Escherichia coli pode causar infecção intestinal e extra-intestinal, de origem comunitária ou hospitalar, prevalecendo como agente de infecção do trato urinário (ITU). O objetivo do presente estudo foi caracterizar a produção de b-lactamases de espectro estendido (ESBL), grupos filogenéticos, e a relação clonal em isolados clínicos de E. coli recuperados de pacientes ambulatoriais e internados atendidos em um Hospital Universitário de São Paulo, no período de 2005 a 2007. Seis por cento (34/562) dos isolados de E. coli estudados foram caracterizados como produtores de ESBL, sendo associados exclusivamente a infecções extra-intestinais, tanto nos pacientes ambulatoriais (10/28, 36%) como nos internados (18/28, 64%), dos quais 56% (19/34) foram recuperados de uroculturas. Os isolados produtores de ESBL exibiram um fenótipo multirresistente apresentando um perfil de resistência a ampicilina (100%), cefalotina (100%), cefotaxima (100%), ceftazidima (79%), sulfametoxazol-trimetoprim (62%), gentamicina (56%), ciprofloxacina (50%) e amicacina (6%) e permanecendo suscetíveis ao imipinem. A produção de ESBL esteve associada com a presença de genes do tipo bla_CTX-M-2 (94%, 32/34), bla_CTX-M-15 (3%, 01/34) e bla_CTX-M-1 (3%, 01/34). Entre os isolados produtores de ESBL, os grupos filogenéticos B1 (53%, 18/34) e A (18%, 6/34), de baixa virulência, foram predominantes sobre os grupos filogenéticos, de alta virulência, B2 (12%, 4/34) e D (18%, 6/34). De fato, os genes de virulência pap, cnf1, sfa, hly, e iuc, associados com adesão, invasão e disseminação, não foram identificados. A tipagem genotípica por PFGE (utilizando a enzima Xbal) com posterior análise em dendrograma, identificou a presença de 31 clusters entre os 34 isolados produtores de ESBL. Em resumo, a alta incidência de isolados clonalmente não relacionados, pertencentes aos grupos filogenéticos A e B1, de baixa virulência, sugere que cepas comensais de E. coli podem adquirir genes de resistência do tipo bla_CTX-M por transferência horizontal contribuindo no estabelecimento e no prognóstico de infecções extra-intestinais, principalmente do trato urinário.

Escherichia coli can produce both intestinal and extraintestinal community- or nosocomial-acquired infection, being the main agent of urinary tract infection (UTI). The aim of this study was to characterize the extended-spectrum beta-lactamase (ESBL) production, phylogenetic groups, and clonal relationship among E. coli clinical isolates recovered from inpatients and outpatients admmited at a university hospital in São Paulo. During 2005 to 2007, six percents (34/562) E. coli isolates were characterized as ESBL producers, being associated exclusively to extraintestinal infections in both inpatients (10/28, 36%) and outpatients (18/28, 64%), of which 56% (19/34) were recovered from urine cultures. ESBL-producing E. coli exhibited a multidrug-resistant phenotype with a resistance profile to ampicillin (100%), cephalotin (100%), cefotaxime (100%), ceftazidime (79%), sulphamethoxazole-trimethoprim (62%), gentamicin (56%), ciprofloxacin (50%), and amikacin (6%), and remaining susceptible to imipenem. In this regard, ESBL production was associated with the presence of bla_CTX-M-2 (94%, 32/34), bla_CTX-M-15 (3%,1/34) and bla_CTX-M-1 (94%, 32/34) genes. On the other hand, low-virulence phylogenetic groups B1 (53%, 18/34) and A (18%, 6/34) were predominant over high-virulence phylogenetic groups B2 (12%, 4/34) and D (18%, 6/34), among ESBL-producing E. coli isolates studied. In fact, pap, cnf1, sfa, hly, and iuc virulence genes associated with adhesion, invasion and dissemination were not identified. Finally, genotyping by PFGE (using XbaI restriction) with subsequent cluster analysis (dendrogram) revealed the presence of 31 cluster among 34 ESBL-producing E. coli. In summary, the high prevalence of clonally unrelated ESBL-producing E. coli belonging to low-virulence phylogenetic groups A and B1 suggest that comensal E. coli can acquire bla_CTX-M-like resistance genes through horizontal gene tranfer, contributing to the establishment and outcome of extraintestinal infections, mainly in the urinary tract.