Emergence of polymyxin B-resistant Acinetobacter baumannii in hospitals in Rio de Janeiro Emergência de Acinetobacter baumannii resistente a polimixina B em hospitais do Rio de Janeiro

aBStraCt Introduction: Acinetobacter baumannii has been considered a prevalent pathogen in hospitals, raising concern in the medical community due to its broad spectrum of antimicrobial resistance. Since it is a subject that arouses much interest, it has been increasingly studied. Due to the emergence of multidrug-resistant (MDR) Gram-negative bacteria, the use of polymyxins was reestablished. The polymyxins have been considered the only option for the treatment of severe infections caused by MDR A. baumannii. Objective: To investigate the susceptibility profile of A. baumannii to polymyxin B. Material and method: 92 clinical isolates from two public hospitals in the Rio de Janeiro city were studied using broth microdilution method. Results: Most of the isolates were resistant to polymyxin B, 81.5% (n = 75), and minimum inhibitory concentration (MIC) values ranged between 4-64 mcg/ml. Conclusion: These results are a concern since currently the polymyxins have been considered the most effective therapeutic option against MDR isolates of A. baumannii

Acinetobacter baumannii multirresistentes: emergência de resistência à polimixina no Rio de Janeiro

Higher prevalence of carbapenem-resistant A. baumannii infections has led to the return of old antimicrobials, such as polymyxins, “last-resort” drugs for the clinical therapy. This study aimed to determine the susceptibility profile of 60 A. baumannii isolates from a hospital in the city of Rio de Janeiro, 27 isolates obtained from patients in an outbreak in 2011, and a total of 33 isolates from both patients and the hospital environment collected in the 2014-15 period, in the same hospital. Isolates showed high levels (≥ 80%) of resistance to the antimicrobials tested: piperacillin/tazobactam, cefotaxime, ciprofloxacin, cefepime, imipenem and meropenem. The highest resistance percentage presented in isolates from the 2011 period was to ciprofloxacin (96%). Regarding the environmental isolates, the highest resistance percentage was found to cefotaxime (94%). Among the 60 isolates tested, 19 (32%) were sensible to polymyxin B (MIC ≤ 2 mg/mL) and 41 (68%) were resistant (MIC ≥ 4 mg/mL), 27 were obtained from patients (20 from the 2011 period and 7 from the 2014-2015 period) and 14 from the hospital environment. The resistance to polymyxins is still rare; however, the extensive use of polymyxins has led to the emergence of resistant strains of A. baumannii.A alta prevalência de infecções causadas por A. baumannii resistente a carbapenêmicos levou ao retorno da utilização de antimicrobianos antigos, como as polimixinas, consideradas como “último recurso” na terapia clínica. Esse estudo teve como objetivo determinar o perfil de suscetibilidade de 60 amostras de A. baumannii provenientes de um hospital do município do Rio de Janeiro, sendo 27 amostras obtidas de pacientes de um surto ocorrido em 2011, e um total de 33 amostras obtidas tanto de pacientes quanto do ambiente, coletadas no período de 2014 a 2015, no mesmo hospital. As amostras apresentaram elevados (≥ 80%) níveis de resistência para piperacilina/tazobactam, cefotaxima, ciprofloxacino, cefepime, imipenem e meropenem. O maior percentual de resistência apresentado pelas amostras de 2011 foi para o ciprofloxacino (96%). Para as amostras ambientais, a maior percentagem de resistência encontrada foi para cefotaxima (94%). Dentre as 60 amostras testadas, 19 (32%) foram sensíveis à polimixina B (CIM ≤ 2 µg/mL) e 41 (68%) foram resistentes (CIM ≥ 4 µg/mL), sendo 27 obtidas de pacientes (20 do período de 2011 e 7 de 2014-2015) e 14 ambientais. A resistência às polimixinas ainda é rara, porém, o uso extensivo das polimixinas tem levado ao surgimento de amostras de A. baumannii resistentes

Estudo do polimorfismo genético, resistência a antimicrobianos e fatores de virulência em isolados de Acinetobacter baumannii coletados de dois hospitais da rede pública do município do Rio de Janeiro entre 2010 e 2011

