Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-04-26T11:00:34Z No. of bitstreams: 1 marjorieraquelanaribasarmiento.pdf: 1120912 bytes, checksum: 6a8973bd4e76f20aac92a1cf055a09e0 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-05-02T00:49:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 marjorieraquelanaribasarmiento.pdf: 1120912 bytes, checksum: 6a8973bd4e76f20aac92a1cf055a09e0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-02T00:49:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 marjorieraquelanaribasarmiento.pdf: 1120912 bytes, checksum: 6a8973bd4e76f20aac92a1cf055a09e0 (MD5) Previous issue date: 2016-01-20 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / A obesidade é uma doença de grande impacto para saúde pública e está relacionada com alterações na fisiologia, com reflexo no intestino, sobretudo do ponto de vista ecológico. Nestas condições, alterações na estrutura da comunidade microbiana podem ocorrer, mas pouco se sabe sobre suas implicações no fenômeno da resistência aos antimicrobianos, que atualmente figura como uma grande ameaça à medicina moderna. É aceito que a microbiota intestinal atue como reservatório de genes de resistência. Por outro lado, a exposição a diferentes xenobióticos pode alterar a composição da microbiota e atuar como agente de pressão seletiva no intestino, selecionando bactérias resistentes. Considerando as alterações no estilo de vida, dieta e microbiota que acontecem em pacientes com excesso de peso, o objetivo desta pesquisa foi avaliar a ocorrência de marcadores genéticos representativos do resistoma clínico no metagenoma intestinal de indivíduos eutróficos, com sobrepeso e obesos, sem história de antibioticoterapia recente. Foram avaliados 72 pacientes classificados em eutróficos, com sobrepeso e obesos, de acordo com o IMC. Medidas antropométricas, avaliação sócio-demográfica e nutricional dos pacientes foi realizada. Reação em cadeia da polimerase (PCR) convencional a partir do DNA metagenômico fecal extraído foi utilizada para avaliar a presença de 59 genes de resistência pertencentes a diferentes famílias de antibióticos. A densidade de diferentes grupos bacterianos foi avaliada por hibridização fluorescente in situ (FISH). Do total de genes pesquisados, foram detectados 27 tipos de genes, dos quais 17 genes de resistência são compartilhados entre os três grupos (eutróficos, com sobrepeso e obeso), o que indica a presença de um núcleo comum no resistoma formado principalmente por genes de resistência a tetraciclinas e beta-lactâmicos. Além disso, o grupo com obesidade que apresentou maior quantidade de genes detectados e variedade de genes (176:26), em comparação com o grupo sobrepeso (145:21) e o grupo eutrófico (132:0). A análise da densidade bacteriana mostrou principalmente a presença de bastonetes Gram negativos anaeróbios, seguido por bastonetes Gram negativos e cocos Gram positivos, os quais estiveram aumentados no grupo obeso, especialmente para Escherichia coli e Acinetobacter. Foi calculada a proporção de genes de resistência em comparação com as espécies bacterianas, mostrando uma maior probabilidade do surgimento de genes de resistência para o grupo dos bastonetes Gram negativos. Foi realizado o análise de correlação (Odds Ratio) entre os genes de resistência o IMC, ingesta calórica, consumo de xenobióticos, e uso de edulcorantes, e uma correlaçao positiva entre o surgimento dos genes de resistência e esses fatores foi observada. Os resultados sugerem que fatores relacionados ao excesso de peso como o IMC, dieta e a exposição a diferentes xenobióticos afetam a composição da microbiota intestinal, permitindo uma maior probabilidade da ocorrência de marcadores genéticos de resistência a drogas antimicrobianas no metagenoma fecal. / Obesity is a disease of great impact to public health and is related to changes in physiology, reflected in the gut, especially from an ecological point of view. Under these conditions, changes in microbial community structure may occur, but little is known about its implications in the antimicrobial resistance phenomenon, which currently ranks as a major threat to modern medicine. It is accepted that the intestinal microbiota acts as resistance genes reservoir. Moreover, exposure to different xenobiotics can change the composition of the microbiota and act as an agent of selective pressure in the intestine selecting resistant bacteria. Considering the changes in lifestyle, diet and microbiota that happen in overweight patients, the objective of this research was to evaluate the occurrence of genetic markers representative of the clinical resistoma in the gut metagenome of normal weight, overweight and obese individuals, with no history of recent antibiotic therapy. 72 patients were evaluated and classified as normal weight, overweight and obese according to BMI. Also, anthropometric, sociodemographic and nutrition evaluation of patients was performed. Conventional polymerase chain reaction (PCR) from the fecal metagenomic DNA extracted was used to assess the presence of 59 resistance genes belonging to different families of antibiotics. The density of different bacterial groups was assessed by fluorescence in situ hybridization (FISH). Of the total surveyed genes were detected 27 types of genes, of which 17 resistance genes are shared among the three groups (normal weight, overweight and obese), which indicates the presence of a common core in resistoma mainly made up of genes that confere resistance to tetracyclines and beta-lactams. Moreover, the obese group presents the highest amount of detected genes and variety of genes (176:26), compared to the overweight (145:21) and eutrophic group (132:0). The bacterial density analysis showed mainly the presence of Gram negative anaerobes, followed by Gram negative rods and Gram positive cocci, which were increased in the obese group, particularly Escherichia coli and Acinetobacter baumannii. Also, was calculated the ratio of resistance genes in comparison with the bacterial species showing more likely the emergence of resistance genes for the group of Gram negative rods. We performed the correlation analysis (odds ratio) between resistance genes BMI, caloric intake, consumption of xenobiotics, and use of sweeteners, and a positive correlation between the emergence of resistance genes and these factors was observed. The results suggest that factors related to overweight as BMI, diet and exposure to different xenobiotics affect the composition of the intestinal tract, allowing for a greater likelihood of genetic markers of antimicrobial drug resistance in fecal metagenome.