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Revista de salud publica del Paraguay

versão On-line ISSN 2307-3349

Rev. salud publica Parag. vol.8 no.1 Asunción jun. 2018

https://doi.org/10.18004/rspp.2018.junio.44-48 

ARTÍCULO ORIGINAL

Resistencia plasmídica a colistin por el gen mcr-1 en Enterobacteriaceae en Paraguay

Plasmid-Mediated Colistin Resistance Gene mcr-1 in Enterobacteriaceae in Paraguay

Melgarejo Touchet Nancy1 

Martínez Mario1 

Franco Rossana1 

Falcón Miryan1 

Busignani Sofia1 

Espínola Carmen2 

Takahasi Vivian3 

Meyer Isabel4 

lmada Sandra5 

Nancy Segovia6 

Ortellado Juana7 

1Ministerio de Salud Pública y Bienestar Social, Laboratorio Central de Salud Pública, Servicio Antimicrobianos, Asunción, Paraguay

2Instituto de Previsión Social, Hospital Central, Asunción, Paraguay

3Ministerio de Salud Pública y Bienestar Social, Hospital Nacional, Itaugua, Paraguay

4Laboratorio Meyer Lab, Asunción, Paraguay

5Ministerio de Salud Pública y Bienestar Social, 7ª Región Sanitaria, Hospital Regional, Encarnación, Paraguay

6Ministerio de Salud Pública y Bienestar Social, 12ª Región Sanitaria, Hospital Regional, Ciudad del Este, Paraguay

7Universidad Nacional de Asunción, Hospital de Clínicas, San Lorenzo, Paraguay


RESUMEN

La resistencia a las polimixinas mediada por plásmidos (gen mcr-1) representa una amenaza para la salud pública, puesto que colistina es utilizada en la práctica médica como una de las últimas alternativas para el tratamiento de gérmenes multiresistentes. Este estudio describe la circulaciónde cepas de Enterobacterias que portan este gen de resistencia, aisladas de pacientes hospitalizados, así como también de la comunidad. Los hallazgos de la Red de Vigilancia de la Resistencia a los Antimicrobianos-Paraguay fueron de casi el 5 % (4,7) en cepas remitidas con criterio de sospecha, siendo las especies involucradas Escherichiacoli, Klebsiella pneumoniae y Salmonella Schwarzengrund. Además, por métodos moleculares se confirmaron en todas ellas la portación de otros genes de resistencia (KPC, CTX-M, Qnr B, Qnr S, aac (6`)-Ib-cr) asociados al mcr-1.

Palabras claves: Enterobacterias; resistencia; colistina; mcr-1

ABSTRACT

Resistance to polymyxins mediated by plasmids (mcr-1 gene) represents a threat to public health, since colistin is used in medical practice, as one of the last alternatives, for the treatment of multi-resistant germs. This study describes the circulation of strains of Enterobacteria that carry this resistance gene, isolated from hospitalized patients, as well as from the community. The findings of the Red de Vigilancia de la Resistencia a los Antimicrobianos-Paraguay were almost 5% (4.7) in strains submitted with suspicion criteria; the species involved being Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae and Salmonella Schwarzengrund. In addition, molecular methods confirmed in all of them the carrying of other resistance genes (KPC, CTX-M, Qnr B, Qnr S, aac (6`)-Ib-cr) associated with mcr-1.

Key words: Enterobacteria; resistance; colistin; mcr-1

INTRODUCCIÓN

La resistencia a la colistina mediada por plásmidos se encuentra en la interfaz entre la salud animal y la salud humana. Las polimixinas, y en particular colistina, han sido utilizadas tanto en medicina humana como veterinaria, por más de 50 años, aunque su uso parenteral en humanos ha sido limitado por su nefrotoxicidad y neurotoxicidad1. En los últimos años, el uso de este antibiótico en humanos ha resurgido como una opción de tratamiento de última línea para los organismos resistentes a múltiples antimicrobianos, incluyendo carbapenemes, para los bacilos gram negativos responsables de infecciones asociadas a la atención de salud con alta morbilidad y mortalidad2.

En noviembre de 2015, Liu YY y col. reportaron los primeros aislamientos de resistencia a la colistina mediada por plásmidos (gen mcr-1), mediante un estudio retrospectivo de prevalencia del gen mcr-1 en aislamientos de E. coli y K. pneumoniae recolectados entre abril de 2011 y noviembre de 2014 a partir de muestras de carne cruda, de animales y de pacientes hospitalizados con infecciones asociadas a bacterias que portaban este gen3.

A partir de entonces, varios investigadores publicaron aislamientos similares en diferentes partes del mundo, confirmando la presencia del gen mcr-1 en especies de Enterobacterias aisladas de muestras de alimentos, animales y humanos1,4-12;e incluso en muestras tomadas del medio ambiente (agua de río)13,14.

