Prevalencia de distintos factores de virulencia en patógenos entéricos bacterianos de origen animal

Resumen

Las infecciones bacterianas se encuentran en continua evolución, constituyendo aquellas de carácter entérico una de las patologías más habituales en Sanidad Animal hoy en día. El objetivo de esta Tesis Doctoral es el estudio de la epidemiología y la caracterización de bacterias enteropatógenas de origen animal, principalmente, y ambiental, seleccionando para ello tres agentes de relevancia actual (E. coli, Salmonella y C. difficile). Los animales de compañía se ven afectados de manera habitual por procesos gastrointestinales de origen infeccioso y además reciben tratamientos antimicrobianos similares a los utilizados en medicina humana. Este hecho, unido a su estrecho contacto con las personas, hace que puedan ser importantes reservorios de patógenos resistentes. Por ello, uno de los estudios realizados en esta Tesis Doctoral está enfocado al análisis de los perfiles de resistencia antimicrobiana en aislados fecales de E. coli procedentes de perros, así como a la detección de factores de virulencia específicos de patotipos menos estudiados en esta especie animal en España. Entre los resultados obtenidos destacó la elevada proporción de aislados resistentes a múltiples antibióticos, incluido en algunos casos cefalosporinas de espectro extendido y fluoroquinolonas. También se observó una alta tasa de aislados portadores de factores de virulencia propios de E. coli causantes de infecciones extraintestinales y que han sido asimismo detectados en casos humanos. La colistina es un antibiótico considerado de último recurso para el tratamiento de infecciones multirresistentes en personas y, además, se ha estado utilizando de forma masiva en ganadería. En esta Tesis Doctoral se ha analizado la resistencia fenotípica a colistina y los mecanismos genéticos responsables en aislados de Salmonella spp. procedentes de cerdos, uno de los principales reservorios de este patógeno para las personas. Los niveles obtenidos de resistencia a este antibiótico fueron bajos a lo largo del tiempo (<1%), tanto antes como después de la aplicación de las políticas de reducción del uso de colistina en medicina veterinaria. La resistencia a colistina se asoció principalmente a la variante monofásica de S. Typhimurium y al gen de origen plasmídico mcr-1. Además, también se evaluó en estos aislados la resistencia a agentes betalactámicos mediante la detección de producción de betalactamasas de espectro extendido y tipo AmpC y la caracterización de los posibles mecanismos genéticos implicados. El uso de cadáveres de cerdos como principal fuente de alimento en las estaciones de alimentación suplementaria para la conservación de especies silvestres podría contribuir a la diseminación de patógenos resistentes. Por ello, otro de los estudios se centró en analizar la presencia de E. coli enterotoxigénicas y C. difficile en una población de buitres alimentada con cadáveres de cerdos, además de estudiar la resistencia antimicrobiana en una bacteria indicadora como es E. coli. Los resultados obtenidos revelaron una tasa muy alta de aislados de E. coli resistentes, siendo la gran mayoría considerados multirresistentes. Además, se detectó la presencia de los genes de origen plasmídico mcr-1 y blaSHV-12, los cuales confieren resistencia a colistina y betalactámicos de espectro extendido, respectivamente. Si bien no se aislaron cepas de E. coli enterotoxigénicas, sí que se identificó la presencia de C. difficile, siendo por tanto la primera descripción de este enteropatógeno en buitres. Las características fenotípicas y genotípicas de los aislados obtenidos en este estudio sugieren que su origen más probable sea el ganado porcino. A pesar de que C. difficile es una causa importante de diarrea neonatal en el ganado porcino, todavía no se conocen con exactitud aspectos relacionados con la patogenia y epidemiología de la infección en cerdos. En esta Tesis Doctoral se ha estudiado la diseminación de este patógeno en una sala de maternidad a lo largo del periodo de lactación, caracterizando a su vez los aislados obtenidos. Según la interpretación de estos resultados, los lechones podrían empezar a adquirir C. difficile poco después de su nacimiento, probablemente a través del ambiente. El valor más alto de prevalencia en lechones se produjo en la primera semana de edad, momento en el que C. difficile se empezaría a diseminar rápidamente por la explotación. No obstante, el hecho de que se detectara el mismo ribotipo (RT078) en proporciones similares tanto en individuos sanos como diarreicos parece indicar la existencia de otros factores implicados en el desarrollo de la enfermedad. El uso de técnicas de secuenciación genómica masiva, caracterizadas por su gran poder de discriminación, en los estudios sobre C. difficile de esta Tesis permitió evidenciar una alta similitud genética entre aislados de una misma explotación, independientemente del tipo de muestra del que procedían. Además, también fue frecuente la identificación de multirresistencia fenotípica frente a fluoroquinolonas, eritromicina y clindamicina, así como la presencia de elementos genéticos móviles portadores de genes de resistencia, lo que apoyaría la idea de que el ganado porcino constituye un reservorio importante de cepas hipervirulentas multirresistentes. En conclusión, los estudios realizados en esta Tesis Doctoral contribuyen a mejorar el conocimiento sobre la prevalencia y diseminación de tres enteropatógenos de relevancia en Salud Pública y Sanidad Animal, así como sobre los niveles de resistencia antimicrobiana actuales. Esta información puede ser de utilidad a la hora de adoptar medidas enfocadas al control de este tipo de infecciones y a evitar una mayor diseminación de resistencias a antimicrobianos.