Identificação e caracterização de enterobactérias de pacientes, profissionais da saúde e ambiente hospitalar

Abstract

As bactérias da família Enterobacteriaceae estão entre os micro-organismos de maior relevância nas infecções relacionadas à assistência à saúde (IRAS), devido à alta prevalência e à facilidade de adquirir e transmitir genes de resistência aos antimicrobianos. O objetivo do presente trabalho foi identificar e caracterizar enterobactérias coletadas entre abril-setembro/2015 no HU-UFSC. Um total de 180 pontos de coleta foram monitorados mensalmente em cinco unidades hospitalares, incluindo pacientes, profissionais de saúde e ambiente hospitalar, o que totalizou 1.080 amostras, que foram semeadas em ágar MacConkey. Obteve-se 210 amostras positivas para enterobactérias (76,9%) e 284 isolados. Os isolados foram identificados por método automatizado (Vitek2®) e sequenciamento de um fragmento do gene 16S rRNA (MiSeq System, Illumina). MALDI-TOF (Vitek MS) e sequenciamento do gene rpoB também foram aplicados para alguns isolados. A resistência das enterobactérias foi determinada pelo TSA (Vitek2®) e pela pesquisa de genes codificadores de ß-lactamases (qPCR). As maiores proporções de amostras positivas foram em pacientes (44,4%), seguidas de ambiente (16,1%) e profissionais (6,9%). As maiores taxas foram nos swabs retais dos pacientes (89,4%) e nas áreas de repouso e alimentação dos profissionais (40,5%). Os métodos de identificação Vitek2® e 16S rRNA tiveram excelente concordância a nível de gênero (82,8%) e de espécie (90,8%), apesar de algumas discordâncias, principalmente para o gênero Enterobacter spp., que foi melhor identificado pelo rpoB. As enterobactérias mais abundantes foram E. coli (20,1%), K. pneumoniae (19,4%), Pantoea spp. (19%) e E. cloacae complex (17,3%). Um total de 35% das enterobactérias foram classificadas como MDR, 30,9% foram resistentes às cefalosporinas de espectro estendido (ESC-R) e 14,5% resistentes aos carbapenêmicos (CARB-R). O gene de resistência mais frequente foi blaSHV (20,1%), seguido de blaCTX-M-1 (10,2%), blaCTX-M-8 (8,7%), blaCTX-M-9 (4,6%), blaKPC (4,6%) e blaCTX-M-2 (0,4%). A distribuição de bactérias MDR, ESC-R e CARB-R foi homogênea entre pacientes, profissionais e ambiente, indicando ampla disseminação pelo hospital. Esse estudo contribuiu com informações relevantes sobre a distribuição, abundância e caracterização do perfil de resistência das enterobactérias circulantes no HU-UFSC, podendo ser utilizado para o delineamento de novas estratégias para redução de IRAS.

Abstract : Some of the most concerning microorganisms found in HAI (Health-care Associated Infections) belong to the Enterobacteriaceae family, due to their high prevalence and risk of acquiring resistance genes. The aim of this study was to identify and characterize enterobacteria collected between Apr-Sep/2015 at HU-UFSC. Monthly, a total of 180 collection points were monitored in five hospital units, including samples from patients (PT), healthcare workers (HCW) and hospital environment (HEV). The 1,080 samples were seeded in MacConkey agar. A total of 210 samples were positive for enterobacteria (76.9%) and 284 isolates were obtained. The isolates were identified by an automated system (Vitek2®) and by 16S rRNA sequencing (MiSeq System, Illumina). MALDI-TOF (Vitek® MS) and rpoB sequencing were also applied for some isolates. The resistance profile was determined by AST (Vitek2®) and by the presence of ß-lactamases encoding genes (qPCR). The samples that presented higher proportion of enterobacteria were from PT (44.4%), followed by HEV (16,1%) and HCW (6.9%). The highest rates were from PT rectal swabs (89.4%) and rest/dinning areas of the HCW (40.5%). The identification methods Vitek2® and 16S rRNA presented excellent concordance rates at genera (82.8%) and species level (90.8%). Although there were some discordances, especially for Enterobacter spp., that was better identified by the rpoB gene. The most abundant enterobacteria were E. coli (20.1%), K. pneumoniae (19.4%), Pantoea spp. (19%) and E. cloacae complex (17.3%). A total of 35% of the enterobacteria were classified as multi-drug resistant (MDR), 30.9% were resistant to extended spectrum cephalosporins (ESC-R) and 14.5% were resistant to carbapenems (CARB-R). The most frequent resistance gene was blaSHV (20.1%), followed by blaCTX-M-1 (10.2%), blaCTX-M-8 (8.7%), blaCTX-M-9 (4.6%), blaKPC (4.6%) and blaCTX-M-2 (0.4%). The MDR, ESC-R and CARB-R enterobacteria distribution was homogeneous between PT, HCW and HEV, highlighting their wide distribution in the hospital. This study gave relevant information about the distribution, abundance and resistance profile of the HU-UFSC circulating enterobacteria. These findings could play an important role in developing new strategies for HAI control.