A acumulação de determinados poluentes orgânicos no meio ambiente tem se tornado um aspecto ambiental mundialmente relevante, isto em virtude da ampla utilização destes compostos e de sua persistência a biodegradação. O fato de muitos destes poluentes orgânicos apresentarem resistência à degradação bioquímica leva à procura de técnicas alternativas. Neste contexto, os tratamentos eletroquímicos, em particular a oxidação anódica, podem ser uma alternativa promissora para a degradação de tais compostos. O presente trabalho teve como principal objetivo avaliar o tratamento de efluente sintético quanto a degradação do fármaco cloridrato de tetraciclina, antibiótico, muito utilizado na medicina humana e veterinária, por meio do sistema de oxidação anódica, aplicando como ânodo o eletrodo de Ti/Ru0,3Ti0,7O2. Os ensaios de degradação eletroquímica do cloridrato de tetraciclina foram realizados em sistema com agitação, numa célula eletroquímica que contém um eletrodo dimensionalmente estável, como ânodo, como cátodo uma placa de titânio porosa e um eletrodo de Ag/AgCl saturado como referência, com capacidade de 1000 mL de solução. O delineamento estatístico aplicado aos ensaios de degradação do fármaco foi o Delineamento Composto Central Rotacional. As variáveis independentes aplicadas foram: corrente, pH do efluente bruto e tempo de eletrooxidação. Para caracterização do efluente e averiguar a degradação do composto foram efetuadas análises de demanda química de oxigênio (DQO), pH, condutividade elétrica, espectrofotometria de absorção do ultravioleta-visível e de cromatografia líquida de alta eficiência. O efluente bruto apresentou DQO média de 122 mg O2 L-1, pH de 4,02, condutividade elétrica de 30,72 mS cm-1 e concentração de cloridrato de tetraciclina de 87,20 mg L-1. Após o tratamento do efluente observou-se que não houve variação do pH e da condutividade elétrica. O tratamento eletroquímico apresentou uma baixa remoção da DQO, porém em determinados ensaios o cloridrato de tetraciclina não foi detectado pela análise de cromatografia líquida de alta eficiência caracterizando a formação de fragmentos sem mineralização do fármaco. Os pontos de melhor eficiência do tratamento foram E4, E8 e E12, que apresentam altas correntes e tempo de eletrooxidação, sendo que o pH do efluente não influenciou na eficiência de remoção do cloridrato de tetraciclina. Para avaliar a toxicidade dos fragmentos de degradação foram realizados ensaios de toxicidade frente ao microcrustáceo Artemia salina, verificando que o efluente não apresentava toxicidade e sua diminuição foi pouco acentuada após o tratamento. Por fim para identificar a atividade bacteriana do cloridrato de tetraciclina e seus produtos de degradação após o tratamento, testes de sensibilidade bacteriana com as bactérias Escherichia coli e Staphylococcus aureus foram realizados, constatando que os efluentes após o tratamento eletroquímico não apresentaram atividades antibióticas para as bactérias selecionadas. / The accumulation of certain organic pollutants in the environment has become a globally relevant environmental aspect, due to the wide use of these compounds and their persistence to biodegradation. The fact that many of these organic pollutants are resistant to biochemical degradation leads to the search for alternative techniques. In this context, electrochemical treatments, in particular anodic oxidation, may be a promising alternative for the degradation of such compounds. The present work had as main objective to evaluate the treatment of synthetic effluent in the degradation of the tetracycline hydrochloride drug, antibiotic, widely used in human and veterinary medicine, by means of the anodic oxidation system, applying as anode the electrode, Ti/Ru0,3Ti0,7O2. The electrochemical degradation assays of tetracycline hydrochloride were carried out in a shaking system in an electrochemical cell containing a dimensionally stable electrode, as an anode, as a cathode a porous titanium plate and a saturated Ag / AgCl electrode as reference, capable of 1000 mL of solution. The statistical design applied to the drug degradation assays was the Central Rotational Compound Design. The independent variables applied were: current, crude effluent pH and electrooxidation time. For characterization of the effluent and to verify the degradation of the compound, chemical oxygen demand (COD), pH, electrical conductivity, ultraviolet-visible absorption spectrophotometry and high performance liquid chromatography were performed. The crude effluent had a mean COD of 122 mg O2 L-1, a pH of 4.02, an electrical conductivity of 30.72 mS cm-1 and a tetracycline hydrochloride concentration of 87.20 mg L-1. After treatment of the effluent it was observed that there was no variation of pH and electrical conductivity. The electrochemical treatment showed a low removal of COD, but in certain tests the tetracycline hydrochloride was not detected by the high performance liquid chromatography analysis characterizing the formation of fragments without mineralization of the drug. The best treatment efficiency points were E4, E8 and E12, which present high currents and electrooxidation time, and the pH of the effluent did not influence the removal efficiency of tetracycline hydrochloride. In order to evaluate the toxicity of the degradation fragments, toxicity tests were carried out against the microcrack Artemia salina, verifying that the effluent showed no toxicity and its decrease was not accentuated after the treatment. Finally, to identify the bacterial activity of tetracycline hydrochloride and its degradation products after treatment, bacterial sensitivity tests with the bacteria Escherichia coli and Staphylococcus aureus were performed, noting that the effluents after the electrochemical treatment did not present antibiotic activities for the bacteria selected.

