Caracterización Por Secuenciación De Genoma Completo, De Aislamientos Clínicos De Klebsiella Pneumoniae, Pseudomonas Aeruginosa Y Acinetobacter Baumannii, Relacionados Con Infecciones Intrahospitalarias Y De La Comunidad. Agrosavia

  • Reyes Velasco, Luis Felipe (Investigador principal)
  • Lozada Arciniegas, Julian Andres (Estudiante Doctorado)
  • Bustos Moya, Ingrid Gisell (Estudiante Doctorado)

Proyecto: Proyectos de Investigación

Detalles del proyecto

Descripción

El incremento de la resistencia a los antimicrobianos que son empleados para el tratamiento de enfermedades infecciosas, en especial para las infecciones causadas por “Súper bacterias” productoras de carbapenemasas (7), es uno de los principales problemas a nivel regional e internacional (11)(12).Las infecciones causadas por microorganismos multiresistentes se asocian con mayores tasas de fracaso terapéutico, estancias hospitalarias prolongadas aumento de la mortalidad.(3) Entre los factores más importantes relacionados con la selección y diseminación de microorganismos multiresistentes esta´ la aplicación ineficiente de las medidas de barrera, mala higiene de manos y uso inapropiado de antibióticos.(16) respecto a los agentes etiológicos, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa y Acinetobacter baumannii han sido reconocidas como una de las causas más frecuentes y permanentes de infecciones intrahospitalarias y adquiridas en la comunidad (14). Los datos de Vigilancia por Laboratorio del Grupo de Microbiología del Instituto Nacional de Salud muestran una prevalencia de Klebsiella pneumoniae del 16,2% con una resistencia a carbapene´micos (imipenem) en pacientes hospitalizados del 35,4% (11)(10)(12). Para Pseudomonas aeruginosa la prevalencia es del 43,2% con una resistencia total a Carbapene´micos de 73% (periodo comprendido entre 2012- 2017). En Acinetobacter baumannii la prevalencia reportada es del 6,5% con una resistencia a Carbapene´micos de 94,4%.(8)(10)Si bien el análisis de los determinantes de resistencia antimicrobiana debe realizarse con aislamientos clínicos circulantes resistentes y sensibles a los antimicrobianos empleando metodologías tradicionales, vale la pena involucrar herramientas derivadas de la biología molecular pues las bacterias susceptibles pueden presentar determinantes de resistencia a nivel molecular (17), que aunque no se expresen en el momento, constituyen elementos importantes para la dinámica poblacional. Hawken y Snikkin, 2019 (18) presentan una revisión de los beneficios del uso de la metodología de la secuenciación de genoma completo (SGC). Sobre las metodologías de subtipificación como PFGE y MLST que son completarías pero cumplen diferentes propósitos lo que las limita. Mientras, la PFGE (9) tiene resolución para discernir entre cepas locales , la PFGE y la MLST (6)compara las cepas de poblaciones de patógenos a nivel regional y global por lo tanto tienen limitaciones usadas de manera independiente. Aparece entonces la SGC (18) que es una metodología que sirve para varios propósitos y no tiene limitaciones como los anteriores métodos 1) SGC tiene suficiente resolución para establecer la transmisión a nivel local y global2) Traduce diferencias genéticas en relaciones históricas3) Establece cuando 2 cepas están asociadas en escalas de tiempo epidemiológicamente relevantes4) Sirve para hipotizar sobre el impacto fenotípico de la variación genómica observada(18). La SGC ayuda a dilucidar la epidemiologia de brotes intrahospitalarios, la epidemiologia regional a diferentes escalas geográficas, la evolución y diseminación de linajes clónales y la evolución de la resistencia antimicrobiana(18)

Descripción de Layman

The increase in resistance to antimicrobials used for the treatment of infectious diseases, especially infections caused by "Superbugs" that produce carbapenemases (7), is one of the main problems at the regional and international level (11)(12).Infections caused by multiresistant microorganisms are associated with higher rates of therapeutic failure, prolonged hospital stays and increased mortality.(3) Among the most important factors related to the selection and dissemination of multiresistant microorganisms are inefficient application of barrier measures, poor hand hygiene and inappropriate use of antibiotics. Regarding etiological agents, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa and Acinetobacter baumannii have been recognized as one of the most frequent and permanent causes of intrahospital and community-acquired infections (14). Laboratory Surveillance data from the Microbiology Group of the National Institute of Health show a prevalence of Klebsiella pneumoniae of 16.2% with resistance to carbapenemics (imipenem) in hospitalized patients of 35.4% (11)(10)(12). For Pseudomonas aeruginosa the prevalence is 43.2% with a total resistance to carbapenemics of 73% (period from 2012 to 2017). In Acinetobacter baumannii the reported prevalence is 6.5% with a resistance to Carbapenemics of 94.4%.Although the analysis of antimicrobial resistance determinants should be performed with circulating antimicrobial resistant and antimicrobial sensitive clinical isolates using traditional methodologies, it is worth involving tools derived from molecular biology because susceptible bacteria may present resistance determinants at the molecular level (17), which even if not expressed at the time, are important elements for the population dynamics. Hawken and Snikkin, 2019 (18) present a review of the benefits of using whole genome sequencing (WGS) methodology. On the subtyping methodologies such as PFGE and MLST that are complete but serve different purposes which limits them. While PFGE (9) has the resolution to discern between local strains, PFGE and MLST (6) compare regional and global pathogen population strains and therefore have limitations when used independently. The GSC (18) appears then, which is a methodology that serves several purposes and does not have limitations like the previous methods 1) GSC has sufficient resolution to establish local and global transmission2) Translates genetic differences into historical relationships3) It establishes when 2 strains are associated in epidemiologically relevant time scales4) It serves to hypothesize on the phenotypic impact of the observed genomic variation(18). The GSC helps to elucidate the epidemiology of in-hospital outbreaks, regional epidemiology at different geographical scales, the evolution and dissemination of clonal lineages and the evolution of antimicrobial resistance(18)

Hallazgos clave

Resistencia bacteriana, enfermedades infecciosas super bacterias
EstadoFinalizado
Fecha de inicio/Fecha fin13/01/2113/04/22

Socios colaboradores

Estado del Proyecto

  • Cerrado exitosamente

Relación academia-corporación

  • No

Formación de recurso humano para la investigación

  • Si

Interdisciplinar

  • No

Proyecto colaborativo entre grupos de investigación

  • No

Proyecto con potencial de desarrollo tecnológico susceptible de protección con propiedad intelectual

  • No

Trabajo de grado - Maestría o Doctorado

  • Ninguno

Área del conocimiento (OCDE)

  • MEDICINA - CIENCIAS CLINICAS

Rol Sabana

  • Ejecutora

Huella digital

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