Molecular epidemiology of methicillin-resistant Staphylococcus aureus through analysis of chromosome DNA profile and typing of Sthaphylococcal Cassete Chromosome mec (SCCmec) in tertiary hospital of Campinas

Abstract

Orientador: Maria Clara PadoveseDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Ciências MédicasResumo: Staphylococcus aureus é reconhecido como um dos principais patógenos humanos capazes de causar uma grande variedade de infecções. As infecções causadas pelo Staphylococcus aureus resistentes a meticilina (MRSA) tiveram grande aumento na última década. MRSA é capaz de produzir uma proteína ligadora de penicilina (PBP) específica, chamada PBP2a ou PBP2' que possui baixa afinidade de ligação aos antibióticos _-lactâmicos. Esta proteína é codificada pelo gene mecA, o qual é carreado por um elemento genético móvel, denominado cassete cromossômico estafilocócico (SCCmec) e está integrado ao cromossomo dos MRSA. Foram descritos cinco tipos de SCCmec, sendo eles tipo I, II, III, IV e V e seus variantes, onde o tipo IIIA é característico do clone endêmico brasileiro. Os objetivos do presente estudo foram identificar o perfil de SCCmec de um conjunto de amostras de MRSA obtidas de pacientes atendidos no Hospital das clínicas da Unicamp (HC-Unicamp), descrever sua distribuição nas diversas unidades do HC e comparar o perfil de SCCmec utilizando-se as técnicas de reação em cadeia da polimerase (PCR-multiplex) com o perfil genômico definido por meio de eletroforese em campo pulsado - Pulsed Field Gel Eletrophoresis (PFGE). Foram estudadas 99 amostras obtidas, por razões clínicas, no período de 1999 a 2004. Todas as amostras foram submetidas ao teste de difusão em disco para confirmação da resistência a oxacilina. Como resultados, foram identificados 26 diferentes perfis de PFGE e seus respectivos perfis relacionados. Os perfis genômicos apresentaram uma distribuição temporal, podendo ser agrupados em conjuntos clonais que foram substituídos ao longo do período, com exceção de uma única cepa, que apresentou ocorrências esporádicas durante o período do estudo. Dentre os 99 isolados, 92% apresentaram SCCmec tipo IIIA, característico do clone endêmico brasileiro e 7% apresentaram SCCmec tipo IV. A revisão de prontuários não indica fatores que possam sugerir aquisição extra-hospitalar das cepas estudadasAbstract: Staphylococcus aureus has been recognized as an important human pathogen capable of causing a wide variety of infections. Infections caused by methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) had greatly increased over the past decade. MRSA is capable of produce a specific penicillin-binding protein (PBP) called PBP2a or PBP2' that hold reduced affinities for binding to _-lactam antibiotics. This protein is encoded by the mecA gene, which is carried by a mobile genetic element, called staphylococcal cassette chromosome mec (SCCmec) and is integrated to the chromosome of MRSA. It has been described five types of SCCmec, which are type I, II, III, IV and V and its variants, where the type IIIA is characteristic of Brazilian endemic clone. The goals of the study were to identify the SCCmec type from a set of MRSA samples obtained from patients seeking assistance at Hospital das Clínicas da Unicamp (HC-Unicamp), to describe its distribution in various units of HC and to compare the SCCmec profile with the genomic profile defined using the polymerase chain reaction (PCR-multiplex) techniques and pulsed-field electrophoresis (PFGE), respectively. It was studied 99 samples collected for clinical reasons during a period that extended from 1999 to 2004. All the samples have been submitted to the disk diffusion test for oxacilina resistance confirmation. It was carried through PFGE for genomic evaluation and PCR-multiplex for SCCmec type detection. It have been found 26 different PFGE profiles and their respective related profiles which have presented a temporal distribution, showing clonal groups of strains that have been substituted throughout the period, except of only one strain that was present sporadically during all the period of the study. Among 99 isolated, 92% have shown SCCmec type IIIA, characteristic of Brazilian endemic clone and 7% have shown SCCmec type IV, in a way that all strains seem to have been acquired in the hospital environmentMestradoCiencias BasicasMestre em Clinica Medic