórios clínicos além de se evitar disseminação. A adoção de programas de vigilância e a cautela no uso destes antibióticos são importantes para monitorar possível disseminação e para não haver seleção de clones resistentes e co-resistentes a vários outros antibióticos. / MRSA may be resistant to most antimicrobials by the acquisition of mobile genetic elements or mutations and some strains represent a huge challenge for infection treatment. In addition, heterogeneous resistance may exist at underestimated rates and cause treatment failure. Actions such as research of specific MRSA strains spread, adoption of measures that reduce the possibility of outbreaks and policies that avoid excessive use of antibiotics are important and must be taken in hospitals. This study aimed to characterize genotypically and phenotypically, MRSA from a São Carlos-SP hospital. From July 2011 to January 2012, 34 S. aureus from different patients were isolated, among those 27 (79.4%) were identified as MRSA. Typing by PFGE resulted in three pulsotypes and prevalence of ST105/ST5-SCCmecII strains. Beta hemolysis and simultaneous presence of the seh / sei / sem / seo / sem / / lukDE / hla / hlb / hlg genes were found in 96.3% and 85% of the isolates, respectively, with no good biofilm forming sample. In the sensitivity assays, SCMSC29 isolate was characterized as S. aureus heterogeneous vancomycin intermediate resistant S. aureus (hVISA) and SCMSC29 and SCMSC35 as heterogeneous daptomycin non-susceptible S. aureus (hDNSSA), all confirmed by population analysis profile. In order to elucidate mechanisms of heteroresistance, we performed several comparative analyses between heterogeneous samples and a related sensitive isolate (SCMSC31). The hVISA and hDNSSA phenotype presented by the SCMSC29 isolate appeared to be related to increased expression of graR, vraR, rpoB, mprF and dltA genes, slight increase in cell wall thickness, reduction of autolysis and a mutation in the mprF (T551A), when compared to SCMSC31. The hDNSSA phenotype of SCMSC35 may be associated with a mutation found in rpoB (T622A), mprF (M347L, L720F) and increased cell wall thickness. Despite these worrying phenotypes found, treatment alternatives tested (teicoplanin, linezolid, tetracycline, tigecycline, quinupristindalfopristine and tedizolide) were active against all isolates. In conclusion, hVISA and hDNSSA were found to be among ST105/ST5-SCCmecII lineage and demonstrated cell wall thickening. The new antimicrobial tedizolide, not yet used in Brazil, had greater efficiency, shown in vitro by tests of minimum inhibitory concentration. The appearance of heteroresistance profiles is a troubling finding and measures should be taken to improve the diagnosis of this phenotype in clinical laboratories in addition to avoiding dissemination. The adoption of surveillance programs and the caution in the use of these antibiotics are important to monitor possible dissemination and to avoid the selection of resistant clones and coresistant to several other antibiotics.

Os isolados do complexo Enterobacter cloacae estão entre os principais patógenos causadores de infecções hospitalares. Embora os carbapenêmicos sejam considerados a última opção terapêutica no tratamento de infecções graves por Enterobacter spp, existem evidências indicando o aumento da resistência deste gênero aos carbapenêmicos. Esta resistência é normalmente mediada pela hidrólise dos carbapenêmicos por β-lactamases (carbapenemases). A resistência aos carbapenêmicos se apresenta de forma homogênea numa população bacteriana, no entanto, eventualmente a resistência pode ocorrer em apenas parte da população. Heteroresistência pode ser definida como a expressão de resistência de uma subpopulação dentro de uma população considerada sensível em testes de susceptibilidade in vitro e pode ser considerada um estágio precursor, o qual pode ou não levar a emergência de uma população homogeneamente resistente. A não detecção destas subpopulações resistentes pode levar ao fracasso no tratamento. O objetivo deste trabalho foi avaliar a heteroresistência aos carbapenêmicos em isolados do complexo Enterobacter cloacae. Trinta e um isolados foram selecionados de acordo com seu perfil de suscetibilidade aos carbapenêmicos (imipenem e meropenem sensíveis e ertapenem resistente) e a presença de OXA-370 (5 positivas para blaOXA-370). A heteroresistência foi avaliada por análise de perfil populacional (PAP). Isolados com subpopulações que apresentaram crescimento em concentrações de carbapenêmicos ≥ 4μg/ml foram considerados heteroresistentes e isolados contendo subpopulações que cresceram em concentrações de carbapenêmicos pelo menos duas vezes maior do que o MIC original, mas < 4 μg/ml foram considerados heterogêneos. A estabilidade da heteroresistência foi determinada por sub-cultivo sete dias em meio isento de antibiótico. Um total de 6 (19,4%) isolados apresentaram subpopulações heteroresistentes e 15 (48,4%) subpopulações heterogêneas ao imipenem. Em relação ao meropenem foi encontrado apenas 1 (3,2%) isolado heteroresistente e 5 (16,13%) isolados com subpopulações heterogêneas. Todos os isolados positivos para blaOXA-370 foram classificados como heteroresistentes ou heterogêneos ao imipenem. Apenas 2/21 (9,5%) e 2/6 (33,3%) subpopulações heterogêneos/heteroresistentes para imipenem e meropenem, respectivamente, mantiveram os mesmos MICs após sete dias de sub-cultivo em meio isento de antibiótico. Nossos resultados indicam que subpopulações heterogêneas/heteroresistentes ao imipenem são comuns entre isolados do complexo Enterobacter cloacae (21/31; 67,7%). Os isolados de OXA-370 foram classificados como heterogêneo/heteroresistente e, portanto, a presença de blaOXA-370 pode estar associada ao aumento de heteroresistência a imipenem. Já a estabilidade da heteroresistência e heterogeneidade aos carbapenêmicos demonstrou-se baixa. / Enterobacter cloacae complex isolates are major pathogens in hospital infections. Although carbapenems are considered the last resort in the treatment of severe infections caused by Enterobacter spp, there are several reports indicating increase of resistance to carbapenems among isolates of this genus. This resistance is usually mediated by hydrolysis of carbapenems by β-lactamases (carbapenemases). Carbapenem-resistance is usually a homogeneous feature in a bacterial population but, eventually, the resistance may occur in only a small proportion of the population. Heteroresistance can be defined as resistance to certain antibiotics expressed by a subset of a microbial population that is generally considered to be susceptible to these antibiotics according to traditional in vitro susceptibility testing. Lack to detect heteroresistance may lead to the therapeutic failure. The aim of this study was to evaluate the heteroresistance to carbapenems among Enterobacter cloacae complex isolates. Thirty-one isolates of Enterobacter cloacae complex were selected according to their susceptibility profile as follow: resistance to ertapenem and susceptibility to imipenem and meropenem. Among these, five isolates presented the blaOXA-370 gene. Heteroresistance was evaluated by population analysis profile (PAP). Isolates that grew at concentrations ≥4μg/mL of carbapenem were considered heteroresistant, while those that grew at concentration with at least two dilutions higher than the original MIC, but <4μg/mL were considered heterogeneous. Heteroresistance stability was determined after seven day sub-culture in antibiotic-free medium. A total of 6 (19.4%) isolates presented heteroresistant subpopulations and 15 (48.4%) heterogeneous subpopulations to imipenem. Only 1 (3.2%) isolate was heteroresistant and 5 (16.1%) heterogeneous to meropenem. All positive isolates for blaOXA-370 were classified as heteroresistant or heterogeneous to imipenem. Only 2/21 (9.5%) and 2/6 (33.3%) heterogeneous/heteroresistant subpopulations to imipenem and meropenem, respectively, kept the same MIC of the subpopulation after seven days in antibiotic free medium. Our results indicate that heterogeneous/heteroresistant subpopulations were common among Enterobacter cloacae complex (21/31 - 67.7%) to imipenem and less common to meropenem. Noteworthy, that all OXA-370 producing isolates were classified as heterogeneous/heteroresistant. Therefore, the presence of blaOXA-370 may be associated with increase heteroresistance to imipenem. The stability of heteroresistance was low in antibiotic-free medium after seven days.

