Prevalencia y Algunos Posibles Mecanismos de Resistencia a la Colistina Entre Pseudomonas aeruginosa Multirresistente y Ampliamente Resistente a los Medicamentos

Introducción

Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) es un patógeno oportunista, que se encuentra comúnmente en entornos como el suelo, el agua, las plantas y el entorno hospitalario, con resistencia intrínseca conocida a muchos antimicrobianos capacidad de causar infecciones potencialmente mortales. Se considera la segunda causa común de sepsis en las unidades de cuidados intensivos (UCI) y puede causar neumonía asociada al ventilador, infecciones de heridas e infecciones del tracto urinario (U). Muchos estudios reportaron el aumento de la mortalidad y morbilidad de las infecciones asociadas con P. aeruginosa, especialmente las que muestran patrones de resistencia a múltiples medicamentos.1-3

La aparición de P multirresistente (MDR) o extremadamente resistente a los medicamentos (XDR) o resistente a PANDR (PDR). aeruginosa se convierte en un importante problema de salud pública que puede llevar al retraso de la terapia antimicrobiana o su fracaso y al aumento de la tasa de mortalidad, especialmente con la aparición de P. aeruginosa resistente al carbapenem. Por lo tanto, se requiere atención porque estas cepas resistentes pueden mostrar resistencia a todos los antimicrobianos disponibles o mostrar susceptibilidad solo a los tóxicos, como la colistina o las polimixinas, sin dejar opciones para el equipo de atención médica en el tratamiento de infecciones graves asociadas con MDR P. Aeruginosa.4

Recientemente, se observó la aparición de resistencia a las polimixinas en ciertas especies de Enterobacteriáceas como K. pneumoniae, E. coli, Enterobacter aerogenes y Enterobacter cloacae debido a su amplio uso para controlar infecciones en medicina veterinaria. La resistencia a la colistina se ha convertido en un desafío importante para el tratamiento de infecciones potencialmente mortales, especialmente con la coexistencia de genes mcr-1 con otros genes de resistencia a múltiples medicamentos como BLEE, MBL y NDM, con la posibilidad de la aparición de resistencia a pan-medicamentos.5,6

La colistina, conocida como polimixina E, es un miembro de una familia de polipéptidos catiónicos conocidos como polimixinas. Esta familia de antibióticos se caracteriza por la presencia de una cadena lateral de acilo graso lipofílico. Hoy en día, la colistina se reintroduce en la terapia médica y se considera el último recurso para el tratamiento de infecciones graves causadas por manchas MDR y XDR. En general, la acción de las polimixinas sobre las bacterias depende principalmente de la interacción electrostática entre el antibiótico con carga positiva y el grupo fosfato de lípidos con carga negativa localizado en la membrana externa después de su unión, se difunde a través de la membrana externa, el espacio periplasmático e interactúa con la membrana interna. Las polimixinas causan desestabilización de la membrana externa, formación de poros, aumento de la permeabilidad, fuga al contenido citoplasmático seguido de lisis celular.7

La resistencia a la colistina se produce principalmente debido a la modificación química por la adición enzimática de fosfoetanolamina en el grupo 4ʹ – fosfato de la fracción lipídica A del lipopolisacárido, disminuyendo la carga negativa neta de la membrana externa, lo que resulta en una disminución de la afinidad por la polimixina. La resistencia a la colistina puede ser el resultado de una mutación codificada cromosómicamente, como se informa en K. pneumoniae, o de la transferencia horizontal de resistencia por medio de un plásmido portador del gen resistente a la colistina (mcr-1).8-11

