Publicado

2023-07-01

Molecular characteristics of antibiotic-resistant Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae isolates obtained from urine samples of patients with urinary tract infection in Lima and Callao, Peru

Características moleculares de aislamientos de Escherichia coli y Klebsiella pneumoniae resistentes a antibióticos obtenidos de muestras de orina de pacientes con infección del trato urinario en Lima y Callao, Perú

Palabras clave:

Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Drug Resistance, Bacterial, Beta-Lactam Resistance, Genes, Perú (en)
Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Farmacorresistencia Bacteriana, Resistencia betalactámica, Genes, Perú (es)

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Autores/as

  • Alexander Fajardo-Loyola Universidad Nacional Federico Villareal - Facultad de Ciencias Naturales y Matemática - Escuela Profesional de Biología - Lima - Perú. https://orcid.org/0000-0002-8162-1321
  • José Yareta-Yareta Universidad Peruana Unión - Facultad de Ciencias de la Salud - Escuela Profesional de Medicina Humana - Laboratorio de Investigación en Biología Molecular - Ñaña - Perú. https://orcid.org/0000-0002-8909-1724
  • Henry Meza-Fernández Hospital Alberto Sabogal Sologuren - Departamento de Patología Clínica - Servicio de Microbiología - Bellavista, Callao - Perú. https://orcid.org/0000-0003-4973-7794
  • Javier Soto-Pastrana Hospital Nacional Docente Madre Niño San Bartolomé - Departamento de Patología Clínica - Área de Microbiología - Lima - Perú. https://orcid.org/0000-0001-9534-5746
  • Pool Marcos-Carbajal Universidad Peruana Unión - Facultad de Ciencias de la Salud - Escuela Profesional de Medicina Humana - Laboratorio de Investigación en Biología Molecular - Ñaña - Perú. | Universidad de San Martin de Porres - Facultad de Medicina Humana - Centro de investigación de Medicina Tradicional y Farmacología - Santa Anita - Perú. https://orcid.org/0000-0002-7741-0337

Introduction: Urinary tract infections (UTI) are the second most frequent disease caused by bacteria, mainly Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae. Furthermore, the emergence of multidrug-resistant extended-spectrum β-lactamases (ESBL)-producing bacteria is a serious public health issue.

Objective: To describe the molecular characteristics of ESBL-producing E. coli and K. pneumoniae isolates obtained from urinary samples of Peruvian patients with UTI.

Materials and methods: Retrospective, descriptive, cross-sectional study, in which 118 isolates obtained from urine cultures of patients with UTI treated at 2 hospitals located in the province of Lima and 1 in the province of Callao between April and August, 2019, were analyzed. A MicroScan™ automated system and a conventional polymerase chain reaction (PCR) test were used to identify resistance profiles and detect ESBL genes, respectively.

Results: All the bacteria isolated in the 3 hospitals were multi-drug resistant (105 E. coli and 13 K. pneumoniae). Coexistence of ESBL genes (blaTEM, blaCTX-M, blaSHV) was observed in 32.20% of the isolates (28.57% of E. coli and 61.53% of K. pneumoniae isolates). Coexistence of 2 and 3 genes was found in 12.71 % and 21.18 % of isolates, respectively. In addition, blaTEM was the ESBL gene most frequently expressed in the isolates (45.76%).

Conclusions: Multiple drug resistance was found in all isolates analyzed. Additionally, coexistence of ESBL genes was observed in almost one third of the isolates, showing that antibiotic resistance is a real problem in public hospitals in the provinces of Lima and Callao.

Introducción. Las infecciones del tracto urinario (ITU) son la segunda enfermedad más frecuente causada por bacterias, principalmente por Escherichia coli y Klebsiella pneumoniae; además, la aparición de bacterias multidrogorresistentes productoras de betalactamasas de espectro extendido (BLEE) representa un serio problema de salud pública.

Objetivo. Describir las características moleculares de aislamientos de E. coli y K. pneumoniae productoras de BLEE obtenidos de muestras de orina de pacientes peruanos con ITU.

Materiales y métodos. Estudio retrospectivo, transversal y descriptivo. Se analizaron 118 aislamientos de urocultivos de pacientes con ITU atendidos en 2 hospitales de la provincia de Lima y 1 de la provincia del Callao procesados entre abril y agosto del 2019. Los perfiles de resistencia se identificaron utilizando el sistema automatizado MicroScan™ y para la detección de los genes BLEE se empleó una prueba de reacción de cadena de la polimerasa convencional.

Resultados. El 100% de las bacterias aisladas en los tres hospitales fueron multidrogorresistentes (105 de E. coli y 13 de K. pneumoniae). La coexistencia de genes BLEE (blaTEM, blaCTX-M, blaSHV) se observó en 32.20% de los aislamientos (28.57% de los de E. coli y 61.53% de los de K. pneumoniae), hallándose coexistencia de 2 genes y 3 genes en 12.71% y 21.18%, respectivamente; además, blaTEM fue el gen BLEE más frecuentemente expresado en los aislamientos (45.76%).

Conclusiones. Se halló multidrogoresistencia en todos los aislamientos analizados. Además, se observó coexistencia de genes BLEE en casi un tercio de todos los aislamientos, lo que evidencia que la resistencia a los antibióticos es una problemática real en los hospitales públicos de las provincias de Lima y Callao.

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