Capes / Enterococcus spp. pertencem ao grupo das bactérias láticas e estão presentes em solos, águas, plantas, microbiota autóctone de vários alimentos e como membros da microbiota intestinal de humanos e animais. Esses microrganismos foram considerados por muito tempo como comensais, mas o aumento da severidade das infecções nosocomiais causadas por enterococos multirresistentes a antimicrobianos e, a falta de conhecimento sobre seus fatores de virulência geram insegurança para saúde pública. Nosso estudo objetivou avaliar a capacidade citotóxica, resistência e virulência de Enterococcus sp. provenientes de ambientes aquáticos. Foram analisados a presença de genes de resistência à vancomicina (vanA e vanB) e de virulência como produção de gelatinase (gelE), adesina de colágeno de Enterococcus (ace), bacteriocinas ativadoras de citolisina (cylA), serina endopeptidase (sprE), ilha de patogenicidade (PAI), substância de agregação (asa1), feromônio sexual (cpd), substância de agregação (agg) e teste fenotípicos de resistência a antibióticos, citotoxidade em células HeLa e formação de biofilme. Todos os isolados apresentaram capacidade de formar biofilme e potencial citotóxico com intensidades distintas, e 66,66% dos isolados apresentaram resistência à vancomicina e 58% à ampicilina. Um isolado de E. casseliflavus apresentou resistência a todos os antibióticos testados, além de capacidade de formar biofilme e apresentar potencial citotóxico. As espécies de Enterococcus sp. analisadas apresentaram características independentes, o que reforça a importância dos estudos nos mais variados ambientes. / Enterococcus spp. belong to the group of lactic bacteria and are present in soils, waters, plants, autochthonous microbiota of various foods and as members of the intestinal microbiota of animals and animals. These microorganisms have been observed as commensals for a long time, but the increased of severity nosocomial infections caused by multi-resistant antimicrobial enterococci and a lack of knowledge about their virulence factors generate insecurity for public health. Our study aimed to evaluate the cytotoxic capacity, resistance and virulence of Enterococcus sp. that comes from aquatic environments. It was studied resistence genes to AVancomycin (vanA and vanB) and virulence as gelatine production (gelE), collagen adhesion of Enterococcus (ace), bacteriocins cytolysin-activating (cylA), endopeptidase serine (sprE), and pathogenicity islands (PAI), aggregation substance (asa1), sexual pheromone (cpd), agglutination substance (agg) and phenotypic test of resistance to antibiotics, cytotoxicity in HeLa cells and biofilm formation. All the isolates presented biofilm capacity and cytotoxic potential with different intensities, and 66.66% of the isolates presented resistance to vancomycin and 58% to ampicillin. An E. casseliflavus isolate shows resistance to all antibiotics tested, as well as biofilm formation and cytotoxic potential. The species of Enterococcus sp. analyzed presented independent characteristics, which reinforce the importance of studies in the most varied environments.

Capes / É crescente a presença de compostos persistentes, tais como fármacos, produtos de higiene pessoal, agrotóxicos, produtos de limpeza e derivados do petróleo, em efluentes industriais, por serem tóxicos causam uma série de danos ao meio ambiente, ao serem descartados de forma inadequada sem passar por um tratamento que os torne biodegradáveis. Em consequência, ocorre o aumento da contaminação de águas subterrâneas e de superfície, estações de tratamento de esgoto e de efluentes industriais. Em função disso, novas tecnologias capazes de degradar esta classe de compostos, como os processos de oxidação avançada, estão sendo investigadas, visto que os tratamentos mais comumente utilizados pelas indústrias, os biológicos, são incapazes de degradar compostos persistentes. Assim, o presente trabalho teve como objetivo principal investigar a eficiência da aplicação de um processo de oxidação avançada (Fenton) no tratamento terciário de um efluente de um frigorífico de suínos, e na degradação do antibiótico norfloxacina (NFX). Numa primeira etapa, o efluente agroindustrial foi caracterizado e os parâmetros operacionais do processo Fenton: pH de reação, razão [H2O2]/[DQO] (m/m), razão [Fe+2]/[H2O2] (m/m) e pH de coagulação foram investigados em função da eficiência de remoção de matéria orgânica, por meio da avaliação da demanda química de oxigênio (DQO). Em uma primeira etapa os parâmetros foram investigados por meio dos ensaios definidos em planejamento fatorial fracionário 24-1 com três repetições no ponto central e, após a definição dos parâmetros significativos (p ≤ 0,05), pH de coagulação e razão [Fe+2]/[H2O2] (m/m), esses foram novamente investigados por meio do Delineamento Central Composto Rotacional (DCCR) 22, com três pontos centrais e quatro pontos axiais. A máxima remoção de DQO alcançada foi de 67,71%. Posteriormente realizou-se um estudo, no qual o antibiótico NFX foi submetido ao tratamento pelo processo Fenton. As variáveis [H2O2] e [Fe+2] foram investigadas por meio de um planejamento DCCR, 22, com três pontos centrais e quatro pontos axiais. A eficiência do processo foi avaliada em função da porcentagem de degradação do fármaco, avaliada a partir da sua concentração no decorrer do processo. A máxima degradação do fármaco alcançada foi de 96,41% para tempo reacional de 5 s e, após 10 s de reação a NFX já não foi mais detectada. A avaliação da cinética de degradação da NFX pelo processo Fenton foi investigada e o comportamento de pseudo-segunda ordem foi observado. A partir análise dos resultados obtidos, com remoções satisfatórias de matéria orgânica e NFX pelo processo Fenton, pode-se concluir de forma geral que esse processo é promissor para o tratamento terciário de efluentes agroindustriais com o objetivo de degradação de compostos persistentes ao tratamento biológico normalmente empregado nas indústrias de alimentos. / There is a growing presence of persistent compounds, such as pharmaceuticals, personal care products, pesticides, cleaning products, and petroleum in industrial wastewaters to be toxic cause a lot of damage to the environment, when improperly discarded without undergo a treatment that makes them biodegradable. As a result, is increase of contamination of groundwater and surface water, sewage treatment plants and industrial wastewater . Because of this, new technologies