Pseudomonas aeruginosa Es un patógeno bacteriano que puede ser altamente resistente a los antibióticos.
Un nuevo estudio desafía la creencia arraigada de que las personas generalmente se infectan con una sola cepa genética de patógeno bacteriano y que la resistencia al tratamiento con antibióticos se desarrolla debido a la selección natural de nuevas mutaciones genéticas que ocurren durante la infección. Sin embargo, los resultados de un nuevo estudio publicado hoy en Comunicaciones de la naturaleza sugieren que los pacientes típicamente desarrollan coinfección por múltiples o diversos clones de patógenos, con resistencia emergente como resultado de la selección de clones resistentes preexistentes, en lugar de nuevas mutaciones.
«El principal hallazgo de este estudio es que la resistencia se desarrolla rápidamente en pacientes colonizados por las variantes Pseudomonas aeruginosa «El crecimiento de la población se debe a la selección de cepas resistentes preexistentes», dijo en un comunicado el autor principal del estudio, Craig MacLean, PhD, profesor del Departamento de Biología de la Universidad de Oxford. “La tasa de desarrollo de resistencia en los pacientes varía mucho entre los patógenos, y especulamos que los altos niveles de diversidad dentro de los huéspedes pueden explicar por qué algunos patógenos, como seudoSe adapta rápidamente al tratamiento antibiótico. «
Usando un nuevo enfoque, McClain y sus colegas examinaron la diversidad genética y la resistencia a los antibióticos. Pseudomonas por Recogida de pacientes antes y después del tratamiento antibiótico. Tomaron muestras de 35 pacientes en la unidad de cuidados intensivos (UCI) de 12 hospitales europeos.
Los investigadores utilizaron una combinación de análisis genómicos y pruebas de provocación con antibióticos para determinar la diversidad bacteriana dentro de un paciente y la resistencia a los antibióticos.
Patógenos de cepas mixtas y resistencia a los antimicrobianos
Casi dos tercios de los pacientes del estudio desarrollaron una sola enfermedad seudo No puedo. El desarrollo de resistencia antimicrobiana en algunos de estos pacientes se debe a la prevalencia de nuevas mutaciones resistentes que ocurrieron durante la infección, lo que respalda el modelo tradicional de adquisición de resistencia. Sin embargo, el tercio restante de los pacientes estaba infectado con múltiples cepas de seudo.
La resistencia a los antimicrobianos aumentó un 20 % más cuando los pacientes con una infección por cepa mixta fueron tratados con antibióticos, en comparación con los pacientes con una infección por una sola cepa. El rápido aumento de la resistencia en pacientes con infección por cepas mixtas fue impulsado por la selección natural de cepas resistentes preexistentes que ya estaban presentes al comienzo de la terapia con antibióticos.
Estas cepas suelen constituir una minoría de la población patógena presente al inicio del tratamiento con antibióticos, pero los genes de resistencia a los antibióticos que portaban les dieron una fuerte ventaja selectiva bajo el tratamiento con antibióticos.
Aunque la resistencia a los antimicrobianos surge más rápidamente en las infecciones por múltiples cepas, los resultados también sugieren que puede perderse más rápidamente en estos casos. Cuando se cultivaron muestras de pacientes con cepas únicas y cepas mixtas en ausencia de antibióticos, las cepas resistentes a los antimicrobianos crecieron más lentamente en comparación con las cepas no resistentes a los antibióticos. Esto apoya la hipótesis de que los genes de resistencia a los antimicrobianos tienen compensaciones de aptitud, siendo seleccionados en ausencia de antibióticos. Estas compensaciones fueron más fuertes en los grupos de cepas mixtas que en los grupos de una sola cepa, lo que indica que la diversidad dentro del huésped también puede conducir a la pérdida de resistencia en ausencia de tratamiento con antibióticos.
Según los investigadores, los hallazgos sugieren que las intervenciones destinadas a reducir la propagación de bacterias entre los pacientes (como mejores medidas de saneamiento y control de infecciones) pueden ser una intervención más eficaz para combatir la resistencia a los antimicrobianos que las intervenciones destinadas a prevenir nuevas mutaciones de resistencia que surgen durante infección. , como medicamentos que reducen la tasa de mutaciones bacterianas. Es probable que esto sea particularmente importante en entornos donde la tasa de infección es alta, como en pacientes inmunocomprometidos.
Con respecto a las tomas rápidas importantes, es posible que sea necesario utilizar más pruebas de diagnóstico para comprender las definiciones de cepas únicas y múltiples y para identificar la posible resistencia a los antimicrobianos.
«Nuestros hallazgos sugieren que medir la diversidad de las poblaciones de patógenos puede hacer posible predecir con mayor precisión la probabilidad de fracaso del tratamiento a nivel de pacientes individuales, de la misma manera que las medidas de diversidad en las poblaciones de células tumorales han sido útiles para predecir el éxito a partir de quimioterapia», escriben los investigadores. .
«Este estudio sugiere fuertemente que es posible que sea necesario ampliar los procedimientos de diagnóstico clínico para incluir más de una cepa de un paciente, para capturar la diversidad genética y el potencial de resistencia a los antibióticos de las cepas que colonizan a los pacientes en estado crítico», dijo el profesor Willem van Schaik, Ph. D., MA, director del Instituto de Microbiología e Infecciones de la Universidad de Birmingham, dijo que no participó directamente en el estudio. “También destaca la importancia de los esfuerzos continuos de prevención de infecciones destinados a reducir el riesgo de que los pacientes hospitalizados sean colonizados y posteriormente infectados por patógenos oportunistas durante su estadía en el hospital”.
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