Arcilla y cols.describieron la circulación del gen países de la región, en un estudio de colonización fecal hecha en viajeros holandeses en 2012-201315.

En febrero de 2016, el Servicio Antimicrobianos del Instituto “Dr. Carlos G. Malbrán” de Buenos Aires, Argentina, emitió una alerta epidemiológica por los primeros hallazgos de Enterobacterias portadoras del gen mcr-1 en dicho país, ante la confirmación en 9 cepas clínicas (E. coli) portadoras del gen16,17.

Posteriormente, Colombia informó sobre la detección del gen mcr-1 en tres aislamientos de Salmonella entérica serovar Typhimurium de pacientes procedentes de diferentes ciudades de Colombia y un aislamiento de E. coli portador de mcr-118.

Ante esta situación, en junio del 2016 la Organización Panamericana de la Salud (OPS)/Organización Mundial de la Salud (OMS) emitió una alerta epidemiológica, instando a sus Estados Miembros a implementar y mantener la capacidad para detectar, prevenir y controlar la transmisión de microorganismos con resistencia transferible a colistina2.

A raíz de los reportes internacionales publicados, el Servicio Antimicrobianos del Laboratorio Central de Salud Pública (LCSP), instó a los laboratorios componentes de la Red Nacional de Vigilancia de la Resistencia a los Antimicrobianos-Paraguay a la intensificación de la búsqueda y envío de cepas con sospecha de resistencia a polimixinas para la confirmación de la presencia del gen mcr-1 yen agosto de 2016 fue confirmada la presencia del gen en una cepa de Klebsiella pneumoniae aislada a partir de orina; por lo que el LCSP emitió una alerta nacional19.

MATERIALES Y MÉTODOS

Estudio multicéntrico realizado por la Red Nacional de Vigilancia de Resistencia a los Antimicrobianos-Paraguay. Los laboratorios conformantes de la Red remitieron al Laboratorio Coordinador (Laboratorio Central de Salud Pública) un total de 150 cepas de Enterobacterias sospechosas de portación del gen que codifica para enzimas con acción hidrolítica sobre los polipéptidos (mcr-1), durante el periodo comprendido entre enero de 2016 y setiembre de 2017.

El criterio de tamizaje utilizado para dicha sospecha consistió en: halo de inhibición con eldisco de colistina (COL) ≤ 12 mm obtenido por el método de difusión de Kirby Bauer (KB) y/o CIM de COL ≥ 4 ug/ml, establecido por el laboratorio de referencia regional20.

En el LCSP fueron confirmadas las identificaciones por los métodos manual y automatizado; se realizaron pruebas de sensibilidad, según recomendaciones del CLSI21, por el método de difusión de KB, concentración inhibitoria mínima de COL (método de elución de discos de colistina22, macrodilución en caldo y epsilométrico) y confirmaciones moleculares por PCR convencional (reacción en cadena de la polimerasa) con primers específicos23.

RESULTADOS

Un total de 150 cepas de Enterobacterias, remitidas de diversos centros, fueron estudiadas en el Servicio Antimicrobianos del Departamento Bacteriología y Micología del LCSP.

El Gráfico 1 indica el tipo de muestras de donde fueron aisladas las cepas de Enterobacterias estudiadas, de las cuales 56 correspondieron a orina.

Gráfico 1: Origen de cepas de enterobacterias para estudio de resistencia a colistina. Enero 2016 a setiembre 2017. Servicio Antimicrobianos Paraguay. N: 150 

Del total de las cepas estudiadas, el 95 % correspondieron a pacientes hospitalizados y el 53 % al género masculino.

Las Enterobacterias identificadas correspondieron a: Klebsiella pneumoniae (kpn), Escherichia coli (eco), Enterobacter cloacae (ecl), Citrobacter freundii (cfr), Klebsiella oxytoca (kox), Pantoeae agglomerans (eag), Salmonella Schwarzengrund (ssw), como puede observarse en el Gráfico 2.

En cuanto a los halos de inhibición, 109 de las cepas presentaron halos de inhibición frente a colistina menor a 10 mm de diámetro y 41 entre 10 y 12 mm.

Gráfico 2 Cepas de enterobacterias resistentes a colistina. Enero 2016 a setiembre 2017. Servicio Antimicrobianos Paraguay. N: 150 

De las 150 cepas con resistencia a colistina, en 7 de ellas se confirmó la portación del gen mcr-1 (4,7 %). En aquellas con resultados negativos para mcr-1 se encontróresistencia a otros antibióticos: 112 cepas con resistencia a carbapenemes, de las cuales 96 (67 %) correspondieron a KPC y 16 (11 %) a NDM-1; en 20 (14 %) se detectó la presencia de beta-lactamasa de espectro extendido (BLEE) y en 2 (1 %) derrepresión de β-lactamasa de tipo AMP-C1%).