capable of degrading this class of compounds, such as advanced oxidation processes, are being investigated, since the treatments most commonly used by industries, biological, are unable to degrade persistent compounds. Thus, the present study aimed to investigate the effectiveness of applying an advanced oxidation process (Fenton) in the tertiary treatment of wasterwaters from a swine slaughterhouse, and the degradation of the antibiotic norfloxacin (NFX). In a first step, the agro-industrial wasterwater and wherein the operating parameters of the process Fenton reaction pH, ratio [H2O2]/[COD] (w / w) ratio [Fe + 2]/[H2O2] (w/w) pH and coagulation were investigated depending on the removal efficiency of organic matter, through the evaluation of chemical oxygen demand (COD). In a first step the parameters were investigated by means of tests defined in 24-1 fractional factorial design with three replications at the center point and, after the definition of significant parameters (p≤0.05), pH and coagulation ratio [Fe + 2]/[H2O2] (w/w), these were again investigated by means of the rotational central composite design (RCCD) 22 with three center points and four axial points. The maximum COD removal achieved was 67.71%. Subsequently we performed a study in which the antibiotic norfloxacin was subjected to treatment by the Fenton process. The variables [H2O2], and [Fe 2 +] was investigated by means of a RCCD 22design with three center points and four axial points. Process efficiency was evaluated according to the percentage of degradation of the drug assessed from its concentration in the process. The maximum degradation of the drug achieved was 96.41% for reaction time of 5 if, after 10 s of reaction to NFX was no longer detected. The evaluation of the degradation kinetics of norfloxacin by Fenton process was investigated and the behavior of the pseudo-second order was observed. From analysis of the results obtained with satisfactory removal of organic matter and norfloxacin the Fenton process, it can be concluded that in general this process is promising for tertiary treatment of agroindustrial wasterwater for the purpose of degradation of the biological treatment persistent compounds usually employed in the food industries.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Medicina, Núcleo de Medicina Tropical, 2012. / Submitted by Elna Araújo (elna@bce.unb.br) on 2013-01-11T20:45:18Z No. of bitstreams: 1 2012_IsabelaPereiraRodrigues.pdf: 1532342 bytes, checksum: b48432d75d607d8da02ce54d13fa036b (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2013-01-21T12:14:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_IsabelaPereiraRodrigues.pdf: 1532342 bytes, checksum: b48432d75d607d8da02ce54d13fa036b (MD5) / Made available in DSpace on 2013-01-21T12:14:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_IsabelaPereiraRodrigues.pdf: 1532342 bytes, checksum: b48432d75d607d8da02ce54d13fa036b (MD5) / Introdução: O aumento da incidência de microorganismos multirresistentes representa um grande desafio aos hospitais. A adoção de medidas de prevenção é preconizada para evitar a disseminação destes germes, principalmente nas áreas críticas, devido à presença de pacientes mais susceptíveis. A utilização de gráficos de controle Cumulative Sum Chart (CUSUM), em português: Gráfico de Somas Acumuladas, com intuito de monitorar em “tempo real” as infecções/colonizações por bactérias multirresistentes (BMR), é uma ferramenta estatística estratégica para o planejamento e vigilância, na identificação precoce de surtos. Objetivos: O objetivo foi avaliar a eficácia do gráfico de controle do tipo CUSUM, como instrumento de identificação de surtos bacterianos multirresistentes em Unidades de Terapia Intensiva de Adultos (UTI), e caracterizar a frequência e o tempo de ocorrências dos principais agentes. Método: Trata-se de um estudo retrospectivo da frequência de BMR na UTI de Adultos, do Hospital Universitário de Brasília (HUB), no período de janeiro de 2001 a dezembro de 2011. Foram incluídos todos os resultados positivos de culturas, infecção e colonização, para BMR. Os dados foram tratados estatisticamente para quantificar os dias entre resultados positivos (DERP). Os gráficos CUSUM foram construídos para cada agente etiológico mais frequente. As situações de alerta (ponto em que a curva muda de declividade) e de alarme (ponto registrado fora dos limites de controle) aparecem sinalizadas nos gráficos. Resultados: Dos 453 isolados de BMR, as principais bactérias identificadas foram: Staphylococcus aureus resistente à meticilina (MRSA), Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus epidermidis e Enterobacter sp. Esse grupo é formado pelos agentes mais frequentes, representando 91,39% de todos os resultados positivos para BMR no período estudado. Os percentuais desses agentes são similares aos encontrados na literatura, variando apenas a predominância entre eles. As análises dos gráficos CUSUM, para cada BMR estudada, permitiram determinar o instante estimado da alteração do processo (ponto em que a curva muda de declividade), assinalado com flechas pretas nos gráficos, que geralmente antecede uma mudança de estado do processo. Os gráficos do MRSA e Klebsiella pneumoniae apresentaram, num certo período, um número indesejável de ocorrências, com intervalos demasiadamente curtos. Conclusão: O estudo evidenciou que o gráfico CUSUM é capaz de identificar precocemente o descontrole do processo em “tempo real”. Além disso, a análise individual dos gráficos, por BMR, facilita a adoção de medidas de prevenção específicas. O estudo mostrou que a inclusão de estratégias de retroalimentação associada ao controle estatístico, pode originar melhorias no desempenho do processo e maior agilidade na vigilância, uma vez ampliado para todos os agentes multirresistentes. ________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Introduction: The increased incidence of multidrug-resistant bacteria is a major challenge to hospitals. The adoption of preventive measures is recommended to prevent the spread of germs, especially in critical areas, like ICUs, due to the presence of patients at risk. The use of Cumulative Sum Chart - CUSUM control charts, in order to monitor at real time infection/colonization by multiresistant bacteria, is a strategic statistical tool for planning, monitoring, and early detecting of outbreaks. Objectives: The objective of this research is to evaluate the