Giảm độ nhạy đối với imipenem và ceftazidime ở các chủng Raoultella spp. virulent sớm được thu nhận từ các nhiễm trùng đường ruột ở người

Brazilian Journal of Microbiology - Tập 53 - Trang 785-789 - 2022
Tiago Barcelos Valiatti1,2, Fernanda Fernandes Santos1,2, Pedro Henrique Soares Nunes1, Ana Paula Streling2, Ruanita Veiga2, Rodrigo Cayô2,3, Ana Cristina Gales2, Tânia Aparecida Tardelli Gomes1
1Laboratório Experimental de Patogenicidade de Enterobactérias (LEPE), Disciplina de Microbiologia, Departamento de Microbiologia, Imunologia e Parasitologia (DMIP), Escola Paulista de Medicina (EPM), Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), São Paulo, Brazil
2Laboratório Alerta, Division of Infectious Diseases, Department of Internal Medicine, Escola Paulista de Medicina (EPM), Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), São Paulo, Brazil
3Laboratório de Imunologia e Microbiologia (LIB), Setor de Biologia Molecular, Microbiologia e Imunologia, Departamento de Ciências Biológicas (DCB), Instituto de Ciências Ambientais Químicas e Farmacêuticas (ICAQF), Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), Diadema, Brazil

Tóm tắt

Chiều sinh vật học Raoultella spp. gồm có bốn loài, bao gồm R. electrica, R. ornithinolytica, R. planticola, và R. terrigena, mà hiếm khi được báo cáo gây nhiễm trùng ở người. Nghiên cứu này nhằm mục đích phân loại sáu chủng Raoultella spp. thu được từ mẫu phân của bệnh nhân bị tiêu chảy. Các chủng được đưa vào nghiên cứu đã được xác định trước đó bằng phương pháp sinh hóa là K. pneumoniae, trong một nghiên cứu giám sát được thực hiện vào năm 1987. Trong nghiên cứu hiện tại, các chủng đã được xác định lại bằng MALDI TOF và giải trình tự 16S rRNA, sau đó được tiến hành sàng lọc gene virulence bằng PCR, hoạt tính tan huyết, hình thành biofilm, kiểu hình siêu nhầy, khả năng tương tác với tế bào Caco-2, và thử nghiệm độ nhạy với kháng sinh. Kết quả của chúng tôi cho thấy, trong số sáu chủng, có ba được xác định là R. ornithinolytica và ba là R. planticola. Các gene liên quan đến hệ thống thu nhận sắt (aero1, aero2, iutA, entB, và ybtS) và adhesin (mrkD) đã được tìm thấy trong tất cả các chủng. Hơn nữa, tất cả các chủng đã biểu hiện khả năng tương tác in vitro với tế bào Caco-2 và hình thành biofilm. Nói chung, các chủng được nghiên cứu nhạy cảm với các kháng sinh đã thử; tuy nhiên, có thể quan sát thấy các MIC cao đối với imipenem so với ertapenem và meropenem, và các nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) cao đối với ceftazidime, ngoại trừ một chủng. Kết quả của chúng tôi cho thấy sự xuất hiện của các chủng Raoultella spp. virulent với các MIC cao đối với imipenem và ceftazidime gây tiêu chảy. Chúng tôi hy vọng rằng những phát hiện của chúng tôi có thể đóng góp vào việc hiểu biết về sự tiến hóa của loài này, vì cho đến nay, đây là những mẫu thu được lâu đời nhất được báo cáo.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Drancourt M, Bollet C, Carta A, Rousselier P (2001) Phylogenetic analyses of Klebsiella species delineate Klebsiella and Raoultella gen. nov. with description of Raoultella ornithinolytica comb. Nov., Raoultella terrigena comb. Nov. and Raoultella planticola comb. Nov. Int J Syst Evol Microbiol 51(3):925–932 Sêkowska A (2017) Raoultella spp.- clinical significance, infections and susceptibility to antibiotics. Folia Microbiol 62(3):221–227 (Springer Netherlands) Tufa TB, Fuchs A, Feldt T, Galata DT, Mackenzie CR, Pfeffer K, Häussinger D (2020) CTX-M-9 group ESBL-producing Raoultella planticola nosocomial infection: first report from sub-Saharan Africa. Ann Clin Microbiol Antimicrob 19(1):36 Cortés-Ortíz IA, Mendieta-Condado E, Escobar-Escamilla N, Juárez-Gómez JC, Garcés-Ayala F et al (2021) Multidrug-resistant Raoultella ornithinolytica misidentified as Klebsiella oxytoca carrying blaOXA β-lactamases: antimicrobial profile and genomic characterization. Arch Microbiol 203:5755–5761 Appel TM, Quijano-Martínez N, De La Cadena E, Mojica MF, Villegas MV (2021) Microbiological and clinical aspects of Raoultella spp. Front Public Health 9:686789 Al-Hulu Alaa H, Al-Charrakh Mohammed AK, Al-Saadi SM (2009) Isolation and characterization of Raoultella ornithinolytica from Clinical Specimens in Hilla city. Iraq. Med J Babylon 7(4):42–47 Narisawa N, Haruta S, Arai H, Ishii M, Igarashi Y (2008) Coexistence of antibiotic-producing and antibiotic-sensitive bacteria in biofilms is mediated by resistant bacteria. Appl Environ Microbiol 74(12):3887–3894 Podschun R, Fischer A, Ullman U (2000) Expression of putative virulence factors by clinical strains of Klebsiella planticola. J Med Microbiol 49(2):115–119 Yu VCH, Yu PHF, Ho KC, Lee FWF (2011) Isolation and identification of a new