RESISTENCIA ANTIMICROBIANAFenómeno por el cual un microorganismo deja

de verse afectado por un antimicrobiano al

que anteriormente era sensible, son inmunes a

los efectos de los antimicrobianos, de modo que

los tratamientos habituales se vuelven

ineficaces y las infecciones persisten y

pueden transmitirse a otras personas”.

Fuente: WHO, Resistencia Antimicrobiana

FORMACIÓN DE LA PARED BACTERIANA

Fuente: Suárez C.(2009). Enferm Infecc Microbiol Clin. 27(2):116–129

Mecanismo de acción de los betalactámicos

Cla

sif

icació

n d

e l

os

an

tib

ióti

co

sOrigen

Biológico

Sintético

Semisintetico

Espectro de acciónReducido

Amplio

ActividadBacteriostático

Bactericida

Bacteriolítico

Estructura Química

1. B-lactámicos

2. Glicopeptidos

3. Aminoglucócidos

4. Macrólidos

5.Tetraciclinas

6.Fluoroquinolonas

MECANISMO DE ACCION DE LOS ANTIBIOTICOS SOBRE LA ESTRUCTURA

BACTERIANA

MECANISMOS DE RESISTENCIA

MECANISMO GRUPO DE ANTIBIOTICO EJEMPLO

INACTIVACION ENZIMATICA

Betalactámicos Penicilinasas,

Cefalosporinasas,carbapenemasas

Aminoglucósidos Enzimas

modificadoras de losaminoglucosidos

RECEPTORES

ALTERADOS

Betalactámicos Proteínas fijadoras

de penicilina

alteradas en

bacterias gram

negativas y Grampositivas

Tetraciclinas, eritromicina, aminoglucósidos

Alteraciones ribosomicas

Quinolonas Alteración del ADN

girasa

Sulfametazol y TMS Enzimas bacterianas

alteradas

TRANSPORTE

ALTERADO DEL

ANTIBIOTICO

Alteración en las proteínas de la membrana (porinas)

Bacterias gram

negativas

Fuerza motora protónica disminuida.

aminoglucósidos

Transporte activo desde la célula bacteriana

Tetraciclinas,

Eritromicina, flujo al exterior activo.

Mecanismos producido por Staphylococcus

Enzimas extracelulares por β- lactamasas

Alteraciones en el sitio de diana (modificación

de las PBP)

Resistencia de los Macrólidos inducida por la

Eritromicina

VISA o VRSA

MECANISMO DE RESISTENCIA

GRAM POSITIVAS

Fuente: Arias C, Murray B. Nature Review, 2012 Vol 10; P 266-278

Staphylococcus sp. Resistentes a losB-lactamicos

PRODUCCION DE β- LACTAMASAS

ALTERACION DE PROTEINAS DE MEMBRANA

Prueba de la β-lactamasa

Cefinasa

Es una cefalosporina nitrocefina de color

amarillo pálido, pero adquiere el color rojizo

cuando el enlace del anillo β- lactámico es

eliminado por la enzima presente en el

microorganismo

PBP

PBP

PBP

PBP PBP

Membrana

Celular

Citoplasma

DNA

Ribosoma

b-lactam

PBPPLP

PBP 2aPBP 2a

PBP 2a

S. aureus

Proteína ligadora de

penicilina

b-lactam

Pared Celular

Resistencia Bacteriana: mecA PBP2aPenicillinasAmpicilinaAmoxicilina

CefalosporinasA. Clavulanico

b-lactam

Inhibición de PBP

Resistencia Staphylococcus Sp. A Los Betalactamicos Por Modificacion Del Sitio Diana (PBP)

S. aureus, S. lugdunensis y staphylococcus coagulasa negativas

Su deteccion se realiza mediante la

prueba con el disco de cefoxitin. utilizada

para predecir la presencia del Gen mecA

que media la resistencia a los B-lactámicos

incluyendo a la oxacilina.

Cuando la oxacilina es resistente se dice:

que hay modificación del PBP, y se reporta

como Meticilino resistente.

Cuando la oxacilina es sensible, se debe

realizar test confirmatorio con el Cefoxitin

30 ug (FOX).

SARM (Staphylococcusaureus resistente

a meticilina)

SARM

(Hospitalario)

SARM

(Asociado a la comunidad)

Resistencia a los 4 grupos de

antibióticos β-lactámicos

(penicilinas, cefalosporinas,

monobactámicos y carbapenemes)

Resistencia al cefoxitin

Resistencia al grupo MLSBMacrólidos (eritromicina), lincosamidas (clindamicina) y

estreptograminas B.