MRSA podem ser resistentes à maioria dos antimicrobianos por aquisição de elementos genéticos móveis ou mutações e algumas linhagens representam um grande desafio para o tratamento de suas infecções. Além disso, resistência heterogênea pode existir em taxas subestimadas e causar falha em tratamento. A investigação de disseminação de linhagens específicas de MRSA, adoção de medidas que diminuam a possibilidade de surtos e políticas que evitem uso excessivo de antibióticos são ações importantes que devem ser tomadas em hospitais. Este estudo objetivou caracterizar MRSA, de um hospital de São Carlos-SP, genotipica e fenotipicamente. No período de julho de 2011 a janeiro de 2012, foram isolados 34 S. aureus de diferentes pacientes, sendo que 27 (79,4%) foram identificados como MRSA. Tipagem por PFGE resultou em três pulsotipos e prevalência das linhagens ST105/ST5-SCCmecII. Beta hemólise e presença simultânea dos genes seh/sei/sem/seo/sem/lukDE/hla/hlb/hlg foram encontrados em 96,3% e 85% dos isolados, respectivamente, com nenhum isolado alta produção de biofilme, pelo método utilizado. Nos ensaios de sensibilidade, o isolado SCMSC29 foi caracterizado como S. aureus com resistência intermediária heterogênea à vancomicina (hVISA) e SCMSC29 e SCMSC35 como S. aureus não-sensíveis heterogenêos à daptomicina (hDNSSA), todos confirmados por análise de população. Na tentiva de elucidar os mecanismos de heterorresistência, foram realizados ensaios comparando os isolados heterogêneos com o sensível SCMSC31, relacionado por similaridade. O fenótipo hVISA e hDNSSA apresentado pelo isolado SCMSC29, aparenta estar relacionado com um aumento da expressão dos genes graR, vraR, rpoB, mprF e dltA, sutil aumento da espessura de parede celular, redução de autólise e uma mutação no gene mprF (T551A). O fenótipo hDNSSA de SCMSC35, pode estar associado a mutação encontrada nos genes rpoB (T622A), mprF (M347L, L720F) e aumento da espessura da parede celular. Apesar destes preocupantes fenótipos encontrados, alternativas de tratamento testadas (teicoplanina, linezolida, tetraciclina, tigeciclina, quinupristinadalfopristina e tedizolida) foram ativas contra todos os isolados. Assim, hVISA e hDNSSA foram encontrados entre isolados ST105/ST5-SCCmecII, que demonstraram mutações pontuais e tendência de espessamento de parede celular. O novo antimicrobiano tedizolida, ainda não utilizado no Brasil, possuiu alta eficiência para estes isolados, mostrada in vitro por ensaios de concentração inibitória mínima. A aparição dos perfis de heteroresistência é um achado preocupante e devem ser tomadas medidas para melhorar o diagnóstico deste fenótipo nos laboratórios clínicos além de se evitar disseminação. A adoção de programas de vigilância e a cautela no uso destes antibióticos são importantes para monitorar possível disseminação e para não haver seleção de clones resistentes e co-resistentes a vários outros antibióticos. / MRSA may be resistant to most antimicrobials by the acquisition of mobile genetic elements or mutations and some strains represent a huge challenge for infection treatment. In addition, heterogeneous resistance may exist at underestimated rates and cause treatment failure. Actions such as research of specific MRSA strains spread, adoption of measures that reduce the possibility of outbreaks and policies that avoid excessive use of antibiotics are important and must be taken in hospitals. This study aimed to characterize genotypically and phenotypically, MRSA from a São Carlos-SP hospital. From July 2011 to January 2012, 34 S. aureus from different patients were isolated, among those 27 (79.4%) were identified as MRSA. Typing by PFGE resulted in three pulsotypes and prevalence of ST105/ST5-SCCmecII strains. Beta hemolysis and simultaneous presence of the seh / sei / sem / seo / sem / / lukDE / hla / hlb / hlg genes were found in 96.3% and 85% of the isolates, respectively, with no good biofilm forming sample. In the sensitivity assays, SCMSC29 isolate was characterized as S. aureus heterogeneous vancomycin intermediate resistant S. aureus (hVISA) and SCMSC29 and SCMSC35 as heterogeneous daptomycin non-susceptible S. aureus (hDNSSA), all confirmed by population analysis profile. In order to elucidate mechanisms of heteroresistance, we performed several comparative analyses between heterogeneous samples and a related sensitive isolate (SCMSC31). The hVISA and hDNSSA phenotype presented by the SCMSC29 isolate appeared to be related to increased expression of graR, vraR, rpoB, mprF and dltA genes, slight increase in cell wall thickness, reduction of autolysis and a mutation in the mprF (T551A), when compared to SCMSC31. The hDNSSA phenotype of SCMSC35 may be associated with a mutation found in rpoB (T622A), mprF (M347L, L720F) and increased cell wall thickness. Despite these worrying phenotypes found, treatment alternatives tested (teicoplanin, linezolid, tetracycline, tigecycline, quinupristindalfopristine and tedizolide) were active against all isolates. In conclusion, hVISA and hDNSSA were found to be among ST105/ST5-SCCmecII lineage and demonstrated cell wall thickening. The new antimicrobial tedizolide, not yet used in Brazil, had greater efficiency, shown in vitro by tests of minimum inhibitory concentration. The appearance of heteroresistance profiles is a troubling finding and measures should be taken to improve the diagnosis of this phenotype in clinical laboratories in addition to avoiding dissemination. The adoption of surveillance programs and the caution in the use of these antibiotics are important to monitor possible dissemination and to avoid the selection of resistant clones and coresistant to several other antibiotics.