tetrodotoxin-producing bacterial species, Raoultella terrigena, from Hong Kong marine puffer fish Takifugu niphobles. Mar Drugs 9(11):2384–2396 De Jong E, De Jong AS, Smidts-van den Berg N, Rentenaar RJ (2013) Differentiation of Raoultella ornithinolytica/planticola and Klebsiella oxytoca clinical strains by matrix-assisted laser desorption/ionization-time of flight mass spectrometry. Diagn Microbiol Infect Dis 75(4):431–433 Park JS, Hong KH, Lee HJ, Choi SH, Song SH, Song KH, Kim HB, Park KU, Song J, Kim EC (2011) Evaluation of three phenotypic identification systems for clinical strains of Raoultella ornithinolytica. J Med Microbiol 60(4):492–499 Ponce-Alonso M, Rodríguez-Rojas L, del Campo R, Cantón R, Morosini MI (2016) Comparison of different methods for identification of species of the genus Raoultella: Report of 11 cases of Raoultella causing bacteraemia and literature review. Clin Microbiol Infect 22(3):252–257 Weisburg WG, Barns SM, Pelletier DA, Lane DJ (1991) 16S ribosomal DNA amplification for phylogenetic study. J Bacteriol 173:697–703 Versalovic J, Koeuth T, Lupski JR (1991) Distribution of repetitive DNA sequences in eubacteria and application to fingerprinting of bacterial genomes. Nucleic Acids Res 19:6823–6831 El Fertas-Aissani R, Messai Y, Alouache S, Bakour R (2013) Virulence profiles and antibiotic susceptibility patterns of Klebsiella pneumoniae strains isolated from different clinical specimens. Pathol Biol (Paris) 61:209–216 Yu WL, Ko WC, Cheng KC, Lee CC, Lai CC et al (2008) Comparison of prevalence of virulence factors for Klebsiella pneumoniae liver abscesses between isolates with capsular K1/K2 and non-K1/K2 serotypes. Diagn Microbiol Infect Dis 62:1–6 Valiatti TB, Santos FF, Nunes PHS, Cayô R, Gales AC et al (2021) Characterization of virulent Klebsiella variicola recovered from inpatients with intestinal and extraintestinal infections between 1987 and 1999. Diagn Microbiol Infect Dis 101:115482 Johnson JG, Murphy CN, Sippy J, Johnson TJ, Clegg S (2011) Type 3 fimbriae and biofilm formation are regulated by the transcriptional regulators MrkHI in Klebsiella pneumoniae. J Bacteriol 193(14):3453–3460 Moll A, Manning PA, Timmis KN (1980) Plasmid-determined resistance to serum bactericidal activity: a major outer membrane protein, the traT gene product, is responsible for plasmid-specified serum resistance in Escherichia coli. Infect Immun 28:359 Agüero ME, Aron L, DeLuca AG, Timmis KN, Cabello FC (1984) A plasmid-encoded outer membrane protein, TraT, enhances resistance of Escherichia coli to phagocytosis. Infect Immun 46:740 Kanukollu U, Bieler S, Hull S, Hull R (1985) Contribution of the traT gene to serum resistance among clinical isolates of Enterobacteriaceae. J Med Microbiol 19:61–67 Beutin L, Montenegro MA, Orskov I, Orskov F, Prada J, Zimmermann S, Stephan R (1989) Close association of verotoxin (shiga-like toxin) production with enterohemolysin production in strains of Escherichia coli. J Clin Microbiol 27:2559–2564 Fang CT, Chuang YP, Shun CT, Chang SC, Wang JT (2004) A novel virulence gene in Klebsiella pneumoniae strains causing primary liver abscess and septic metastatic complications. J Exp Med 199(5):697–705 Lima MP, Yamamoto D, de Mello Santos AC, Ooka T, Hernandes RT et al (2019) Phenotypic characterization and virulence-related properties of Escherichia albertii strains isolated from children with diarrhea in Brazil. Pathog Dis 77:ftz014 Stepanović S, Vuković D, Dakić I, Savić B, Švabić-Vlahović M (2000) A modified microtiter-plate test for quantification of staphylococcal biofilm formation. J Microbiol Methods 40:175–179 Høiby N, Ciofu O, Johansen HK, Song ZJ, Moser C et al (2011) The clinical impact of bacterial biofilms. Int J Oral Sci 3(2):55–65 Valiatti TB, Santos FF, Santos ACM, Nascimento JAS, Silva RM et al (2020) Genetic and virulence characteristics of a hybrid atypical enteropathogenic and uropathogenic Escherichia coli (aEPEC/UPEC) Strain. Front Cell Infect Microbiol 10:492 Boattini M, Almeida A, Cardoso C, Cruz CS, Machado C et al (2016) Infections on the rise: Raoultella spp., clinical and microbiological findings from a retrospective study, 2010–2014. Infect Dis 48:87–91 Sêkowska A, Bogiel T, Woźniak M, Gospodarek-Komkowska E (2020) Raoultella spp - reliable identification, susceptibility to antimicrobials and antibiotic resistance mechanisms. J Med Microbiol 69:233–238 Alampoondi Venkataramanan SV, George L, Sahu KK, Abraham GM (2021) A 5-Year Retrospective analysis of Raoultella planticola bacteriuria. Infect Drug Resist 14:1989–2001 Hajjar R, Ambaraghassi G, Sebajang H, Schwenter F, Su SH (2020) Raoultella ornithinolytica: emergence and resistance. In Infect Drug Resist 13:1091–1104 (Dove Medical Press Ltd)