ESBL producing enterobacteria isolated from outpatients urocultures

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i6.15701

Keywords:

Beta-Lactamases; Urinary Tract Infections; Community-Acquired Infections; Multidrug Resistance; Klebsiella pneumoniae.

Abstract

The resistance mechanism due to the production of broad-spectrum beta-lactamases (ESBL) has been increasingly common in public health, both in hospital and in community. The objective of this study was to analyze the cases of ESBL in enterobacteria isolated from outpatients urine cultures. This is a quantitative, descriptive cross-sectional study, retrospective documentary type. Data were collected from the uroculture records of community patients treated at a private laboratory of Analysis, located in Montes Claros, Minas Gerais, from October 2016 to September 2017. There were 6,248 uroculture reports analyzed, wich 15.7% (n=984) were positive. Among the positive ones, 79.4% (n=781) were enterobacteria and 4.5% of these (n=35) are producing ESBL. Among ESBL producers, the most prevalent species were Escherichia coli (68.6%/n=24), and Klebsiella pneumoniae 25.7%/n=9). Analyzing ESBL antimicrobial resistance profile, it appears that 100% are resistant to all cephalosporins. There was also a significant percentage of strains resistant to antibiotics with beta-lactamases inhibitors (31.4%), quinolones (71.4%) and sulfamethoxazole/timetoprime (71.4%). The Klebsiella pneumoniae isolates showed a significant relationship with 3.76 greater chance (p <0.0008) of being ESBL producers. This study shows bacterial resistance regarding the production of ESBL presents in community pathogens, outside the hospital environment.

Author Biographies

Geziella Aurea Aparecida Damasceno Souza, Universidade Estadual de Montes Claros

Doutoranda em Biotecnologia pela Unimontes, graduada em Biomedicina (FASI), concluiu especialização em Bioestatítstica (PUC-MG), licenciatura em Formação Pedagógica para Graduados Não Licenciados - Biologia (UNIFRAN) e mestrado em Produção Animal (UFMG). Possui experiência em pesquisas relacionadas a microbiologia.

Karina Andrade de Prince, Centro Universitário Funorte (Unifunorte); Centro Universitário Fipmoc (Unifipmoc)

Possui graduação em Ciências Biológicas Modalidade Médica- Biomedicina pelo Centro Universitário de Araraquara/UNIARA (2003). Aperfeiçoamento científico em Microbiologia e bolsista do grupo Biota/FAPESP, pela Faculdade de Ciências Farmacêuticas da UNESP - Araraquara, SP. Mestrado em Análises Clínicas na área de Microbiologia (2008) e doutorado em biociências e biotecnologia aplicadas a farmácia área de Microbiologia (2013), pela Faculdade de Ciências Farmacêuticas da UNESP - Araraquara, SP (CAPES 7). Atualmente é professora das disciplinas de microbiologia, parasitologia, imunologia, projeto interdisciplinar e orientadora de bolsistas FAPEMIG de iniciação científica, nas Faculdades Integradas Pitágoras de Montes Claros (MG) e Faculdades Unidas do Norte de Minas (FUNORTE)

Flávia Mendes Tourinho de Paula, Centro Universitário Funorte (Unifunorte)

Possui graduação em Odontologia pela Universidade de Uberaba (1998), é especialista e mestre em Odontopediatria pela Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais - PUC Minas (2005). Atualmente é professora-tutora no primeiro período de Medicina das Faculdades Unidas do Norte de Minas - Funorte, no qual coordena o módulo intitulado Introdução ao Curso Médico, Medicina Pública e Bioética, integra o Grupo de Elaboração de Módulos e é orientadora na Iniciação Científica Prociência. Tem experiência na área de Educação, de Saúde Pública, de Odontologia (com ênfase em Odontopediatria), atuando principalmente nos seguintes temas: Estratégia de Saúde da Família, epidemiologia, educação em saúde e educação permanente, comportamento e conhecimento em saúde bucal.

Juliana Beatriz Lima Cardoso, Universidade Estadual de Montes Claros

Possui graduação em Farmácia pela Universidade Federal de Minas Gerais (1999). Curso de Pós-Graduação Lato Sensu Aperfeiçoamento em Análises Clínicas pela Universidade Federal de Minas Gerais (2004). Atualmente é Analista Universitário da Saúde no Hospital Universitário da Universidade Estadual de Montes Claros, atuando no Laboratório de Análises Clínicas no setor de Microbiologia.

