Microbiologia
Suscetibilidade Antimicrobiana de Isolados Clínicos de um Hospital Público do Interior do Paraná Sanches, H. F.1 Bini, O. M.2 Niezer, E.2 Pittner, E.3* Santos, T. K. P. dos4 Sanches, I. T.4 Monteiro, M. C.5
Resumo O presente trabalho teve por objetivo estudar o perfil de bactérias isoladas de infecções piogênicas de pacientes do Hospital Santa Casa de Misericórdia de Prudentópolis/PR, para testar a suscetibilidade destas frente a diversos antibióticos. Neste estudo, foram coletadas 39 amostras, das quais foram isoladas 42 cepas bacterianas. Destas, avaliou-se o perfil de suscetibilidade antimicrobianas de 36 cepas usando a técnica de Kirby-Bauer. Das cepas isoladas, foram encontrados valores similares de bactérias Gram-positivas e Gram-negativas (50%). Dentre as Gram-positivas, o gênero Staphylococcus se destacou, encontrado em aproximadamente 72% das amostras, Streptococcus e Enterococcus em 14%. Quanto às bactérias Gram-negativas, a Escherichia coli foi a mais frequente, sendo encontrada em 52% das amostras, seguida dos gêneros Pseudomonas, Salmonella, Proteus e Enterobacter. Analisando os sítios de infecção, observou-se que as infecções mais frequentes foram encontradas nos membros inferiores, visto que das 39 amostras coletadas, 28 foram isoladas desta região do corpo. Nos testes de susceptibilidade aos antimicrobianos, algumas bactérias foram resistentes à maioria dos antibióticos testados, como é o caso de uma das cepas de Pseudomonas aeruginosa, que apresentou resistência à maioria dos antibióticos avaliados, com exceção do imipenem. Palavras-Chave: Infecção Bacteriana, Infecções Piogênicas e Resistência Bacteriana.
Docente do Departamento de Farmácia/UNICENTRO; Farmacêutico/Universidade Estadual do Centro Oeste - UNICENTRO, Guarapuava/PR; 3* Agente Universitário do Departamento de Farmácia/UNICENTRO; 4 Acadêmico de Farmácia - UNICENTRO; 5 Docente da Faculdade de Farmácia/Universidade Federal do Pará - UFPA, Belém/PA. 1 2
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Summary This work aimed to study the profile of bacteria isolated from pyogenic infections in patients of the Hospital Santa Casa de Misericordia de Prudentópolis/PR, to test the susceptibility of these against several antibiotics. In this study, 39 samples were collected, of which 42 were isolated bacterial strains. These strains, we evaluated the antimicrobial susceptibility profile of 36 strains using the Kirby-Bauer technique. Of the strains, we found similar values of gram positive and gram negative (50%). Among the gram positive bacteria, the genus Staphylococcus stood, found in approximately 72% of the samples, Streptococcus and Enterococcus in 14%. As Gram-negative bacteria, Escherichia coli was the most frequent, being found in 52% of the samples, followed by the genera Pseudomonas, Salmonella, Proteus and Enterobacter. Looking at the sites of infection, we observed that the most frequent infections were found in the lower limbs, whereas the 39 samples, 28 were isolated from this region of the body In tests of susceptibility to antibiotics, some bacteria were resistant to most antibiotics tested, as is the case of one strain of Pseudomonas aeruginosa, that showed resistance to most antibiotics tested, except imipenem. Key Words: Bacterial Infections, Pyogenic Infections and Bacterial Resistance.