Os isolados do complexo Enterobacter cloacae estão entre os principais patógenos causadores de infecções hospitalares. Embora os carbapenêmicos sejam considerados a última opção terapêutica no tratamento de infecções graves por Enterobacter spp, existem evidências indicando o aumento da resistência deste gênero aos carbapenêmicos. Esta resistência é normalmente mediada pela hidrólise dos carbapenêmicos por β-lactamases (carbapenemases). A resistência aos carbapenêmicos se apresenta de forma homogênea numa população bacteriana, no entanto, eventualmente a resistência pode ocorrer em apenas parte da população. Heteroresistência pode ser definida como a expressão de resistência de uma subpopulação dentro de uma população considerada sensível em testes de susceptibilidade in vitro e pode ser considerada um estágio precursor, o qual pode ou não levar a emergência de uma população homogeneamente resistente. A não detecção destas subpopulações resistentes pode levar ao fracasso no tratamento. O objetivo deste trabalho foi avaliar a heteroresistência aos carbapenêmicos em isolados do complexo Enterobacter cloacae. Trinta e um isolados foram selecionados de acordo com seu perfil de suscetibilidade aos carbapenêmicos (imipenem e meropenem sensíveis e ertapenem resistente) e a presença de OXA-370 (5 positivas para blaOXA-370). A heteroresistência foi avaliada por análise de perfil populacional (PAP). Isolados com subpopulações que apresentaram crescimento em concentrações de carbapenêmicos ≥ 4μg/ml foram considerados heteroresistentes e isolados contendo subpopulações que cresceram em concentrações de carbapenêmicos pelo menos duas vezes maior do que o MIC original, mas < 4 μg/ml foram considerados heterogêneos. A estabilidade da heteroresistência foi determinada por sub-cultivo sete dias em meio isento de antibiótico. Um total de 6 (19,4%) isolados apresentaram subpopulações heteroresistentes e 15 (48,4%) subpopulações heterogêneas ao imipenem. Em relação ao meropenem foi encontrado apenas 1 (3,2%) isolado heteroresistente e 5 (16,13%) isolados com subpopulações heterogêneas. Todos os isolados positivos para blaOXA-370 foram classificados como heteroresistentes ou heterogêneos ao imipenem. Apenas 2/21 (9,5%) e 2/6 (33,3%) subpopulações heterogêneos/heteroresistentes para imipenem e meropenem, respectivamente, mantiveram os mesmos MICs após sete dias de sub-cultivo em meio isento de antibiótico. Nossos resultados indicam que subpopulações heterogêneas/heteroresistentes ao imipenem são comuns entre isolados do complexo Enterobacter cloacae (21/31; 67,7%). Os isolados de OXA-370 foram classificados como heterogêneo/heteroresistente e, portanto, a presença de blaOXA-370 pode estar associada ao aumento de heteroresistência a imipenem. Já a estabilidade da heteroresistência e heterogeneidade aos carbapenêmicos demonstrou-se baixa. / Enterobacter cloacae complex isolates are major pathogens in hospital infections. Although carbapenems are considered the last resort in the treatment of severe infections caused by Enterobacter spp, there are several reports indicating increase of resistance to carbapenems among isolates of this genus. This resistance is usually mediated by hydrolysis of carbapenems by β-lactamases (carbapenemases). Carbapenem-resistance is usually a homogeneous feature in a bacterial population but, eventually, the resistance may occur in only a small proportion of the population. Heteroresistance can be defined as resistance to certain antibiotics expressed by a subset of a microbial population that is generally considered to be susceptible to these antibiotics according to traditional in vitro susceptibility testing. Lack to detect heteroresistance may lead to the therapeutic failure. The aim of this study was to evaluate the heteroresistance to carbapenems among Enterobacter cloacae complex isolates. Thirty-one isolates of Enterobacter cloacae complex were selected according to their susceptibility profile as follow: resistance to ertapenem and susceptibility to imipenem and meropenem. Among these, five isolates presented the blaOXA-370 gene. Heteroresistance was evaluated by population analysis profile (PAP). Isolates that grew at concentrations ≥4μg/mL of carbapenem were considered heteroresistant, while those that grew at concentration with at least two dilutions higher than the original MIC, but <4μg/mL were considered heterogeneous. Heteroresistance stability was determined after seven day sub-culture in antibiotic-free medium. A total of 6 (19.4%) isolates presented heteroresistant subpopulations and 15 (48.4%) heterogeneous subpopulations to imipenem. Only 1 (3.2%) isolate was heteroresistant and 5 (16.1%) heterogeneous to meropenem. All positive isolates for blaOXA-370 were classified as heteroresistant or heterogeneous to imipenem. Only 2/21 (9.5%) and 2/6 (33.3%) heterogeneous/heteroresistant subpopulations to imipenem and meropenem, respectively, kept the same MIC of the subpopulation after seven days in antibiotic free medium. Our results indicate that heterogeneous/heteroresistant subpopulations were common among Enterobacter cloacae complex (21/31 - 67.7%) to imipenem and less common to meropenem. Noteworthy, that all OXA-370 producing isolates were classified as heterogeneous/heteroresistant. Therefore, the presence of blaOXA-370 may be associated with increase heteroresistance to imipenem. The stability of heteroresistance was low in antibiotic-free medium after seven days.