La aparición de la resistencia a la colistina en varios países de Asia, Europa y algunos países de África se ha convertido en una de las preocupaciones mundiales. La diseminación de resistencia a la colistina indica su capacidad de transferirse horizontalmente por plásmidos conjugativos o verticalmente por mutación cromosómica.12,13 Además, siendo la colistina una de las últimas líneas de tratamiento para infecciones graves, haciendo que la aparición de aislados resistentes a la colistina amenace al mundo por la aparición de enfermedades infecciosas intratables.14 Detección de resistencia a la colistina en Egipto, que es un país conocido por su alta carga de enfermedades infecciosas y la presencia de poca o ninguna restricción en el uso de antimicrobianos, tanto en veterinaria como en medicina, lo que indica la aparición de enfermedades intratables en nuestra área debido a la posibilidad de transferir resistencia a la colistina a bacterias altamente resistentes.15

En este estudio, investigamos la prevalencia de resistencia a la colistina entre MDR y XDR P. aeruginosa aislado de pacientes que sufren de una variedad de infecciones en la unidad de cuidados intensivos (UCI) del hospital universitario de Minia en Egipto.

Materiales y métodos

Recolección de Aislados

Se recolectaron ciento setenta y cinco muestras clínicas de diferentes fuentes de infecciones de pacientes ingresados en UCI en el Hospital universitario de Minia, Minia, Egipto, como parte de procedimientos hospitalarios y de laboratorio de rutina. Todas las muestras clínicas se cultivaron en agar tripticasa de soja (Lab M, Reino Unido) a 37°C y 42°C durante 24 horas. Una colonia fue subcultivada en placas de agar MacConkey y agar cetrimida. Las colonias aisladas se identificaron de acuerdo con la morfología de la colonia, la fermentación de la lactosa, las reacciones bioquímicas (incluida la motilidad sulfuro–indol, la catalasa, el hierro con triple azúcar, la ureasa y la oxidasa), la capacidad de crecer en agar cetrimida y crecer a 42°C. Las colonias de aeruginosa de 16 P se purificaron mediante rayas y las colonias puras se almacenaron a 4°C.

Pruebas de Susceptibilidad a los antibióticos

Susceptibilidad a los antibióticos por el Método de difusión de discos de Kirby-Bauer

La susceptibilidad a los antibióticos frente a diferentes clases de antibióticos se probó por el método de difusión de discos de Kirby-Bauer.17 Antibiótico discos utilizados fueron amoxicilina/clavulánico (AMC) (20/10 µg), ampicilina/sulbactam (SAM) (20 µg), meropenem (MEM) (10 µg), imipenem (IPM) (10 µg), cefepime (FEB) (30 µg), cefoperazona (CEP) (75 µg), polimixina B (PB) (300 µg), ciprofloxacina (CIP) (5 µg), levofloxacina (LEV) (5 µg), gentamicina (CN) (10µg), ceftazidima (CAZ) (30 µg), tigeciclina (TGC) (15 µg), amikacina (AK) (30 µg), tobramicina (CF) (10 µg), aztreonam (ATM) (30 µg), piperacilina (PRL) (30 µg), carbenicilina (COCHE) (100 µg) (Oxoid; Basingstoke, reino unido). Los aislados se clasificaron como sensibles, intermedios y resistentes de acuerdo con las normas de interpretación de zonas de inhibición del Instituto de Normas de Laboratorio Clínico (CLSI) 201818.

Determinación de CMI del antibiótico de colistina

Se utilizó el método de dilución de agar en agar Muller-Hinton para determinar la concentración inhibitoria mínima de colistina.19 Se consideró la resistencia a la colistina si la CMI es ≥4µg / ml de acuerdo con las pautas estándar de CLSI.18

De acuerdo con los resultados de susceptibilidad a los antibióticos, los aislados se clasificaron en MDR, XDR y PDR de acuerdo con los criterios descritos anteriormente.20

Prueba combinada de Difusión de discos (CDT)