Submitted by Repositório Arca ([email protected]) on 2019-05-09T18:44:53Z No. of bitstreams: 1 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5)Approved for entry into archive by Simone Teixeira ([email protected]) on 2020-01-22T18:40:19Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação_Gabrielle_Limeira_Genteluci.pdf: 1010171 bytes, checksum: 7c4ebdfb898b45d43358d964dc1d498d (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5)Made available in DSpace on 2020-01-22T18:40:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_Gabrielle_Limeira_Genteluci.pdf: 1010171 bytes, checksum: 7c4ebdfb898b45d43358d964dc1d498d (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2016Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Nacional de Controle de Qualidade em Saúde. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.Acinetobacter spp. tem sido cada vez mais relatado como importante patógeno hospitalar no mundo inteiro. Entre as espécies desse gênero, A. baumannii tem se destacado, sendo responsável por infecções relacionadas à assistência à saúde (IRAS). No Brasil, esse micro-organismo é um motivo de preocupação por conta da sua alta prevalência no ambiente hospitalar e multirresistência a antimicrobianos. De acordo com o último relatório da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa), em 2013, A. baumannii foi classificado como o quarto patógeno mais prevalente entre os pacientes de unidades de terapia intensiva (UTI). Neste estudo, tivemos como objetivos confirmar a identificação de 92 isolados de A. baumannii coletados de dois hospitais públicos do Rio de Janeiro, durante um período de um ano, utilizando testes bioquímicos e métodos moleculares. Além disso, caracterizar fenotipicamente e molecularmente a resistência a antimicrobianos, determinar a diversidade genética e avaliar fatores de virulência desses isolados. A análise da sequência do gene rpoB foi realizada para confirmar a identificação da espécie A. baumaunnii de todos os isolados. Além disso, em 93,5% (n=86) dos isolados, foi verificado o perfil de multirresistência (MDR). Dentre os isolados MDR, 93% (n=80) foram resistentes aos carbapenemas (imipenem e meropenem) e 80,2% (n=69) foram resistentes a polimixina B, para esse antimicrobiano os isolados apresentaram valores de Concentração Inibitória Mínima entre 4-64 g/mL. Por PCR, verificamos que todos os isolados estudados possuíam o gene blaOXA-51 e o gene da sequência de inserção ISAba1, 93,5% (n=86) dos isolados apresentaram o gene blaOXA-23 e não houve detecção dos genes blaOXA-24, blaOXA-58 e blaOXA-143. Dentre os 12 isolados sensíveis ao imipenem, 41,6% (n=5) apresentaram o gene blaOXA-51, o blaOXA-23 e o ISAba1. Através da análise do polimorfismo genético desses isolados por PFGE, observamos a presença de 22 clones (A ao U), sendo dois clones prevalentes, o A (30,4%, n=28) e o B (18,5% n=17), que estavam presentes nos dois hospitais estudados. A capacidade dos 92 isolados formar biofilme também foi avaliada, nesse estudo, observamos a produção de biofilme em 79,3% (n=73) dos isolados. Um isolado representativo de cada clone prevalente (A e B) e de quatro clones esporádicos (C, D, E e F) foram selecionados para a avaliação do grau de associação por microscopia óptica às células A-549 e HEp-2. De maneira geral, foi observada maior associação dos isolados às células HEp-2. Após realizarmos o ensaio de contagem das unidades formadoras de colônia (UFC), podemos sugerir que os isolados de A. baumannii são capazes de aderir, mas não invadir as células HEp-2. Por fim, quando avaliamos a viabilidade celular por reação enzimática de redução do sal metiltetrazólio (MTT), notamos resultados condizentes com os observados pela microscopia óptica. Esse estudo pode auxiliar no monitoramento da resistência, conhecimento da epidemiologia molecular e compreensão da patogenicidade de A. baumannii. A partir dos resultados obtidos, medidas de controle podem ser implementadas para proteger e promover a saúde da população.Acinetobacter spp. has been increasingly reported as important nosocomial pathogen worldwide. Among the species of this genus, A. baumannii has excelled like an important opportunistic pathogen, responsible for infections related to health assistance (IRHA). In Brazil, this microorganism is a cause for concern because of their high prevalence in hospitals and multi-resistance to antimicrobials. According to the latest report of the National Health Surveillance Agency (Anvisa), in 2013, A. baumannii was ranked as the fourth most prevalent pathogen among intensive care unit’s patients (ICU). In this study, our objectives were to confirm the clinical identification of 92 isolates that were collected from two public hospitals in Rio de Janeiro, during a period of one year, for this, we used biochemical and molecular methods. In addition, we characterized phenotypically and molecularly antimicrobials resistance to determine the genetic diversity and to assess virulence factors of these isolates. Sequence analysis of the rpoB gene was performed to confirm the identification of all clinical isolates as A. baumannii. Furthermore, in 93.5% (n=86) of isolates was checked multidrug resistance (MDR) profile. Among the MDR isolates, 93% (n=80) were resistant to cabapenemas (imipenem and meropenem) and 80.2% (n=69) were resistant to polymyxin B, for this antimicrobial, the isolates exhibited Minimum Inhibitory Concentration (MIC) values between 4 - 64 g/mL. By PCR, we verified that all the isolates had blaOXA-51 gene and the insertion sequence gene ISAba1, 93.5% (n=86) had the blaOXA-23 gene and there was no detection of blaOXA-24 genes, blaOXA-58, and blaOXA-143. Among the 12 isolates sensitive to imipenem, 51.6% (n=5) had the blaOXA-51 gene, blaOXA-23 and ISAba1. Through the analysis of genetic polymorphism of these isolates by PFGE, we noted the presence of 22 clones (A to U), two prevalent clones, A (30.4%, n=28) and B (18.5%, n=17), that were present in two hospitals studied. The ability of the 92 isolates to form biofilm was also evaluated, in this study, we observed biofilm production by 79.3% (n=73) of isolates. One isolate representative of each clone prevalent (A and B) and four sporadic clones (C, D, E and F) isolates, were selected to evaluate the degree of association, by optical microscopy, to A-549 and HEp-2 cells. In general, when we compared this association, we observed a higher association with HEp-2 cells. After we realized the counting of colony forming units test (CFU), we suggest that the isolates of A. baumannii are able to adhere but not invade HEp-2 cells. Finally, when we assessed the cell viability by enzymatic reduction reaction of metiltetrazólio salt (MTT), we notes consistent results with the results observed by optical microscope. This study may assist the monitoring of resistance, knowledge of the molecular epidemiology and understanding of the A. baumannii pathogenicity. From these results, we can implement control measures to protect and promote the health of the population

