Testes conceituais relativos ao conhecimento terapêutico em Pseudomonas aeruginosa produtoras de São Paulo metalo-beta-lactamase (SPM-1)

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dc.audience.educationlevelDoutorado
dc.contributor.advisorKiffer, Carlos Roberto Veiga [UNIFESP]
dc.contributor.authorCuba, Gabriel Trova [UNIFESP]
dc.contributor.institutionUniversidade Federal de São Paulopt
dc.date.accessioned2023-06-27T12:32:47Z
dc.date.available2023-06-27T12:32:47Z
dc.date.issued2021
dc.description.abstractObjective: Carbapenem-resistant Pseudomonas aeruginosa (CR-PSA) imposes great limitations on empirical therapeutic choices, which are further complicated by metallo-beta-lactamase production. In Brazil, local dissemination of São Paulo metallo-beta-lactamase last decade was detected. In this context, this study evaluated new therapeutical strategies of antimicrobial combination therapy against multidrug resistant P. aeruginosa Methods: Minimum Inhibitory Concentrations (MICs) were determined by broth microdilution and gradient strips. A total of 6 unrelated and representative carbapenem resistant strains carrying blaSPM-1, which were previously characterized by whole genome sequencing (WGS), were selected. First, synergy assessment by gradient diffusion strip crossing was performed between ceftolozane/tazobactam and aztreonam, Fosfomycin and ticarcillin/clavulanate; ticarcillin/clavulanate and aztreonam combination was also tested. Then, the most successful combinations were tested against 27 MDR PSA isolates carrying blaSPM-1 (n= 13), blaIMP (n= 4), blaVIM (n= 3), blaGES-1 (n=2) and blaCTX-M-like (n= 2), and 3 isolates with no acquired beta-lactamase production detected by gradient diffusion strip crossing. Finally, those combinations were also tested against six genetically unrelated SPM-1-producing isolates were also evaluated by time–kill analysis. Results: All carbapenem resistant P. aeruginosa isolates harbouring blaSPM-1, blaGES- 1 and blaIMP-1 were categorized as resistant to ceftolozane/tazobactam, meropenem and fosfomycin, with 70% being susceptible to aztreonam. No synergism between ceftolozane/tazobactam and meropenem, polymyxin or ticarcillin/clavulanate was reported. Synergism for ceftolozane/tazobactam and fosfomycin and ceftolozane/tazobactam and aztreonam combinations was observed for 88.9% (24/27) and 18.5% (5/27) of the isolates by gradient diffusion strip crossing, respectively. A 3- to 9-fold reduction in ceftolozane/ tazobactam MICs was observed, depending on the combination. Ceftolozane/tazobactam and fosfomycin was synergistic by TKA against one of six SPM-1-producing isolates, with additional nonsynergistic bacterial density reduction for another isolate. Aztreonam peak concentrations alone demonstrated a more than 3 log10 cfu/mL reduction against all six isolates, but all strains were within the susceptible range for the drug.xi Ticarcillin/clavulanate and aztreonam against SPM-1 producers showed a synergistic (n = 3) and additive (n = 2) effects. Conclusions: In the context of increasing carbapenem resistance among P. aeruginosa isolates worldwide, new combinations and stewardship strategies may need to be explored in the face of increasingly difficult to treat Gram-negative pathogens. Ceftolozane/tazobactam plus fosfomycin combination were synergistic when tested by gradient diffusion strip crossing and time kill analysis and ticarcillun/clavulanate plus aztreonam was synergistic against SPM-1 producing P. aeruginosa. These results, although limited, may be promising for guiding further in vivo studies. Combining biochemical properties with knowledge of resistance mechanisms might lead to innovative therapeutic approaches.en