Todos los aislados resistentes a la colistina (CMI ≥4) se probaron utilizando EDTA de 100 mM (Sigma-Aldrich; St.268 Louis, MO, EE. UU.) para inhibir la actividad de mcr-1, ya que esta concentración no mostró actividad antimicrobiana. Las cepas bacterianas se cultivaron en agar Muller-Hinton (Lab M, Reino Unido) en el que se utilizaron tres discos. Un disco se saturó con 10 µL de EDTA de 100 mM para asegurar que la concentración de EDTA utilizada no inhibiera el crecimiento bacteriano. Los otros dos discos eran de 10 µg de disco de colistina y 10 µg de colistina más 10 µL de disco EDTA de 100 mm. Los aislados se observaron para un aumento de ≥3 mm en el diámetro de la zona de inhibición del disco de colistina / EDTA en comparación con el disco de colistina.21

Alteración del potencial Zeta

Los genes mcr codifican enzimas de fosfoetanolamina transferasas que unen enzimáticamente una fracción de fosfoetanolamina (PEtN) al lípido A de la membrana externa de bacterias gramnegativas, lo que conduce a una reducción de su carga negativa neta que confiere resistencia a la colistina.22

Se ha permitido que las células bacterianas crezcan en presencia y ausencia de EDTA de 80 µg/mL. Luego, la suspensión bacteriana se centrifugó a 5000 rpm durante 5 minutos a 5 ° C, luego se lavaron dos veces los gránulos, después de que los gránulos se suspendieron en 2 ml de solución estéril de NaCl de 1 mM ajustada a 0,5 McFarland turbidez de la solución estándar. Las muestras se diluyeron a 1: 4 utilizando NaCl de 1 mm. Se determinó el potencial Zeta en 2 ml de la muestra diluida. Las alteraciones del potencial Zeta inducidas por EDTA se calcularon a partir de la relación de potencial Zeta (RZP=ZP+EDTA/ZP-EDTA), donde ZP+EDTA y ZP-EDTA corresponden a los valores de potencial Zeta obtenidos para suspensiones bacterianas cultivadas en presencia o ausencia de EDTA de 80 µg/ml, respectivamente. Valor de RZP ≥ 2,5 considerado como criterio para la identificación de cepas positivas a mcr-1.21

Extracción de ADN

La plantilla de ADN se extrajo de un cultivo nocturno de P. aeruginosa como se describió anteriormente.23 Se hervió una suspensión de pellets bacterianos durante 10 minutos, luego se centrifugó. El sobrenadante se utilizó directamente en el ensayo de PCR.

Análisis por PCR de los genes probados

La exotoxina A es un factor de virulencia importante (un agente citotóxico) de P. aeruginosa en infecciones clínicas. Este factor inhibe la biosíntesis de proteínas, lo que produce grandes daños en los tejidos y órganos. El gen toxA, una secuencia genética inherente localizada en el cromosoma P. aeruginosa, se utiliza para la confirmación de P. aeruginosa por PCR.

Se realizó PCR en un volumen total de 25 µL conteniendo 1 tampón PCR, 1 µmol/L de cada imprimación, 1 µL de ADN genómico (aproximadamente 150 ng), 200 µmol/L de mezcla dNTPs, 2 mmol/L de MgCl2 y 0,05 U/µL de polimerasa de ADN Taq. Se realizaron amplificaciones de PCR para toxA FW:CTGCGGGGTCTATGTGCC, RV:GATGCTGGACGGGTCGAG en un termociclador automatizado (Eppendorf, Hamburgo, Alemania) en las siguientes condiciones: 30 ciclos de 1 min a 94°C, 1,5 min a 63°C y 1 min a 72°C. 24

Los genes mcr-1 y mcr-2 se analizaron mediante técnica de PCR convencional usando los siguientes cebadores: mcr-1 FW (5 ‘- AGTCCGTTTGTTCTGGGC-3′), RV (5′-AGATCCTTGGTCTCGGTTG-3’) y mcr-2 Fw (5 AT-ATGACATCACATCACTCTTGG-3 3), Rv (5 T-TTACTGGATAAATGCCGCGC-3)).25,26 Las condiciones de la técnica fueron 34 ciclos de 95°C durante 1 min, 58°C para mcr – 1 y 52°C durante 30s, 72°C durante 1 min seguido de extensión final de 72°C durante 5 min.

