Análise de tolerância e persitência de Staphylococcus aureus induzidos por vancomicina

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dc.contributor.advisor1Santos, Kenia Valeria dos
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/0000-0001-6871-3128
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9074173162086323
dc.contributor.authorBirro, Jessica de Cassia Teixeira
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/0000-0003-3848-5827
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/9772676460303864
dc.contributor.referee1Resende, Juliana Alves
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000000254763754
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8223821041049149
dc.contributor.referee2Ferreira, Gabriella Freitas
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/
dc.date.accessioned2024-05-29T22:11:25Z
dc.date.available2024-05-29T22:11:25Z
dc.date.issued2019-08-26
dc.description.abstractIntroduction: Staphylococcus aureus lineages with reduced susceptibility to vancomycin (VAN) gained attention researchers due to it relation between therapeutic fails and recalcitrance. Microbial survival strategies are denominated tolerance and persistence, they are able to change transiently the metabolism of a sub population exposes to bactericidal antibiotics. So, in this study we investigated if different concentrations of vancomycin are able to induced tolerance or persistence in S. aureus. Materials and methods: Five lineages of S. aureus were intermittently exposed to 10 µg/mL of VAN by 6 h. They were selected derivative lineages of ATCC 29213 (parental), E10.6 and E100, to continue the assays. They were confirmed the purity of derivative lineages by MALDI-TOF MS and similarity genetic by PFGE. After, they were characterized tolerance/persistence from susceptibility by minimal inhibitory concentration (MIC) and minimal bactericidal concentration (MBC) for VAN and modified disk difusion test with VAN, oxacillin (OXA) and ciprofloxacin (CIP). Those assays were confirmed by time-kill curve with 50 µg/mL of VAN and, in the end, they analysed the phenotypic changes in growth taxa, autolysis percentual in Triton X-100, TBARS levels and Zeta potential. Results: All lineages did not change the viable cells quantitative when exposes to 10 µg/mL of VAN. For ATCC 29213, even though 100 µg/mL of VAN were sufficient to erradicate the population. No one derivative lineage changes in the susceptibility, but MBC/MIC ratio was smaller than 32 for all lineages. The parental lineage and it derivatives E10.6 and E100 showed high level to tolerance/persistence for OXA and CIP (p > 0,05), although this assay was not viable to VAN. In 6 h, E10.6 lineage showed the same MDK99 than parental lineage, being equal to 3 h in exponential phase and to 6 h in stacionary phase. In contrast, for both lineages the MDK99,99 was 6 h in exponential phase and bigger than 6 h in stacionary phase. Little changes in adpatative phase were observed only in 0,25 µg/mL and 0,5 µg/mL of VAN. From of 1 µg/mL of VAN it was not observed growth. TBARS levels were increased for the treated group with VAN, as well as the autolysis percentuals, while the membrane superficial charge has became more negative (p > 0,05 for all). Conclusions: The treatment with diferentes concentrations of VAN do not change viable counting, as well as do not change the tolerance/persistence levels for VAN, OXA and CIP. Although, it is able to increase the lipidic peroxidation levels and autolysis percentual, while reduce the surface charge in parental and derivative lineages.
dc.description.resumoIntrodução: As linhagens sensíveis de Staphylococcus aureus com susceptibilidade reduzida à vancomicina (VAN) têm atraído a atenção de pesquisadores, principalmente nas últimas décadas, devido à relação com episódios de falha terapêutica e recidiva de infecções. As estratégias de sobrevivência microbiana em linhagens sensíveis são denominadas tolerância e persistência capazes de alterar transitoriamente o metabolismo de parte da população na presença de antimicrobianos bactericidas como forma de escape. Portanto, o objetivo deste estudo foi investigar se diferentes concentrações de vancomicina são capazes de induzir tolerância ou persistência em S. aureus. Materiais e métodos: Cinco linhagens de S. aureus foram expostas de forma intermitente a 10 µg/mL de VAN durante 6 h. Além disso, uma linhagem foi escolhida para ser exposta à 100 µg/mL de VAN por 6 h. Selecionaram-se as linhagens derivadas da ATCC 29213 (parental), E10.6 e E100, para dar continuidade aos ensaios. Confirmou-se o grau de pureza das linhagens derivadas por MALDI-TOF MS e por padrão de similaridade genética por PFGE. Em seguida, caracterizou-se tolerância/persistência a partir da susceptibilidade por determinação da concentração inibitória mínima (CIM) e concentração bactericida mínima (CBM) para VAN e ensaio de disco difusão modificado com VAN, oxacilina (OXA) e ciprofloxacino (CIP). Esses ensaios foram confirmados por ensaio de curva de morte com 50 µg/mL de VAN e, por fim, foram avaliadas as alterações fenotípicas de velocidade de crescimento, percentual de autólise em Triton X-100, nível de TBARS e potencial Zeta. Resultados: Todas as linhagens não alteraram o quantitativo de células viáveis quando expostas à 10 µg/mL de VAN. Para a ATCC 29213, nem mesmo 100 µg/mL de VAN foram suficientes para eliminar completamente a população. As linhagens E10.6 e E100, tiveram sua identidade confirmada, descartando qualquer contaminação. Nenhuma linhagem derivada apresentou alteração de susceptibilidade, porém a razão CBM/CIM foi menor que 32 para todas as linhagens. A linhagem parental e suas derivadas E10.6 e E100 apresentaram alto nível de tolerância/persistência para OXA e CIP (p > 0,05), porém esse ensaio não foi viável para VAN. Em 6 h, a linhagem E10.6 apresentou o mesmo MDK99 que a linhagem parental, sendo igual a 3 h em fase exponencial e a 6 h em fase estacionária. Em contrapartida, o MDK99,99 foi de 6 h em fase exponencial e maior que 6 h para ambas as linhagens em fase estacionária. Quanto às alterações fenotípicas, foram observadas alterações discretas na fase adaptativa apenas nas em 0,25 µg/mL e 0,5 µg/mL de VAN. A partir de 1 µg/mL de VAN não foi observado crescimento. Os níveis de TBARS foram aumentados para o grupo tratado com VAN, bem como os percentuais de autólise por Triton X-100, enquanto a carga superficial de membrana tornou-se mais negativa (todos com p < 0,05). Conclusões: O tratamento com diferentes concentrações de VAN não altera a contagem de viáveis, bem como não altera os níveis de tolerância/persistência para VAN, OXA e CIP. Todavia, é capaz de elevar os níveis de peroxidação lipídica e o percentual de autólise, enquanto reduz a carga de superfície nas linhagens parental e derivadas E10.6 e E100.
dc.description.sponsorshipFundação Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
dc.formatText
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/13498
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseMestrado em Ciências Farmacêuticas
dc.publisher.departmentCentro de Ciências da Saúde
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas
dc.rightsopen access
dc.subjectMicrobiologia
dc.subjectAgentes antiinfecciosos
dc.subjectTestes de sensibilidade bacteriana
dc.subjectBactérias gram-positivas
dc.subjectStaphylococcus aureus
dc.subjectVancomicina
dc.subjectPersistência a antimicrobianos
dc.subjectVancomycin
dc.subjectMicrobial survival
dc.subjectAntibiotic persistence
dc.subject.br-rjbnsubject.br-rjbn
dc.subject.cnpqFarmácia
dc.titleAnálise de tolerância e persitência de Staphylococcus aureus induzidos por vancomicina
dc.title.alternativeTolerance and persistence analysis in Staphylococcus aureus induced by vancomycin
dc.typemasterThesis
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