Análise molecular de Staphylococcus aureus resistente à meticilina com heterorresistência à vancomicina oriundos de Porto Alegre

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dc.contributor.advisord’Azevedo, Pedro Alves
dc.contributor.advisor-coGomes, Cícero Armídio
dc.contributor.advisor-coReiter, Keli Cristine
dc.contributor.authorRossato, Adriana Medianeira
dc.date.accessioned2021-06-09T14:49:14Z
dc.date.accessioned2023-10-09T16:32:27Z
dc.date.available2021-06-09T14:49:14Z
dc.date.available2023-10-09T16:32:27Z
dc.date.date-insert2021-06-09
dc.date.issued2021
dc.descriptionTese (Doutorado)-Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, Fundação Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre.pt_BR
dc.description.abstractStaphylococcus aureus resistente à meticilina (MRSA) é uma das causas mais frequentes de infecções comunitárias e relacionadas a assistência à saúde, cuja principal opção terapêutica é a vancomicina. Contudo, o uso constante desse antimicrobiano contribuiu com a emergência de MRSA com reduzida suscetibilidade à vancomicina (hVISA e VISA), comumente associados com bacteremia persistente, hospitalização prolongada e falha terapêutica. Sendo assim, o objetivo deste estudo foi analisar as características moleculares de MRSA com heterorresistência à vancomicina oriundos de hospitais de Porto Alegre. Este estudo observacional transversal foi realizado com 217 MRSA isolados entre 2014 e 2019 de hospitais em Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brasil. A suscetibilidade aos antimicrobianos foi avaliada pelo método de disco-difusão e microdiluição em caldo Mueller-Hinton. A detecção dos genes de resistência e a tipagem do SCCmec foram determinadas por PCR convencional e PCR multiplex, respectivamente. A triagem para hVISA foi conduzida em ágar BHI contendo 6 μg/mL de vancomicina (BHIA-6V) e a confirmação do fenótipo foi determinada através da Análise do Perfil Populacional - Área Abaixo da Curva (PAP-AUC). O tipo de agr e a funcionalidade do sistema do agr foram determinados por PCR multiplex e atividade da delta-hemolisina, respectivamente. A expressão de graSR, vraSR e walKR - TCRS (do inglês Two Component Regulatory Systems) em isolados clínicos de hVISA submetidos a sub-CIM de vancomicina foi quantificada por qRT-PCR. Altas taxas de resistência foram observadas para eritromicina, ciprofloxacino e clindamicina, e baixas taxas para gentamicina, tetraciclina e sulfametoxazol-trimetoprima. Completa suscetibilidade foram verificadas para linezolida e vancomicina. A frequência dos genes de resistência aac(6')/aph(2''), aph(3’)-IIIa, dfrG, ermA e tetM foi alta entre os MRSA. Em contrapartida, baixas taxas foram observadas para os genes ant(4’)-Ia, dfrA, ermB, ermC, linA, linB, msrA, msrB e tetK. Os MRSA SCCmec tipo IV foram mais suscetíveis aos antimicrobianos (p < 0,001). Ao contrário, os MRSA SCCmec tipo III exibiram maior resistência (p < 0,001). Todos os MRSA foram suscetíveis à vancomicina, porém 9,9% apresentaram heterorresistência à vancomicina (hVISA). A proporção de MRSA com CIMVAN ≥ 1,0 μg/mL no agr grupo II foi significativamente maior do que nos grupos I e III (p = 0,002). A disfunção do agr foi observada especialmente em MRSA com CIMVAN ≥ 1,0 μg/mL (p < 0,001). Além disso, a disfunção no agr foi significativa em isolados com o fenótipo hVISA (p < 0,001). Os níveis de transcrição de graSR, vraSR e walKR foram significativamente positiva em quatro, sete e cinco hVISA expostos à vancomicina, respectivamente. Em contraste, três hVISA apresentaram regulação negativa de graSR quando exposto à vancomicina, e os níveis de transcrição de vraSR e walKR foram regulados negativamente em apenas um isolado. Os hVISA 199SA e 203SA apresentaram a expressão gênica regulada positivamente para todos os TCRS testados, e o 68SA exibiu regulação negativa para graSR e walKR TCRS. Os dados do estudo fornecem informações sobre o perfil de resistência de isolados clínicos de MRSA do Sul do Brasil, que concomitante com os dados das condições clínicas dos pacientes, podem contribuir para a tomada de uma decisão clínica mais acertada. Além disso, os dados mostram que a disfunção do sistema agr em MRSA está associado a CIMVAN ≥ 1,0 µg/mL e ao fenótipo hVISA, o que sugere que a disfunção do agr pode conferir vantagens potenciais ao MRSA para a sobrevivência em infecções invasivas. Por fim, a expressão de graSR/ vraSR/ walKR foi variável nos isolados clínicos de hVISA, que reflete a complexidade molecular do fenótipo de heteroressitência à vancomicina.pt_BR