Determinación de la Inhibición de las Bombas de Eflujo mediante Reducción de la CMI Utilizando Inhibidor de la Bomba de Eflujo (CCCP)

Para la determinación de los MICs se utilizó el método de dilución de agar utilizando el caldo Mueller-Hinton ajustado a cationes (Sigma-Aldrich, St Louis, EE.UU.). Se determinó la MICs de CCCP (EPI) y colistina para los aislados analizados. Para determinar su efecto sobre la CMI de colistina se utilizó la SUBMIC de CCCP; la concentración de CCCP (0,5× CMI) se mantuvo constantemente en las concentraciones de CMI indicadas anteriormente, mientras que la del antibiótico se incrementó en serie. Las MICs de los aislados a colistina en ausencia y presencia de PCCC se determinaron utilizando una SUBMIC de PCCC (concentración final de 10 mg/L) como ya se ha descrito.27 Los cambios de plegado de la CMI resultantes después de la adición de CCCP se calcularon como la relación entre el nivel de CMI del antibiótico libre de CCCP y el del antibiótico agregado de CCCP. Como se describió anteriormente por Osei Sekyere, Amoako28, quien informó que el criterio positivo para la presencia de bombas de eflujo en aislados fue una disminución ≥8 veces en la CMI de colistina después de agregar CCCP.

Patrón de Proteína de Membrana externa

Se cultivó una sola colonia de los aislados de P. aeruginosa probados en 5 mL de caldo LB a 37°C durante 2 días con agitación a 200 rpm. Las células se centrifugaron a 8000 rpm durante 5 minutos. Se suspendieron gránulos bacterianos en 1 ml de tampón de lisis (0,05 M Tris HCL, 2% SDS, 10% glicerol), calentados a 95°C durante 10 minutos. Luego, las muestras se centrifugaron a 10.000 rpm durante 30 min. Se mezclaron unos 50 µL de proteína extraída con tampón de muestra (4 mL de agua desionizada, 1 mL de 0,5 m Tris HCL, 1,6 mL de SDS al 10%, 0,4 mL de 2-mercaptoetanol, 0,2 ml de azul de Bromofenol al 1% (p/v)) (1:1) y se separaron con un gel de poliacrilamida y dodecil sulfato de sodio al 12% (SDS-PAGE).29

Perfil de Gel de lipopolisacárido SDS-Poliacrilamida para Aislados Sensibles a la colistina y Resistentes a la Colistina

LPS de los aislados analizados se extrajeron y purificaron por método de fenol acuoso caliente utilizando Westphal, Jann30 y se analizó el material purificado utilizando SDS-PAGE, seguido de tinción de plata específica para carbohidratos.31

Resultados

Aislamiento de Pseudomonas aeruginosa y Susceptibilidad a antibióticos

De las 175 muestras recogidas de pacientes con diferentes infecciones, 75 muestras (42,8%) fueron fenotípicamente positivas para P. aeruginosa y positivo para el gen toxA.

Las pruebas de sensibilidad antimicrobiana revelaron que la P. aeruginosa aislada era completamente resistente a la amoxicilina / ácido clavulánico y se observó una alta resistencia a la ampicilina / sulbactam (68%), ceftazidima (63%) y azetreonam (60%). Se observó una resistencia moderada tanto a la tobramicina como a la tigeciclina (50% cada una). Además, se mostró baja resistencia frente a imipenem (6%) y meropenem (5,3%) (Figura 1). De acuerdo con los resultados de susceptibilidad a los antibióticos, los aislados resistentes se clasificaron en MDR (96%), XDR (87%) y ningún aislado se clasificó como PDR. Además, se encontró que de 75 aislados, 16 aislados (21,3%) mostraron resistencia al antibiótico de colistina con CMI ≥ 4 µg/ml (rango de 8 a 256 µg/ml).

Figura 1 Patrón de resistencia a los antibióticos de todos los aislados de P. aeruginosa.

