O monitoramento com base em águas residuais usando métodos independentes de cultura pode potencialmente fornecer uma alternativa eficiente às abordagens atuais para monitorar a resistência aos antibióticos.
Qual foi a justificativa do estudo?
Os hospitais são considerados hotspots para o desenvolvimento e disseminação de bactérias resistentes a antibióticos e genes de resistência a antibióticos (ARGs) devido ao seu alto e constante uso de antibióticos. O monitoramento informativo pode alertar os hospitais sobre o surgimento de surtos potenciais, bem como ajudar a priorizar as intervenções e avaliar seus resultados. O monitoramento com base em águas residuais usando métodos independentes de cultura pode potencialmente fornecer uma alternativa eficiente às abordagens atuais para monitorar a resistência aos antibióticos.
Bactérias resistentes ao carbapanem, que causam infecções que são difíceis de tratar, têm sido relatadas cada vez mais em todo o mundo. A detecção precoce de bactérias resistentes aos carbapanem poderia permitir aos hospitais tomar medidas preventivas e limitar a propagação de infecções.
Qual foi o objetivo do estudo?
Este estudo teve como objetivo investigar a prevalência e abundância de ARGs em águas residuais hospitalares ao longo do tempo usando uma nova plataforma digital.
Qual foi a metodologia do estudo?
Foram monitoradas as águas residuais de dois hospitais universitários de Helsinque (Finlândia). As amostras de águas residuais foram coletadas em uma rede de esgoto contendo apenas águas residuais de saída das enfermarias de cada hospital, sendo separadas da água da cozinha e de outras áreas públicas do hospital. A amostragem foi feita uma vez por semana em ambos os hospitais (HUS1 e HUS2) durante nove semanas entre junho e agosto de 2020 (semanas 25-33). As amostras foram retiradas e concentradas diretamente através de filtros, os quais foram transferidos e mantidos a -20ºC até o isolamento do DNA.
O isolamento do DNA foi realizado diretamente dos filtros por meio de um kit de ensaio, depois as amostras foram quantificadas e a qualidade inspecionada.
As amostras foram pré-rastreadas e selecionados 212 conjuntos de primers com detecção positiva e um conjunto de primers para o gene 16S RNA foram selecionados. Desse conjunto, 175 conjuntos de primers foram monitorados para genes associados aos dez principais grupos de antibióticos (aminoglicosídeo, beta-lactâmico, resistência a múltiplas drogas (MDR), MLSB, cloranfenicol, quinolona, sulfonamida, tetraciclina, trimetoprima e vancomicina), quatro para integrons e 28 para MGEs (elementos genéticos moveis).
A quantificação genética foi realizada usando um PCR quantitativo de alto rendimento e os dados obtidos foram analisados usando uma nova plataforma digital. O aplicativo combina a quantificação de genes independente de cultura com a eficiência da análise automatizada de dados para sintetizar e visualizar dados de monitoramento em um painel interativo.
Correlações entre genes de resistência a carbapanem e genes associados a bactérias causadoras de HAIs foram calculadas para análise de co-ocorrência em amostras de águas residuais de cada hospital. A significância das correlações foi avaliada usando a fórmula de Spearman. Para examinar as semelhanças nos perfis gênicos de águas residuais hospitalares, foi realizada a ordenação de escala multidimensional não métrica (NMDS) de ARGs e MGEs detectados.
Quais foram os mais resultados?
Ao todo, 216 genes foram monitorados visando 175 ARGs, 4 integrons, 28 MGEs, 8 genes bacterianos e o gene 16S rRNA.
Os resultados indicam que houve mudanças nos perfis de genes detectados nas águas residuais dos hospitais ao longo do tempo do estudo. O estudo revela que os dois hospitais, que usam diferentes quantidades de antibióticos, têm perfis de resistência distintos. Os pesquisadores ressaltam que, além do monitoramento abrangente de ARGs, MGEs, integrons e bactérias nas águas residuais dos hospitais, são necessárias informações detalhadas sobre o uso de antibióticos para compreender melhor a abundância e prevalência de ARGs.
Como o HUS1 é especializado em doenças infecciosas, hematológicas e internas, o número de pacientes tratados com carbapanens é provavelmente maior no HUS1 do que no HUS2.
Quais são as principais conclusões e recomendações?
Os autores afirmam que o estudo demonstra que o monitoramento de rotina com base em águas residuais usando o ResistApp pode fornecer aos hospitais informações detalhadas sobre a prevalência e abundância de ARGs, MGEs e bactérias HAI em águas residuais. Defendem também que os dados produzidos ajudam os hospitais a compreender a propagação da resistência aos antibióticos no hospital e identificar áreas potenciais para intervenção.
Quais foram as limitações do estudo?
O estudo possui algumas limitações. Primeiro, como a análise foi baseada em coleta de amostras, essas refletem apenas o momento em que foram coletadas. Em segundo lugar, os métodos qPCR têm como alvo apenas ARGs e MGEs conhecidos; assim, podem ter passado despercebidas outras variações ou novos mecanismos de resistência nas amostras.
Quais críticas e observações?
É importante destacar a declaração de conflito de interesses. Dos 6 autores, 4 trabalham para a empresa responsável pela aplicação, dos quais 2 possuem ações. Será que a contaminação das águas residuais tem impacto sobre a transmissão cruzada de infecções no hospital, ou algum impacto sobre contaminação ambiental, tornando mais resistentes as cepas comunitárias? Este artigo apenas coloca uma futura linha de pesquisa, pouco significando isoladamente.
Fonte: Majlander J, Anttila VJ, Nurmi W, Seppälä A, Tiedje J, Muziasari W. Routine wastewater-based monitoring of antibiotic resistance in two Finnish hospitals: focus on carbapenem resistance genes and genes associated with bacteria causing hospital-acquired infections. J Hosp Infect. 2021 Nov;117:157-164
Sinopse por: Maria Julia Ricci
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