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Introdução
O
hospital está se tornando um ambiente de inevitável resistência bacteriana, onde os principais sítios de infecção são feridas cirúrgicas, trato urinário e o trato respiratório, podendo ser causadas por bactérias Gram-negativas, como Pseudomonas sp, Klebsiella sp, Proteus sp, Enterobacter sp, Serratia sp, Escherichia coli; e bactérias Gram-positivas, como Streptococcus sp, Staphylococcus aureus e S. epidermidis. Além destas infecções, as bactérias Gram-negativas podem causar toxinfecção alimentar e meningites em neonatos, enquanto bactérias Gram-positivas, como o Streptococcus sp, possuem forte aderência às mucosas dos tratos genito-urinários e gastrointestinais, além de causar sepse neonatal. S. aureus e S. epidermidis também são responsáveis por infecções piogênicas como foliculites, osteomilites, endocardites, septicemias fatais entre outros (10, 23). O tratamento das infecções piogênicas é realizado com maior eficácia e segurança, se baseado no resultado da cultura microbiológica, complementada com antibiograma, de amostra representativa do foco infeccioso. No entanto, é comum que a escolha do antimicrobiano se faça empiricamente, caso não haja disponibilidade dos dados laboratoriais (15). Com isso, uma grande preocupação para a sociedade está sendo a resistência adquirida das bactérias frente aos antibióticos comumente utilizados, principalmente em âmbito hospitalar. A antibioticoterapia continua sendo uma arma contra as doenças infecciosas, no entanto, estes estão perdendo sua eficácia em combater as linhagens isoladas de espécimes clínicos, que tem se revelado frequentemente resistentes a estes antibióticos (11, 13). Um fator relevante para esta resistência, até mesmo, multirresistência bacteriana é o uso excessivo e indiscriminado de antimicrobianos, os quais muitas vezes são usados de forma empírica, sem prescrição médica e sem sequer uma orientação de um profissional que conheça os problemas decorrentes de seu uso, como um farmacêutico (3, 21). Para ajudar no controle desse problema precisa-se, além de tudo, muito critério no momento da análise das infecções. Os laboratórios de microbiologia desempenham papel importante não somente na detecção de resistência aos antimicrobianos de uso clínico como, também, às drogas que possam, futuramente, serem utilizadas no tratamento de infecções causadas por amostras de espécies multirresistentes. Em virtude da facilidade que algumas espécies demonstram para desenvolver resistência a antimicrobianos, é provável que no futuro tenhamos muita dificuldade no tratamento de infecções bacterianas (1). Considerando a importância da identificação adequada dos microrganismos após uma série de análises e técnicas
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bioquímicas e verificando a capacidade destas bactérias em desenvolver resistência por meio do antibiograma, é possível oferecer um tratamento adequado aos pacientes, melhorando sua qualidade de vida. Com isso, o objetivo deste trabalho foi identificar isolados clínicos provenientes do Hospital Santa Casa de Prudentópolis, determinando sua sensibilidade a diversos antibióticos.
Material e métodos Foram avaliadas, neste estudo, 39 amostras coletadas de pacientes com infecções piogênicas atendidos no Hospital Santa Casa de Misericórdia de Prudentópolis, Paraná, Brasil, no período de agosto de 2008 a agosto de 2009. As amostras foram coletadas de secreções de queimaduras, feridas cirúrgicas, fluidos externos e internos drenados dos membros superiores e inferiores dos pacientes. A presença de pus foi o critério utilizado para classificar a ferida como infectada. Este projeto foi aprovado no Comitê de Ética Humana da Universidade Estadual do Centro-Oeste/UNICENTRO sob o ofício nº 0073/2007 COMEP/UNICENTRO. A identificação das espécies bacterianas foi realizada por testes bioquímicos convencionais e crescimento em meios de cultura sólidos (ágar Baird Parker, nutriente, manitol, ureia, sangue, Pseudomonas, Cled, Mac Conkey, Müeller Hinton) e líquidos (caldo BHI, simples e nutriente) seguindo parâmetros necessários ao isolamento e identificação das bactérias. Para identificar as bactérias Gram-positivas, foram realizadas as provas de catalase e coagulase, quando o resultado destas provas foi positivo, provas auxiliares foram realizadas para finalizar o diagnóstico de Staphylococcus aureus, tais como crescimento em ágar manitol, Baird Parker e DNAse. Para