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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.5.2018.tde-27092018-092655
Documento
Autor
Nome completo
Jessica Fernandes Ramos
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2018
Orientador
Banca examinadora
Costa, Silvia Figueiredo (Presidente)
Daher, Paola Cappellano
Guimarães, Thais
Sampaio, Jorge Luiz Mello
Título em português
Avaliação da presença de sinergismo antimicrobiano in vitro contra isolados de Pseudomonas aeruginosa resistentes a carbapenêmicos obtidos em hemoculturas de pacientes submetidos a transplante de células precursoras hematopoiéticas
Palavras-chave em português
Carbapenêmicos
Colistina
Pseudomonas aeruginosa
Resistência a múltiplos medicamentos
Sinergismo farmacológico
Transplante
Resumo em português
A infecção de corrente sanguínea (ICS) causada por bactérias multirresistentes tem alta mortalidade em pacientes receptores de transplante de células-tronco hematopoiéticas (TCTH). A Pseudomonas aeruginosa é um dos agentes mais frequentes e de difícil tratamento nessa população de pacientes. Objetivos: Avaliar características clínicas, microbiológicas e moleculares de 30 isolados de P. aeruginosa resistente à carbapenêmicos (PARC) em ICS de pacientes submetidos a TCTH e a presença de sinergismo antimicrobiano in vitro. Métodos: Os dados clínicos foram obtidos retrospectivamente de prontuários médicos e registrados em banco de dados. Análises bivariadas e multivariadas foram realizadas para avaliar determinantes de desfechos clínicos e uma curva de sobrevida foi construída. Determinou-se a concentração inibitória mínima (CIM) dos antimicrobianos por meio de microdiluição, foram realizados ensaios de sinergismo por método de checkerboard e time-kill, avaliação da clonalidade por eletroforese em campo pulsado e detecção de genes codificadores de mecanismos de resistência e virulência por reação em cadeia de polimerase. O sequenciamento do genoma completo (WGS) dos principais clones foi realizado por Nextera XT, utilizando a tecnologia Illumina MiSeq. Resultados: A maioria dos pacientes era do gênero feminino, com mediana de idade de 48 anos. Neutropenia foi presente em 93% dos pacientes e colonização prévia por PARC em 32%. A mortalidade em 14 dias foi 68%; a maioria dos pacientes que morreram foram transplantados alogênicos (79% vs. 17% entre receptores de transplante autólogo; p=0,012). Pacientes tratados com duas ou três drogas não apresentaram diferença estatisticamente significante na mortalidade até 14 dias após a ICS. Foram avaliados 30 isolados bacterianos. Todos apresentaram alto nível de resistência ao meropenem (MERO): CIM90 > 512 ug/mL; dois terços eram resistentes à amicacina (AMK) (CIM 2-512 ug/mL) e todos mantinham sensibilidade à colistina (COL). Muitos isolados (17/30) alcançaram efeito sinérgico in vitro pelo método time-kill com a combinação MERO mais COL, mas não com AMK. Nenhum antagonismo foi observado. Houve menor mortalidade em pacientes cujo isolado apresentou sinergismo entre COL e MERO quando comparados a pacientes portadores de isolados sem sinergismo, sem significância estatística. O gene de carbapenamase mais identificado foi blaSPM e 6 isolados apresentaram blaSPM e blaKPC. Os isolados apresentaram genes relacionados com virulência, tais como toxA, exoS e lasB; pacientes com ICS causada por P. aeruginosa que abrigava o gene lasB apresentaram maior risco de evoluir para o óbito. O WGS mostrou que os clones abrigavam SPM-1, Tn4371, mutações em porinas, em partes das bombas de efluxo, nas proteínas ligadores de penicilina (PBP) e pertenciam a ST277. Conclusão: As ICS por PARC cursaram com alta mortalidade em pacientes submetidos à TCTH. Houve uma grande proporção de resultados positivos para sinergismo entre os antimicrobianos in vitro, mas não foi possível demonstrar benefício estatisticamente significante no uso da terapia combinada com três drogas. Os clones carreavam SPM-1, Tn4371 e pertenciam a ST277
Título em inglês
Evaluation of antimicrobial in vitro synergy against carbapenemresistant Pseudomonas aeruginosa isolates from bloodstream infection in hematopoietic stem cell transplant recipients
Palavras-chave em inglês
Carbapenems
Colistin
Drug resistance multiple
Drug synergism
Pseudomonas aeruginosa
Transplant
Resumo em inglês
Bloodstream infection (BSI) has high mortality in hematopoietic stem cell transplant (HSCT) recipients and Pseudomonas aeruginosa is an important and challenging organism. Objectives: To evaluate clinical, microbiological and molecular features of carbapenem-resistant P. aeruginosa (CRPA) isolates from BSI identified among HSCT patients and address in vitro synergy of antibiotic combination. Methods: Patient medical records were retrospectively reviewed and registered in a database. We used bivariate and multivariate analyzes to investigate determinants of clinical outcomes, and demonstrated overall mortality using a survival curve. We determined minimal inhibitory concentrations (MIC) for antimicrobials and in vitro synergies using checkerboard and time-kill assays, pulsed-field electrophoresis (PFGE) for clonality assessment and polymerase chain reaction (PCR) to detect carbapenamases and virulence genes were performed for all isolates. Whole genome sequence (WGS) of main clones was performed by Nextera XT, using Illumina MiSeq technology. Results: Most patients were female, median age was 48 years old. Main baseline disease was acute leukemia and 68% received allogeneic HSCT. 93% of patients had neutropenia and 32% had prior CRPA gut colonization.14-day mortality was 68%; mortality was higher among allogeneic HSCT recipients compared to autologous HSCT recipients (79% vs. 17% p = 0,012). Patients treated with two or three drugs did not present a statistically significant difference in 14-day mortality after BSI. In total, 30 bacterial isolates were analyzed; all presented a high resistance level to meropenem (MERO): MIC90 > 512ug/mL; two thirds were also resistant to amikacin (AMK) (MIC 2-512 ug/mL) and all were susceptible to colistin (COL). Many (17/30) isolates achieved in vitro synergistic effect in time-kill assay with the association of MERO and COL, but synergistic effect was not observed with AMK, by time-kill. No antagonistic effect was observed. There was a tendency towards better survival in patients whose CRPA isolate had in vitro synergy between COL and MERO without statistical significance. The most frequent carbapenamase gene identified was blaSPM, and six co-harboured both blaKPC and blaSPM. Isolates presented genes related to virulence factors such as toxA, exoS and more patients with BSI caused by P. aeruginosa harbouring gene lasB evolved to death. WGS analysis showed that clones harboured SPM-1, Tn4371 and belonged to ST277. They also presented mutations in genes related with porins and efflux pumps, as well in penicillin binding proteins (PBPs). Conclusion: CRPA BSI as associated with high mortality in HSCT recipients. A large proportion of isolates had in vitro synergy; however, we could not demonstrate statistically significant benefit in the use of combination therapy. Clones carried SPM-1, Tn4371 and belonged to ST277
 
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Data de Publicação
2018-09-27
 
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