As enterobactérias constituem importantes agentes causadores de infecções nosocomiais e possuem alta capacidade em adquirir mecanismos de resistência, inclusive aos carbapenêmicos, que são os principais fármacos utilizados para o tratamento das infecções causadas por esses microrganismos. Assim, as opções terapêuticas tornaram-se restritas e as polimixinas (polimixina B e colistina) voltaram a ser utilizadas na prática clínica. Estudos descrevem a ocorrência de heterorresistência à colistina em enterobactérias. Para a resistência adaptativa, não há relatos atuais para enterobactérias frente à polimixina B. O objetivo deste trabalho foi avaliar a presença destes dois fenômenos de resistência à polimixina B, e sua estabilidade, em isolados de Enterobacteriaceae produtores de Klebsiella pneumoniae carbapenemase (KPC), provenientes de pacientes hospitalizados. A avaliação da heterorresistência foi feita através da análise do perfil populacional (PAP) em 8 isolados de enterobactérias, inoculando-se diluições seriadas dos mesmos em Agar Mueller Hinton contendo diferentes concentrações de polimixina B. Os ensaios de resistência adaptativa foram realizados para os mesmos isolados, submetendo-os ao cultivo em concentrações crescentes de polimixina B. A determinação da estabilidade das subpopulações resistentes foi feita através de passagens dos isolados, por 4 dias consecutivos, em meio livre de antibiótico, e posterior determinação da CIM. A CIM foi reavaliada após 2 e 6 meses de estocagem a -80ºC para os isolados com subpopulações heterorresistentes ou com resistência induzida. Realizou-se técnica de tipagem molecular (PFGE), entre as populações originais e respectivas subpopulações resistentes. Foram avaliados 4 isolados de Klebsiella pneumoniae caracterizadas como 4 clones distintos (K1, K2, K3 e K4), assim como os 3 isolados de Enterobacter cloacae - 2 de clone idêntico (Ec1a e Ec1b), mas com perfis fenotípicos distintos e um clonalmente distinto (Ec2), e uma cepa de Escherichia coli (E1). As CIM iniciais para polimixina B, realizadas por microdiluição em caldo, foram entre 0,0625 e 0,25 μg/mL. Quatro amostras demonstraram heterorresistência (K1, K2, K3 e K4), as quais cresceram nas concentrações 2 (K2), 3 (K1, K4) e 6 μg/mL (K3), e suas CIM após 4 dias de passagem em meio livre de antibiótico se mantiveram altas (K1 4 μg/mL, K2 e K3 16 μg/mL e K4 2 μg/mL). As subpopulações heterorresistentes representaram 0,000087% a 0,00036% de suas populações originais. Três amostras demonstraram resistência adaptativa (K1, K3 e K4), as quais cresceram até concentração 64 μg/mL de polimixina B, e a CIM após 4 dias de passagem em meio livre de antibiótico foi de 32 μg/mL para os três isolados. As CIM mantiveram-se elevadas após 2 e 6 meses de estocagem, tanto para os isolados heterorresistentes como para aqueles da indução da resistência. Por PFGE, verificou-se a relação clonal entre os isolados clínicos iniciais e as subpopulações resistentes. Dos 8 isolados estudados, 4 apresentaram heterorresistência e 3 apresentaram resistência adaptativa. A avaliação da CIM após 2 e 6 meses demonstrou estabilidade das subpopulações, sugerindo o envolvimento de mecanismos moleculares para ambos os fenômenos. Estudos moleculares devem ser realizados para melhor avaliação da heterorresistência e da resistência adaptativa, e melhor compreensão do significado clínico e implicações terapêuticas destes dois fenômenos. / Enterobacteriaceae representants are important agents of nosocomial infections and have high capacity to acquire mechanisms of resistance, including carbapenems, which are the major drugs used for the treatment of infections caused by these microorganisms. Thus, treatment options become limited and polymyxins (polymyxin B and colistin) were again used in clinical practice. Studies describe the occurrence of heteroresistance to colistin in Enterobacteriaceae For adaptive resistance, there are no current reports for those microorganisms front of polymyxin B. The purpose of this study was to evaluate the presence of these two phenomena of resistance to polymyxin B, and its stability in isolates of Enterobacteriaceae Klebsiella pneumoniae carbapenemase (KPC) producing, from hospitalized patients. The evaluation of heteroresistant was made by examining the population profile (PAP) of 8 isolates of enterobacteria inoculating serial dilutions thereof in Mueller Hinton agar containing different concentrations of polymyxin B. The adaptive resistance tests were performed for the same isolates by subjecting them to growing in increasing concentrations of polymyxin B. The determination of the stability of resistant subpopulations was performed after daily sub-cultured in antibiotic-free medium for 4 consecutive days, and subsequent determination of MIC. MICs were reevaluated after 2 and 6 months of storage at -80 ° C for the isolated subpopulations with heteroresistant or induced resistance. We conducted molecular typing technique (PFGE), between the original and resistant subpopulations respective populations. Were evaluated four isolates of Klebsiella pneumoniae characterized as 4 different clones (K1, K2, K3 and K4), as well as the three isolates of Enterobacter cloacae - 2 identical clone (EC1A and Ec1b), but with different and distinct phenotypic profiles (Ec2) and a strain of Escherichia coli (E1). The initial MICs for polymyxin B, performed by broth microdilution, were between 0.0625 and 0.25 μg/mL. Four samples showed heteroresistance (K1, K2, K3 and K4), which grew at concentrations 2 (K2), 3 (K1, K4) and 6 μg/ml (K3), and their MIC after 4 days passage in antibiotic-free medium remained high (K1 4 μg/mL, K2 and K3 16 μg/mL and K4 2μg/mL). The heteroresistant subpopulations represent 0.000087% to 0.00036% of their original populations. Three samples showed adaptive resistance (K1, K3 and K4), which growth in polymyxin B concentration of 64 μg/mL and MIC after 4 days passage in antibiotic-free medium was 32 μg/ml for all three isolates. MICs remained elevated after 2 and 6 months storage, both isolates heteroresistant as those inducing resistance. By PFGE, we evaluated the clonal relationship between the initial clinical isolates and resistant subpopulations. From the 8 isolates studied, 4 isolates demonstrated heteroresistance and 3 showed adaptive resistance. The evaluation of the MIC after 2 and 6 months showed stability of subpopulations, suggesting the involvement of molecular mechanisms for both phenomena. Molecular studies should be conducted to better evaluation of heteroresistance and adaptive resistance, and understanding of clinical significance and therapeutic implications of these phenomena.