Marina Ramos Costa, Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro (UNIRIO)

Médica pela Escola de Medicina e Cirurgia do Rio de Janeiro da Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro - UNIRIO (2019).

Lúcia Maria Garcia, Laboratório Siper

Possui graduação em Farmácia e Bioquímica pela Universidade Federal de Minas Gerais (1980), especialização em Microbiologia pela PUC-MG (2002) e mestrado em Ciências da Saúde pela UNIMONTES (2009).

Luçandra Ramos Espirito Santo, Universidade Estadual de Montes Claros ( Unimontes); Centro Universitário Funorte (Unifunorte)

Possui graduação em Farmácia Habilitação Bioquimica Análises Clínicas pela Universidade Federal de Minas Gerais (1998), mestrado em Ciências da Saúde pela Universidade Estadual de Montes Claros (2009) e doutorado em Ciências da Saúde pela Universidade Estadual de Montes Claros (2019). Professor do Departamento de Saúde Mental e Coletiva da Unimontes.

References

Agegnehu, A., Worku, M., Nigussie, D. & Tadesse, B. T. (2020). Pediatric Febrile Urinary Tract Infection Caused by ESBL Producing Enterobacteriaceae Species. BioMed research international, 10.1155/2020/6679029.

Agência Nacional de Vigilância Sanitária. (2013). Microbiologia Clínica para o controle de infecção relacionada à assistência à saúde: Módulo 4: Procedimentos laboratoriais: Da requisição do exame à análise microbiológica e laudo final. Ministério da Saúde.

Aldrazi, F. A., Rabaan, A. A., Alsuliman, S. A., Aldrazi, H. A., Alabdalslam, M. J., Alsadiq, S. A., ALhani, H. M.& Bueid, A. (2020). ESBL expression and antibiotic resistance patterns in a hospital in Saudi Arabia: Do healthcare staff have the whole picture? Journal of Infection and Public Health, 13 (5), 759-766. 10.1016/j.jiph.2019.12.001.

Alhmidi, H., Cadnum, J. L., Koganti, S., Jencson, A. L., BonomoR. A., Wilson, B. M., Mayer, J. M., Samore, M. H. & Donskey, C. J. (2020). Shedding of multidrug-resistant gram-negative bacilli by colonized patients during procedures and patient care activities. American journal of infection control, 48(11), 1336-1340. 10.1016/j.ajic.2020.06.004.

Arcilla , M. S., Hattem, J. M. V., Bootsma, M. C. J., Genderen, P. J. J. V., Goorhuis, A., Grobusch, M. P., Klaassen, C. H. W., Lashof, A. M. O., Schultsz,C., Stobbering, E. E., Jong, M. D., Penders, J., Verbrug, H. A & Melles, D. C. (2020). Prevalence and risk factors for carriage of ESBL-producing Enterobacteriaceae in a population of Dutch travellers: A cross-sectional study. Travel medicine and infectious disease, 33, 101547. 10.1016/j.tmaid.2019.101547.

Araújo, L. L. C. & Azevedo, F. H. C.(2020). Estudo da enzima beta-lactamase e sua relação com a resistência aos antibióticos. Research, Society and Development, 9 (7), e663974594. 10.33448/rsd-v9i7.4594.

Brito, C.B.S., Correia, K. G., Beerra, J. L., Sousa, J. C., Andrade, S. M., Cunha, M. A., Taminato, R. L & Oliveira, E. H. (2020). O uso de antibióticos e sua relação com as bactérias multirresistentes em hospitais. Research, Society and Development, 9 (11), e2129119852. 10.33448/rsd-v9i11.9852.

Broussier, M., Haoré, H. G., Berjamy, F. R., Bertrand, X. & Slekovec, C. (2020). Prevalence, genetic diversity of and factors associated with ESBL-producing Enterobacterales carriage inresidents of French nursing homes. The Journal of hospital infection, vol 104 (4), 469-47510.1016/j.jhin.2019.12.008.

Carvalho, P. P., Porto, M. J., Barros, J. F., Magalhães, A. S., Nunes, L. S., Silva, I. C., Abreu, I. L. S., Souza, G. N., Rezende Neto, J. M & Mendes, T. S. (2021). Avaliação de pacientes críticos com suspeita de sepse em um hospital universitário. Research, Society and Development, 10 (3), e39410313570. doi:10.33448/rsd-v10i3.13570.