Determinación de los genes Mcr-1 y Mcr-2

El gen Mcr-1 se detectó fenotípicamente en los aislados resistentes a la colistina mediante CDT, donde las diferencias entre los diámetros de las Zonas de inhibición de los discos de colistina/EDTA y colistina se midieron como ≥ 3 mm. Los resultados mostraron que 6 aislados (37,5%) mostraron un aumento en el diámetro del disco de colistina/EDTA de 3 a 10 mm en comparación con el disco de colistina solo (Figura 2).

Figura 2 Detección fenotípica de aislados positivos para mcr mediante prueba combinada de difusión de discos (CDT). (A): la cepa positiva a mcr-1 mostró un aumento en el diámetro de zona de los discos con colistina y EDTA ≥ 3 mm en comparación con la colistina sola. (B): el aislado negativo mcr-1 mostró un ligero cambio (1 mm) en el diámetro de la zona de inhibición de la colistina y el disco EDTA en comparación con la colistina sola.

Alteración del Potencial Zeta

Por otro lado, el ensayo de alteración del potencial Zeta se sostuvo como detección fenotípica de genes MCR, pero los resultados no mostraron cambios significativos en el potencial zeta excepto en 2 aislados.

Detección de Genes de Resistencia

La detección genética de genes mcr utilizando la técnica de PCR convencional reveló que 8 (50%) aislados fueron positivos para mcr-1, 6 de ellos fueron positivos para CDT, mientras que el 100% (16 aislados) fueron negativos para mcr-2.

Susceptibilidad a antibióticos de Aislados Resistentes a Colistina

La susceptibilidad del aislado resistente a colistina frente a otros antibióticos se determinó por el método de difusión de discos de Kirby-Bauer, los resultados mostraron que el 100% de los aislados eran resistentes a Amoxicilina/clavulánica, mientras que la resistencia a Ampicilina/sulbactam, Cefepima y Tobramicina fue de 78,12%, 71,87% y 68,75%, respectivamente. Los fármacos más eficaces fueron meropenem, imipenem y ciprofloxacino (Figura 3)

Figura 3 Patrón de resistencia a los antibióticos de aislados resistentes a la colistina.

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Determinación de la Inhibición de las Bombas de Eflujo por Reducción de la CMI Utilizando CCCP

Al estudiar el efecto de 0,5 MIC de CCCP sobre la colistina de la CMI, se encontró que solo 3/16 aislados (P6, P8 & P16) (18,75%) mostraron una reducción de la CMI de colistina ≥ 8 veces (Tabla 1) en presencia de CCCP. De los resultados anteriores, el isolate no. se encontró que 16 tenían mecanismo de eflujo y gen mcr-1.

Tabla 1 Aislados Resistentes a la Colistina, Algunos Posibles Mecanismos de Resistencia a la Colistina y Su Susceptibilidad a Otros Antibióticos

Perfil de página de Membrana externa SDS

La Tabla 2 y la Figura 4 muestran que cinco bandas con pesos moleculares de 66.7, 56.06, 47.8, 40.18 y 23.6 kDa fueron estables en aislados sensibles y resistentes, mientras que una banda con un peso molecular de 21 kDa se encontró solo en cepas resistentes a la colistina que fueron P1 (mcr-1 positivo) y P12 (mcr-1 negativo).

Tabla 2 Pesos Moleculares y Cantidad % de Proteínas de Membrana Externa Extraídas de P. Aeruginosa Resistente a la Colistina y Sensible a la Colistina

Figura 4 SDS de membrana externa – PÁGINA de cepas sensibles y resistentes a la colistina. Carril 1: Marcador de proteínas, Carril 2 y Carril 3: cepas resistentes a la colistina (P1 & P12), Carriles 4-6: cepas sensibles a la colistina.

