Estudio microbiológico y epidemiológico de enterobacterias productoras de carbapenemasas de tipo VIM y OXA-48

Resumen

Actualmente, las infecciones relacionadas con la asistencia sanitaria constituyen un importante problema de salud pública, principalmente las causadas por enterobacterias productoras de carbapenemasas (EPC). La emergencia de las mismas ha supuesto un reto diagnóstico para los Servicios/Laboratorios de Microbiología, siendo necesario conocer su expresión fenotípica, estructura poblacional, así como los elementos genéticos que portan los genes responsables de la producción de estas enzimas. Asimismo, es preciso conocer la proporción de pacientes colonizados por EPCs para poder establecer medidas de control que eviten su diseminación. Además, debido al perfil de multirresistencia que presentan las EPCs, es necesario disponer de técnicas rápidas e innovadoras para el estudio de sensibilidad y que también respondan a la necesidad clínica de la realización de estudios de sinergias. En esta tesis se evaluó la prevalencia de portadores fecales de EPCs durante dos períodos (2006 y 2009-2010), se actualizó la epidemiología de los aislados de Klebsiella pneumoniae y Escherichia coli productoras de VIM (2008-2013) y caracterizó el escenario epidemiológico de los primeros aislados de Enterobacterales productores de OXA-48 (2012-2013) en nuestro Hospital. Además, se validó la microcalorimetría isotérmica (MCI) empleando CalScreener® para determinar los valores de CMI en comparación con los obtenidos mediante microdilución en caldo en una colección de Enterobacterales, incluyendo productores de carbapenemasas. En el estudio de portadores, obtuvimos un total de 14 EPCs pertenecientes a 11 pacientes (1,05%, 11/1043). Todos los aislados fueron productores de VIM-1 y mostraron una alta diversidad clonal aunque los estudios de MLST revelaron que la mayoría de los aislados de K. pneumoniae pertenecían al complejo clonal (CC)23 y los de E. coli al CC155. Los genes blaVIM-1 se localizaron en integrones de clase 1 (In110 e In113). Durante el período 2008-2013, obtuvimos un total de 97 aislados productores de VIM-1 con una diversidad clonal relativamente alta, 70 aislados de K. pneumoniae pertenecieron a 32 pulsotipos y 27 aislados de E. coli se correspondieron con 25 pulsotipos. Cabe destacar que detectamos los clones de alto riesgo K. pneumoniae-ST11 y E. coli-ST131. El gen blaVIM-1 se localizó en plásmidos de 50-80 Kb pertenecientes a los grupos IncN, IncHI2 e IncL/M, aunque también se encontraron en plásmidos más grandes (130-290 Kb) pertenecientes a IncL/M, IncN, IncHI2 e IncFIIk. Durante 2012-2013, se recogieron 71 aislados productores de OXA-48 de 57 pacientes. Además de OXA-48, 51 aislados producían también CTX-M-15, 6 aislados producían VIM-1 y CTX-M-15 y un aislado producía VIM-1. Los aislados de K. pneumoniae se clasificaron en 16 pulsotipos y 7 STs mientras que los de E. coli se correspondieron con 4 pulsotipos y 4 STs. El gen blaOXA-48 se identificó en los clones de alto riesgo ST11, ST15, ST307 y ST405, localizándose en plásmidos pertenecientes a los grupos IncFIIk e IncL/M. La secuenciación del genoma completo de la cepa F64-ST11-OXA-48 identificó el gen blaOXA-48 como parte del transposón Tn1999.2 insertado en el gen tir dentro de un plásmido IncL/M de 74,686 pb. Finalmente, los valores de CMI obtenidos por MCI proporcionaron valores diagnósticos cercanos al 100% en comparación con los obtenidos con la microdilución en caldo. En general, no se observaron errores graves ni mayores y los menores fueron inferiores al 3%. Nuestros resultados demuestran la complejidad en la epidemiología de las EPCs y respaldan la necesidad de mantener un seguimiento activo de los clones locales circulantes que pueden contribuir a su mantenimiento. Por otro lado, nuestros resultados demuestran que la MCI puede determinar con precisión los valores de CMI, pudiendo ser en el futuro una alternativa a los métodos convencionales de microdilución, con el añadido de su utilidad en el estudio del efecto sinérgico a los antimicrobianos.