a identificação dos Estafilococos coagulase-negativos, foi seguido um esquema simplificado de provas bioquímicas, os quais estabelecem a realização de testes de utilização de açúcares: arabinose, trealose, manitol, maltose, urease, resistência a novobiocina, crescimento em anaerobiose e em ágar ureia, podendo assim identificar as espécies de Estafilococos coagulase negativa. Para identificação das cepas Gram-negativas, realizou-se primeiramente a prova de oxidase que possui finalidade de separar as cepas não-fermentadoras de glicose das cepas de enterobactérias. A partir do resultado dessa prova as amostras foram direcionadas a diferentes provas bioquímicas. As bactérias Gram-negativas não-fermentadoras foram identificadas por meio do kit não-fermentador de glicose, composto pelos seguintes testes: fermentação de glicose, xilose, maltose, lactose, crescimento em ágar cetrimide, BHI motilidade e produção de nitrato. As enterobactérias foram identificadas pelo kit fermentador de glicose, com os tubos de E.P. M. para verificação do consumo de glicose da bactéria, triptofano, gás sulfídrico e gás, lisina, MIO, que
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identifica a positividade ou não para ornitina, indol e motilidade, citrato e rhamnose. As amostras foram incubadas por 24 horas a 37ºC para posterior análise dos resultados, podendo ainda ser incubadas por tempo maior para verificação do resultado da prova, o único repique que era incubado à temperatura diferente se referia ao feito em caldo BHI, o qual necessitava incubação em temperatura de 44ºC por 24 horas para então poder-se analisar o resultado do teste. O antibiograma foi realizado pela técnica da difusão do antibiótico em ágar a partir de discos impregnados, conforme KIRBY-BAUER, recomendada pelo National Commitee for Clinical Laboratory Standards (NCCLS). Para o preparo das suspensões, foi utilizado culturas previamente incubadas por 4 a 6 horas em caldo BHI, na escala 0,5 de Mac Farland, posteriormente semeadas em placas de cultivo de ágar Müeller Hinton, onde foram aplicados os discos pré-selecionados para cada tipo de bactéria: Penicilina G (10μg); Gentamicina (10μg); Eritromicina (15μg); Tetraciclina (30μg); Oxacilina (1μg); Vancomicina (30μg); Cloranfenicol (30μg); Ampicilina (10μg); Cefalotina (30μg); Imipenem (10μg); Amicacina (30μg); Cefotaxima (30μg); Ceftazidima (30μg); Ciprofloxacina (5μg); Cefepime (30μg); Cefotaxima (30μg); Norfloxacina (10μg); Ofloxacina (5μg); Ácido Nalidíxico (30μg); e Tobramicina (10μg).
As placas foram incubadas a 37ºC, durante 24 horas, a leitura foi realizada medindo o diâmetro, com o auxílio de um paquímetro, da zona de inibição do crescimento ao redor de cada disco, classificando conforme os critérios da “Clinical and Laborary Standards Institute” (CLSI), sendo as bactérias consideradas sensíveis ou resistentes conforme o halo de inibição de cada droga.
Resultados e discussão Das 39 amostras, foi possível isolar 42 cepas bacterianas, sendo que foi isolada mais de uma espécie em algumas amostras e em 3 não houve crescimento bacteriano. Das 42 cepas isoladas, as bactérias Gram-positivas (21/42) e Gram-negativas (21/42) obtiveram valores similares (50%) quanto ao número de cepas isoladas (Tabela1). As espécies encontradas, dentro do grupo das Gram-negativas foram: E. coli 52,5% (11/21), Pseudomonas sp 19% (4/21), Salmonella sp 9,5% (2/21), Proteus sp 9,5% (2/21) e Enterobacter sp 9,5% (2/21). Dentre o grupo de bactérias Gram-positivas, Staphylococcus aureus 28,6% (6/21), S. Warneri 24% (5/21), S. epidermidis 14,3% (3/21), Streptococcus sp 14,3% (3/21), Enterococcus sp 14,3% (3/21) e S. simulans 4,5% (1/21) (Tabela 1). Os nichos de isolamento das cepas bacterianas, cujo maior acometimento foram observados nos membros inferiores quando comparado às demais regiões do corpo, visto que das 39 amostras coletadas, 28 foram oriundas desta região, correspondendo a 72% de frequência destas infecções. O segundo maior nicho foi à infecção cirúrgica que apresentou 10% (4/39) das infecções bacterianas, sendo que as demais amostras foram coletadas de membros superiores, região sacral, lesão na face e secreção de queimaduras (Tabela 2). Das 42 cepas isoladas, avaliou-se o perfil de sensibilidade a vários antibióticos de 36 cepas bacterianas. Nas
Tabela 1 – Frequência de microrganismos isolados encontrados nas amostras obtidas de pacientes com infecções piogênicas atendidos no Hospital Santa Casa de Prudentópolis/PR.
