Dynamics of β-lactams resistance in clinical samples of Acinetobacter spp. isolated in Brazil and Spain

Durante mais de quatro decadas o genero Acinetobacter sofreu com as constantes modificacoes na sua taxonomia o que atrasou o conhecimento da epidemiologia das especies pertencentes a esse genero. Atualmente o genero Acinetobacter compreende 33 especies descritas e mais 28 grupos genomicos aguardando uma posicao taxonomica definitiva em relacao a sua nomenclatura. Dentre essas especies destacam-se o complexo A. calcoaceticus-baumannii devido a sua importancia clinica, principalmente aquela que e um dos mais importantes patogenos da atualidade, A. baumannii. Devido a fenotipo de multirresistencia apresentado pelos isolados de A. baumannii, os carbapenens sao uma das poucas opcoes no limitado arsenal terapeutico para o tratamento de infeccoes causadas por esses micro-organismos. Entretanto, surtos causados por cepas de A. baumannii resistentes aos carbapenens tem se tornado um problema mundial. A erradicacao das cepas de A. baumannii no ambiente hospitalar e dificil, pois uma vez que clones multirresistentes se estabelecem nesse nicho, eles se tornam endemicos. Dentre os mecanismos de resistencia aos carbapenens em A. baumannii, somente a producao de β-lactamases tem sido estudada com maior frequencia. Embora se saiba que o principal grupo de carbapenemases produzidas por isolados de A. baumannii seja o grupo das oxacilinases, que hidrolisam fracamente os carbapenens, esse fato reforca a hipotese de que outros mecanismos poderiam estar contribuindo nesse fenotipo. Sendo assim, o artigos aqui apresentados buscaram avaliar a dinamica da resistencia aos β-lactamicos em amostras clinicas de Acinetobacter spp. isoladas no Brasil e na Espanha. Artigo cientifico 1: Ainda e limitada as informacoes sobre o papel das proteinas ligadoras de penicilina (PBPs) na resistencia aos b-lactamicos em Acinetobacter baumannii. Este estudo teve como objetivo determinar as sequencias de nucleotideos dos genes que codificam as PBPs em A. baumannii e analisar as variacoes alelicas nesses genes em isolados sensiveis ou resistentes aos b-lactamicos. Sete genes de PBPs e um gene codificador de uma transglicosilase monofuncional (MGT) foram identificadas nos seis genomas de A. baumannii sequenciados, codificadores de (i) quatro proteinas de alto peso molecular (dois da classe A, PBP1a [ponA] e PBP1b [mrcB], e duas PBPs de classe B, PBP2 [pbpA/mrdA] e PBP3 [ftsI]), (ii) tres PBPs de baixo peso molecular (sendo duas do Tipo-5, PBP5/6 [dacC] e PBP6b [dacD], e uma PBP do Tipo-7 (PBP7/8 [pbpG]), e (iii) uma enzima monofuncional (MtgA [mtgA]). Regioes de grandes variacoes foram observadas, embora a maior parte das alteracoes alelicas encontradas foram traduzidas em mutacoes silenciosas. As sequencias de aminoacidos dos genes das PBPs nos genomas e nos isolados clinicos apresentaram ser altamente conservadas. As mutacoes encontradas nas sequencias de aminoacidos estavam mais associadas aos perfis clonais, do que diretamente relacionadas sensibilidade ou resistencia aos b-lactamicos. Artigo cientifico 2: Uma cepa de A. pittii resistente aos carbapenems carreando um nova variante do cluster OXA-24 foi isolada em Santander, localizada no norte da Espanha em 2008. O isolado tambem apresentava altos niveis de resistencia a penicilina e aos monobactamicos, e era sensivel as cefalosporinas de amplo espectro. A analise da sequencia de nucleotideos confirmou a presenca do gene blaOXA-207 codificador de uma nova carbapenemase, que apresenta uma mutacao pontual Gly222Val em relacao a OXA-24. Clonagem e analise da cinetica enzimatica mostrou que a OXA-207 apresenta uma reducao na efiCiência catalitica contra carbapenems, mas aumentou consideravelmente a especificidade para a oxacilina comparada com OXA-24, de acordo com os dados anteriores da funcao estrutural dessa. Artigo cientifico 3: Oitenta e seis isolados clinicos identificados pelo sistema MicroScan-WalkAway ® como complexo A. calcoaceticus-baumannii e coletados durante o periodo 2004-2008 em um hospital universitario e terciario, teve sua identificacao confirmada por ARDRA. Apenas 44,2% dos isolados foram confirmados como sendo A. baumannii carreando 12 tipos diferentes de gene blaOXA-51-like. Foram tambem xxiii identificados oito diferentes especies nao-baumannii, sendo A. pittii (41,8%) a especie mais frequente. Todos os isolados de A. baumannii resistentes aos carbapenens carreavam os genes blaOXA-24/40 ou blaOXA-51 associado a ISAba1. O gene blaOXA-58 foi encontrado em 19 dos 24 isolados de A. pittii pertencentes a um clone sensivel aos carbapenems. Especies emergentes de Acinetobacter foram identificadas em nosso hospital e sua incidencia real pode ser subestimada pela identificacao apenas por meio de sistemas automatizados. Artigo cientifico 4: Acinetobacter junii e um patogeno humano raro associado a bacteremia em recem-nascidos e pacientes de unidade de oncologia pediatrica. Apresentamos um caso de A. junii causando bacteremia em um paciente adulto transplantado com leucemia. A correta identificacao de especies de Acinetobacter pode esclarecer o real significado clinico das diferentes especies deste genero. Artigo cientifico 5: Uma alta prevalencia de blaOXA-23 e uma baixa prevalencia de blaOXA-143 foi encontrada entre os isolados de A. baumannii em hospitais privados brasileiros. A prevalencia das CHDLs pode variar de acordo com o clone disseminado em um hospital ou em uma regiao geografica especifica e realcam a importancia da aderencia adequada as medidas de controle de infeccao hospitalar. Assim, estudos de vigilancia nacionais sao necessarios para analisar a prevalencia real da CHDLs nos hospitais brasileiros. Artigo cientifico 6: O objetivo deste estudo foi avaliar a dinamica temporal de carbapenemases em uma colecao de isolados de Acinetobacter spp coletados durante um periodo de 18 anos em um hospital brasileiro. Um total de 215 isolados apresentando altas taxas de resistencia aos carbapenenens foi analisado no periodo de 1993 a 2010. A. baumannii foi responsavel por 96,3% dos isolados. O gene blaOXA- 23 foi detectada em 36,7% (79/215) das amostras, seguido por blaOXA-143 (n=49, 22,7%), blaIMP-1 (n=24, 11,2%), blaIMP-10 (n=3, 1,4%) e blaOXA-72 (n=2, 0,9%). O primeiro isolado de A. baumannii carreando gene blaOXA-143 foi identificado em 1995, sete anos antes da Introdução do clone de A. baumannii produtor de OXA-23 em 2002. Nos descrevemos pela primeira vez, a presenca de IMP-1 em A. pittii e A. bereziniae, e a OXA-58 em A. genomic species Close to 13TU. A OXA- 143 demonstrou ser uma enzima antiga em nosso hospital. A dinamica da producao carbapenemase e complexa e varia drasticamente em funcao do tempo. Artigo cientifico 7: Este estudo relata a ocorrencia da OXA-231, uma nova variante do cluster OXA-143, em uma cepa clinica de A. baumannii resistente aos carbapenens isolada em um hospital de terciario universitario localizado no Sul do BrasilBV UNIFESP: Teses e dissertaçõe