Doctor of Philosophy / Department of Biochemistry and Molecular Biophysics / Brian V. Geisbrecht / Neutrophils are our most abundant white blood cells and the first leukocytes to infiltrate sites of infection or damaged/healing tissue. Activation of neutrophils results in the mobilization of several types of granules stored within their cytosol, such as the so-called azurophilic granules, which either fuse with the maturing endophagocytic compartment or are released into the extracellular environment. One of the most abundant component of azurophilic granules is a heme-containing enzyme called myeloperoxidase (MPO), which reduces the H₂O₂ produced by the neutrophil’s respiratory burst to generate cytotoxic hypohalous acids, most typically HOCl. While neutrophil granule enzymes are essential for our innate defenses, neutrophil-driven inflammation outside this beneficial context lies at the heart of many non-infectious human diseases. Staphylococcus aureus and closely related species are highly adapted to their hosts and have evolved many strategies to resist opsonization and phagocytosis. S. aureus shows resistance to killing following uptake into the phagosome, which suggests that the bacterium can actively evade specific intracellular killing mechanisms used by neutrophils. Recent work found a highly conserved S. aureus protein, SPIN (for Staphylococcal Peroxidase INhibitor), that specifically binds and inhibits MPO [1]. This study was focused on characterizing the structure/function relationship for MPO inhibitors, SPIN proteins. To identify key residues for SPIN function in more detail, we examined two types of SPIN proteins using structural methods, direct binding assays, and functional assays for MPO activity: deletion mutants and SPIN proteins originating from divergent staphylococcal species. Together, these studies shed light on the molecular features which determine the specificity of SPIN proteins for MPO and suggest potential avenues for using this information toward the design of synthetic MPO inhibitors. In addition to the focus on targeted inhibition of MPO for its therapeutic value in treatment of a number of significant human inflammatory diseases, our investigations contributed in expanding our knowledge on infection spreading. As a first cellular host defense response, the neutrophil interaction with pathogens are of major interest. Characterization of staphylococcal immune evasion proteins is vital for understanding bacterial survival when encountering neutrophils and their bioactive constituents.

Tese apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde da Universidade do Extremo Sul Catarinense - UNESC, como requisito parcial para a obtenção do título de Doutor em Ciências da Saúde. / Staphylococcus aureus, são micro-organismos pertencentes a microbiota da cavidade nasal e podem habitar também a cavidade oral. Cepas resistentes a antibióticos, particularmente a meticilina (MRSA) podem trazer riscos a ambientes hospitalares, ambulatórios e para a comunidade. O objetivo desse estudo é avaliar a prevalência de colonização por Staphylococcus aureus, em profissionais, acadêmicos e superfícies odontológicas comparando as prevalências com as encontradas em funcionários de uma UTI Hospitalar. Para isso, coletamos secreção salivar e nasofaringea de profissionais de uma UTI hospitalar, cirurgiões-dentistas, auxiliares em saúde bucal, acadêmicos de duas Universidades distintas e também de superfícies no ambiente de trabalho odontológico. Após coletado, material foi semeado em sal ágar manitol. As colônias isoladas obtidas foram submetidas a coloração de Gram para avaliação da morfologia e arranjo celular. O screening para resistência a meticilina foi realizado utilizando meio cromogênico (MRSA), e as colônias características a resistência foram então submetidos ao teste antimicrobiano de disco difusão para oxacilina e cefoxitina. A confirmação genotípica foi avaliada por amplificação do gene mecA e LukS-lukF, por meio de PCR. Cento e noventa e seis amostras foram coletadas, provenientes de 156 indivíduos e 40 superfícies. Obteve-se 93 cepas de Staphylococcus aureus em indivíduos e 05 em superfícies. Destas, 08 provenientes de colonização nasal e 03 de colonização salivar foram caracterizadas genotipicamente para MRSA. Somente 04 amostras apresentaram os genes LukS-lukF, caracterizando cepas de origem comunitária. Embora tenhamos obtido, como resultados, um pequeno número de isolados que apresentaram (MRSA), existe uma prevalência de associação em ambientes odontológicos com ambientes hospitalares. Mais estudos devem ser realizados para confirmar essa prevalência.