effectiveness of the CUSUM control chart as a tool for identifying outbreaks of multidrug-resistant bacteria in Intensive Care Unit for adults (ICU), and to characterize the frequency and time between occurrences of the main agents. Method: This is a retrospective study of the frequency of multidrug-resistant bacteria (MRB) in Adult ICU of the HUB, from January 2001 to December 2011. All positive cultures - infection and colonization – of multidrug-resistant bacteria were included. The data set was statistically analyzed in order to quantify the days between positive results (DBPR). The CUSUM charts were constructed for each most frequent etiologic agent. Alert conditions (points where the curve slope changes) and alarm sign (point plotted outside the control limits) were pointed out in the charts. Results: Among the 453 isolates of MRB, the main bacterias identified were: Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA), Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus epidermidis and Enterobacter sp. This group is formed by the most frequently agents, becoming together 91.39% of all positive results for MRB during the studied period. The percentages of these agents are similar to those found in the literature, varying only the predominance among them. The analysis of CUSUM charts for each MRB studied, allowed to determine the estimated moment when process changes (where the curve slope changes), marked with black arrows on the graphs. This early sign usually precedes a change in the state of the process. The graphics of MRSA and Klebsiella pneumoniae showed, in a certain period, a number of undesirable occurrences, with too short intervals. Conclusion: This study showed that the CUSUM chart is able to identify earlier, a lack in the control state, at real-time. Furthermore, the analysis of individual graphs for MRB, facilitates the adoption of specific measures to prevent future outbreaks. The study showed that the inclusion of feedback strategies associated with statistical control, can lead to improvement in the process performance and will give greater flexibility in surveillance, when expanded to all multi-resistant agents.

A infecção relacionada à assistência à saúde (IRAS) é um problema relevante de saúde pública, associado ao aumento na permanência hospitalar e à elevação dos custos referentes, tanto à agressão ao paciente, como ao consumo de insumos. Não obstante, à existência de normatizações e legislações sobre o tema, a IRAS ainda é a complicação mais frequente entre pacientes hospitalizados. Com o objetivo de estabelecer ações para redução de IRAS as instituições de saúde valem-se de indicadores de resultado que determinam valores numéricos de sua incidência e prevalência. Considerando que a IRAS é multicausal, o método de avaliação é restrito, mensurando apenas o volume de desfechos sem considerar as etapas do processo assistencial. Este estudo teve a finalidade de contribuir com a melhoria da qualidade das práticas de prevenção e controle das IRAS, por meio da aplicação de indicadores processuais na avaliação da conformidade das práticas de antibioticoprofilaxia cirúrgica por especialidade e tipo de procedimento cirúrgico, verificando sua associação às características individuais da população. Tratou-se de um estudo de avaliação para gestão, com desenho transversal descritivo. O cenário foi um hospital de 200 leitos localizado na cidade de São Paulo. A casuística correspondeu a procedimentos limpos das especialidades de cirurgia cardíaca, neurológica e ortopédica, realizados em pacientes adultos. O uso de antibioticoprofilaxia, droga, duração, via de administração, momento de início e dose, foram avaliados, conforme recomendação da instituição. As variáveis de associação foram idade, sexo, IRIC e local de internação no pós-operatório imediato. A amostra foi calculada com base na conformidade esperada de 50%, correspondendo à avaliação de 748 prontuários; 423 (56,6%) com indicação de antibioticoprofilaxia e 325 (43,4%) sem indicação. A conformidade geral foi de 4,9%; para procedimentos sem indicação de uso, foi de 8,7% e com indicação, 1,9%. A conformidade em cirurgias ortopédicas foi de 5,8%; neurológicas (3,1%) e cardíacas (3,0%). Para procedimentos com indicação de uso a conformidade geral em cirurgia cardíaca foi 3,0%; neurocirurgia, 2,4% e cirurgia ortopédica, 1,0%. Nas cirurgias cardíacas, estavam conforme três procedimentos (comissurotomia mitral, ressecção de tumor cardíaco e troca valvar com revascularização do miocárdio); na neurocirurgia, quatro (artrodese, craniotomia, laminectomia e radiculotomia) e na cirurgia ortopédica 36,4% das retiradas de material de síntese. Estavam conforme com, pelo menos, três parâmetros 94,9% das cirurgias ortopédicas, 93,1% das cardíacas e 87,9% das ortopédicas. A via de administração estava conforme em 100,0% das observações, o uso e a dose em 97,6%, a droga em 80,9%, o momento em 62,5% e a duração em 4,8%. A associação entre as características individuais dos pacientes e a conformidade geral, ao uso e à duração da antibioticoprofilaxia não apresentaram diferenças significativas. Houve diferenças significativas quanto a conformidade em relação ao momento da primeira dose e IRIC 1; à droga escolhida e IRIC 0. Concluiu-se que, embora a conformidade geral tenha sido baixa, a maior parte dos parâmetros de uso de antibioticoprofilaxia cirúrgica estava conforme em todas as especialidades avaliadas, logo o que impactou na não conformidade, de fato, foi a duração da antibioticoprofilaxia cirúrgica. / Healthcare associated infection (HAI) is a significant public health problem that affects patients length of stay, and hospital costs due to both greater supplies consumption and greater health aggravation. Despite the existence of guidelines and legislations on the issue, HAI is the most frequent source of problems for hospital inpatients. Aiming to establishing actions to curb HAI, healthcare settings apply outcome indicators that quantify its occurrence and prevalence. Considering that HAI has several sources, such evaluation method is limited because it only measures the outcomes without considering the full healthcare process. This study intended to contribute to the improvement of HAI control and prevention practices through the employment of process indicators. The proposed indicators evaluated the compliance of prophylactic antibiotics use in surgeries, according to its specialty and procedure type, and related