dc.description.abstractObjetivo: A emergência de isolados de Pseudomonas aeruginosa resistentes a carbapenem limita as opções terapêuticas empíricas disponíveis para o tratamento destas infecções, sendo que a produção de metalo-beta-lactamase (MBL) tornam as opções terapêuticas disponíveis ainda mais restritas. No Brasil, a disseminação de um mecanismo de resistência (São Paulo MBL) nos anos 2000 e a SPM-1 ainda tem uma importância epidemiológica relevante em nosso país. Nesse contexto, esta tese avaliou novas estratégias terapêuticas envolvendo terapia combinada de antibióticos contra isolados de P. aeruginosa multirresistentes. Métodos: As concentrações inibitórias mínimas (CIMs) foram determinadas por microdiluição ou tiras de gradiente de difusão. Seis isolados de P. aeruginosa submetidas previamente a sequenciamento completo foram submetidas a teste de sinergismo por cruzamento de fitas em gradiente de difusão como teste de triagem. Sinergismo para ceftolozane/tazobactam e aztreonam, fosfomicina, ticarcilina/clavulanato foram avaliados, além da combinação ticarcilina/clavulanato e aztreonam. Posteriormente, as combinações sinérgicas mais promissoras foram testadas por cruzamento de fitas em gradiente de difusão contra 27 isolados de P. aeruginosa multirresistentes produtoras de blaSPM-1 (n = 13), blaIMP (n = 4), blaVIM (n = 3), blaGES-1 (n = 2) and blaCTX-M-like (n = 2) e três isolados sem produção de betalactamase adquirida detectadas. Por fim, estas combinações foram testadas contra seis isolados de P. aeruginosa produtoras de SPM-1 geneticamente não relacionados por ensaio de time-kill. Resultados: Todos isolados produtores de blaSPM-1, blaIMP, blaVIM e blaGES-1 foram caracterizados como resistentes ao ceftolozane/tazobactam, meropenem e fosfomicina, sendo 70% dos isolados susceptíveis ao aztreonam. Na primeira etapa dos testes, não foi observado sinergismo entre a combinação ceftolozane/tazobactam com meropenem, polimixina ou ticarcilina/clavulanato. Contra os 27 isolados de P. aeruginosa resistentes a carbapenem, 88,9% (24/27) e 18,5% (5/27) dos isolados apresentaram sinergismo contra as combinações ceftolozane/tazobactam com fosfomicina e ceftolozane/tazobactam com aztreonam,ix respectivamente. A combinação cefolozane/tazobactam mais fosfomicina foi sinérgica no ensaio de time-kill contra um dos seis isolados produtores de SPM-1, com uma redução da densidade bacteriana não sinergística em mais um isolado. Com relação ao ensaio de time-kill do aztreonam, a concentração de pico de aztreonam da droga apresentou redução maior que 3 log10 cfu/mL contra todos os seis isolados, mas todos isolados apresentavam CIM dentro da faixa de susceptibilidade da droga. Sinergismo entre ticarcilina/clavulanato e aztreonam foi encontrado em três dos seis isolados testados e três isolados apresentaram antagonismo entre ticarcilina/clavulanato e ceftolozane/tazobactam. Conclusões: No contexto do aumento da resistência ao carbapenem entre isolados de P. aeruginosa, novas estratégias terapêuticas devem ser exploradas. A combinação ceftolozane/tazobactam mais fosfomicina apresentou sinergismo em dois testes de sinergismo e estes resultados podem guiar futuros estudos in vivo. Além disso, o sinergismo observado na combinação ticarcilina/clavulanato mais aztreonam também pode ser explorada em estudos futuros voltados para isolados produtores de SPM-1.pt
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2023-06-27T12:32:47Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2021en
dc.description.sourceDados abertos - Sucupira - Teses e dissertações (2021)
dc.format.extent109 p.
dc.identifierhttps://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=11333342pt
dc.identifier.urihttps://repositorio.unifesp.br/handle/11600/68244
dc.language.isopor
dc.publisherUniversidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
dc.rightsAcesso restrito
dc.subjectPseudomonas Aeruginosaen
dc.subjectMetallo-B-Lactamaseen
dc.subjectSynergismen
dc.subjectMonobactamen
dc.subjectMulti-Drug Resistanceen
dc.subjectPseudomonas Aeruginosapt
dc.subjectSinergismo Farmacológicopt
dc.subjectFarmacorresistência Bacteriana Múltiplapt
dc.subjectResistência Beta-Lactâmicapt
dc.titleTestes conceituais relativos ao conhecimento terapêutico em Pseudomonas aeruginosa produtoras de São Paulo metalo-beta-lactamase (SPM-1)pt
dc.typeTese de doutorado
unifesp.campusSão Paulo, Escola Paulista de Medicina (EPM)pt
unifesp.graduateProgramInfectologiapt
unifesp.knowledgeAreaPerspectivas De Controle E Tratamento De Doenças Infecciosaspt
unifesp.researchAreaEstratégias De Prevenção E Controle De Doenças Infecciosaspt
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