Os isolados do complexo Enterobacter cloacae estão entre os principais patógenos causadores de infecções hospitalares. Embora os carbapenêmicos sejam considerados a última opção terapêutica no tratamento de infecções graves por Enterobacter spp, existem evidências indicando o aumento da resistência deste gênero aos carbapenêmicos. Esta resistência é normalmente mediada pela hidrólise dos carbapenêmicos por β-lactamases (carbapenemases). A resistência aos carbapenêmicos se apresenta de forma homogênea numa população bacteriana, no entanto, eventualmente a resistência pode ocorrer em apenas parte da população. Heteroresistência pode ser definida como a expressão de resistência de uma subpopulação dentro de uma população considerada sensível em testes de susceptibilidade in vitro e pode ser considerada um estágio precursor, o qual pode ou não levar a emergência de uma população homogeneamente resistente. A não detecção destas subpopulações resistentes pode levar ao fracasso no tratamento. O objetivo deste trabalho foi avaliar a heteroresistência aos carbapenêmicos em isolados do complexo Enterobacter cloacae. Trinta e um isolados foram selecionados de acordo com seu perfil de suscetibilidade aos carbapenêmicos (imipenem e meropenem sensíveis e ertapenem resistente) e a presença de OXA-370 (5 positivas para blaOXA-370). A heteroresistência foi avaliada por análise de perfil populacional (PAP). Isolados com subpopulações que apresentaram crescimento em concentrações de carbapenêmicos ≥ 4μg/ml foram considerados heteroresistentes e isolados contendo subpopulações que cresceram em concentrações de carbapenêmicos pelo menos duas vezes maior do que o MIC original, mas < 4 μg/ml foram considerados heterogêneos. A estabilidade da heteroresistência foi determinada por sub-cultivo sete dias em meio isento de antibiótico. Um total de 6 (19,4%) isolados apresentaram subpopulações heteroresistentes e 15 (48,4%) subpopulações heterogêneas ao imipenem. Em relação ao meropenem foi encontrado apenas 1 (3,2%) isolado heteroresistente e 5 (16,13%) isolados com subpopulações heterogêneas. Todos os isolados positivos para blaOXA-370 foram classificados como heteroresistentes ou heterogêneos ao imipenem. Apenas 2/21 (9,5%) e 2/6 (33,3%) subpopulações heterogêneos/heteroresistentes para imipenem e meropenem, respectivamente, mantiveram os mesmos MICs após sete dias de sub-cultivo em meio isento de antibiótico. Nossos resultados indicam que subpopulações heterogêneas/heteroresistentes ao imipenem são comuns entre isolados do complexo Enterobacter cloacae (21/31; 67,7%). Os isolados de OXA-370 foram classificados como heterogêneo/heteroresistente e, portanto, a presença de blaOXA-370 pode estar associada ao aumento de heteroresistência a imipenem. Já a estabilidade da heteroresistência e heterogeneidade aos carbapenêmicos demonstrou-se baixa. / Enterobacter cloacae complex isolates are major pathogens in hospital infections. Although carbapenems are considered the last resort in the treatment of severe infections caused by Enterobacter spp, there are several reports indicating increase of resistance to carbapenems among isolates of this genus. This resistance is usually mediated by hydrolysis of carbapenems by β-lactamases (carbapenemases). Carbapenem-resistance is usually a homogeneous feature in a bacterial population but, eventually, the resistance may occur in only a small proportion of the population. Heteroresistance can be defined as resistance to certain antibiotics expressed by a subset of a microbial population that is generally considered to be susceptible to these antibiotics according to traditional in vitro susceptibility testing. Lack to detect heteroresistance may lead to the therapeutic failure. The aim of this study was to evaluate the heteroresistance to carbapenems among Enterobacter cloacae complex isolates. Thirty-one isolates of Enterobacter cloacae complex were selected according to their susceptibility profile as follow: resistance to ertapenem and susceptibility to imipenem and meropenem. Among these, five isolates presented the blaOXA-370 gene. Heteroresistance was evaluated by population analysis profile (PAP). Isolates that grew at concentrations ≥4μg/mL of carbapenem were considered heteroresistant, while those that grew at concentration with at least two dilutions higher than the original MIC, but <4μg/mL were considered heterogeneous. Heteroresistance stability was determined after seven day sub-culture in antibiotic-free medium. A total of 6 (19.4%) isolates presented heteroresistant subpopulations and 15 (48.4%) heterogeneous subpopulations to imipenem. Only 1 (3.2%) isolate was heteroresistant and 5 (16.1%) heterogeneous to meropenem. All positive isolates for blaOXA-370 were classified as heteroresistant or heterogeneous to imipenem. Only 2/21 (9.5%) and 2/6 (33.3%) heterogeneous/heteroresistant subpopulations to imipenem and meropenem, respectively, kept the same MIC of the subpopulation after seven days in antibiotic free medium. Our results indicate that heterogeneous/heteroresistant subpopulations were common among Enterobacter cloacae complex (21/31 - 67.7%) to imipenem and less common to meropenem. Noteworthy, that all OXA-370 producing isolates were classified as heterogeneous/heteroresistant. Therefore, the presence of blaOXA-370 may be associated with increase heteroresistance to imipenem. The stability of heteroresistance was low in antibiotic-free medium after seven days.

As enterobactérias constituem importantes agentes causadores de infecções nosocomiais e possuem alta capacidade em adquirir mecanismos de resistência, inclusive aos carbapenêmicos, que são os principais fármacos utilizados para o tratamento das infecções causadas por esses microrganismos. Assim, as opções terapêuticas tornaram-se restritas e as polimixinas (polimixina B e colistina) voltaram a ser utilizadas na prática clínica. Estudos descrevem a ocorrência de heterorresistência à colistina em enterobactérias. Para a resistência adaptativa, não há relatos atuais para enterobactérias frente à polimixina B. O objetivo deste trabalho foi avaliar a presença destes dois fenômenos de resistência à polimixina B, e sua estabilidade, em isolados de Enterobacteriaceae produtores de Klebsiella pneumoniae carbapenemase (KPC), provenientes de pacientes hospitalizados. A avaliação da heterorresistência foi feita através da análise do perfil populacional (PAP) em 8 isolados de enterobactérias, inoculando-se diluições seriadas dos mesmos em Agar Mueller Hinton contendo diferentes concentrações de polimixina B. Os ensaios de resistência adaptativa foram realizados para os mesmos isolados, submetendo-os ao cultivo em concentrações crescentes de polimixina B. A determinação da estabilidade das subpopulações resistentes foi feita através de passagens dos isolados, por 4 dias consecutivos, em meio livre de antibiótico, e posterior determinação da CIM. A CIM foi reavaliada após 2 e 6 meses de estocagem a -80ºC para os isolados com subpopulações heterorresistentes ou com resistência induzida. Realizou-se técnica de tipagem molecular (PFGE), entre as populações originais e respectivas subpopulações resistentes. Foram avaliados 4 isolados de Klebsiella pneumoniae caracterizadas como 4 clones distintos (K1, K2, K3 e K4), assim como os 3 isolados de Enterobacter cloacae - 2 de clone idêntico (Ec1a e Ec1b), mas com perfis