outcomes with population characteristics. The analysis consisted of a cross-cutting descriptive study. Data were collected in a 200 bed hospital located in Sao Paulo city. The sample enclosed clean procedures applied to adult patients of cardiac, neurologic, and orthopedic surgeries. The adoption of prophylactic antibiotics was evaluated in addition to drug applied, employment period, vial, dose, and employment time, all according to the guidelines of the institution. The association variables were: age, sex, IRIC, and post surgery room type. The sample was sized according to the expected compliance (50,0%) taking into account 748 records. About 423 (56,6%) of them had prophylactic antibiotic use recommendation and 325 (43,4%) did not have any recommendation. The general compliance was 4,9%; and for procedures with and without recommendation it was respectively 1,9% and 8,7%. The compliance in orthopedic, neurologic, and cardiac surgeries was respectively 5,8%, 3,1%, and 3,0%. For procedures with prophylaxis recommendation, the general compliance of cardiac procedures, neurologic, and orthopedic was respectively 3,0%, 2,4%, and 1,0%. Among cardiac surgeries three procedures were in compliance: mitral commissurotomy, cardiac tumor ressection and valve replacement with coronary bypass. Among neurologic surgery, four procedures were in compliance: spinal fusion, craniotomy, laminectomy e radiculotomy. Among orthopedic surgery 36,4% of the synthesis material extraction was in compliance. About 94,9% of the orthopedic surgeries, 93,1% of the cardiac, and 87,9% of the orthopedic complied to at least three parameters. Vial compliance was observed in 100% of the assessed records. Employment and drug dose, drug choice, timing, and antibiotic prophylaxis course were in compliance with respectively 97,6%, 80,9%, 62,5%, and 4,8%. An assessment of inpatients individual characteristics versus general compliance did not present any statistic difference. Significant differences were related to compliance to first dose timing versus risk index 1, and chosen drug versus risk index 0. In conclusion, despite a low general compliance, most of the antibiotic prophylaxis parameters of the assessed specialties were in compliance. Therefore, the greatest non compliance impact was the antibiotic prophylaxis course.

A presença de produtos farmacêuticos no meio ambiente é uma questão emergente, devido à crescente resistência bacteriana. As tecnologias utilizadas em instalações de tratamento de água não são eficientes para remover todos os resíduos farmacêuticos e os efeitos dessas substâncias não são bem conhecidos. No presente trabalho, estudou-se a degradação do antibiótico sulfametoxazol (SMX) por fotólise. O SMX é uma sulfonamida, um dos grupos de antibióticos mais utilizados. A fotodegradação de SMX em solução aquosa foi realizada por radiação UVC, sendo o composto transformado por meio de absorção de fótons de comprimento de onda igual a 254 nm. Os experimentos foram conduzidos em um reator fotoquímico anular tubular feito de vidro Pirex (volume irradiado de 3,9 L). A irradiação foi feita por uma lâmpada de mercúrio de baixa pressão de 36 W posicionada ao longo do eixo do reator. Utilizaram-se 5,5 L de solução aquosa do antibiótico (10-50 mg/L). Os efeitos das concentrações iniciais de SMX e do pH (5, 7 ou 9) foram estudados a partir de um projeto experimental Doehlert. Os resultados indicaram remoções de SMX superiores a 99% em até 30 minutos de exposição à radiação UVC. A análise estatística dos resultados em termos do tempo necessário para redução de 50% da concentração inicial de SMX e da taxa inicial de degradação confirmou que para maior quantidade inicial do antibiótico é possível observar que o pH interfere na resposta, indicando que a fotólise do SMX é mais lenta em meio básico. Por outro lado, para concentrações iniciais mais baixas, não é possível afirmar se o pH interfere ou não na velocidade de degradação de SMX, já que esta ocorre muito rapidamente. Os compostos resultantes da degradação do SMX mostraram-se recalcitrantes, obtendo-se remoções de COT menores que 7%. Medidas de toxicidade baseadas na inibição da luminescência da bactéria Vibrio fischeri, segundo o método Microtox 500®, indicaram aumento de toxicidade das soluções aquosas após irradiação. Além disso, bioensaios respirométricos sugeriram que os produtos gerados na degradação são mais favoráveis à oxidação em sistemas biológicos de tratamento. / The presence of pharmaceuticals in the environment is an emerging issue due to the increasing bacterial resistance. The technologies used in sewage and wastewater treatment plants are not efficient to remove all pharmaceutical residues and the effect of these substances is not well known. In this work, the degradation of the antibiotic sulfamethoxazole (SMX) by photolysis has been studied. SMX belongs to the sulfonamides group, one of the first groups of antibiotics used. The photodegradation of SMX in aqueous solution was carried out by UV radiation, in which the target compound is transformed by absorbing photons with wavelength 254 nm. The experiments were carried out in an annular photochemical reactor made of Pyrex glass (irradiated volume of 3.9 L). The irradiation was provided by a 36 W low-pressure mercury vapor lamp set along the reactor axis. A total volume of 5.5 L of aqueous solution (10-50 mg/L) was used. The effects of SMX initial concentration and pH (5, 7 or 9) were studied according to a Doehlert experimental design. The results showed SMX removals greater than 99% after 30 minutes of UVC irradiation. Statistical analysis of the results in terms of the time needed to remove 50% of SMX initial concentration and the initial degradation rate showed that pH affects the response for higher initial amounts of antibiotic, showing that SMX photolysis is slower in basic medium. On the other hand, for lower initial concentrations, it is not possible to confirm wether pH affects the removal rate or not, because the decrease of SMX concentration is very fast. The compounds resulting from SMX degradation were shown to be recalcitrant, with TOC removals not greater than 7%. Bioassays based on the inhibition of Vibrio fischeri luminescence showed an increase of the toxicity of irradiated aqueous solutions. Moreover, respirometric bioassays suggested that the degradation products produced by SMX degradation are more favorable to oxidation in biological treatment systems.