Lipopolisacárido (LPS) SDS-PAGE

Lipopolisacárido SDS-PAGE teñido de plata mostró que los aislados negativos de mcr-1 resistentes a colistina (P3, P6 y P10) no mostraron un patrón de bandas de LPS (repeticiones de antígeno O o núcleo de LPS) que revelara la posibilidad de su pérdida y la resistencia de estos aislados a la colistina. Por otro lado, la cepa positiva de mcr-1 resistente a la colistina mostró repeticiones del antígeno O (Figura 5, Carril 5) que difiere del patrón de repeticiones del antígeno O de la cepa sensible a la colistina (Figura 5, Carril 4), mientras que ambas mostraron núcleo de LPS. Estos resultados pueden indicar la presencia de LPS modificados en la cepa mcr-1 positiva.

Figura 5 LPS patrón de bandas. Carriles 1, 2 & 3: cepas negativas de mcr-1 resistentes a la colistina (P3, P6 & P10, respectivamente), Carril 4: cepas sensibles a la colistina y Carril 5: cepas positivas de mcr-1 resistentes a la colistina (P1). Las repeticiones de antígeno O están en caja y la flecha se refiere al núcleo de LPS.

Discusión

Recientemente, aparecen cepas bacterianas patógenas multirresistentes donde la mayoría de los antibióticos disponibles no son eficaces contra ellas.6,32 – 36 Las polimixinas se consideraron el último recurso para el tratamiento de infecciones bacterianas resistentes a múltiples medicamentos, por lo que estudiar la aparición de resistentes a la colistina fue una necesidad. Las polimixinas mostraron su actividad a través de su interacción electrostática entre ellas y las mitades cargadas negativamente en el lípido A de bacterias gramnegativas, lo que resultó en la desestabilización de la membrana externa y la fuga del contenido citoplasmático y la lisis.37,38

Se encontró que la causa más común de resistencia a la polimixina es la modificación del LPS mediante la adición de 4-amino – 4-desoxi-L-arabinosa (Lara4N) y fosfoetanolamina (codificada por genes de tipo mcr) o galactosamina al lípido A del núcleo del LPS. Como resultado, una disminución en la carga neta negativa de los residuos de fosfato afecta la afinidad de la polimixina a la membrana o debido al efecto de los sistemas reguladores de dos componentes (TCSs) pmrA/pmrB y phoP/phoQ.39

En nuestro estudio, detectamos resistencia a la colistina de acuerdo con los resultados de la MICs, seguido de su prueba para la presencia de fosfoetanolamina transferasa mcr-1 utilizando métodos fenotípicos y la detección de mcr-1geno. Los métodos fenotípicos dependen de que la fosfoetanolamina mcr-1 sea metaloproteína de zinc. Por lo tanto, cualquier disminución en el zinc disminuirá los MICs de colistina en aislados positivos para mcr-1. Siendo una enzima codificadora de mcr-1, una metaloproteína de zinc permite el uso de EDTA como quelante de metales para disminuir el zinc en los medios y afectar los micrófonos de colistina y los potenciales zeta de los aislados positivos de mcr-1.40

Nuestro estudio mostró una alta prevalencia de P. aeruginosa (42,8%). MDR P. aeruginosa correspondió al 96% del total de aislados y el 87% fue XDR. Alta prevalencia de P. aeruginosa resistente a la colistina (21.3%), lo que puede deberse a medidas de control de infecciones insuficientes y al uso indebido de antibióticos bactericidas en las unidades de cuidados intensivos de los hospitales de nuestro país. Además, la colistina es ampliamente utilizada en nuestros países en la promoción del crecimiento de animales productores de alimentos, especialmente en la industria avícola, mientras que los carbapenems se usan en casos de emergencia.15 Por lo tanto, los carbapenems mostraron actividad observable frente a los organismos probados en comparación con la colistina. Por otro lado, se observó que nuestros resultados fueron más altos que los reportados por Liassine et al25, quienes informaron que un aislado de 300 aislados de diferentes especies bacterianas fue identificado como P aeruginosa que mostraba resistencia a la colistina y albergaba el gen mcr-1.