Orientador: Antonio Nader Filho / Banca: Luciano Menezes Ferreira / Banca: Luiz Francisco Zafalon / Banca: Oswaldo Durival Rossi Junior / Banca: Angela Cleusa de Fátima Banzatto de Carvalho / Resumo: A mastite bovina é a principal doença do gado leiteiro em todo o mundo, devido a sua elevada ocorrência, aos prejuízos econômicos que acarreta aos produtores e à perda da qualidade do leite. Dentre os agentes da mastite, o Staphylococcus aureus é o mais frequentemente isolado. Sabe-se que o conhecimento do perfil molecular deste microrganismo é de fundamental importância para uma melhor compreensão dos estudos epidemiológicos de dispersão deste patógeno nas propriedades rurais. Sendo assim, durante o período de janeiro a abril de 2009, 222 vacas lactantes pertencentes a 12 propriedades rurais situadas no Município de Sacramento-MG foram submetidas ao California Mastitis Test (CMT). Foram colhidas amostras de leite dos quartos reagentes ao CMT, assim como do leite produzido em cada propriedade rural e do leite de conjunto das 12 propriedades contido em dois tanques de expansão comunitários. Paralelamente, foram colhidas, também, amostras dos óstios papilares, dos latões, dos baldes, dos coadores, dos insufladores das ordenhadeiras, das mãos dos ordenhadores, da superfície dos tanques de expansão, da tubulação auxiliar no transvase do leite, da água utilizada no processo de produção e da água utilizada para higienização dos tanques comunitários. A partir das 446 amostras colhidas nos diversos pontos, 244 estirpes foram isoladas e caracterizadas bioquimicamente como estafilococos coagulase-positivos. O fragmento de DNA cromossômico específico da espécie de S. aureus foi amplificado em 106 estirpes, das quais 103 foram submetidas à eletroforese em gel de campo pulsado (PFGE). Os pontos de colheita de amostras que apresentaram maior frequência de isolamento de estirpes de Staphylococcus aureus foram os óstios papilares (31,1%), o leite das vacas reagentes ao CMT (21,7%), os insufladores das ordenhadeiras mecânicas (21,7%), o leite dos latões (6,6%)... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Bovine mastitis is a main disease in milk cattle worldwide. Staphylococcus aureus is the most frequently isolated among mastitis agents. The microorganism's molecular profile is of paramount importance for a better understanding of epidemiologic studies of these pathogens on farms and ranches. Two hundred twenty-two cows on 12 farms in the municipality of Sacramento-MG, Brazil were tested by the California Mastitis Test (CMT) between January and April 2009. Milk samples were collected from four CMT reagents, from the milk produced on each farm and from milk collectively collected from the 12 farms and maintained in two community bulk tanks. At the same time samples of papillary ostia were collected from milk pails, cans, sieves, milking machine insufflators, milkers' hands, from the water used on the 12 farms and from the two community bulk tanks. Two hundred and forty-four strains among the 446 samples collected from several sites were isolated and biochemically characterized as positive coagulase Staphylococcus. Chromosome DNA fragment, specific to S. aureus, was amplified in 106 strains. Further, when 103 S. aureus strains underwent pulsed field gel electrophoresis (PFGE), the samples' collection sites with the highest isolation frequency of S. aureus strains were papillary ostia (31.1%), milk of cows which reacted to CMT (21.7%), the insufflators of milking machines (21.7%), milk in pails (6.6%) and milk in the community bulk tanks (5.6%). Since 32 different pulsotypes were identified, genetic heterogeneity existed among the 106 S. aureus isolated strains. Pulsotype 1 had the highest similarity among the S. aureus isolated strains at the different sites of the milk production flowchart. Since highest isolation frequency of pulsotype 1 of S. aureus strains were papillary ostia (10.6%), milk of cows which reacted to CMT (5.8%), the insufflators of milking machines (3.8%)... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Carlos Magno C. B. Fortaleza / Banca: Maria Clara Padoveze / Banca: Maria de Lourdes R. S. da Cunha / Resumo: A emergência e disseminação de microrganismos multirresistentes em serviços de saúde é um evento preocupante em todo o mundo. Dois agentes são especialmente relevantes: (1) Staphylococcus aureus, principalmente quando resistente à Meticilina (Methicillin-resistant Staphylococcus aureus, MRSA); e (2) Pseudomonas aeruginosa, freqüentemente resistente a múltiplos antimicrobianos. Foram realizados três estudos observacionais retrospectivos para identificar fatores de risco para aquisição desses agentes em pacientes de um hospital de ensino (285 leitos). O Estudo 1 utilizou delineamento "caso-caso-controle" para analisar fatores de risco para colonização nasofaríngea por MRSA em uma unidade de terapia intensiva (UTI) clínico-cirúrgica. O Estudo 2 aplicou metodologia semelhante para analisar fatores associados à aquisição de MRSA por pacientes queimados. Por outro lado, o Estudo 3 (uma coorte retrospectiva) procurou identificar fatores de risco para colonização orofaríngea por isolados de P. aeruginosa. Nos Estudo 1 e 3 casos e controles foram selecionados entre os pacientes internados na UTI clínico-cirúrgica entre Março de 2005 e Maio de 2006. Casos foram pacientes que adquiriram colonização por MRSA (Estudo 1) e P. aeruginosa (Estudo 3) durante a estadia na UTI. Controles foram selecionados entre pacientes não colonizados. Estratégia semelhante foi utilizada no Estudo 2, para seleção de casos e controles entre pacientes da Unidade de queimados. Em todos os estudos, foram analisados dados demográficos, comorbidades, realização de procedimentos, inserção de dispositivos e uso de antimicrobianos. Os resultados foram ajustados para gravidade dos pacientes (pontuações de APACHE II e Charlson) e para o tempo de exposição ao ambiente hospitalar. Análises univariadas e multivariadas (regressão logística) foram utilizadas... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The emegence and spread of multidrug-resistant microorganism in healthcare settings is a worldwide concern. Two bacteria are specially relevant: (1) Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) and (2) Pseudomonas aeruginosa (usually resistant to multiple antimicrobials). We conducted three observational studies to identify risk factors for MRSA and P. aeruginosa acquisition in a teaching hospital with 285 beds. Study #1 employed a "casecase- control" design to analyze risk factors for nasopharyngeal colonization with MRSA in a medical-surgical Intensive Care Unit (ICU). Study #2 used a similar design to identify risk factors for MRSA acquisition in burn patients. Study #3 (a retrospective cohort) aimed to identify risk factors for oropharyngeal colonization with P. aeruginosa. Studies #1 and 3 selected subjects among patients admitted to the medical-surgical ICU from March 2005 through May 2006. Cases were defined as individuals who acquired colonization with MRSA and P. aeruginosa, respectively, in the ICU. Controls were selected among noncolonized individuals. A similar strategy was used to select cases and controls for Study #2 among patients from the burn unit. In all studies, several data were analyzed: demographic information, comorbidities, procedures, inserted devices and antimicrobial use. Data were adjusted for severity-of-illness (APACHE II and Charlson scores) and for time of exposure to hospital environment. In Study #1, 27 out of 122 patients included acquired MRSA colonization. Significant risk factors were: use of Ciprofloxacin (Odds Ratio[OR]=5.05, 95% Confidence Interval[CI]=1.38-21.90, p=0.015) and time of ICU stay (OR= 1.12, 95%CI=1.06-1.19, p<0.001). On the other hand, the use of Levofloxacin had a protective effect (OR=0.08, 95%CI=0.01-0.55, p=0.01). In Study #2, 75 out of 143 burn patients acquired MRSA... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Neste trabalho foram preparados materiais híbridos do tipo silicatos organicamente modificados (Ormosils) contendo fosfotungstato, [PW12O40]-3 e dopados com nanopartículas sintetizadas core@shell SiO2@TiO2. Os objetivos a serem atingidos com estes materiais são obter filmes com alta sensibilidade à radiação UV e capazes de fotossintetizar nanopartículas de Ag no seu interior e superfície visando revestimentos antibacterianos. O pigmento fotocrômico nos filmes é o fosfotungstato e o core@shell irá atuar como agente potencializador da resposta fotocrômica dele. Dessa maneira variou-se a quantidade de volume da suspensão das partículas core@shell tentando maximizar a resposta fotocrômica com a menor quantidade possível de partículas adicionadas. Observa-se uma resposta não linear da sensibilidade ao UV observada pelo aumento no fotocromismo com a quantidade de suspensão de partículas adicionada. Ormosils com nanopartículas de Ag fotossintetizadas foram preparados com intuito de verificar a inibição desses na formação