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Tabela 2 – Distribuição segundo os nichos de isolamento.
Tabelas 3 e 4, foram mostrados o perfil antimicrobiano de bactérias Gram-positivas e Gram-negativas, respectivamente. Analisando o perfil das Gram-positivas, pode-se observar que o antibiótico mais efetivo contra estas bactérias foi a vancomicina, cujo percentual de sensibilidade das cepas foram às seguintes: Enterococcus sp (100%), Streptococcus sp (100%), S. warneri (100%), S. simulans (100%), S. epidermidis (100%), S. aureus (83,3%). Nesse sentido, a vancomicina teve capacidade de sensibilizar 17 das 18 cepas testadas, alcançando um percentual de 94,4% de eficácia
de sensibilidade. Por outro lado, os antibióticos menos efetivos foram a penicilina G e ampicilina, em que a maioria das cepas bacterianas testadas foi resistente, visto que das 27 cepas avaliadas, somente 2 (7,4%) ou 3 cepas (11,1%), respectivamente, foram sensíveis a essas drogas. Dentre as cepas bacterianas mais resistentes, destacam-se as cepas de S. aureus e Enterococcus sp que apresentaram elevada resistência a maioria dos antibióticos testados (Tabela 3). Quanto ao perfil de sensibilidade de bactérias Gram-negativas, o antibiótico mais efetivo foi a amicacina e o imipenem,
Tabela 3 – Perfil de suscetibilidade a antibióticos das bactérias Gram-positivas isoladas.
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os quais atingiram 91,6 e 77,8% de eficácia contra estas bactérias, respectivamente. No entanto, alguns antibióticos tiveram baixa eficácia, tais como a ampicilina, cefepime, cefotaxima e cefalotina, cuja maioria das cepas testadas mostrou resistência a estas drogas. A espécie bacteriana mais resistente foi a P. aeruginosa, que apresentou resistência à maioria dos antibióticos testados com exceção do imipenem (Tabela 4). Infecções da pele e tecidos moles são comuns, tanto em pacientes da comunidade quanto em hospitalizados e os antibióticos têm sido amplamente usados para o tratamento e profilaxia destas infecções. No entanto, depois de várias décadas de antibioticoterapia continuamente bem-sucedida contra infecções bacterianas, na atualidade enfrenta-se um cenário preocupante: a evolução acelerada de resistência para com os antibióticos pelas bactérias que desencadeiam as referidas infecções (23). Além disso, verifica-se a existência cada vez maior de indivíduos doentes com o sistema imunecomprometido, seja devido à idade avançada, a múltiplas doenças subjacentes ou terapêuticas depressoras do sistema imune. Doenças crônicas como o Diabete Mellitus (DM) também podem acometer estes indivíduos e assim favorecer o surgimento de ulcerações nos pés e em outras áreas do
corpo (4, 22). Neste sentido, nossos dados mostraram que os membros inferiores foi o principal nicho de isolamento das cepas bacterianas oriundas de pacientes com infecções piogênicas, seguida de infecção cirúrgica, membros superiores, região sacral, lesão na face e secreção de queimaduras. O fato dos membros inferiores alcançarem uma incidência tão mais relevante que os demais nichos podem estar relacionados à maior exposição desta área a possíveis traumas quando comparado a outras regiões do corpo e, sabe-se, que após o trauma, tal local oferece uma porta de entrada para que microrganismos possam colonizar a região ocasionado infecções. Dentre as lesões mais comuns dos membros inferiores, estão as úlceras diabéticas e as de estase venosa (16). A ulceração ocorre em 15% dos diabéticos e é responsável por 6 a 20% das hospitalizações. Nos hospitais universitários brasileiros, 51% dos pacientes internados nas enfermarias dos serviços de endocrinologia são por lesão grave nos pés (18). As úlceras de estase venosa também são lesões frequentes e estão relacionadas a mecanismos fisiopatológicos da insuficiência venosa crônica (8). Os microrganismos associados a lesões de membros inferiores citadas acima fazem parte principalmente da microbiota normal da pele, podendo ocorrer infecções mistas (6). Neste aspecto, a
Tabela 4 – Perfil de suscetibilidade a antibióticos das bactérias Gram-negativas isoladas.