La prueba combinada de difusión de discos (CDT) y la alteración del potencial zeta inducida por EDTA se utilizaron como métodos fenotípicos41,42 para la detección del gen mcr-1. Los resultados mostraron que ningún aislado fue positivo para mcr-2 y 8 (50%) aislados de aislados resistentes a la colistina fueron positivos para mcr-1, mientras que 2 aislados de estos aislados mostraron RZP > 2,5. De 8 aislados positivos para mcr-1, 6 aislados fueron positivos para CDT, mientras que dos positivos para mcr-1 (cepa No. P15 y P16) fueron negativos para CDT, lo que puede deberse a la coproducción de un mecanismo adicional de resistencia a la colistina que interfiere con el efecto del EDTA.21 As, se encontró que el aislamiento no. P16 (mcr-1 positivo y CDT negativo) fue positivo para eflujo.21,43 – 45 Además, los aislados resistentes a la colistina que fueron negativos para mcr-1 pueden tener mutaciones debido al uso a largo plazo de antimicrobianos.

Además, probamos aislamientos resistentes a la colistina para detectar la presencia de mecanismos de eflujo utilizando CCCP (un inhibidor de la bomba de eflujo) y la diferencia en la proteína de membrana externa y el perfil de página de SDS de LPS entre aislamientos sensibles y resistentes. Nuestros resultados revelaron la presencia de mecanismo de eflujo en 3 aislamientos, mientras que uno de ellos fue positivo para mcr-1. El perfil proteico de la membrana externa mostró una banda con un peso molecular de 21 kDa en los aislados resistentes P1 (mcr-1 positivo) y P12 (mcr-1 negativo resistente a la colistina). Además, se encontró que las cepas negativas de mcr-1 resistentes a la colistina no mostraron un patrón de bandas de LPS (repeticiones de antígeno O o núcleo de LPS), pero los aislados positivos de mcr-1 (P1) y sensibles a la colistina mostraron un patrón de repeticiones de antígeno O de núcleo de LPS pero diferentes. Machado et al20 estudiaron el papel de la bomba de eflujo en la resistencia a la colistina en Acinetobacter baumanni y encontraron que la actividad de eflujo contribuye a la heteroresistencia de A. baumanni en ausencia de mutación. Marjani et al43 mostraron que el 22,5% de los aislados de P. aeruginosa eran resistentes a la colistina, lo que se aproxima a nuestros resultados, y más del 50% de los aislados resistentes a la colistina eran positivos para bombas de eflujo.

Aunque el mecanismo exacto de eliminación bacteriana por colistina o polimixinas no se conoce claramente, se sabe que su unión a los péptidos cargados positivamente y al lípido A cargado negativamente es un paso crítico. Por lo tanto, probamos su perfil de PÁGINA DE SDS de LPS y se observó una diferencia significativa entre las cepas probadas. En un estudio realizado por Moffatt et al46, se informó que la pérdida de LPS resultó en la aparición de A. baumanii resistente a la colistina, que ocurre debido a la inactivación de genes de biosíntesis de lípidos A (lpxA, lpxC o lpxD). Los patrones de proteínas de la membrana externa mostraron la presencia de una banda de peso molecular de 21 kDa en aislados resistentes a colistinas que pueden corresponder a OprH de acuerdo con lo reportado por Nicas y Hancock47, quienes informaron que la expresión de OprH juega un papel en la resistencia de Pseudomonas a polimixinas y EDTA porque OprH reemplaza a los cationes divalentes en la membrana externa, lo que resulta en el bloqueo de la captación de antibióticos policatiónicos. El hallazgo anterior puede explicar por qué la cepa no. P1 (mcr-1 positivo) fue negativo para CDT.

Conclusiones

El presente estudio mostró una alta prevalencia de MDR y XDR P. aeruginosa con resistencia a la colistina en pacientes ingresados en UCI con diferentes infecciones. Además, mostró la presencia de diferentes mecanismos que pueden resultar en resistencia a la colistina. Esto indica la necesidad urgente de cambiar las estrategias de tratamiento con antibióticos tanto para los seres humanos como para los animales.