De las 7 cepas confirmadas para el gen mcr-1, 3 correspondieron a Klebsiella pneumoniae (kpn),3 a Escherichia coli(eco) y 1 a Salmonella Schwarzengrund. El origen de estas cepas se muestra en la Tabla 1.

Tabla 1: Origen de las cepas de Enterobacterias con portación del gen mcr-1. Servicio Antimicrobianos Paraguay. Enero 2016 a setiembre 2017. N: 7 

Los resultados de las pruebas de sensibilidad a colistina demostraron que las cepas portadoras del gen mcr-1 presentaron halos de inhibición de entre 10 y 12 mm; y que las CIMs, independientemente de los métodos empleados (Epsilométrico, Elusión de discos de colistina de 10 ug y macrodilución en caldo), no superaron8 ug/ml. (Tabla 2.)

Tabla 2: Resultados de las pruebas de sensibilidad a colistina de cepas de Enterobacterias portadoras del gen mcr-1.Servicio Antimicrobianos Paraguay. Enero 2016 a setiembre 2017. N: 7 

Cepa Difusión de disco (mm) Método epsilométrico (ug/ml) Elusión de disco (ug/ml) Macrodilución en caldo (ug/ml)
kpn 10 8 4 4
kpn 10 4 8 8
kpn 10 4 4 8
eco 11 8 4 4
eco 12 8 4 4
eco 11 4 4 4
ssw 10 8 8 4

En todas ellas, se encontró que la portación del gen mcr-1 estaba asociada a otros mecanismos de resistencia: una de ellas a carbapenemasa tipo KPC además de portación de BLEE tipo CTX-M y PMQR; los demás mecanismos de resistencia asociados con sus genotipos se muestran en la Tabla 3.

Tabla 3: Resistencias asociadas en cepas de Enterobacterias portadoras de mcr-1. Servicio Antimicrobianos Paraguay. Enero 2016 a setiembre 2017. N: 7 

Cepa Carbapenemasa BLEE PMQR Genotipos
1 kpn - + - CTX-M
2 kpn + + + KPC, CTX-M, Qnr B, Qnr S, aac (6`)-Ib-cr
3 kpn - + + CTX-M, Qnr B, aac (6´)-Ib-cr
4 eco - - + Qnr B
5 eco - - + Qnr B
6 eco - + - CTX-M
7 ssw - + + CTX-M, Qnr B
+: presencia; -: ausencia; BLEE: Beta-lactamasa de espectro extendido; PMQR: Resistencia a quinolonas mediada por plásmidos

DISCUSIÓN

Tal como varios países de la región y del mundo han publicado circulación de Enterobacterias portadoras del gen mcr-1, con este estudio se demostró en Paraguay la circulación de este gen de resistencia.

Las cepas con portación del gen mcr-1 fueron aisladas de pacientes ambulatorios y hospitalizados, así como de la capital e interior del país.

La confirmación molecular en Enterobacterias fue en casi el 5% (4,7 %) de las cepas remitidas con los criterios de sospecha. Las especies portadoras fueron Escherichia coli (N:3), Klebsiella pneumoniae (N: 3) y Salmonella Schwarzengrund (N: 1); aisladas en su mayoría de muestras de orina (N: 6), además de materia fecal (N: 1).

Los resultados de las pruebas de sensibilidad de estas cepas con colistina, presentaron características de halos de inhibición entre 10 y 12 mm de diámetro; y las concentraciones inhibitorias mínimas (CIM) entre 4 y 8 ug/ml analizadas por 3 metodologías diferentes (método epsilométrico, elusión de disco de colistina de 10 ug y macrodilución en caldo), observándose buena correlación en los resultados.

Se encontró además, que todas las cepas portadoras de mcr-1, poseían otros genes de resistencia. Se confirmó que 2 de ellas portaron además resistencia a cefalosporinas (CTX-M), y otras 2 resistencia a fluorquinolonas (Qnr B). Las demás cepas portabandos o más genes de resistencia asociados, encontrándose en 1 de ellas una carbapenemasa del tipo KPC (del grupo 2f).

Si bien el número de cepas en las que se ha confirmado la presencia de este gen es pequeño, este estudio demostró la circulación del gen mcr-1 de resistencia a colistina en Enterobacterias en Paraguay a partir de muestras clínicas de pacientes ambulatorios como hospitalizados y sin dudas aparecerán más cepas con este mecanismo de resistencia por lo que se debe tomar conciencia y acciones sobre el uso racional de antimicrobianos a fin de minimizar la propagación de mcr-1 en los hospitales y en la comunidad.

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Recibido: 25 de Abril de 2018; Aprobado: 03 de Junio de 2018

Autor correspondiente: Nancy Melgarejo Touchet mail: nmtouchet@gmail.com

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