Introdução e objetivos: A produção de beta-lactamases de espectro ampliado (ESBLs) tem sido restrita a espécies do gênero Klebsiella spp. e E. coli, sendo associada a altos índices de resistência, morbidade e mortalidade. Uma vez que os determinantes genéticos para ESBLs (genes blaESBL) são mediados por plasmídios, a sua disseminação para outras espécies de importância médica é considerada uma urgência epidemiológica. Os genes que codificam para ESBLs são mais comumente encontrados em membros da família Enterobacteriaceae, porém, plasmídeos, integrons, e sequências de inserção têm contribuído para o aumento da incidência de genes blaESBL entre outras bactérias Gramnegativas, incluindo Pseudomonas aeruginosa. Infelizmente, uma das maiores dificuldades associada à identificação precoce da produção de ESBL em agentes de infecção hospitalar como Pseudomonas aeruginosa tem sido a padronização de métodos fenotípicos, os quais são afetados por resultados falso-negativos, decorrentes de mecanismos intrínsecos que mascaram a presença destas enzimas (i.e., produção de beta-lactamase AmpC de origem cromossômica). O presente estudo teve como objetivo caracterizar feno e genotipicamente a produção de ESBLs em isolados clínicos de P. aeruginosa recuperados de diferentes hospitais do Estado de São Paulo durante o período de 2004-2008. Materiais e métodos: 35 amostras de P. aeruginosa provenientes de 4 diferentes centros médicos de São Paulo, com perfil de resitência às cefalosporinas de terceira geração, foram submetidas à triagem fenotípica para a produção de ESBL na presença e ausência de inibidores específicos (ácido clavulânico e cloxacilina). A confirmação genotípica foi realizada por PCR e sequenciamento, usando iniciadores para pesquisa dos genes blaCTX-M, blaTEM, blaSHV, blaOXA, blaPER e blaGES, e para o mapeamento de integron Classe 1. A diversidade genética das amostras foi realizada com auxílio do método de ERIC PCR e o índice de similaridade calculado empregando-se o coeficiente de Dice. Resultados e conclusão: Os métodos fenotípicos identificaram 3 cepas produtoras de ESBL, porém, a presença dos genes blaCTX-M e blaOXA-10 foi confirmada em 9 (33%) e 2 (7%) cepas de P. aeruginosa, respectivamente, recuperadas em 3 centros. O mapeamento e seqüenciamento do integron classe 1 encontrado revelou que duas cepas carregam 2 diferentes integrons classe 1 com genes blaCTX-M-2, aac6, e aadA6 de resistência para as cefalosporinas de terceira geração e para aminoglicosídeos. A transferência horizontal dos genes blaESBL não foi confirmada por transformação. Este estudo descreve que o aparecimento e disseminação de genes blaCTX-M em isolados clínicos de P. aeruginosa no Brasil teve sua origem a partir de 2005. Uma vez que ESBLs do tipo CTX-M têm sido amplamente descritas em Enterobactérias, a identificação destes genes em isolados de P. aeruginosa é alarmante e mostra que a mobilização horizontal do gene blaCTX-M entre diferentes gêneros e espécies é uma realidade no Brasil. Os genes que conferem resistência às metilases 16s RNAr não estavam relacionados a cepa de Pseudomonas aeruginosa produtores da enzima ESBL isoladas nas amostras de São Paulo. As cepas de Pseudomonas aeruginosa do presente estudo mostraram vários elementos de mobilização genéticos, como integrons e sequências de inserção, que podem estar participando na disseminação de resistência aos antibióticos beta- lactâmicos de amplo espectro. / Introduction and aim: The production of extended-spectrum beta-lactamases (ESBLs) has been restricted to Klebsiella spp. and Escherichia coli, being associated with high rates of resistance, morbidity and mortality. Since genetic determinants for ESBLs (blaESBL genes) are mediated by plasmids, the spread to other medical important species is considered an epidemiological urgency. These genes encoding ESBLs are commonly found in members of the Enterobacteriaceae however, plasmids, integrons, and insertion sequences have contributed to the increase in the incidence of blaESBL genes among other gram-negative bacteria, including Pseudomonas aeruginosa. Unfortunately, one of the biggest difficulties associated with the early identification of the production of ESBL in nosocomial agents as Pseudomonas aeruginosa has been the standardization of phenotypic methods, which are affected by false-negative results stemming from intrinsic mechanisms which can mask the presence of these enzymes (i.e., production of chromosomal beta-lactamase AmpC). The aim of this study is to characterize phenotypical and genotypical ESBL production in clinical isolates of P. aeruginosa recovered in different hospitals in São Paulo during the period of 2004 to 2008. Materials and methods: 35 P .aeruginosa isolates intermediately resistant or resistant to third generation cephalosporin were phenotypically analyzed for the presence of ESBL with and without inhibitors (clavulanic acid and cloxacilin).Genotipic confirmation with specific primers for blaCTX-M, blaTEM, blaSHV, blaOXA, blaPER and blaGES and the characterization of the genetic environment of blaCTX-M was performed by PCR and DNA sequencing.The random amplified polymorphism DNA technique with primer ERIC-2 was carried out for the isolates genotyping and