Prevalencia, caracterización genética y estructura poblacional de enterococcus resistentes a vancomicina de diversos orígenes stars

Resumen

Los enterococos forman parte de la microbiota intestinal de humanos y animales, pero también son un patógeno nosocomial importante. La emergencia de enterococos resistentes a vancomicina (ERV) en 1988 supuso un gran problema, al ser este antibiótico una alternativa terapéutica importante para el tratamiento de infecciones enterocócicas. La epidemiología de ERV ha estado condicionada tanto a la utilización de glucopéptidos (vancomicina o teicoplanina) en humanos como al uso del glucopéptido avoparcina como promotor del crecimiento animal (en Europa se prohibió este uso en 1997 por su posible implicación en el incremento de ERV en humanos). En esta tesis se ha analizado la prevalencia de ERV en alimentos y en muestras fecales de personas sanas y de animales con el objetivo de conocer la situación de esta resistencia en distintos ecosistemas tras más de 10 años de prohibición del uso de la avoparcina en animales en Europa. Asimismo se ha realizado la caracterización molecular y el estudio de la estructura poblacional de ERV de los distintos orígenes, incluyendo cepas aisladas de distintos hospitales y países, algunas de ellas implicadas en brotes epidémicos. En alimentos, se ha encontrado una prevalencia del 4% de ERV con resistencia adquirida (vanA y vanB2), y potencialmente transferible. Sin embargo, en el caso de muestras fecales de personas sanas y de perros no se encontraron cepas con resistencia adquirida, aunque se detectaron cepas con genotipo vanC en el 12% de las muestras analizadas. La prevalencia de ERV en los hospitales analizados fue baja (<2%) y se detectaron los genotipos vanA, vanB1, y vanB2. Es importante destacar la detección del genotipo vanB1 por primera vez en España. Se analizaron las estructuras que albergan los genes de resistencia a vancomicina vanA y vanB2, los transposones Tn1546 y Tn5382, respectivamente. En el caso del transposón Tn1546, el 75% de las cepas vanA presentaron la estructura tipo I y el 25% restante fue muy polimórfico encontrándose 9 estructuras diferentes. Se detectaron dos nuevas secuencias de inserción, ISEnfa10 e ISEnfa11, localizadas interrumpiendo el gen de la transposasa y el gen vanS codificante del sensor de resistencia respectivamente. Tn5382 se detectó en el 92% de las cepas con genotipo vanB2 y en el 75% de las mismas se evidenció la unión pbp5-Tn5382. Todas las cepas vanB2 procedentes de España presentaban la estructura de Tn5382 sin inserciones ni deleciones, mientras que aquellas E. faecium procedentes de Latinoamérica, en concreto de Chile, presentaron ISEnfa110 incluida en dicho transposón. Se analizó asimismo la estructura poblacional de las cepas ERV de las especies E. faecium y E. faecalis mediante la técnica de Multilocus Sequence Typing (MLST). Las cepas E. faecium se agruparon en dos complejos clonales (CC): CC9 que incluyó el 87.5% de las cepas ambientales estudiadas y CC17, considerado un complejo clonal de alto riesgo, que agrupó el 90% de las cepas de origen clínico. Además se detectaron 9 secuencias tipo nuevas que fueron registradas en la base de datos. En el caso de las cepas de la especie E. faecalis no se ha encontrado una clara asociación entre origen y CC, aunque la mayoría de las cepas clínicas se agruparon dentro de los complejos CC2 y CC9. Posteriormente, se estudió la resistencia a otros antibióticos de las cepas ERV de diferentes orígenes. Presentaron altos porcentajes de resistencia a cotrimoxazol, ciprofloxacina y eritromicina (>70%), destacando que el 62% de las cepas exhibieron un fenotipo de multirresistencia (resistencia a tres o más familias de antibióticos). Se ha detectado el gen el dfrK, implicado en la resistencia a trimetoprim en Staphylococcus, en cepas ERV y en enterococos sensibles a vancomicina y se ha identificado sus entornos genéticos con la detección de nuevas estructuras. Se ha estudiado las mutaciones en gyrA y parC en cepas ERV con distinta sensibilidad a ciprofloxacina. Se realizó por último una caracterización plasmídica de cepas vanA englobadas en CC9 y CC17, detectándose mayor número de plásmidos en las cepas CC17 y algunas diferencias en cuanto al contenido y diversidad de plásmidos de las familias RCR, RepA_N (pRUM) e Inc18. Además, el gen vanA ha sido localizado en plásmidos derivados de Inc18 o megaplásmidos mosaico pLG1-Inc18 en CC9 y en megaplásmidos pLG1, en ST78, estando en este caso asociado al gen hyl. También se ha realizado la caracterización de plásmidos en cepas de E. durans, E. hirae y E. avium, siendo el primer estudio realizado en estas especies; se ha detectado menor número de plásmidos en estas especies que en E. faecium y E. faecalis, localizándose el gen vanA en plásmidos de la familia Inc18.