fenotípicos distintos e um clonalmente distinto (Ec2), e uma cepa de Escherichia coli (E1). As CIM iniciais para polimixina B, realizadas por microdiluição em caldo, foram entre 0,0625 e 0,25 μg/mL. Quatro amostras demonstraram heterorresistência (K1, K2, K3 e K4), as quais cresceram nas concentrações 2 (K2), 3 (K1, K4) e 6 μg/mL (K3), e suas CIM após 4 dias de passagem em meio livre de antibiótico se mantiveram altas (K1 4 μg/mL, K2 e K3 16 μg/mL e K4 2 μg/mL). As subpopulações heterorresistentes representaram 0,000087% a 0,00036% de suas populações originais. Três amostras demonstraram resistência adaptativa (K1, K3 e K4), as quais cresceram até concentração 64 μg/mL de polimixina B, e a CIM após 4 dias de passagem em meio livre de antibiótico foi de 32 μg/mL para os três isolados. As CIM mantiveram-se elevadas após 2 e 6 meses de estocagem, tanto para os isolados heterorresistentes como para aqueles da indução da resistência. Por PFGE, verificou-se a relação clonal entre os isolados clínicos iniciais e as subpopulações resistentes. Dos 8 isolados estudados, 4 apresentaram heterorresistência e 3 apresentaram resistência adaptativa. A avaliação da CIM após 2 e 6 meses demonstrou estabilidade das subpopulações, sugerindo o envolvimento de mecanismos moleculares para ambos os fenômenos. Estudos moleculares devem ser realizados para melhor avaliação da heterorresistência e da resistência adaptativa, e melhor compreensão do significado clínico e implicações terapêuticas destes dois fenômenos. / Enterobacteriaceae representants are important agents of nosocomial infections and have high capacity to acquire mechanisms of resistance, including carbapenems, which are the major drugs used for the treatment of infections caused by these microorganisms. Thus, treatment options become limited and polymyxins (polymyxin B and colistin) were again used in clinical practice. Studies describe the occurrence of heteroresistance to colistin in Enterobacteriaceae For adaptive resistance, there are no current reports for those microorganisms front of polymyxin B. The purpose of this study was to evaluate the presence of these two phenomena of resistance to polymyxin B, and its stability in isolates of Enterobacteriaceae Klebsiella pneumoniae carbapenemase (KPC) producing, from hospitalized patients. The evaluation of heteroresistant was made by examining the population profile (PAP) of 8 isolates of enterobacteria inoculating serial dilutions thereof in Mueller Hinton agar containing different concentrations of polymyxin B. The adaptive resistance tests were performed for the same isolates by subjecting them to growing in increasing concentrations of polymyxin B. The determination of the stability of resistant subpopulations was performed after daily sub-cultured in antibiotic-free medium for 4 consecutive days, and subsequent determination of MIC. MICs were reevaluated after 2 and 6 months of storage at -80 ° C for the isolated subpopulations with heteroresistant or induced resistance. We conducted molecular typing technique (PFGE), between the original and resistant subpopulations respective populations. Were evaluated four isolates of Klebsiella pneumoniae characterized as 4 different clones (K1, K2, K3 and K4), as well as the three isolates of Enterobacter cloacae - 2 identical clone (EC1A and Ec1b), but with different and distinct phenotypic profiles (Ec2) and a strain of Escherichia coli (E1). The initial MICs for polymyxin B, performed by broth microdilution, were between 0.0625 and 0.25 μg/mL. Four samples showed heteroresistance (K1, K2, K3 and K4), which grew at concentrations 2 (K2), 3 (K1, K4) and 6 μg/ml (K3), and their MIC after 4 days passage in antibiotic-free medium remained high (K1 4 μg/mL, K2 and K3 16 μg/mL and K4 2μg/mL). The heteroresistant subpopulations represent 0.000087% to 0.00036% of their original populations. Three samples showed adaptive resistance (K1, K3 and K4), which growth in polymyxin B concentration of 64 μg/mL and MIC after 4 days passage in antibiotic-free medium was 32 μg/ml for all three isolates. MICs remained elevated after 2 and 6 months storage, both isolates heteroresistant as those inducing resistance. By PFGE, we evaluated the clonal relationship between the initial clinical isolates and resistant subpopulations. From the 8 isolates studied, 4 isolates demonstrated heteroresistance and 3 showed adaptive resistance. The evaluation of the MIC after 2 and 6 months showed stability of subpopulations, suggesting the involvement of molecular mechanisms for both phenomena. Molecular studies should be conducted to better evaluation of heteroresistance and adaptive resistance, and understanding of clinical significance and therapeutic implications of these phenomena.

As enterobactérias constituem importantes agentes causadores de infecções nosocomiais e possuem alta capacidade em adquirir mecanismos de resistência, inclusive aos carbapenêmicos, que são os principais fármacos utilizados para o tratamento das infecções causadas por esses microrganismos. Assim, as opções terapêuticas tornaram-se restritas e as polimixinas (polimixina B e colistina) voltaram a ser utilizadas na prática clínica. Estudos descrevem a ocorrência de heterorresistência à colistina em enterobactérias. Para a resistência adaptativa, não há relatos atuais para enterobactérias frente à polimixina B. O objetivo deste trabalho foi avaliar a presença destes dois fenômenos de resistência à polimixina B, e sua estabilidade, em isolados de Enterobacteriaceae produtores de Klebsiella pneumoniae carbapenemase (KPC), provenientes de pacientes hospitalizados. A avaliação da heterorresistência foi feita através da análise do perfil populacional (PAP) em 8 isolados de enterobactérias, inoculando-se diluições seriadas dos mesmos em Agar Mueller Hinton contendo diferentes concentrações de polimixina B. Os ensaios de resistência adaptativa foram realizados para os mesmos isolados, submetendo-os ao cultivo em concentrações crescentes de polimixina B. A determinação da estabilidade das subpopulações resistentes foi feita através de passagens dos isolados, por 4 dias consecutivos, em meio livre de antibiótico, e posterior determinação da CIM. A CIM foi reavaliada após 2 e 6 meses de estocagem a -80ºC para os isolados com subpopulações heterorresistentes ou com resistência induzida. Realizou-se técnica de tipagem molecular (PFGE), entre as populações originais e respectivas subpopulações resistentes. Foram avaliados 4 isolados de Klebsiella pneumoniae caracterizadas como 4 clones distintos (K1, K2, K3 e K4), assim como os 3 isolados de Enterobacter cloacae - 2 de clone idêntico (Ec1a e Ec1b), mas com perfis fenotípicos distintos e um clonalmente distinto (Ec2), e uma cepa de Escherichia coli (E1). As CIM iniciais para polimixina B, realizadas por microdiluição em caldo, foram entre 0,0625 e 0,25 μg/mL. Quatro amostras demonstraram heterorresistência (K1, K2, K3 e K4), as quais cresceram nas concentrações 2 (K2), 3 (K1, K4) e 6 μg/mL (K3), e suas CIM após 4 dias de passagem em meio livre de antibiótico se mantiveram altas (K1 4 μg/mL, K2 e K3 16 μg/mL e K4 2 μg/mL). As subpopulações heterorresistentes representaram 0,000087% a 0,00036% de suas populações originais. Três amostras demonstraram resistência adaptativa (K1, K3 e K4), as quais cresceram até concentração 64 μg/mL de polimixina B, e a CIM após 4 dias de passagem em