the similarity index calculated with coefficient of Dice. Results and conclusion: the phenotypic methods identified 3 ESBL producing strains, however, the presence of genes blaCTX-M and blaOXA-10 has been confirmed in 9 (33%) and 2 (7%) strains of P. aeruginosa, respectively, from 3 medical centers. The mapping and sequencing of integron class 1 revealed that two strains harbored two different class 1 integrons with aadA6-like , aac6 gene and blaCTX-M-2-like genes conferring resistance to aminoglicosydes and third generation cephalosporins. The blaESBL horizontal transferation has not been confirmed by transformation. This study describes that the emergence and spread of genes blaCTX-M in clinical isolates of P. aeruginosa in Brazil had its origin from 2005. Since CTX-M type ESBLs have been widely described in Enterobacteriaceae, the identification of these genes in P. aeruginosa is alarming and shows that the blaCTX-M horizontal mobilization among different genus and species is a reality in Brazil. The genes that confer resistance to 16s RNAr methylases are not related to ESBL positive Pseudomonas aeruginosa strains in samples of São Paulo. The Pseudomonas aeruginosa strains of this study showed several genetic mobilization elements, such as integrons and insertion sequences, which may be participating in the spread of resistance to broad spectrum betalactams.

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.

Orientadores: Telma Teixeira Franco, Adrianus Johannes Straanhof, Lucas Antonius Maria van der Wielen / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-05T06:02:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferreira_JulianadeSouza_D.pdf: 5552134 bytes, checksum: f2234304e4f228a88bb1b83073350bfa (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Este trabalho estuda a hidrólise enzimática da penicilina G (PenG) em ácido 6-aminopenicilânico (6-APA) e ácido fenil acético (PAA). Em um reator contra-corrente multi-estágio e em baixos valores de pH, a reação enzimática ocorre na fase aquosa e os produtos são separados entre a fase aquosa e a fase orgânica (acetato de butila). Além disso, em pH baixo, a cristalização do 6-APA ocorre quando concentrações de PenG são altas. Ambos fenômenos deslocam o equilíbrio no sentido de conversão do substrato, promovendo alta produtividade. A primeira etapa deste trabalho refere-se à avaliação da atividade e estabilidade da penicilina amidase a baixo pH e na presença de acetato de butila (BuAc). A enzima apresentou máxima atividade na faixa de pH 8,0 - 9,0 e permaneceu estável mesmo em pHs baixos (3,0 - 6,0) num período de incubação de até 32 dias. Embora a atividade enzimática sofra um decréscimo de aproximadamente 80%, isto não representa empecilho para sua utilização no emprego da hidrólise de PenG em processo contínuo e bifásico (água e BuAc) em pH baixo. O efeito de PenG, PAA e BuAc na cristalização do 6-APA e os parâmetros cinéticos de cristalização também foram avaliados. Os resultados mostraram que as impurezas não exerceram efeito sobre a cristalização de 6-APA, na faixa de pH entre 4 e 5 e nas concentrações de impurezas de 0,55 mM - 3,0 mM. A avaliação da cinética de cristalização possibilitou o uso de um modelo que pode predizer as taxas de cristalização de 6-APA. Um modelo quantitativo foi desenvolvido para o cálculo do pH e das concentrações do substrato e dos produtos nos estágios do reator contra-corrente. Os dados fornecidos pelo modelo podem ser utilizados para otimizar as condições de operação como: estágio de alimentação, vazão volumétrica das fases e concentração inicial do substrato. Na última etapa deste trabalho foi feita uma revisão bibliográfica sobre biorreatores extrativos em que são apresentadas as vantagens de cada configuração e as restrições dos processos biocatalíticos. Através desta revisão, foi verificado que o uso de um sistema, formado por agitadores acoplados a hidrocic1ones em série, pode representar uma opção adequada de reatores multi-estágio contra-corrente para a hidrólise de PenG em escala de laboratório / Abstract: This work studies the enzymatic hydrolysis of penicillin G (PenG) into 6-aminopenicillanic acid (6-APA) and phenylacetic acid (PAA). In a multi-stage countercurrent reactor and at low pH, the enzymatic reaction takes place in the aqueous phase and the products are separated between the aqueous phase and organic phase (butyl acetate - BuAc). Furthermore, 6-APA crystallization occurs at low pH when PenG concentrations are high. Both phenomena shift the equilibrium towards conversion of substrate, favoring high productivity. The first step of this work, concerns the evaluation of activity and stability of penicillin amidase at low pH and in the presence of butyl acetate (BuAc). The enzyme presented the maximum activity in the pH 8.0 - 9.0 and remained stable at low pHs (3.06.0) during at least 32 days. Although the enzyme activity decreased by 80%, this does not represent a drawback in the application of a biphasic (water and BuAc) and continuous PenG hydrolysis at low pH. The effect of PenG, PAA and BuAc in APA crystallization and the kinetic parameters were also analyzed. The results showed that impurities have no effect on APA crystallization, in the pH range 