de biofilmes de bactérias patogênicas, ou seja, Staphylococcus aureus e Pseudomona aeruginosa. Os materiais foram caracterizados por espectroscopias vibracionais, espectroscopia de fotoelétrons de raios X (XPS), Difração de Raios X (DRX), Fluorescência de Raios X, Microscopia de Força Atômica(AFM) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Nos testes de inibição da formação de biofilme notou-se uma maior inibição frente às bactérias S. aureus usando filmes de ormosils core@shell. Entretanto, para a inibição de P. aeruginosa a presença de core@shell não de maneira significativa. Na presença de NP de Ag ambas as bactérias foram inibidas totalmente. Os testes microbiológicos foram caracterizados através de contagem de placa, microscopia de Epifluorescencia, teste de reaproveitamento, teste do halo de crescimento, Microscopia Eletrônica de Varredura e espectroscopia de fotoelétrons de raios X (XPS). / In this project, hybrid materials based on organo modiefied silicates (Ormosils) containing phosphotunsgtic acid (HPW) and doped with SiO2@TiO2 core@shell nanoparticles were prepared. The objectives of the project was to obtain films of these hybrid ormosil-HPW-SiO2@TiO2 materials with high sensitivity to UV radiation and, which after coating with silver nanoparticles, could be used for antibacterial applications. The HPW in these films serves as the photochromic component while the role of SiO2@TiO2 particles was to enhance the innate phototromic reponse of the HPW. The prepared hybrid materials and hybrid films were characterized by vibrational spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, X-ray diffraction analysis, X-ray fluoresence, atomic force microscopy and scanning electron microscopy. The effect of addition of SiO2@TiO2 particles on the photochromic reponse was systematically studied in order to obtain films with maximum photochromic response. The UV sensitity or the photochromic response showed a non-linear increase as function of the amount of SiO2@TiO2 particles added. The hybrid ormosil-HPW-SiO2@TiO2 films modified with silver nanoparticles were studied for their antibacterial activity against Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa as model bacteria. The ormosil-HPW-SiO2@TiO2 films showed a good degree of inhibition against S. aureus, while the presence of SiO2@TiO2 in the ormosil-HPW films had no significant effect on the inhibition ability of the hybrid films against P. aeruginosa. The ormosil-HPW-SiO2@TiO2 films modified with Ag totally inhibited the growth of both the model bacteria studied. These photochromic and antibacterial hybrid films can find useful applications in UV-sensing devices and antibacterial coatings.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:01Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-02-27Bitstream added on 2014-06-13T20:49:48Z : No. of bitstreams: 1 franca_tgd_me_botib.pdf: 1122114 bytes, checksum: b51b8daa83b9ac30277dedceb8466a47 (MD5) / A desnutrição diminui a eficácia da resposta imune aumentando a susceptibilidade aos agentes infecciosos. 0 principal tipo de deficiência nutricional e a desnutrição proteico-calórica (DPC). A restrição alimentar experimental e utilizada como modelo de estudo para a DPC. Neste contexto, os objetivos principais deste trabalho foram caracterizar urn modelo murino de DPC e avaliar seu efeito na susceptibilidade e na imunidade protetora ao Staphylococcus aureus. Foram testados três percentuais de restrição alimentar (10, 20 e 30%) em camundongos BALB/c e a restrição de 20% determinou as seguintes alterações as quais são condizentes com um estado de subnutrição: queda significativa de peso corporal e número de linfócitos, alteração na produção de citocinas e atrofia no timo e epitélio intestinal. A comparação do grau de susceptibilidade e da capacidade de montar uma resposta imune protetora ao S. aureus foi realizada atraves de duas metodologias: determinação do numero de unidades formadoras de colônias (UFC) em alguns órgãos e análise histopatológica do tecido pulmonar. Os resultados foram distintos dependendo da metodologia empregada. Quanto a susceptibilidade ao patógeno, a técnica de UFC indicou susceptibilidade similar nos grupos normal e subnutrido, enquanto que a análise histopatológica indicou maior quantidade de bactérias no pulmão dos animais normais. 