A produção de beta-lactamases de espectro estendido (ESBL) tornou-se um desafio em saúde pública por restringir as opções terapêuticas para o tratamento de infecções causadas por bactérias gram-negativas. O objetivo desse estudo foi avaliar a ocorrência de estirpes produtoras de ESBL nas granjas de suínos brasileiras, bem como caracterizar os plasmídeos carreadores dos genes blaESBL quanto ao grupo de incompatibilidade, tamanho e presença de genes de resistência adicionais. As estirpes foram isoladas em meio MacConkey e identificadas por MALDI-TOF. Posteriormente, os valores de concentração inibitória mínima foram determinados por microdiluição e/ou ágar diluição para aminoglicosídeos, carbapenens, cefalosporinas, fluoroquinolonas, tetraciclinas, sulfas e cefalosporinas associadas a inibidores competitivos. Os genes codificadores de beta-lactamases foram identificados por PCR assim como o grupo de incompatibilidade dos respectivos plasmídeos carreadores e o grupo filogenético das estirpes de E. coli. A análise de clonalidade foi realizada por ERIC-PCR e MLST. Finalmente, o ambiente genético do gene blaCTX-M-15 foi determinado por PCR e/ou sequenciamento, sendo que os plasmídeos carreando genes blaESBL foram transferidos às estirpes receptoras E. coli TOP10 e C600 por transformação e conjugação, respectivamente, e parcialmente sequenciados. As estirpes de Escherichia coli produtoras de CTX-M-2 foram as mais prevalentes, sendo endêmicas no estado de Minas Gerais. Além disso, é relatada a presença da enzima CTX-M-15 em estirpes de E. coli (ST224, ST410, ST1284), Klebsiella pneumoniae, Enterobacter cloacae e Pseudomonas aeruginosa (ST3201). O gene blaCTX-M-15 esteve associado a plasmídeos IncF e foi transferido com sucesso para a estirpe receptora E.coli TOP10, plasmídeos IncF também foram associados a presença do gene blaCTX-M-2. O gene blaCTX-M-8 foi detectado em quatro novos STs de E. coli (ST5845, ST5847, ST5848 e ST5350) e não foi adquirido pelas estirpes receptoras. Estes dados indicam que a vigilância de fenótipos resistentes na produção suína deve de ser considerada uma prioridade, assim como a preferência ao uso de antimicrobianos de espectro estrito a fim de evitar a disseminação desses fenótipos nas granjas e sua possível transmissão para população humana. / Extended-spectrum beta-lactamase production (ESBL) became a great challenge regarding public health because limit the therapeutic options to treat infections by gram-negative bacteria. The aim of this study were evaluate the occurrence of ESBL producers in Brazilian swine farms and characterize blaESBL-carrying plasmids by sizing and incompatibility group and presence of additional resistance genes. Strains were isolated in MacConkey agar and identified by Maldi-Tof. Next, the minimal inhibitory concentration values were determined by microdilution and/or agar dilution to aminoglycosides, carbapenems, cephalosporins, fluoroquinolones, tetracyclines, sulfas and cephalosporin/inhibitors association. Betalactamase encoding genes, plasmid incompatibility group and Escherichia coli phylogenetic group were determined by PCR. Clonal relatedness was evaluated by ERIC-PCR and MLST. Finally, the blaCTX-M-15 genetic environment was determined by PCR and/or sequencing and blaESBL-carrying plasmids transferred to E. coli TOP10 and C600 receptor strains by transformation and conjugation, respectively, and partially sequenced. CTX-M-2-producing E. coli were the most prevalent phenotype, which were endemic in Minas Gerais State. Moreover, the CTX-M-15 enzyme emerged among E. coli (ST224, ST410, ST1284), Klebsiella pneumoniae, Enterobacter cloacae e Pseudomonas aeruginosa (ST3201) strains. The blaCTX-M-15 was associated with IncF plasmids, which were successfully transferred to E.coli TOP10, similarly, IncF plasmids were found harboring the blaCTX-M-2. The blaCTX-M-8, detected in four novel E. coli sequence types (ST5845, ST5847, ST5848 e ST5350), was not acquired by receptor strains. Thus, the surveillance of resistant phenotypes in swine production must be established as a priority as well as narrow spectrum antimicrobials prescription antimicrobial instead broad spectrum to prevent the dissemination of these phenotypes in farms and their transmission to human population.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-03062016-151301 |
| Date | 21 March 2016 |
| Creators | Ketrin Cristina da Silva |
| Contributors | Andrea Micke Moreno, Milena Dropa, Marcos Bryan Heinemann, Nilton Erbet Lincopan Huenuman, Alessandra Figueiredo de Castro Nassar |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Epidemiologia Experimental e Aplicada às Zoonoses, USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP, instname:Universidade de São Paulo, instacron:USP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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