Caracterización genotípica de aislamientos clínicos de Escherichia coli y Klebsiella pneumoniae productoras de beta-lactamasas de espectro extendido, en instituciones de salud de la ciudad de Hermosillo, Sonora

Abstract

En los últimos años, el mundo ha enfrentado un problema de resistencia bacteriana a los antibióticos, principalmente a beta-lactámicos. Las bacterias Gram negativas poseen un mecanismo para hidrolizar a estos antibióticos mediante la producción de enzimas beta-lactamasas, dentro de las cuales destacan las beta-lactamasas de espectro extendido (BLEE). La prevalencia de BLEE varía entre países, lamentablemente, México no cuenta con muchos estudios al respecto. El objetivo de este trabajo fue caracterizar genotípicamente aislamientos clínicos de Escherichia coli y Klebsiella pneumoniae productores de BLEE en cuatro instituciones de salud de Hermosillo, Sonora. Durante el periodo comprendido entre el 15 de febrero y 15 de agosto de 2016, se recolectaron 207 aislamientos productores de BLEE en cuatro instituciones de salud de la ciudad de Hermosillo, Sonora. Los laboratorios clínicos de las instituciones participantes brindaron la información de los aislamientos, la cual incluyó el origen de la bacteria identificada, así como los resultados de pruebas de susceptibilidad a los antibióticos. Los microorganismos se transportaron a la Universidad de Sonora, donde se corroboró morfología colonial, pureza y se almacenaron a -20°C. Posteriormente, se procedió a la extracción de ADN. Mediante técnicas de PCR se buscó la presencia de los genes específicos para las BLEE más frecuentemente reportadas en América. Para posteriores experimentos, se eligió una submuestra de los aislamientos en base a la institución de procedencia, microorganismo, consulta (externa u hospitalaria), perfil de resistencia a antibióticos y tipo de BLEE encontrado. Se eligieron 45 aislamientos: 36 de E. coli y nueve de K. pneumoniae, a los cuales se les realizó electroforesis de campo pulsado, así como la búsqueda de genes relacionados con disminución de susceptibilidad a quinolonas. Se definieron los filogrupos para los 36 aislamientos de E. coli y se realizó conjugación de plásmidos a ocho aislamientos que co-expresaron tres genes codificantes para beta-lactamasas. En los 207 aislamientos obtenidos, se encontró una alta prevalencia de resistencia a antibióticos beta-lactámicos (>97%), así como para ciprofloxacino (88%), trimetoprim/sulfametoxazol (72%) y los aminoglucósidos gentamicina y tobramicina (58% y 59%, respectivamente). El tipo de BLEE más comúnmente encontrado fue CTX-M-1 (88%); el 29% de los aislamientos presentaron más de un gen para beta-lactamasas. En la submuestra de aislamientos, se encontraron varios genes relacionados a distintos mecanismos de disminución de susceptibilidad a quinolonas y una alta prevalencia de filogrupos B2 y D, considerados como cepas virulentas de E. coli. El análisis de patrones de electroforesis de campo pulsado reveló que, en la submuestra de aislamientos, no se encontraron cepas idénticas, lo que supone buenas prácticas hospitalarias en cuanto al manejo de pacientes. Tres de los ocho aislamientos en los que se realizó conjugación, lograron transferir su plásmido a una bacteria receptora. Dicho plásmido contenía genes de resistencia a otros grupos de antibióticos, además de beta-lactámicos. Los hallazgos del presente trabajo muestran la presencia de distintas BLEE y altas prevalencias de genes de resistencia a otros grupos de antibióticos, resaltando la importancia de la vigilancia y caracterización genotípica.