Resistência às polimixinas : caracterização molecular (foco no gene mcr-1) e avaliação de métodos de detecção

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Dalmolin, Tanise Vendruscolo
• Orientador(a): Barth, Afonso Luis
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Polimixinas; Resistência bacteriana
• Palavras-chave em Inglês: Antibiotic resistance; Polymyxins; mcr-1
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/195748

Até recentemente a resistência às polimixinas era descrita como resultado de mutações cromossômicas, porém em novembro de 2015, foi relatada a resistência plasmidial às polimixinas mediada pelo gene mcr-1. A técnica de referência para determinar a suscetibilidade às polimixinas é a microdiluição em caldo, porém é uma técnica laboriosa, demorada para liberação dos resultados e relativamente cara. Neste contexto, os objetivos deste trabalho foram investigar a presença do gene mcr-1 em isolados de enterobactérias e estabelecer a caracterização molecular dos isolados positivos para o gene mcr-1, bem como avaliar diferentes metodologias para detecção da suscetibilidade às polimixinas frente a bactérias Gram-negativas. Foram avaliados 4778 isolados clínicos, obtidos entre os anos de 2013 e 2018, provenientes de um estudo de vigilância para o monitoramento de isolados com sensibilidade reduzida aos carbapenêmicos. A pesquisa do gene mcr-1 foi realizada através de PCR. Para os isolados positivos para o gene mcr-1 foi realizada a avaliação do perfil de suscetibilidade a diversos antibióticos, e em três isolados foi avaliada a capacidade de mobilidade plasmidial, através das técnicas de conjugação e transformação, bem como a realização do sequenciamento do genoma total em equipamento Illumina MiSeq. Diferentes metodologias foram avaliadas para determinar a suscetibilidade às polimixinas. Dentre elas, o Teste Rápido NP Polimixinas, os testes comerciais Policimbac® e Ágar superpolimixinas®, bem como modificações do teste de eluição da colistina (CBDE). Dos 4778 isolados clínicos analisados, 5 (0,1%) foram positivos para o gene mcr-1. Dentre os cinco isolados, três eram E. coli (3431F, 5798F e 6699F) e dois K. pneumoniae (3111F e 6701F), sendo todos coprodutores de mcr-1 e blaKPC-2. Os cinco isolados apresentaram resistência aos antimicrobianos ertapenem, meropenem, imipenem e ciprofloxacino, sensibilidade à tigeciclina e suscetibilidade variável aos aminoglicosídeos. Frente à colistina, todos isolados apresentaram baixo nível de resistência (CIM 4μg/mL), exceto o isolado K. pneumoniae 6701F que foi sensível (CIM 0,25 μg/mL). Dos 3 isolados (3431F, 3111F e 5798F) submetidos à técnica de conjugação foi demonstrado que o plasmídeo contendo o gene mcr-1 dos isolados foi transferido por conjugação para a cepa receptora E. coli J53. Através do sequenciamento do genoma pode-se observar que todos os genes mcr-1 estavam presentes em plasmídeo do grupo de incompatibilidade IncX4, sendo que E. coli 3431F pertencia à ST744; E. coli 5798F à ST457 e K. pneumoniae 3111F pertencia à ST437. O Teste Rápido NP Polimixinas apresentou alta sensibilidade (98%) e especificidade (98%) quando comparado ao método de referência (microdiluição em caldo), sendo que 88,7% dos isolados positivaram em menos de 2 horas. Já os testes comerciais Policimbac® e Ágar Superpolimixinas® obtiveram altos valores de sensibilidade (98% e 94,1%, respectivamente), porém com baixas especificidades, 77% para o Policimbac® e 75,4% para o Ágar Superpolimixinas®. As modificações (CBM, MPT e CSTT) do teste CBDE apresentaram bons valores de sensibilidade (95,35%, 88,37% e 93,02%, respectivamente) e especificidade (84%, 80% e 88%, respectivamente) para isolados de Enterobacterales, porém o valor de Erros Muito Importantes (Very Major Errors – VME – 4,65% para CBM; 11,63% para MPT e 6,98% para CSTT) e Erros Importantes (Major Errors – ME – 16% para CBM; 20% para MPT e 12% para CSTT) foram menos satisfatórios. Para isolados não fermentadores, nenhuma das modificações foi considerada aceitável, porém cabe mencionar que o número de isolados foi pequeno para estabelecer uma conclusão final. Este estudo contribuiu para o conhecimento molecular e epidemiológico dos isolados carreadores do gene mcr-1 no Rio Grande do Sul – Brasil, confirmando que todos os plasmídeos carreando o gene mcr-1 descritos no Brasil pertencem ao grupo de incompatibilidade plasmidial IncX4, o que indica a alta afinidade entre essa família plasmidial e o gene mcr-1 no país. Além disso, a descoberta de um isolado pertencente à ST437, a qual é considerada uma ST de alto risco pela elevada prevalência associada ao gene blaKPC no Brasil é de grande preocupação. Ademais, podemos constatar que a metodologia mais adequada como triagem na detecção da resistência às polimixinas seria o Teste Rápido NP Polimixinas, o qual dentre as metodologias testadas foi a que apresentou os melhores resultados, bem como a redução no tempo de detecção da resistência observada em comparação com o teste referência.