Emergência de Acinetobacter baumannii resistente a polimixina B em hospitais do Rio de Janeiro

Submitted by Alexandre Sousa ([email protected]) on 2016-06-21T16:45:17Z No. of bitstreams: 1 J_Bras_Patol_Med_Lab_52_91-95.pdf: 276563 bytes, checksum: 2eebd1635cb04e814003f0fc5c8b2b4c (MD5)Approved for entry into archive by Alexandre Sousa ([email protected]) on 2016-06-21T16:59:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 J_Bras_Patol_Med_Lab_52_91-95.pdf: 276563 bytes, checksum: 2eebd1635cb04e814003f0fc5c8b2b4c (MD5)Made available in DSpace on 2016-06-21T16:59:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 J_Bras_Patol_Med_Lab_52_91-95.pdf: 276563 bytes, checksum: 2eebd1635cb04e814003f0fc5c8b2b4c (MD5) Previous issue date: 2016Made available in DSpace on 2016-07-07T11:32:50Z (GMT). No. of bitstreams: 3 J_Bras_Patol_Med_Lab_52_91-95.pdf.txt: 23847 bytes, checksum: 92af392b5f95bec0c71bf47dba069bbd (MD5) J_Bras_Patol_Med_Lab_52_91-95.pdf: 276563 bytes, checksum: 2eebd1635cb04e814003f0fc5c8b2b4c (MD5) license.txt: 2991 bytes, checksum: 5a560609d32a3863062d77ff32785d58 (MD5) Previous issue date: 2016Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Nacional de Controle de Qualidade em Saúde. Departamento de Microbiologia. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Nacional de Controle de Qualidade em Saúde. Departamento de Microbiologia. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.Hospital Federal dos Servidores do Estado. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Nacional de Controle de Qualidade em Saúde. Departamento de Microbiologia. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Nacional de Controle de Qualidade em Saúde. Departamento de Microbiologia. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.INTRODUÇÃO: Acinetobacter baumannii tem sido considerado um patógeno prevalente nos hospitais, gerando preocupação na comunidade médica por conta de seu extenso espectro de resistência aos antimicrobianos. Por ser um assunto que desperta muito interesse, tem sido cada vez mais estudado. Devido à emergência de bactérias Gram-negativas resistentes a múltiplas drogas (MDR), o uso de polimixinas foi reestabelecido. As polimixinas têm sido consideradas a única opção para o tratamento de infecções graves causadas por A. baumannii MDR. OBJETIVO: Investigar o perfil de suscetibilidade de A. baumannii à polimixina B. MATERIAL E MÉTODO: Foram estudados 92 isolados clínicos provenientes de dois hospitais da rede pública do município do Rio de Janeiro por meio da técnica de microdiluição em caldo. RESULTADOS: A maioria dos isolados foi resistente à polimixina B, 81,5% (n = 75), apresentando valores de concentração inibitória mínima (CIM) entre 4-64 mcg/ml. CONCLUSÃO: Esses resultados são preocupantes, já que atualmente as polimixinas têm sido consideradas a opção terapêutica mais eficaz contra isolados de A. baumannii MDR.INTRODUCTION: Acinetobacter baumannii has been considered a prevalent pathogen in hospitals, raising concern in the medical community due to its broad spectrum of antimicrobial resistance. Since it is a subject that arouses much interest, it has been increasingly studied. Due to the emergence of multidrug-resistant (MDR) Gram-negative bacteria, the use of polymyxins was reestablished. The polymyxins have been considered the only option for the treatment of severe infections caused by MDR A. baumannii. OBJECTIVE: To investigate the susceptibility profile of A. baumannii to polymyxin B. MATERIAL AND METHOD: 92 clinical isolates from two public hospitals in the Rio de Janeiro city were studied using broth microdilution method. RESULTS: Most of the isolates were resistant to polymyxin B, 81.5% (n = 75), and minimum inhibitory concentration (MIC) values ranged between 4-64 mcg/ml. CONCLUSION: These results are a concern since currently the polymyxins have been considered the most effective therapeutic option against MDR isolates of A. baumannii