Διερεύνηση των μηχανισμών αντοχής και της δραστικότητας της κολιστίνης, τιγεκυκλίνης και καρβαπενεμών σε νοσοκομειακά στελέχη Acinetobacter baumannii
Authors: Νταφοπούλου Κωνσταντίνα 
Published: September 2021

Ο σκοπός των πειραμάτων που εκτελέστηκαν σε αυτή τη μελέτη διδακτορικής διατριβής ήταν: 1. Να διερευνηθεί η απόδοση εμπορικών μεθόδων προσδιορισμού της ευαισθησίας στην κολιστίνη σε σύγκριση με τις πρότυπες μεθόδους, ειδικά σε στελέχη με υψηλές τιμές MIC. 2. Να διερευνηθούν οι φαινοτυπικές, γενωμικές και παθογενετικές μεταβολές που σχετίζονται με την ανάπτυξη της αντοχής στην κολιστίνη in vivo. 3. Η πολυκεντρική επιδημιολογική διερεύνηση μιας μεγάλης συλλογής ανθεκτικών στις καρβαπενέμες στελεχών A. baumannii (CRAB), τα οποία απομονώθηκαν από διάφορα νοσοκομεία σε όλη την Ελλάδα. Στο πρώτο στάδιο της μελέτης, έγινε προσδιορισμός των MICs στην κολιστίνη με τη μέθοδο μικροαραιώσεων σε ζωμό (BMD), τη μέθοδο BMD με την προσθήκη 0.002% πολυσορβικoύ οξέος 80, τη μέθοδο αραιώσεων σε άγαρ (AD), το αυτόματο σύστημα Vitek 2 και τις ταινίες διαβαθμισμένης συγκέντρωσης αντιβιοτικού Etest και MIC test strip σε 20 στελέχη A. baumannii με υψηλές τιμές MIC στην κολιστίνη, όπως καθορίστηκε από τον προκαταρκτικό έλεγχο ρουτίνας. Στη συνέχεια, αξιολογήθηκαν τα αυτοματοποιημένα συστήματα Vitek 2 και Phoenix100 σε σύγκριση με τη μέθοδο BMD για τον έλεγχο ευαισθησίας στην κολιστίνη σε μία συλλογή από 117 τυχαία επιλεγμένα στελέχη A. baumannii. Η μέθοδος κλιμακωτής διάχυσης και τα αυτοματοποιημένα συστήματα υποεκτίμησαν σημαντικά την αντοχή στην κολιστίνη κι επομένως μπορεί να οδηγήσουν σε ακατάλληλη θεραπεία με κολιστίνη. Τα ευαίσθητα στελέχη με τις εμπορικές μεθόδους και ιδιαίτερα αυτά με MIC στο όριο ευαισθησίας (2 μg/ml) πρέπει να επικυρώνονται με την πρότυπη μέθοδο BMD. Στο επόμενο στάδιο της μελέτης, διερευνήθηκαν τα χαρακτηριστικά και οι μηχανισμοί αντοχής στην κολιστίνη σε δύο ζεύγη γενετικά σχετιζόμενων μεταξύ τους ευαίσθητων στην κολιστίνη/ανθεκτικών στην κολιστίνη (ColS/ColR) κλινικών στελεχών A. baumannii. Τα στελέχη απομονώθηκαν διαδοχικά από τα κλινικά δείγματα δύο ασθενών που νοσηλεύτηκαν στη ΜΕΘ και έλαβαν κολιστίνη για αρκετές ημέρες μεταξύ των απομονώσεων. Τα ColS στελέχη του πρώτου ζεύγους προκάλεσαν διαδοχικές βακτηριαιμίες και του δεύτερου ζεύγους σοβαρή λοίμωξη μαλακών μορίων, ενώ τα αντίστοιχα ColR στελέχη ήταν κυρίως αποικιστές. Σε σύγκριση με τα ColS, τα ColR στελέχη εμφάνισαν σημαντική υπερέκφραση των γονιδίων pmrCAB και είχαν μονήρεις μεταλλάξεις αμινοξέων στην πρωτεΐνη PmrB. Επίσης, τα CοlR στελέχη έδειξαν σημαντικά μειωμένη ανάπτυξη, σχετική ικανότητα ανάπτυξης και ικανότητα σχηματισμού βιομεμβράνης. Η συγκριτική ανάλυση ολόκληρου του γωνιδιώματος μεταξύ των στελεχών του κάθε ζεύγους ανίχνευσε αρκετές αλλαγές. Στο τελευταίο στάδιο της μελέτης, ερευνήσαμε την αντοχή στα αντιβιοτικά, τα γονίδια καρβαπενεμασών και την κλωνική συγγένεια 194 κλινικών στελεχών CRAB, τα οποία συλλέχθηκαν τυχαία κατά τη διάρκεια του 2015 από 11 τριτοβάθμια νοσοκομεία σε όλη την Ελλάδα. Τα πιο δραστικά αντιβιοτικά ήταν η τριμεθοπρίμη/σουλφαμεθοξαζόλη (34,6% των στελεχών ήταν ευαίσθητα), η μινοκυκλίνη (71,6%), η κολιστίνη (72,7%) και η τιγεκυκλίνη (MICs50/90, 1/2 μg/ml). Η εθνική αυτή μελέτη έδειξε ότι τα CRAB στελέχη στα Ελληνικά νοσοκομεία σήμερα παράγουν, σχεδόν αποκλειστικά, την καρβαπενεμάση OXA-23 (98,5%) και ανήκουν κυρίως στον κλώνο IC2 (80,9%) και σε μικρότερο βαθμό στον IC1 (18,6%).