Resumen de Occurrence of extended-spectrum betalactamase (ESBL) and carbapenemases among ampicillin-resistant enterobacteriales recovered from a municipal raw sewage in Minas Gerais, Brazil

Niuane Thais Alves Coelho, Raquel Salviano da Silva, Giovana Morais Delmondes, William Gustavo Lima, Carlos Eduardo de Matos Jensen, Magna Cristina de Paiva

• español

  Introducción: la capacidad de resistencia a betalactámicos entre enterobacterialeses notable, principalmente en el medio acuático. En este sentido, muchas especiesde esta familia tienen la capacidad de transportar y producir enzimas β-lactamasas,especialmente β-lactamasas de espectro extendido (BLEE) y carbapenemasas. Sinembargo, en contraste con el escenario clínico, donde la distribución de bacteriasresistentes está bien documentada, la evidencia de patógenos resistentes en las aguasresiduales domésticas ha sido poco explorada, especialmente en Brasil. Por lo tanto,nuestro objetivo es investigar la ocurrencia de BLEE y carbapenemasas entre enterobacterialesresistentes a ampicilina recuperadas de un alcantarillado municipal sintratar en Minas Gerais, Brasil. Métodos: se aislaron enterobacteriales de muestrasde aguas residuales en agar MacConkey suplementado con ampicilina. La identificaciónde las especies se realizó mediante métodos bioquímicos y morfológicos y elperfil de resistencia se determinó mediante la prueba de Kirby-Bauer. La producciónde BLEE y carbapenemasa se investigó en todos los aislamientos mediante pruebasfenotípicas. Resultados y discusión: se recuperaron 45 aislamientos de enterobacterialesresistentes a ampicilina (37 Escherichia coli, cuatro Klebsiella pneumoniae yuna Klebsiella oxytoca, Citrobacter freundii y Pantoea agglomerans). La mayoría de losaislamientos tenían un perfil de susceptibilidad alto a los β-lactámicos (14/45, 31,1%), pero se detectó E. coli con susceptibilidad reducida al imipenem (2/37; 2,7 %).Los aislamientos positivos para BLEE se identificaron principalmente como E. coli(10/45; 22,2 %), pero ningún aislado fue positivo para carbapenemasa. Conclusión:las aguas residuales domésticas son una fuente importante de determinantes de laresistencia a los β-lactámicos en Brasil.

• English

  Introduction: The capacity of resistance to β-lactam among enterobacteriales isnotable, mainly into water environment. Herein, many species of this family havethe ability to carrier and produce β-lactamases enzymes, such as extended-spectrumβ-lactamases (ESBLs) and carbapenemases. However, contrary to clinical settings,where the distribution of resistant bacteria is well documented, the evidence of resistantpathogens in the domestic sewage has been little explored, especially in Brazil.Thus, we aimed to investigate the occurrence of ESBL and carbapenemases betweenampicillin-resistant enterobacteriales recovered from a municipal raw sewagein Minas Gerais, Brazil. Methods: Enterobacteriales were isolated from sewagesamples on MacConkey agar supplemented with ampicillin. Species identificationwas performed by biochemical and morphological methods and the resistanceprofile determined by the Kirby-Bauer test. The production of ESBL and carbapenemasewas investigated in all isolates by phenotypic tests. Results and discussion:A total of 45 species of enterobacteriales resistant to ampicillin were recovered (37Escherichia coli, four Klebsiella pneumoniae, and one Klebsiella oxytoca, Citrobacterfreundii and Pantoea agglomerans). Most isolates showed a high β-lactam susceptibilityprofile (14/45, 31.1 %), however E. coli with decreased susceptibility toimipenem was detected (2/37; 2.7 %). ESBL-positive isolates were mostly identifiedas E. coli (10/45; 22.2 %), but no isolates were positive carbapenemase. Conclusion:Domestic sewage is an important source of β-lactams resistant determinantsin Brazil.

• português

  Introdução: a capacidade de resistência aos beta-lactâmicos entre enterobacteriales énotável, principalmente no ambiente aquático. Nessa direção, muitas espécies destafamília têm a capacidade de transportar e produzir enzimas β-lactamases, especialmentea β-lactamases de espectro estendido (ESBL) e as carbapenemases. Porém, aocontrário do cenário clínico, onde a distribuição de bactérias resistentes é bem documentada,as evidências de patógenos resistentes no esgoto doméstico têm sido poucoexploradas, principalmente no Brasil. Assim, objetivamos investigar a ocorrência deESBL e carbapenemases entre enterobacteriales resistentes à ampicilina recuperadasde um esgoto bruto municipal em Minas Gerais, Brasil. Métodos: enterobacterialesforam isoladas de amostras de esgoto em ágar MacConkey suplementado com ampicilina.A identificação das espécies foi realizada por métodos bioquímicos e morfológicose o perfil de resistência determinado pelo teste de Kirby-Bauer. A produção de ESBL ecarbapenemase foi investigada em todos os isolados por testes fenotípicos. Resultadose discussão: foram recuperadas 45 isolados de enterobacteriales resistentes à ampicilina(37 Escherichia coli, quatro Klebsiella pneumoniae e uma Klebsiella oxytoca,Citrobacter freundii e Pantoea agglomerans). A maioria dos isolados apresentou umperfil de alta susceptibilidade aos β-lactâmicos (14/45, 31,1 %), porém E. coli comsusceptibilidade diminuída ao imipenem foi detectada (2/37; 2,7 %). Os isoladosESBL-positivos foram identificados principalmente como E. coli (10/45; 22,2 %), masnenhum isolado foi positivo para a carbapenemase. Conclusão: o esgoto doméstico éuma importante fonte de determinantes de resistência aos β-lactâmicos no Brasil.