Estudio de la evolución en la epidemiología molecular, y del potencia patogénico y de resistencia antimicrobiana de staphylococcus aureus resistente a meticilina

Resumen

La evolución de las cepas patógenas humanas y animales de Staphylococcus aureus se ha debido a la acumulación de elementos genéticos móviles que codifican la resistencia a la meticilina y factores de virulencias en cepas con combinaciones de genes adaptadas para replicarse y difundirse con éxito. En esta tesis nos planteamos estudiar la epidemiología molecular de 189 cepas S. aureus resistentes a meticilina (SARM) circulantes en el Hospital Clínico Universitario de Valladolid durante los años 2005, 2007 y 2008, y establecer las relaciones genéticas existente entre distintos clones de SARM relacionados con la resistencia a los antimicrobianos y con factores de patogenicidad implicados en la adherencia, evasión de la respuesta inmune y producción de toxinas. La caracterización de los aislados SARM estudiados, ha mostrado que la estructura del Staphylococcal cassette chromosome SCCmec del 62% de las cepas SARM del genotipo epidémico en España t067 (ST125) llevaban además de los genes de la recombinasa ccrA/B2 característicos del SCCmec tipo IV el gen ccrB4, característico del SCCmec tipo VI, portando los tipos IV y VI conjuntamente, por lo que se han caracterizado como pertenecientes al clon ST125-MRSA-IV/VI, siendo esta la primera descripción de este clon. Las cepas del genotipo t067 y SCCmec IV/VI se diferenciaron de las del t067 y SCCmec IV por portar además del gen aadD (común en ambos), los genes msrA, mpbBM, aphA y sat (p<0,001) y en consecuencia las cepas del ST125-MRSA-IV/VI expresaban resistencia a eritromicina, tobramicina y ciprofloxacina, mientras las del ST125-MRSA-IV presentaron en general sensibilidad a la eritromicina. Asimismo, en esta tesis se describe por primera vez en España un caso de infección humana producida por una cepa SARM del complejo clonal CC97. Este complejo clonal se relaciona con infecciones en animales y además suele ser sensible a la meticilina, siendo rara la descripción de estas cepas en humanos. Durante el período de tiempo estudiado han circulado en el HCUV cepas SARM pertenecientes al menos a 4 complejos clonales distintos: CC5, CC8, CC45 y CC97, siendo endémicos en este período al menos cinco clones ST125-MRSA-IV/VI, ST125-MRSA-IV, ST228-MRSA-I, ST146-MRSA-IV y ST8-MRSA-IV. Además se ha observado un cambio clonal en esta institución, en la que el clon ST125-MRSA-IV/VI desplazó al anteriormente prevalente ST228-MRSA-I, y como consecuencia se ha producido un aumento en la sensibilidad a gentamicina y clindamicina. En los genes que codifican toxinas pirogénicas superantigenos, hemolisisnas, leucotoxinas y otras exotoxinas se ha observado una notable heterogeneidad de combinaciones genéticas, incluso en cepas estrechamente relacionadas. No obstante, a pesar de la elevada variabilidad se ha podido asociar determinados genes a la estructura clonal subyacente. Por otro lado, la ausencia de algunos genes de adhesinas se ha relacionado con la estructura clonal de los aislados, bien como variaciones del los genes superantígeno-like y de los implicados en la evasión de la respuesta inmune del huésped se relacionaron con el complejo clonal subyacente. De esta forma se ha podido determinar las características genéticas de cada uno de los clones identificados, posibilitando además determinar el potencial patogénico y de resistencia antimicrobiana de los clones SARM estudiados.