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ResistĂȘncia adquirida a quinolonas em Enterobacteriaceae isoladas de suiniculturas Portuguesas
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Authors
Advisor(s)
Abstract(s)
As Enterobacteriaceae sĂŁo indubitavelmente uma importante famĂlia bacteriana,
ampla e versåtil, que constitui a causa de sérias infecçÔes, quer em animais, quer no
Homem. O tratamento de infecçÔes causadas por Enterobacteriaceae é efectuado
recorrendo a antibiĂłticos, encontrando-se os ÎČ-lactĂąmicos e as quinolonas entre as
opçÔes terapĂȘuticas de primeira linha. Todavia, o seu uso exacerbado, quer em medicina
humana, quer em medicina veterinĂĄria, tem levado Ă emergĂȘncia e disseminação de
mecanismos de resistĂȘncia.
A resistĂȘncia a quinolonas em Enterobacteriaceae era habitualmente
interpretada como cromĂłssomica. A descoberta recente de mecanismos de resistĂȘncia a
quinolonas mediados por plasmĂdeos (RQMP) veio acrescentar uma nova dimensĂŁo ao
problema da resistĂȘncia a esta classe de antibiĂłticos. Estes mecanismos conduzem
habitualmente a uma diminuição da susceptibilidade a quinolonas, mas parecem facilitar
a selecção de mutantes com alto nĂvel de resistĂȘncia. A identificação de genes que
conferem resistĂȘncia a quinolonas localizados em plasmĂdeos tem aumentado por todo o
mundo, tanto em Enterobacteriaceae de origem humana, como de origem animal.
O trabalho que aqui se apresenta tem como objectivo investigar a ocorrĂȘncia e a
diversidade de genes que codificam para a resistĂȘncia adquirida a quinolonas em
Enterobacteriaceae provenientes de suiniculturas Portuguesas. Para tal, foram
analisados 173 isolados de Enterobacteriaceae representativos de diferentes
morfotipos/perfis de susceptibilidade, os quais foram obtidos de quarenta e trĂȘs
amostras provenientes de cinco suiniculturas Portuguesas de diferentes regiÔes
geogrĂĄficas (2006-2007). A pesquisa de genes que codificam para RQMP foi efectuada
através da amplificação de åcidos nucleicos pela técnica de PCR, usando primers e
condiçÔes de amplificação para a detecção de genes que codificam para proteĂnas Qnr
(qnrA, qnrB, qnrS), para a enzima AAC(6â)-Ib-cr [aac(6ÂŽ)-Ib-cr] e para bombas de
efluxo de quinolonas (qepA). Os genes amplificados foram sequenciados e as sequĂȘncias nucleotĂdicas obtidas comparadas com as depositadas em bancos de dados
genéticos mundiais.
Foi observada uma baixa prevalĂȘncia de resistĂȘncia ao ĂĄcido nalidĂxico (17%) e
Ă ciprofloxacina (2%). A ocorrĂȘncia de genes de resistĂȘncia a quinolonas mediada por
plasmĂdeos foi de 3% (5/173) entre os isolados analisados (4 suiniculturas; Norte,
Centro e Sul). O gene qnrB foi o mais frequente, tendo sido detectado em 4 isolados de
Citrobacter freundii provenientes de amostras de pĂł (n=2), ração dos suĂnos (n=2) e
ĂĄgua limpa do exterior da pocilga (n=1) de 3 suiniculturas (Norte, Centro e Sul). O gene
qnrS foi encontrado apenas em um isolado de E. coli produtor da beta-lactamase de
espectro alargado CTX-M-32. Os genes qnrA, qepA e aac(6ÂŽ)-Ib-cr nĂŁo foram
detectados em nenhum isolado.
Este estudo constitui a primeira descrição de genes qnr em Enterobacteriaceae
provenientes de suĂnos ou do ambiente de produção animal (suiniculturas) em Portugal.
Os resultados obtidos indicam que as suiniculturas poderĂŁo constituir um reservatĂłrio
importante de genes que codificam para resistĂȘncia a quinolonas mediada por
plasmĂdeos. O papel de C. freudii como um reservatĂłrio relevante de genes qnr Ă©
também confirmado. Enterobacteriaceae are undoubtedly an important bacterial family, large and
versatile, causing serious infectious diseases both in animals and humans. Treatment of
infections caused by Enterobacteriaceae is done using antibiotics, being ÎČ-lactams and
quinolones among the first-line treatment options. However, overuse of these molecules
in human and veterinary medicine has led to the emergence and spread of antibiotic
resistance mechanisms.
Resistance to quinolones in Enterobacteriaceae was usually interpreted as
chromosomal. The recent discovery of plasmid-mediated quinolone resistance (PMQR)
ResistĂȘncia adquirida a quinolonas em Enterobacteriaceae isoladas de suiniculturas Portuguesas
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mechanisms added a new dimension to the problem of resistance to this class of
antibiotics. These mechanisms typically lead to a decreased susceptibility to quinolones,
but seem to facilitate the selection of high-level resistance mutants. The identification of
plasmid-mediated quinolone resistance genes has increased worldwide in
Enterobacteriaceae of human and animal origin.
The work presented here aims to investigate the occurrence and diversity of
genes coding for acquired resistance to quinolones in Enterobacteriaceae from
Portuguese piggeries. To accomplish these goals, a total of 173 Enterobacteriaceae
representing different morphotypes/susceptibility patterns were analysed. Isolates were
obtained from forty-three samples collected at five piggeries located at different
geographic regions of Portugal (2006- 2007). Genes coding for PMQR were searched
by PCR, using primers and conditions for detection of qnrA, qnrB, qnrS, aac(6')-Ib-cr
and qepA genes. PCR products were sequenced and the sequences obtained were
compared with those deposited in worldwide genetic databases.
A low rate of resistance to naladixic acid (17%) and ciprofloxacin (2%) was
observed. The occurrence of PMQR genes was 3% (5/173) among the isolates analyzed
(4 piggeries; North, Centre and South). qnrB was the most frequent gene, being detected
in four isolates of Citrobacter freundii from samples of powder (n=2), feed (n=2) and
clean water outside the pigsty (n=1) from 3 piggeries (North, Centre and South). qnrS
was only found in one E. coli isolate producing the extended-spectrum beta-lactamase
CTX-M-32. qnrA, qepA and aac(6')-Ib-cr were not found.
This study constitutes the first report of qnr genes in Enterobacteriaceae from
pigs or from the animal production environment (piggeries) in Portugal. The results
indicate that piggeries may constitute an important reservoir of genes that code for
PMQR. The role of C. freudii as a relevant reservoir of qnr genes is also confirmed.
Description
Monografia apresentada Ă Universidade Fernando Pessoa como parte dos requisitos para obtenção do grau de Licenciada em CiĂȘncias FarmacĂȘuticas.