meio livre de antibiótico foi de 32 μg/mL para os três isolados. As CIM mantiveram-se elevadas após 2 e 6 meses de estocagem, tanto para os isolados heterorresistentes como para aqueles da indução da resistência. Por PFGE, verificou-se a relação clonal entre os isolados clínicos iniciais e as subpopulações resistentes. Dos 8 isolados estudados, 4 apresentaram heterorresistência e 3 apresentaram resistência adaptativa. A avaliação da CIM após 2 e 6 meses demonstrou estabilidade das subpopulações, sugerindo o envolvimento de mecanismos moleculares para ambos os fenômenos. Estudos moleculares devem ser realizados para melhor avaliação da heterorresistência e da resistência adaptativa, e melhor compreensão do significado clínico e implicações terapêuticas destes dois fenômenos. / Enterobacteriaceae representants are important agents of nosocomial infections and have high capacity to acquire mechanisms of resistance, including carbapenems, which are the major drugs used for the treatment of infections caused by these microorganisms. Thus, treatment options become limited and polymyxins (polymyxin B and colistin) were again used in clinical practice. Studies describe the occurrence of heteroresistance to colistin in Enterobacteriaceae For adaptive resistance, there are no current reports for those microorganisms front of polymyxin B. The purpose of this study was to evaluate the presence of these two phenomena of resistance to polymyxin B, and its stability in isolates of Enterobacteriaceae Klebsiella pneumoniae carbapenemase (KPC) producing, from hospitalized patients. The evaluation of heteroresistant was made by examining the population profile (PAP) of 8 isolates of enterobacteria inoculating serial dilutions thereof in Mueller Hinton agar containing different concentrations of polymyxin B. The adaptive resistance tests were performed for the same isolates by subjecting them to growing in increasing concentrations of polymyxin B. The determination of the stability of resistant subpopulations was performed after daily sub-cultured in antibiotic-free medium for 4 consecutive days, and subsequent determination of MIC. MICs were reevaluated after 2 and 6 months of storage at -80 ° C for the isolated subpopulations with heteroresistant or induced resistance. We conducted molecular typing technique (PFGE), between the original and resistant subpopulations respective populations. Were evaluated four isolates of Klebsiella pneumoniae characterized as 4 different clones (K1, K2, K3 and K4), as well as the three isolates of Enterobacter cloacae - 2 identical clone (EC1A and Ec1b), but with different and distinct phenotypic profiles (Ec2) and a strain of Escherichia coli (E1). The initial MICs for polymyxin B, performed by broth microdilution, were between 0.0625 and 0.25 μg/mL. Four samples showed heteroresistance (K1, K2, K3 and K4), which grew at concentrations 2 (K2), 3 (K1, K4) and 6 μg/ml (K3), and their MIC after 4 days passage in antibiotic-free medium remained high (K1 4 μg/mL, K2 and K3 16 μg/mL and K4 2μg/mL). The heteroresistant subpopulations represent 0.000087% to 0.00036% of their original populations. Three samples showed adaptive resistance (K1, K3 and K4), which growth in polymyxin B concentration of 64 μg/mL and MIC after 4 days passage in antibiotic-free medium was 32 μg/ml for all three isolates. MICs remained elevated after 2 and 6 months storage, both isolates heteroresistant as those inducing resistance. By PFGE, we evaluated the clonal relationship between the initial clinical isolates and resistant subpopulations. From the 8 isolates studied, 4 isolates demonstrated heteroresistance and 3 showed adaptive resistance. The evaluation of the MIC after 2 and 6 months showed stability of subpopulations, suggesting the involvement of molecular mechanisms for both phenomena. Molecular studies should be conducted to better evaluation of heteroresistance and adaptive resistance, and understanding of clinical significance and therapeutic implications of these phenomena.

Opções terapêuticas para tratar infecções por Pseudomonas aeruginosa são limitadas por seus diversos mecanismos de resistência, que podem ou não ser detectados no laboratório clínico. Um fenótipo observado na rotina laboratorial é o surgimento de subpopulações resistentes a partir de uma população sensível aos antimicrobianos – heteroresistência. Em P. aeruginosa esse fenômeno já foi investigado para carbapenêmicos, porém, em relação à polimixina B, não há dados literários. Objetivamos avaliar a heteroresistência à polimixina B em dois grupos de P. aeruginosa, um sensível e outro resistente aos carbapenêmicos. Cento e vinte e quatro isolados de P. aeruginosa foram obtidos, aleatoriamente, no Hospital de Clínicas de Porto Alegre em 2011. O perfil de susceptibilidade aos antimicrobianos, disco difusão e microdiluição em caldo – CIM (determinação da concentração inibitória mínima) para polimixina B, foi realizada conforme o Clinical Laboratory Standard Institute (CLSI) 2011. Isolados resistentes aos carbapenêmicos foram avaliados para CIM dos carbapenêmicos e cefalosporinas, e para pesquisa fenotípica e genotípica de metalo-β-lactamase (MβL). Um total de 24/124 isolados foi separado em dois grupos, um sensível (grupo S) e outro resistente (grupo R) aos carbapenêmicos (imipenem e/ou meropenem) para investigação da heteroresistência a polimixina B. Realizou-se ensaio de heteroresistência em duplicata através de diluições seriadas, partindo de uma suspensão de 0,5 de MacFarland e inoculadas em Agar Mueller Hinton com concentrações crescentes de polimixina B (0; 0,5; 1; 2; 4 e 8μg/mL). Após 5 dias de passagem em meio sem antibiótico, foi determinada a CIM dos isolados que cresceram na concentração mais alta de polimixina B. O perfil de análise populacional (PAP) foi definido pela razão do número de unidades formadoras de colônia (UFC) da placa com maior concentração de polimixina B onde houve crescimento bacteriano, pelo número de UFC da placa sem antibiótico. Foram consideradas heteroresistentes amostras que apresentaram subpopulações com crescimento em concentração de polimixina B ≥ 2 μg/mL. Amostras com subpopulações com crescimento em concentração de polimixina B superiores duas vezes ao CIM original, mas < 2 μg/mL, foram classificadas como heterogêneas. O resultado do disco difusão indicou heterogeneidade de suscetibilidade, sendo que gentamicina e imipenem foram os antibióticos com maior percentual de resistência e aztreonam e ciprofloxacino apresentaram os maiores perfis de sensibilidade. Todos os isolados foram sensíveis à polimixina B, com CIM50 e CIM90 de 1μg/mL e 2μg/mL, respectivamente. Trinta e sete isolados (30%; 37/124) apresentaram resistência aos carbapenêmicos. Quatro amostras foram positivas para MβL no teste fenotípico, sendo que o gene blaIMP foi idenficado nestas amostras. O grupo S não apresentou subpopulação heteroresistente, porém 3 isolados apresentaram subpopulação heterogênea. A freqüência do PAP no grupo S variou entre 2,1x10-4 a 4,0x10-7. O grupo R apresentou uma amostra heteroresistente e 6 isolados apresentaram subpopulação heterogênea, a freqüência do PAP variou entre 2,6x10-4 a 2,0x10-7. Os resultados deste estudo indicam baixa ocorrência de heteroresistência à polimixina B em amostras de P. aeruginosa tanto resistentes quanto sensíveis aos carbapenêmicos. No entanto, diversas amostras apresentaram