dc.description.abstract-enMethicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) is one of the most frequent causes of community-acquired and healthcare-associated infections, whose main therapeutic option is vancomycin. However, the constant use of this antimicrobial has contributed to the emergence of MRSA with reduced susceptibility to vancomycin (hVISA and VISA), commonly associated with persistent bacteremia, prolonged hospitalization and therapeutic failure. Therefore, the aim of this study was to analyze the molecular characteristics of MRSA with vancomycin heteroresistance from hospitals of Porto Alegre. This cross-sectional observational study was conducted with 217 MRSA isolated between 2014 and 2019 from hospitals of Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brazil. The susceptibility to antimicrobials was evaluated by the disk diffusion method and microdilution in Mueller-Hinton broth. The detection of resistance genes and SCCmec typing were determined by conventional PCR and multiplex PCR, respectively. The screening for hVISA was conducted in BHI agar containing 6 μg/mL of vancomycin (BHIA-6V) and the phenotype confirmation was determined through Population Analysis Profile-Area Under the Curve (PAP-AUC). The type of agr and the functionality of the agr system were determined by multiplex PCR and delta-hemolysin activity, respectively. The expression of graSR, vraSR e walKR - TCRS (Two Component Regulatory Systems) in hVISA clinical isolates submitted sub-MIC of vancomycin was quantified by qRT-PCR. High rates of resistance were observed for erythromycin, ciprofloxacin and clindamycin, and low rates for gentamicin, tetracycline and trimethoprim sulfamethoxazole. Complete susceptibility was verified for linezolid and vancomycin. The frequency of resistance genes aac(6')/aph(2''), aph(3’)-IIIa, dfrG, ermA and tetM was high among MRSA. In contrast, low rates were observed for ant(4’)-Ia, dfrA, ermB, ermC, linA, linB, msrA, msrB and tetK genes. MRSA SCCmec type IV were more susceptible to antimicrobials (p < 0.001). In contrast, MRSA SCCmec type III exhibited greater resistance (p < 0.001). All MRSAs were susceptible to vancomycin, however 9.9% presented heteroresistance to vancomycin (hVISA). The proportion of MRSA with MICVAN ≥ 1.0 μg/mL in agr group II was significantly higher than in groups I and III (p = 0.002). agr dysfunction was observed especially in MRSA with MICVAN ≥ 1.0 μg/mL (p < 0.001). In addition, agr dysfunction was significant in isolates with the hVISA phenotype (p < 0.001). The transcription levels of graSR, vraSR and walKR were significantly positive in four, seven and five hVISA exposed to vancomycin, respectively. In contrast, three hVISA showed negative regulation of graSR when exposed to vancomycin, and the transcription levels of vraSR and walKR were negatively regulated in only one isolate. The hVISA 199SA and 203SA showed upregulated gene expression for all tested TCRS, and 68SA showed downregulation for graSR and walKR TCRS. The study data provide information regarding the resistance profile of MRSA isolates from South Brazil, and along with data on the clinical conditions of the patients, it can contribute to the better clinical decision-making. Furthermore, the data show that the agr system dysfunction in MRSA is associated with vancomycin MIC ≥ 1.0 μg/mL and the hVISA phenotype, which suggests that agr dysfunction may confer potential advantages on MRSA for survival in invasive infections. Finally, the expression of graSR/ vraSR/ walKR was variable in hVISA clinical isolates, which reflects the molecular complexity of the vancomycin heteroresistance phenotype.pt_BR
dc.description.sponsorshipCNPqpt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufcspa.edu.br/handle/123456789/1612
dc.language.isopt_BRpt_BR
dc.publisherWagner Wessfllpt_BR
dc.relation.requiresTEXTO - Adobe Readerpt_BR
dc.rightsAcesso Aberto Imediatopt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/*
dc.subjectStaphylococcus aureus Resistente à Meticilinapt_BR
dc.subjectMRSApt_BR
dc.subjecthVISApt_BR
dc.subjectSistema agrpt_BR
dc.subjectTipagem SCCmecpt_BR
dc.subjectTCRSpt_BR
dc.subject[en] Methicillin-Resistant Staphylococcus aureusen
dc.titleAnálise molecular de Staphylococcus aureus resistente à meticilina com heterorresistência à vancomicina oriundos de Porto Alegrept_BR
dc.typeTesept_BR
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