ACTUALIZACION EN RESISTENCIA BACTERIANA Y NORMAS CLSI 2010 Bases moleculares de la resistencia a antibióticos en bacterias Gram positivas Javier Escobar Pérez Laboratorio de Genética Molecular Bacteriana (LGMB) Universidad El Bosque Correo: labgenmolecular@unbosque.edu.co javiesco21@yahoo.com Proceso de determinación de la Resistencia Bacteriana Identificación y determinación susceptibilidad Confirmación fenotípica Confirmación genotípica (identificación y susceptibilidad) Lab. Clínico hospitales retroalimentación Lab. Referencia (bases moleculares) OBJETIVO Dar a conocer y explicar las bases moleculares de los mecanismos de resistencia a los principales antibióticos en bacterias Gram positivas. Proporcionar conocimiento para el entendimiento de los procesos experimentales para la determinación de la resistencia en bacterias (+) Staphylococcus spp. Tomado de: http://info-bashkirbeehoney.com/img/bakteriziditat/Staphylococcus-aureus.jpg NOCIONES GENERALES: Envoltura celular bacteriana Resistencia en Staphylocuccus aureus Chambers and DeLeo, 2009. nature review microbiology Resistencia a penicilinas en S. aureus: Lowy F. J Clin Invest. 2003; 111(9):1265 Resistencia a B-lactámicos en S. aureus: MSSA MRSA 8 tipos ATENCIÓN!!!!!!! YA HAY B-LACTÁMICOS ANTI-MRSA Proteína PBP2a B-lactámicos anti-MRSA: ceftobiprole Tomado de : journals.prous.com/journals/servlet/xmlxsl/pk... Identificación Molecular de SARM - Aislamientos MRSA MSSA 16s mecA nuc Amplificación del gen coa (coagulasa) O del gen tuf para SCoN Recordar: 80% de mecA en SCoN Diseminación de SARM-AC SARM-AH • Personas hospitalizadas • SCCmec I-II-III-VIII • Multirresistencia • infecciones diversas • Poca virulencia SARM-AC • Personas en la comunidad • SCCmec IV-V-VI-VII • Multisensible??? • infecciones SSTI, neumonia, septicemia. • MAYOR VIRULENCIA Epidemiologia SARM-AC DeLeo et al, 2010, seminar DOI:10.1016/S0140-6736(09)61999-1 Identificación Molecular de SARM-AC Factores de virulencia en SARM en Colombia 100% PCR múltiple de enterotoxinas q, k, PVL, o y m % de Aislamientos 80% sek 60% lukSF 40% seq USA CH N H1 H2 C1 C2 C3 H3 H4 C4 C5 C6 H5 C7 sem 20% 0% ica clfA/B fib fnbA/B eta SARM-AH n=184 PVL egc sek SARM-AC n=86 seq etb sed y sej seo Polimorfismo genes constitutivos HinfI ST8 ST5 HhaI ST8 ST5 arcc gmk HinfI HhaI CaiI MP gk(-)ac(-) ST8 ST5 ST8 ST5 ST8 ST5 557pb CaiI ST8 ST5 428pb 500pb 400pb 332pb 129pb 200pb Cepas control: ST8: USA300 - ST5:Clon chileno 323pb 249pb 300pb 100pb 390pb 87pb 167pb Resistencia heterogénea y resistencia de “borderline” MIC =4ug/mL mecA positivos mecA negativos Sobreexpresión de B-lactamasa Mutaciones en PBPs constitutivas Meticilinasa?? Resistencia a Vancomicina Introducción de Daptomicina Enterococcus spp. Tomado de: funbactvirus.wordpress.com/2009/01/27/ Enterococcus spp. resistente a vancomicina VRE ó GRE 30 25 % Resistencia Glicopéptidos 20 15 19 89 19 90 19 91 19 92 19 93 19 94 19 95 19 96 19 97 19 98 19 99 20 00 • 1960s introducidos en práctica clínica 10 • 1980s gran utilización (MRSA) 5 • Tratamiento de patógenos gram + 0 • Producidos por diferentes especies de Actinomycetes • 200 glicopéptidos: vancomicina y Pacientes de unidades de atención general teicoplanina Pacientes de unidades de cuidados intensivos Enlace a: NNIS Online at CDC Fuente: National Nosocomial Infections Surveillance (NNIS) System Bases moleculares de la resistencia a glicopeptidos Síntesis peptidoglicano (PG) Enterococcus spp Ligasa alternativa que una D-Ala+ DLactato. Actividad carboxipeptidasa que clive los terminales D-Ala-D-Ala. Deshidrogenasa para obtener D-lactato a partir del piruvato. Sistema regulador de dos componentes. Estructura del complejo glicopéptido: peptidil D-Ala-D-Ala Sensible Unión de Vancomicina a su blanco molecular D-Ala-D-Lactato Resistente Genotipos de resistencia a glicopéptidos VRE Fenotipos Identificación Molecular de VRE Aislamientos E. Faecalis Van A E. faecium Amplificación del gen ddl (ligasas D-ala-D-ala) Genes van A, B, C Bases moleculares de la resistencia a glicopéptidos en Staphylococcus spp VISA VRSA Diferente a Enterococcus spp. Semejante a Enterococcus spp. Biosíntesis de pared y rutas metabólicas alteradas (adquisición genes van) Aumentado el turnover de pared Engrosamiento de la pared Reducido entrecruzamiento del PG Muropépidos no amidados (L-Ala-D-GluL-Lys-D-Ala-D-Ala) Mayor cantidad de PBP2 y PBP2a Aumentado el pool citoplasmático de monómeros Resistencia a glicopéptidos VISA The Journal of Clinical Investigation | May 2003 | Volume 111 | Number 9 Mecanismo de resistencia en VISA: Trampas de afinidad?? Sensible Resistente The Journal of Clinical Investigation | May 2003 | Volume 111 | Number 9 MIC ≥ 8ug/mL Resistencia heterogénea a vancomicina hVISA Kim et al, J Clin Microbiol 2000. Perfiles de análisis poblacional (PAP) Kim et al, J Clin Microbiol 2000. Daptomicina (lipopeptido) Tomado de : journals.prous.com/journals/servlet/xmlxsl/pk... Modo de acción Daptomicina Cambio de polaridad de la membrana + - + - + + + Ca2+ + - + - + + + Inhibición de procesos básicos celulares Puede haber resistencia cruzada con Vancomicina Resistencia inducible a Daptomicina Friedman et al, AAC, 2006 Resistencia a Daptomicina Alteraciones en los genes Mprf, YycG y RpoA y B MUCHAS GRACIAS