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infecção do pé diabético pode ser monomicrobiana ou polimicrobiana, o que ocorre em 60 a 80% dos pacientes, sendo que Staphylococcus aureus e S. epidermidis foram isolados de cerca de 60% de todas as úlceras infectadas. Enterococos, Estreptococos e enterobactérias são encontrados menos frequentemente, e 15% das úlceras infectadas têm a participação de bactérias anaeróbias estritas (19, 22). Segundo Gerding (9), pacientes com DM e úlceras não complicada que não estão fazendo uso de antimicrobianos, as características microbiológicas são de isolamento predominante de cocos Gram-positivos em cerca de 90% das lesões. Enterobacteriaceae e Pseudomonas sp estão presentes somente em 23% dos espécimes clínicos. Estes dados corroboram aos nossos estudos, no qual foi possível isolar 42 cepas bacterianas tanto Gram-positivas quanto Gram-negativas, sendo que algumas infecções nos pacientes foram polimicrobianas. A espécie mais frequentemente isolada foi a enterobactéria E. coli, sendo que o grupo bacteriano que predominou foram os cocos Gram-positivos, destacando-se entre estes o S. aureus e Staphylococcus coagulase-negativo, similar aos resultados relatados por Gerding (9). Entre os microrganismos que sofreram grandes modificações na sensibilidade aos antimicrobianos com o decorrer dos anos, destacam-se: estafilococos, enterobactérias, P. aeruginosa, A. baumannii e, mais recentemente, hemófilos, gonococos, enterococos e pneumococos (17). Na atualidade, é motivo de grande preocupação entre microbiologistas e médicos a resistência entre as bactérias Gram-positivas, que vêm se tornando bactérias-problema na terapêutica antiinfecciosa (7, 23). Algumas espécies apresentam resistência amplamente difundida em todo o mundo, como no caso do S. aureus (23). O S. aureus é a bactéria mais comum também em infecções ósseas, artrites sépticas e infecções de próteses ósseas. Essas infecções se caracterizam pela dificuldade de tratamento, que pode incluir intervenções cirúrgicas e longos períodos de antibioticoterapia (20). Durante a década passada, o gênero Enterococcus também se tornou um patógeno emergente tanto nas infecções hospitalares como nas adquiridas na comunidade (14). Os Enterococos são microrganismos comensais que atuam como patógenos oportunistas e que frequentemente causam infecções em pacientes hospitalizados por um longo período de tempo e/ou que receberam múltiplos tipos de terapia antimicrobiana (5, 12, 24). Nos Estados Unidos, os Enterococos tornaram-se o segundo microrganismo mais comumente isolado do trato urinário e das feridas e a terceira causa mais comum de bacteremia hospitalar (12, 14). A terapia antimicrobiana para as infecções por Enterococos é complicada, porque a maioria dos antibióticos não têm efeito bactericida em concentrações clinicamente relevantes (12). Dessa forma, as infecções enterocócicas sistêmicas, como
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endocardites, são comumente tratadas com um agente que atue na parede celular (um betalactâmico, como a ampicilina, ou um glicopeptídeo, como a vancomicina) e um aminoglicosídeo (usualmente gentamicina ou estreptomicina). Esses agentes atuam sinergicamente para promover a ação bactericida. Entretanto, a resistência aos aminoglicosídeos, à ampicilina, penicilina e à vancomicina tem se tornado um importante problema, contribuindo para a redução das opções de tratamento (12). Neste sentido, em nossos estudos foi possível isolar e identificar, dentre os isolados clínicos, cepas multirresistentes tais como, uma cepa de S. aureus que apresentou resistência à vancomicina e oxacilina e cepas de Enterococcus sp que foram resistentes à maioria dos antibióticos testados, com exceção da vancomicina. A importância clínica dos bacilos Gram-negativos não-fermentadores também tem aumentado significativamente em razão da gravidade das infecções, das altas taxas de morbimortalidade em pacientes hospitalizados e do grande índice de resistência (2). Uma dos principais espécies com essas características é a P. aeruginosa, que apresenta alto nível de resistência intrínseca a agentes antimicrobianos estruturalmente diferentes. Devido ao seu largo espectro de atividade, à estabilidade e à hidrólise na maioria das betalactamases, os carbapenens têm sido considerados as drogas de escolha para o tratamento de infecções causadas por bactérias Gram-negativas resistentes às cefalosporinas (2). Dessa forma, neste estudo, pode-se observar que cepas multirresistente de P. aeruginosa que apresentam elevada resistência à maioria dos antibióticos testados do grupo das cefalosporinas, mas sensível a amicacina e imipenem. A eficácia dessas drogas já vem sendo relatada em outros estudos, mostrando que cepas Gram-negativas apresentam elevada suscetibilidade ao imipenem (17, 25, 26) e amicacina (6).
Conclusão A partir dos resultados, pode-se concluir que a Escherichia coli foi o microrganismo mais frequente. Porém, o grupo bacteriano que predominou foram os cocos Gram-positivos, como causadores de infecção piogênica em pacientes ambulatoriais atendidos na Santa Casa de Prudentópolis/PR. Analisando a eficácia antimicrobiana das diversas classes de antibióticos pode-se notar que a vancomicina foi o antibiótico mais efetivo contra bactérias Gram-positivas e o imipenem e a amicacina contra Gram-negativas. Dentre os antibióticos menos eficazes, destacou-se em nossos estudos a ampicilina e a penicilina G para bactérias Gram-positivas e a ampicilina e o grupo das cefalosporinas, como cefalotina, cefotaxima e cefepime para bactérias Gram-negativas. Além disso, neste estudo, foi possível isolar e identificar bactérias multirresistentes como o Enterococcus e P. auruginosa. Sabendo-se que a resistência bacteriana é um caso muito
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sério, a utilização de antibióticos deve ser feita de forma muito criteriosa para que não venham a se desenvolver cepas bacterianas como características multirresistentes, conforme observadas neste estudo, pois, se alguém for acometido por uma infecção que tenha como agente etiológico uma bactéria com este perfil certamente encontrará dificuldades no tratamento, é por esse e outros motivos que se torna necessário
um diagnóstico correto e criterioso de infecções bacterianas.
Agradecimentos Agradecemos a todos os colaboradores da Santa Casa de Prudentópolis/PR e a Universidade Estadual do Centro-Oeste pelo apoio recebido para realização deste trabalho.
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Endereço para correspondência Msc. Elaine Pittner Laboratórios do Curso de Farmácia, Departamento de Farmácia, Campus CEDETEG, Universidade Estadual do Centro Oeste - UNICENTRO Rua Simeão Camargo Varela de Sá, n. 3 - Bairro Cascavel 85040-080 | Guarapuava/PR e-mails:
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