Clinical Laboratory Standards Institute. (2015). M02-A 12: Performance standards for antimicrobial disk susceptibility tests (12a ed). CLSI.

Harassim, L., Silva, O. L. F., Pinheiro, L. F. S., Santos, E. J. A., Cerdeira, C. D. & Barros, G. B. S. (2021). Fatores de risco e perfil do uso de antimicrobianos entre pacientes com infecção no trato urinário em uma unidade de terapia intensiva. Research, Society and Development, 10 (3), e43910313516. doi:10.33448/rsd-v10i3.13516.

Hoek, A. H. A. M. V., Dieriks, C., Bosch, T., Schouls, L., Duijkeren, E. V. & Visser, M. (2020). Transmission of ESBL-producing Escherichia coli between broilers and humans on broiler farms. Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 75 (3), 543-549. 10.1093/jac/dkz507.

Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. (2020). Brasil/Minas Gerais/Montes Claros. Recuperado de https://cidades.ibge.gov.br/brasil/mg/montes-claros/panorama.

Ioannou, P., Plexousaki, M., Dimogerontas, K., Aftzi, V., Drougkaki, M., Konidaki, M., Paschalidis, K., Maraki, S. & Kofteridis, D. P. (2020). Characteristics of urinary tract infections in older patients in a tertiary hospital in Greece. Geriatrics and Gerontology International, 20 (12), 1228-1233. 10.1111/ggi.14080.

Koksal, E., Tulek, N., Sonmezer, M. C., Temocin, F., Bulut, C., Hatipoglu, C., Erdinc, F. S. & Ertem, G. (2019). Investigation of risk factors for community acquired urinary tract infections caused by extended-spectrum beta-lactamase Escherichia coli and Klebsiella species. Investigative and Clinical Urology, 60 (1), 46-53. doi:10.4111/icu.2019.60.1.46.

Kurittu, P., Khakipoor, B., Aarnio, M., Nykäsenoja, S., Brouwer, M., Myllyniemi, A. L., Vatunem, E. & Heikinheimo, A. (2021). Plasmid-Borne and Chromosomal ESBL/AmpC Genes in Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae in Global Food Products. Frontiers in Microbiology, 12, Article 592291. doi:10.3389/fmicb.2021.592291.

Peters, C., Dulon, M., Nienhaus, A. & Schablon, A. (2019). Occupational Infection Risk with Multidrug-Resistant Organisms in Health Personnel—A Systematic Review. International Journal of Environmental Research and Public Health, 16 (11). 10.3390/ijerph16111983.

Resolução nº 466, de 12 de dezembro de 2012. Dispõe sobre as diretrizes e normas regulamentadoras de pesquisas envolvendo seres humanos. Diário da República, http://conselho.saude.gov.br/resolucoes/2012/Reso466.pdf.

Talan, D. A., Takhar, S. S., Krishnadasan, A., Mower, W. R., Pallin, D. J., Garg, M., Femling, J., Rothman, R. E., Moore, J. C., Jones, A. E., Lovecchio, F., Jui, J., Steele, M. T., Stubbs, A. M., Chiang, W. K & Moran, G. J. (2021). Emergence of Extended-Spectrum b-Lactamase Urinary Tract Infections Among Hospitalized Emergency Department Patients in the United States. Annals of Emergency Medicine. 77(1), 32-43. doi:10.1016/j.annemergmed.2020.08.022.

Wang, X. R., Lian, X. L., Su, T. T., Long, T. F., Li, M. Y., Feng, X. Y., Sun, R. Y., Cui, Z. H., Tang, T., Xia, J., Huang, T., Liu, Y. H., Liao, X. P., Fang, L. X. & Sun, J. (2021). Duck wastes as a potential reservoir of novel antibiotic resistance genes. The Science of the total environment, 771 (1), article144828. 10.1016/j.scitotenv.2020.144828.

Published

03/06/2021

How to Cite

SOUZA, G. A. A. D.; PRINCE, K. A. de; XAVIER, L. A.; OLIVEIRA, D. C.; ALVES, D. M.; PAULA, F. M. T. de; CARDOSO, J. B. L.; COSTA, M. R.; GARCIA, L. M.; SANTO, L. R. E. ESBL producing enterobacteria isolated from outpatients urocultures. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 6, p. e37410615701, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i6.15701. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/15701. Acesso em: 21 nov. 2024.

Issue

Section

Health Sciences