0 processo de imunização controlou eficazmente a multiplicação bacteriana no pulmão dos animais normais, mas nao dos animais subnutridos. A análise histopatológica também mostrou perfis inflamatórios distintos nestes 2 grupos: camundongos normais apresentaram inflamação pulmonar só após infecção com S. aureus, como esperado, e a imunização prévia com antígenos de S. aureus preveniu esta inflamação. Por outro lado, camundongos subnutridos ja apresentavam inflamação pulmonar antes... / Undernutriton is one of the most relevant causes of secundary immunodeficiency. The main type of nutritional deficiency is called protein energy malnutrition (PEM). Animals submitted to different degrees of food restriction can be used as models of PEM. In this context, this work was done to establish a murine experimental model for PEM and to evaluate the effect of malnutrition on both, susceptibility and ability to mount a protective immunity against Staphylococcus aureus. BALB/c mice were therefore submitted to three distinct percentages of dietary re§triction (10, 20 and 30%). The 20% restricted diet determined the following alterations that characterize a state of malnutrition: a significant decrease in both, body weight and lymphocyte number, alteration in cytokine production and atrophy in thymus and intestinal epithelium. Two methodologies were used to compare susceptibility and ability to mount a protective immunity: determination of the number of colony forming units (CFU) in some organs and histopathological analysis of the lungs. Results varied according to the methodology. CFU indicated a similar susceptibility whereas the histopathological analysis showed a higher amount of bacterias in the lungs of normal mice. Immunization controlled bacterial growth in the lungs of normal mice but not in the ones from undernourished animals. Histopathological analysis also revealed distinct inflammatory scenarios: inflammation appeared in lungs from normal mice only after infection with S. aureus and immunization prevented lung inflammation in the animals. On the other hand, undernourished mice presented lung inflammation even before infection. In addition, the degree of this inflammatory process did not change with infection or previous immunization. Together, this data demonstrates that BALB/c mIce submitted to 20% food restriction developed... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:04Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-07-20Bitstream added on 2014-06-13T18:09:12Z : No. of bitstreams: 1 pereira_ca_me_sjc.pdf: 3427201 bytes, checksum: 7d684064d1dd59c89bf2d7b2b63a765e (MD5) / O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito antimicrobiano da terapia fotodinâmica (TFD) em biofilmes formados por C. albicans (GI), S. aureus (GII) e S. mutans (GIII), isolados e em associações (GIV-VII). Os biofilmes foram formados em discos de resina acrílica esterilizados imersos em caldo de infusão cérebro coração com 5% de sacarose, inoculados com a suspensão microbiana e incubados por 5 dias. Após o período de incubação, os discos foram lavados com solução fisiológica esterilizada para remover as células não-aderidas. Foram avaliados os efeitos do fotossensibilizador azul de metileno (AM) na concentração de 0,1 mg/mL por 5 min e laser AsGaAl (660 nm) por 98 s, isolados e em conjunto. Os biofilmes foram desprendidos em solução fisiológica em agitador ultrasônico. Foram realizadas diluições e alíquotas semeadas em ágar seletivos e incubadas por 48 h. Os números de UFC/mL em Log10 foram analisados estatisticamente (ANOVA, teste de Tukey, p< 0.05). Também foi realizada a microscopia eletrônica de varredura (MEV) nos discos com biofilmes dos grupos controle e TFD. Foram observadas reduções significativas na viabilidade de todos os biofilmes expostos ao AM e laser. As reduções (log10) foram maiores em biofilmes isolados, com: 40.22% para C. albicans (GI), 55.91% para S. aureus (GII) e 47.35% para S. mutans (GIII). Nos biofilmes mistos as reduções (log10) foram: 35.08% para C. albicans e 43.9% para S. aureus (GIV); 31.54% para C. albicans e 38.7% para S. mutans (GV); 40.12% para S. aureus e 37.14% para S. mutans (GVI); 19.56% para C. albicans, 28.41% para S. aureus e 24.94% para S. mutans (GVII). As imagens de MEV demonstraram uma fotossensibilização letal predominantemente nas camadas superiores dos biofilmes. Conclui-se que a TFD pode ser uma abordagem útil no controle de biofilmes bucais. / The purpose of this study was to evaluate the antimicrobial effect of photodynamic therapy (PDT) in biofilms formed by C. albicans (GI), S. aureus (GII) and S. mutans (GIII), alone and in associations (GIVGVII). The biofilms were grown in acrylic resin discs immersed in sterile brain heart infusion broth (BHI) containing 5% sucrose, inoculated with microbial suspension and incubated for 5 days. On the fifth day, the discs were washed in sterile saline solution in order to remove loosely bound material. The effects of the methylene blue (MB) photosensitizers at a concentration of 0,1 mg/mL for 5 min and AsGaAl laser (660 nm) for 98 s, alone and conjugated were evaluated. The dics were placed into tubes with sterile saline solution and sonicated for 30 s in order to disperse the biofilms. Ten-fold serial dilutions were carried out and aliquots plated in selective agar which were then incubated for 48 h. Then the numbers CFU/mL (log10) were counted and analyzed statistically (ANOVA, Tukey´s test, p< 0,05) Scanning electron microscopy (SEM) on discs with PDT and control biofilms groups were performed. Significant decreases in the viability of all microorganisms were observed when biofilms were exposed to both MB and laser. Reductions (log10) in single-species biofilms were greater than associated biofilms with: 40.22% for C. albicans (GI), 55.91% for S. aureus (GII) and 47.35% for S. mutans (GIII). In associated biofilms the reductions (Log10) were: 35.08% for C. albicans and 43.9% for S. aureus (GIV); 31.54% for C. albicans and 38.7% for S. mutans (GV); 40.12% for S. aureus and 37.14% for S. mutans (GVI); 19.56% for C. albicans, 28.41% for S. aureus and 24.94% for S. mutans (GVII). Scanning electron microscopy micrographs suggested that lethal photosensitization occurred predominantly in the outermost layers of the biofilms. It was concluded that PDT using MB photosensitizer and laser may be a useful approach in the control of oral biofilms.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:02:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5562.pdf: 2010923 bytes, checksum: 99b0ace4e740c99eb2fc0708b19a70fd (MD5) Previous issue date: 2013-05-10 / Financiadora de Estudos e Projetos / The staphylococci belong a diverse group of bacteria that cause diseases ranging from minor skin infections to death-threatening bacteraemia. The two major opportunistic pathogens of this genus, Staphylococcus epidermidis and S. aureus are the most frequent causes of nosocomial infections and infections associated with the use of medical devices. Staphylococci, is the leading cause of infections associated with biofilm formation. Biofilmrelated infections are challenging to treat with conventional antimicrobial agents, limiting the efficacy of antibiotic therapy and becoming a crucial problem for treatment of chronic infections. Therefore, the main aim of this thesis was to study the susceptibility of staphylococcal biofilm cells against antimicrobial agents. For that, it was evaluated in vitro activities of N-acetylcysteine (NAC), rifampicin, linezolid, daptomycin and vancomycin alone and in combination on biofilm cells of Staphylococcus epidermidis and S. aureus. The activities of antimicrobial agents were evaluated in concentrations CIM, 10xCIM and peak serum. The biofilms susceptibility to agents studied was assessed through, colony-forming units (CFU/ml), staining with crystal violet (CV) that is the measure total biofilm biomass and cellular activity using XTT reduction assay. The results of viable cells (expressed as log10 CFU/ml) to N-acetylcysteine alone, in the concentration 10xCIM on both the biofilms of staphylococcal evaluated showed a greater effect compared with other antimicrobial agents evaluated, with reductions of approximately 4-5 log10. The combination NAC (10xCIM) - vancomycin (independent of concentration evaluated) showed a greater reduction (p<0.05) on viable cells of S. epidermidis and S. aureus, compared with other combinations evaluated. This combination presented a reduction about of 5-6 log10 CFU/ml. The results of CV showed loss the total biofilm biomass and were observed decrease in the metabolic activity measured by the XTT, these results are in very good agreement with those obtained in terms of cell viability. In conclusion, the results obtained in the studies of this thesis constitutes a promising therapeutic strategy in the treatment of infections associated with biofilm formation by S. epidermidis and S. aureus. In addition, the use of antimicrobial agents in combinations may be an alternative for monotherapy, thus avoiding the development of resistance. / Os estafilococos pertencem a um grupo diversificado de bactérias que causam doenças que vão desde infecções de pele, a risco de morte como bacteriemia. Os dois principais patógenos oportunistas deste gênero, Staphylococcus