4 - 5 and in the impurity concentrations of 0.55 mM - 3.0 mM. The evaluation of crystallization kinetics allowed the use of a mo del that predicts the APA crystallization rates. A quantitative model was developed in order to calculate the pH and substrates and products concentrations in the countercurrent reactor. The data provided by the model can be used to optimize the operation conditions: stage of feed, flow rate of phases and initial substrate concentration. In the last step of this work, a literature review concerning extractive bioreactor was made. This review presents the advantages of each configuration and the restrictions of the biocatalytic processes. Through this review, a integrated system of mixers and hydrocydone was suggested as an appropriate option of multi-stage countercurrent reactor for PenG hydrolysis in laboratory scale / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Doutor em Engenharia Química

Orientadores: Jose Francisco Hofling, Marta Cristina Teixeira Duarte / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-06T08:53:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Furletti_VivianFernandes_M.pdf: 1126113 bytes, checksum: d4a24df57fea2a22c72726fc7f3e1ea6 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A suscetibilidade a antifúngicos foi avaliada para espécies de Candida spp isoladas de três diferentes sítios da cavidade oral de 19 pacientes com doença periodontal, a saber: bolsa periodontal, mucosa bucal e sulco gengival. Um total de 140 amostras de leveduras foram isoladas e identificadas por métodos comumente utilizados em Micologia. Destas, 105 foram identificadas como C. albicans, 16 como C. tropicalis, 5 como C. parapsilosis, 4 como C. krusei, 3 como C. famata, 3 como C. norvegensis, 3 como C. dubliniensis e 1 como C. lusitaniae. As leveduras foram testadas frente aos antifúngicos fluconazol, itraconazol, cetoconazol e anfotericina B de acordo com a padronização do NCCLS. Dentre as amostras de C. albicans, 88% apresentaram susceptibilidade dependente da concentração (SDC) e 3,6% resistência à pelo menos um antifúngico azólico. Entre as outras espécies, 57% apresentaram SDC e 42,8% resistência a pelo menos um dos azólicos testados. Quanto a anfotericina B, 90% das C. albicans e 74,3% das não-albicans foram resistentes a este antifúngico. Não houve ocorrência de resistência para o fluconazol e apenas 3,6% das C. albicans e 40% das ¿não-albicans¿ foram SDC para este antifúngico. Os valores da Concentração Inibitória Mínima CIM50 e CIM90 dos antifúngicos azólicos para as amostras de C. albicans foram inferiores aos encontrados para as demais espécies. Para a anfotericina B, os valores de CIM50 e CIM90 não foram diferentes entre C. albicans e demais espécies. Apesar do baixo índice de resistência, foi observada elevada ocorrência de SDC para itraconazol e cetoconazol. Foi possível concluir que pacientes com doença periodontal apresentaram níveis de colonização por Candida spp relevantes, principalmente na mucosa bucal e bolsa periodontal, com uma importante ocorrência de SDC e resistência aos antifúngicos testados, o que está de acordo com dados recentes sobre a diminuição da sensibilidade a antifúngicos entre espécies de Candida / Abstract: The susceptibility to antifungal was evaluated for Candida spp isolated from three different sites of the oral cavity from 19 patients with periodontal illness, known as: periodontal pocket, oral mucosa and ridge gengival. A total of 140 yeasts were isolated and identified by classical methods in Micology. From this, 105 were identified as C. albicans, 16 as C. tropicales, 5 as C. parapsilosis, 4 as C. Krusei, 3 as C. famata, 3 as C.norvegensis, 3 as C.dubliensis and 1 as C. lusitaniae. The antifungal Fluconozole, Itraconazole, Ketoconazole and Anfotericin B were tested against the yeasts according to the NCCLS padronization. Among the samples of C. albicans, 88% showed susceptibility depending on the concentration (SCD) and 3,6% were resistant to at least one antifungal azoles studied. Among other species, 57% presented SDC and 42,8% showed resistance to at least one of the antifungal azoles tested. Regarding to Anfotericin B, 90% of the C. albicans isolates and 3% of the ¿non- albicans¿ showed resistance to this antifungal drug. There was no occurrence of resistance to the Fluconozale and only 3,6% of C. albicans and 40% of the ¿non-albicans¿ were SDC to this antifungal. The values of Minimum Inhibitory Concentration (MIC50 and MIC90) of the antifungal azoles to the samples of C. albicans were inferior to the ones found in the other species. For the Anfoterecin B, the values of MIC50 and MIC90 were not different among C. albicans and the other species. Besides the low percentage indice of resistance, it was observed high occurrence of SDC to Itraconazole and Cetoconazole. Patients with periondontal illness presented relevant levels of colonization by Candida spp, mainly at the oral mucosa and periodontal pocket showing important occurrence of SDC and resistance against the antifungals drugs tested according to the recent literature data about the decrease of sensibility to antifungals among Candida species / Mestrado / Microbiologia e Imunologia / Mestre em Biologia Buco-Dental