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The incidence of infections caused by multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa producing metallo-β-lactamase is increasing, especially in critically ill patients. The objective of this study was to evaluate the incidence of ventilator associated-pneumonia (VAP) caused by P.aeruginosa producing metallo-β-lactamase (MBL-PA) or non-MBL-PA in patients admitted at a adult intensive care unit (ICU) of a Uberlândia Federal University Hospital Clinic, looking epidemiologic and molecular aspects. A cohort study was performed including 93 patients with VAP caused by P.aeruginosa from January/2004 to November/2006. The collection of the tract respiratory superior secretions was made by the swab-rinse sampling method and of the endotracheal aspirate when for suspicion of VAP. In total, 40 (43%) patients had VAP by MBL-PA and 53 (57%) by non-MBL-PA. The study was approved by the Ethical Committee of the University. The results of univariate analysis of risk factors for MBL-PA VAP showed that the ASIS score, clinical condition in admission, prior hospitalization, prolonged stay in the ICU, prolonged time of mechanical ventilation, exposure of carbapenems, fluorquinolones and use of three or more antibiotics were risk factors for VAP by MBL-PA. After logistic regression the following risk factors continued significant: prior hospitalization and prolonged time of mechanical ventilation. Additionally, the mortality was also independently associated with MBL-PA VAP. During the study period we identified 40 (43%) isolates of P.aeruginosa presumptive MBL producers according to the disk approximation tests and of the 59% of the AmpC phenotype. Resistance to β-lactam and non-β-lactam agents was significantly higher among MBL-PA isolates with the 82,5% of this multidrug-resistant. Only 18,8% (3/16) of MBLproducing strains were positive for the blaSPM-1 gene. To determine the genomic diversity of P.aeruginosa multidrug-resistant 20 isolates were analysed by macrorestriction profile analysis following PFGE. That showed of polyclonal Pseudomonas aeruginosa (16 genotypes). Altogether the detection of horizontal dissemination was observed in three patients (Clone A), two (Genotype C) and more two patients (Genotype E). The two epidemic MBL-PA isolates from the outbreak in 2003 presented macrorestriction profiles different from the endemic MBL-PA. The presence of MBL-PA in our unit indicates problems in nosocomial infection control practice, likely associated with low adherence to hand hygiene and especially in the abusive use of antibiotics. / A incidência de infecções causadas por Pseudomonas aeruginosa multiresistente produtora de metalo-β-lactamase está aumentando mundialmente, especialmente em pacientes críticos. O objetivo deste estudo foi determinar a incidência de pneumonia associada à ventilação mecânica (PAV) por Pseudomonas aeruginosa produtora ou não de metalo-β- lactamases em pacientes internados na Unidade de Terapia Intensiva (UTI) de adultos do Hospital de Clínicas da Universidade Federal de Uberlândia (HC-UFU), caracterizando aspectos epidemiológicos, dentre os quais fatores de risco dos pacientes, e moleculares das amostras. Foi realizado um estudo de coorte incluindo 93 pacientes com PAV por Pseudomonas aeruginosa no período de janeiro/2004 a novembro/2006. Foram realizadas coletas de secreção de orofaringe das primeiras 48 horas de internação, depois em quatro dias, e a seguir semanalmente, e de aspirado endotraqueal quando da indicação clínica da pneumonia. No estudo epidemiológico, 40 (43 %) pacientes tiveram PAV por P.aeruginosa produtora de metalo-β-lactamase (PA-MBL) e 53 (57 %) PAV por não-PAMBL, com os seguintes fatores de risco significativos (p≤0,05) associados com PAV por PA-MBL: escore ASIS, diagnóstico clínico na admissão, hospitalização prévia, estada prolongada na UTI, uso prolongado de ventilação mecânica (VM), uso de carbapenemas, fluorquinolonas e de três ou mais antibióticos, na análise univariada; e, confirmados como independentes por análise multivariada apenas hospitalização prévia e tempo mais longo de VM. Adicionalmente, a taxa de mortalidade foi significantemente maior no grupo de PAV por PA-MBL, tanto na análise univariada quanto na regressão logística. Quarenta (43 %) amostras de P.aeruginosa foram identificadas como produtoras de MBL pelo teste fenotípico de sinergismo com duplo-disco e a maioria (59 %) comportou-se como do fenótipo AmpC. A resistência aos agentes β-lactâmicos assim como aos demais antibióticos foi significantemente maior entre as amostras de PA-MBL, detectando-se a presença de multiresistência na maioria (82,5%) daquelas MBL positivas. O gene blaSPM-1 foi detectado em apenas três (18,8%) das 16 amostras do fenótipo MBL testadas. O estudo de epidemiologia molecular através da técnica de PFGE revelou a ocorrência de uma policlonalidade (16 genótipos em 20 amostras), com evidência de transmissão cruzada em três pacientes (clone A), dois (genótipo C) e outros dois pacientes (genótipo E) e de similaridade entre amostras recuperadas de dois pacientes colonizados e posteriormente infectados. As duas amostras associadas ao surto responsável pela emergência das PAMBL em nosso hospital, diferiram das amostras de PA-MBL recuperadas em condições endêmicas no nosso estudo. A presença destas amostras representa uma grave ameaça aos pacientes, exigindo uma revisão quanto a uma política do uso mais racional de antibióticos e na implementação de programas de controle e prevenção de infecções hospitalares mais efetivos. / Doutor em Imunologia e Parasitologia Aplicadas