epidermidis e S. aureus são as causas mais frequentes de infecções nosocomiais e infecções associadas ao uso de dispositivos médicos. Estafilococos é a principal causa de infecções associadas com a formação de biofilme. As infecções relacionadas à formação de biofilme são difíceis de tratar com agentes antimicrobianos convencionais, limitando a eficácia da terapia com antibióticos e tornando um problema crucial para o tratamento de infecções crônicas. Portanto, o objetivo principal desta tese foi estudar a susceptibilidade das células de estafilococos em biofilme contra agentes antimicrobianos. Para isso, foram avaliadas as atividades in vitro de N-acetilcisteína (NAC), rifampicina, linezolida, daptomicina e vancomicina isoladamente e em combinação contra as células em biofilme de Staphylococcus epidermidis e S. aureus. As atividades dos agentes antimicrobianos foram avaliadas nas concentrações CIM, 10xCIM e a concentração máxima no soro. A susceptibilidade dos biofilmes para os agentes estudados foi avaliada através de unidades formadoras de colônia (UFC/ml), a coloração com cristal violeta (CV), que é a medida da biomassa total do biofilme e, a atividade celular usando ensaio de redução de XTT. Os resultados das células viáveis (expressos em log10 UFC/ml) para N-acetilcisteína sozinho, na concentração 10xCIM para ambos os biofilmes de estafilococos avaliados mostraram um maior efeito em comparação com outros agentes antimicrobianos avaliados, com redução de cerca de 4-5 log10. A combinação de NAC (10xCIM) - vancomicina (independente da concentração avaliada) mostrou uma maior redução (p<0,05) em células viáveis de S. epidermidis e S. aureus, em comparação com as outras combinações avaliadas. Esta combinação apresentou uma redução de cerca de 5-6 log10 CFU/ml. Os resultados de CV mostraram perda da biomassa total do biofilme e, foram observados diminuição da atividade metabólica, medida pelo ensaio de XTT, este resultados estão em boa concordância com os resultados obtidos em termos de viabilidade celular. Em conclusão, os resultados obtidos nos estudos desta tese constituem uma estratégia terapêutica promissora para o tratamento de infecções associadas a formação de biofilme por S. epidermidis e S. aureus. Além disso, a utilização de agentes antimicrobianos em combinação pode ser uma alternativa para a monoterapia, evitando assim o desenvolvimento de resistência.

Vancomycin is one of the most extensively used antibacterial agents for the treatment of severe gram positive infections including methicillin-resistant Staphylococcus aureus. It is also known that the use of this antimicrobial is a risk factor for subsequent colonization or infection with vancomycin-resistant Enterococcus (VRE). This retrospective observational study was to evaluate the results of vancocinemias that were conducted in adult and pediatric patients hospitalized in the period january to november 2012 at the University Hospital of Santa Maria (HUSM). Were evaluated 353 vancocinemias performed in 115 patients. Of the total, 180 vancocinemias were collected in the TROUGH, of these 150 (83.33%) were above the recommended range, 20 (11.11%) were within the expected values and 10 (5.56%) showed lower than expected. The review was carried out in 26 patients at the PEAK, 15 (57.69%) showed lower serum concentrations recommended, 5 (19.23%) were within the range and 6 (23.08%) had values greater than those expected. The remaining 147 (41.64%), was not collected in strips of PEAK and TROUGH. These data confirm the importance and necessity of conducting a routine therapeutic monitoring of vancomycin, through the creation and implementation of a collection routine. / A vancomicina constitui-se em um dos agentes antibacterianos mais extensivamente utilizados para o tratamento de infecções severas de patógenos gram positivos envolvendo Staphylococcus aureus resistentes à meticilina. Sabe-se também que o uso desse antimicrobiano constitui fator de risco para subsequente colonização ou infecção por Enterococcus resistentes à vancomicina (VRE). Esse estudo observacional retrospectivo teve como objetivo avaliar os resultados das vancocinemias que foram realizadas nos pacientes adultos e pediátricos internados no período de janeiro a novembro de 2012 no Hospital Universitário de Santa Maria (HUSM). Foram avaliadas 353 vancocinemias realizadas em 115 pacientes. Do total, 180 (50,99%) vancocinemias foram coletadas no VALE, destas 150 (83,33%) estavam acima da faixa recomendada, 20 (11,11%) estavam dentro dos valores esperados e 10 (5,56%) apresentaram valores abaixo do esperado. O exame foi realizado em 26 (7,37%) pacientes no PICO, sendo que 15 (57,69%) apresentaram valores inferiores às concentrações séricas recomendadas, 5 (19,23%) encontravam-se dentro da faixa e 6 (23,08%) tiveram valores superiores aos esperados. O restante, 147 (41,64%), não foi coletado em faixas de PICO e VALE. Estes dados confirmam a importância e a necessidade da realização de uma rotina de monitoramento terapêutico da vancomicina, através da criação e implementação de uma de rotina de coleta.