subpopulações heterogêneas (CIM aumentada para a polimixina B), o que poderia explicar eventuais falhas terapêuticas durante o tratamento. / Therapeutic options to treat infections caused by Pseudomonas aeruginosa are limited because of their different resistance mechanisms that can be or don't be detected in the clinical laboratory. A phenotype that has been observed in our laboratory is the emergence of resistant subpopulations from a population sensitive to antibiotics - a phenomenon named heteroresistance. In P. aeruginosa this phenomenon has been investigated for carbapenems, however, in relation to the polymyxin B no data in the literature. We investigate the heteroresistance and polymyxin B into two groups P. aeruginosa, one sensitive and second resistant to carbapenems. One hundred twenty-four strains of P. aeruginosa were obtained randomly at the Hospital de Clinicas de Porto Alegre in 2011. The Antimicrobial Susceptibility Testing (Disk-difusion and the microdiluition broth, with determination of minimum inhibitory concentration (MIC) for polymyxin B, was performed according the Clinical Laboratory Standards Institute (CLSI), 2011. Isolates resistant to carbapenems were evaluated for MIC of carbapenems and cephalosporins, also for phenotypic and genotypic metallo-β-lactamase (MβL). A total of 24/124 strains were separated in two groups, one sensitive (S group) and other resistant (R group) to carbapenems (imipenem and / or meropenem) for investigation of heteroresistance polymyxin B. The assay was performed in duplicate heteroresistance through serial dilutions, starting from a 0.5 MacFarland suspension and inoculated into Mueller Hinton Agar with increasing concentrations of polymyxin B (0; 0,5; 1; 2; 4 e 8μg/mL). After 5 days of passage in medium without antibiotics, was determined the MIC of the isolates that grew at the highest concentration of polymyxin B. The population analysis profile (PAP) was defined as the ratio of the number of colony forming units (CFU) on the card with the highest concentration of polymyxin B in which bacterial growth, the number of CFU plate without antibiotic. We considered heteroresistant samples that showed subpopulations with growth in concentration of polymyxin B ≥ 2 mg / mL. Samples with subpopulations growing at higher concentration of polymyxin B twice CIM original, but <2 mg / mL were classified as heterogeneous. The result of AST indicated heterogeneity of susceptibility, and gentamicin and imipenem were the highest percentage with antibiotic resistance and aztreonam and norfloxacin showed the highest sensitivity profiles. All isolates were susceptible to polymyxin B, with CIM50 and CIM90 of 1μg/mL and 2μg/mL, respectively. Thirty-seven isolates (30%; 37/124) were resistant to carbapenems. Four samples were positive for the phenotypic test to MβL and the blaIMP gene was indentificated in this samples. The S group showed no subpopulation heteroresistente, but 3 isolates showed heterogeneous subpopulation. The frequency of PAP in group S varied between 2,0x10-4 to 4,0x10-7. The group R provided a sample heteroresistant and 6 isolates showed heterogeneous subpopulation, the frequency of PAP varied between 2,6x10- 4 a 2,0x10-7. The results of this study indicate a low occurrence of heteroresistance to polymyxin B in samples of P. aeruginosa so resistant assensitive to carbapenems. However, several samples showed heterogeneous subpopulations (MIC increased to polymyxin B) which could explain possible treatment failure during treatment.

Es erfolgte die Re-Evaluierung der Empfindlichkeitstestung von Tuberkuloseerregern mit dem BacT/Alert-3D-System (bioMérieux) unter besonderer Berücksichtigung des Materialwechsels der Kulturflasche von Glas auf Plastik. Dazu wurden insgesamt 61 vergleichende MHK-Bestimmungen mit diesen beiden Flaschentypen durchgeführt, wobei sechs Antituberkulotika (INH, RMP, EMB, SM, PTH und MOX) sowie zwölf Mykobakterienstämme (davon neun Mtb.) untersucht wurden. Dabei findet sich kein Unterschied in den MHK-Werten zwischen Glas- und Plastikflaschen. Die Plastikflaschen sind folglich ebenso wie die Glasflaschen zur Empfindlichkeitstestung von Tuberkuloseerregern mit dem BacT/Alert-3D-System geeignet. Bei der bisherigen Methode wurde bei der PZA-Testung auf die Verwendung der Kontrollflasche zur Festlegung der Untersuchungszeit verzichtet, weil der erniedrigte pH-Wert ein unverhältnismäßig langsames oder gar fehlendes Wachstum in dieser Flasche bewirkt. Durch Optimierung von pH-Wert (pH 5,9) und PZA-Testkonzentration (200 mg/l) wurde erreicht, dass die PZA-Testung nach der gleichen Methode wie auch bei den anderen Antituberkulotika praktiziert, durchgeführt werden kann. Im weiteren wurde untersucht, wie hoch der Anteil resistenter Mutanten in Mischkulturen sein muss, um erkannt zu werden. Dazu wurden dem sensiblen Stamm H37Rv jeweils isogene Mutanten mit Monoresistenzen gegen INH, RMP oder SM bzw. EMB- und PZA-resistente Stämme in verschiedenen Anteilen zugesetzt. Es zeigte sich, dass ein Anteil von 1% resistenter Stämme noch nicht sicher detektiert wird. / The purpose of this paper is to optimize and reevaluate the methods of susceptibility testing of M.tuberculosis with the BacT/Alert 3D System (bioMérieux). The key aspect was the comparison between culture bottles from glass between those made out of plastic material. Therefore 61 comparative MIC-tests were carried out, with six antituberculous drugs (INH, RMP; EMB, SM, PTH and MOX) and twelve mycobacterial strains (nine Mtb.) in order to compare the MIC in the two different bottle types. The MIC of 40 comparative tests between plastic culture bottles were identical to those in glass material. Only 18 test results deviated between the two bottle types. In each of those tests the discrepancy was only one degree of dilution, which is considered as not relevant. Resistant strains were found in three tests, with no difference between glass and plastic bottles. The deviant twelve results of Mtb. strains show a six times higher MIC-value in plastic bottles and a six times lower MIC in plastic bottles. In the case of the substance INH all four discrepant results had a higher MIC in the plastic bottle. Since these results were known by the Institut für Medizinische Mikrobiologie und Infektionsepidemiologie of the University Leipzig, it was consequently used with good results in the laboratory routine, as well as in external quality control (INSTAND-Ringversuche 2009 to 2011). The second topic of this study was to optimize the current method of susceptibility testing of Mtb. concerning pyrazinamide (PZA). In the current method the low pH of the dilution (5.5) with the resulting weak growth of the strains forced the laboratory assistant to abandon the 1% control bottle as endpoint of measurement. The new and optimized pH of 5.9 and a concentration of PZA of 200 mg/l allows the susceptibility testing of PZA with the same method as practiced for the other antituberculous drugs. Yet another focus of this study was the sensitivity of the BacT/Alert 3D System to detect heteroresistant clones in the mycobacterial broth. Resistant clones and fully susceptible Mtb. strain (H37Rv) were mixed in different percentages and susceptibility testing was performed. It could be shown, that a secure detection of resistant clones is not possible at a percentage 1% of resistant clones in the culture.