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Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.5.2020.tde-03072020-164232
Document
Author
Full name
Gladys Villas Bôas do Prado Melo
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2019
Supervisor
Committee
Costa, Silvia Figueiredo (President)
Boszczowski, Ícaro
Doi, André Mario
Pignatari, Antonio Carlos Campos
Title in Portuguese
Serratia marcescens resistente a carbapenêmicos: epidemiologia, avaliação genotípica e fenotípica
Keywords in Portuguese
Betalactamases
Carbapenêmicos
Enterobacteriáceas resistentes a carbapenêmicos
Infecção hospitalar
Sequenciamento completo do genoma
Serratia marcescens
Abstract in Portuguese
Serratia marcescens é um agente oportunista, mais frequentemente associado a infecção hospitalar. Tem elevada capacidade de adaptação ao meio e de adquirir resistência aos antimicrobianos. Este estudo é uma coorte retrospectiva de pacientes colonizados ou infectados por Serratia marcescens resistente a carbapenêmicos (SmRc) entre os anos 2010 e 2013, internados no Instituto Central do Hospital das Clínicas de São Paulo (ICHC-FMUSP). Foi feito o levantamento dos dados epidemiológicos através da revisão de prontuários e análise de isolados disponíveis em banco de cepas. Foram avaliados fatores de risco para infecção e perfil de sensibilidade por microdiluição em caldo. Também investigamos mecanismos de resistência através de PCR, PFGE e Sequenciamento completo do genoma. Sessenta e três pacientes foram incluídos, 43 colonizados e 20 com infecção, incluindo 12 de corrente sanguínea. Uso de polimixina, insuficiência renal e uso de cateter nos 30 dias que antecederam o isolamento da S. marcescens resistente a carbapenêmicos e transplante de células-tronco hematopoiéticas foram correlacionados à infecção na análise bivariada e uso de polimixina foi o único que se manteve na análise multivariada. Quarenta e dois isolados foram analisados, de 35 pacientes e 3 amostras ambientais. O teste de CIM revelou 4 isolados sensíveis aos carbapenêmicos, 42% de sensibilidade a amicacina e 27% de sensibilidade a tigeciclina. Vinte e cinco dos 42 isolados portavam blaKPC-2, que foi a carbapenemase mais frequente. Um isolado carregava blaNDM. O resultado do PFGE indica que há um clone predominante, ao qual pertencem 71% dos isolados. O mesmo perfil foi também encontrado no ambiente. Concluímos que o uso prévio de polimixina como fator de risco independente para infecção por Serratia marcescens resistente a carbapenêm reforça a necessidade de políticas de uso racional de antimicrobianos. A elevada clonalidade entre as amostras foi uma forte evidência de transmissão cruzada. A presença da blaKPC-2, blaNDM e de plasmídeos espectro amplo confirmam a capacidade de aquisição de genes de resisstência interespécies. A Serratia marcescens é uma espécie pouco estudada e acreditamos que conseguimos acrescentar conhecimento sobre esse patógeno que constitui uma ameaça constante no cuidado de pacientes críticos
Title in English
Carbapenemic resistant Serratia marcescens: epidemiology, genotypic and phenotypic evaluation
Keywords in English
Beta-lactamases
Carbapenem-resistant Enterobacteriaceae
Carbapenems
Cross infection
Serratia marcescens
Whole genome sequencing
Abstract in English
Serratia marcescens is an opportunistic agent, most often associated with nosocomial infection. It has high adaptability to the environment and ability to acquire antimicrobial resistance. This study is a retrospective cohort of patients colonized or infected with carbapenem-resistant Serratia marcescens (CrSm) between 2010 and 2013, admitted to the Instituto Central do Hospital das Clínicas de São Paulo (ICHC-FMUSP). Epidemiological data were collected through medical records and we analysed the isolates available in a strain bank. Risk factors for infection and sensitivity profile for broth microdilution were evaluated. We also investigated resistance mechanisms through PCR, PFGE and Whole Genome Sequencing.Sixty-three patients were included, 43 colonized and 20 with infection, including 12 from the bloodstream. Polymyxin use, renal failure, and catheter use within 30 days prior to isolation of CrSm and haematopoietic stem cell transplantation were correlated with infection in the univariate analysis and polymyxin use was the only one that remained in the analysis. multivariate. Forty-two isolates were analyzed from 35 patients and 3 environmental samples. MIC testing revealed 4 carbapenem-sensitive isolates, 42% sensitivity to amikacin and 27% sensitivity to tigecycline. Twenty-five of the 42 isolates carried blaKPC-2, which was the most frequent carbapenemase. An isolate carried blaNDM. The result of the PFGE indicates that there is a predominant clone, to which 71% of the isolates belong.We conclude that the previous use of polymyxin as an independent risk factor for carbapenem-resistant Serratia marcescens infection reinforces the need for rational antimicrobial use policies. The high clonality between the samples was strong evidence of cross transmission. The presence of blaKPC-2, blaNDM and broad spectrum plasmids confirm the ability to acquire interspecies resistance genes. Serratia marcescens is a poorly studied species and we believe we have been able to add knowledge about this pathogen which is a constant threat in the care of critically ill patients
 
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Publishing Date
2020-07-03
 
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