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-03-10Bitstream added on 2014-06-13T19:10:41Z : No. of bitstreams: 1 melo_ec_me_botfm.pdf: 1085719 bytes, checksum: fb9a60b6f761f7fdad4d8e8048a3820d (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / A emergência e disseminação de microrganismos multirresistentes em serviços de saúde é um evento preocupante em todo o mundo. Dois agentes são especialmente relevantes: (1) Staphylococcus aureus, principalmente quando resistente à Meticilina (Methicillin-resistant Staphylococcus aureus, MRSA); e (2) Pseudomonas aeruginosa, freqüentemente resistente a múltiplos antimicrobianos. Foram realizados três estudos observacionais retrospectivos para identificar fatores de risco para aquisição desses agentes em pacientes de um hospital de ensino (285 leitos). O Estudo 1 utilizou delineamento “caso-caso-controle” para analisar fatores de risco para colonização nasofaríngea por MRSA em uma unidade de terapia intensiva (UTI) clínico-cirúrgica. O Estudo 2 aplicou metodologia semelhante para analisar fatores associados à aquisição de MRSA por pacientes queimados. Por outro lado, o Estudo 3 (uma coorte retrospectiva) procurou identificar fatores de risco para colonização orofaríngea por isolados de P. aeruginosa. Nos Estudo 1 e 3 casos e controles foram selecionados entre os pacientes internados na UTI clínico-cirúrgica entre Março de 2005 e Maio de 2006. Casos foram pacientes que adquiriram colonização por MRSA (Estudo 1) e P. aeruginosa (Estudo 3) durante a estadia na UTI. Controles foram selecionados entre pacientes não colonizados. Estratégia semelhante foi utilizada no Estudo 2, para seleção de casos e controles entre pacientes da Unidade de queimados. Em todos os estudos, foram analisados dados demográficos, comorbidades, realização de procedimentos, inserção de dispositivos e uso de antimicrobianos. Os resultados foram ajustados para gravidade dos pacientes (pontuações de APACHE II e Charlson) e para o tempo de exposição ao ambiente hospitalar. Análises univariadas e multivariadas (regressão logística) foram utilizadas... / The emegence and spread of multidrug-resistant microorganism in healthcare settings is a worldwide concern. Two bacteria are specially relevant: (1) Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) and (2) Pseudomonas aeruginosa (usually resistant to multiple antimicrobials). We conducted three observational studies to identify risk factors for MRSA and P. aeruginosa acquisition in a teaching hospital with 285 beds. Study #1 employed a “casecase- control” design to analyze risk factors for nasopharyngeal colonization with MRSA in a medical-surgical Intensive Care Unit (ICU). Study #2 used a similar design to identify risk factors for MRSA acquisition in burn patients. Study #3 (a retrospective cohort) aimed to identify risk factors for oropharyngeal colonization with P. aeruginosa. Studies #1 and 3 selected subjects among patients admitted to the medical-surgical ICU from March 2005 through May 2006. Cases were defined as individuals who acquired colonization with MRSA and P. aeruginosa, respectively, in the ICU. Controls were selected among noncolonized individuals. A similar strategy was used to select cases and controls for Study #2 among patients from the burn unit. In all studies, several data were analyzed: demographic information, comorbidities, procedures, inserted devices and antimicrobial use. Data were adjusted for severity-of-illness (APACHE II and Charlson scores) and for time of exposure to hospital environment. In Study #1, 27 out of 122 patients included acquired MRSA colonization. Significant risk factors were: use of Ciprofloxacin (Odds Ratio[OR]=5.05, 95% Confidence Interval[CI]=1.38-21.90, p=0.015) and time of ICU stay (OR= 1.12, 95%CI=1.06-1.19, p<0.001). On the other hand, the use of Levofloxacin had a protective effect (OR=0.08, 95%CI=0.01-0.55, p=0.01). In Study #2, 75 out of 143 burn patients acquired MRSA... (Complete abstract click electronic access below)