Prueba “D”: Tipos de resistencia:

• Constitutiva (MLSBc)

• Inducible (MLSBi)

Relacionadas con la

expresión de los genes

erm (erythromycin

ribosome methylation).

Prueba “D” positiva

Interpretación:

Si se observa una prueba positiva se debe informar

resistencia a clindamicina a pesar de que parezca

sensible.

20 mm

Eritromicina puede inducir a que la bacteria induzca resistencia sobre la

Clindamicina.

Se realiza cuando la eritromicina es resistente y la clindamicina sensible.

S. aureus Vs. Vancomicina

.

Sensibilidad reducida a Vancomicina por adq. de vanA:

VRSA: Resistentes (CIMs > ó =16 μg/ml)

VISA: Intermedio (CIM 4-8 μg/ml)

h-VISA: CIM VAN < 2 μg/ml (sensible) pero capaces

de seleccionar subpoblaciones VISA.

El mecanismo de resistencia se encontró asociado a una

alteración en la regulación de la síntesis y degradación de

la pared producida que genera cambios en la misma.

En algunas cepas se observa crecimiento lento y

coagulasa débil.

Resistencia Enterococcus Sp A La Penicilinas

Presenta dos mecanismos diferentes: B-lactamasas e

hiperproduccion de PBP de baja afinidad

E. faecalis. Suelen producir enzimas penicilasas.

resistentes a penicilina, ampicilinas y ureidopenicilinas.

E faecium suele ser resistente a penicilinas por

hiperproduccion PBP de baja afinidad.

Para la deteccion de enzimas secretoras extracelulares como

la Betalactamasa se realiza el TEST DE CEFINASA

• E. faecalis

Usualmente susceptible a ampicilina y penicilina.

Puede adquirir resistencia a vancomicina,

usualmente por van A o van B.

Ocasionalmente produce beta-lactamasa.

• E. faecium

Con frecuencia resistente a ampicilina y penicilina.

Puede adquirir resistencia a vancomicina,

usualmente por van A o van B.

• E. raffinosus, E. avium y E. durans

Puede adquirir resistencia a vancomicina por los

genes vanA o vanB o, menos frecuentemente, por

los genes van D, van E, o van G.

Enterococcus sp.

Enterococcus spp procedentes de infección severa

Ampicilina

Teicoplanina

Vancomicina

Gentamicina alta

carga

Espectinomicina

alta carga

Ampicilina –

Sulbactam

Enterococcus

resistentes a

vancomicina

Linezolid

Minociclina

Tigeciclina

Enterococcus spp

recuperados de

infecciones

urinarias no

complicadas

Ampiclina

Teicoplanina

Vancomicina

Ciprofloxacina

Nitrofuranos

Ampiclina

Eleccion De Antibioticos

MECANISMO DE RESISTENCIA GRAM NEGATIVAS

Mecanismo De Resistencia A Los B- Lactámicos

Enzimas inactivantes (betalactamasas)

Alteración de permeabilidad de la

membrana externa (perdida o reducción de

porinas).

Aumento de bombas de extrusión

Modificación de dianas de acción (Mutación

en las proteínas de unión a la penicilina).

Clasificación De Las Betalactamasas

Los esquemas más utilizados para la clasificación de las

betalactamasas son:

Clasificación Funcional según Bush-Jacoby-Medeiros

Clasificación molecular según Ambler (clases A, B, C y D).

GRUPO BUSH-JACOBY (2009)

GRUPO BUSH-JACOBY (2009)

AMBLER SUSTRATO

INHIBIDO POR

REPRESENTANTEAc. Clav. EDTA

11 C Cefalosporinas y cefamicinas No No AmpC, CMY-2, FOX, MIR, ACT,

1e C Cefalosporinas No No GCI, CMY-37

2

2a A Penicilinas Si No PC-1

2b APenicilinas y cefalosporinas de primera generación

Si No TEM-1, TEM-2, SHV-1

2be ACefalosporinas de espectro extendido y monobactámicos

Si No TEM-3, SHV-2, CTX-M-15, PER-1

2br A Penicilinas No No TEM-30, SHV-10

2ber ACefalosporinas de espectro extendido y monobactámicos

No No TEM-50

2c A Carbenicilinas Si No PSE-1, CARB-3

2ce A Carbenicilina y cefepime Si No RTG-4

2d D Cloxacilina Variable No OXA-1, OXA-10

2de DCloxaxilina y cefalosporinas de espectro extendido

Variable No 0XA-11, OXA-15

2df D Cloxacilina y carbapenemes Variable No OXA-23, OXA-24, OXA-48

2e ACefalosporinas de espectro extendido (no actúa sobre monobactámicos)

Si No CepA

2f A Carbapenemes Variable No KPC, IMI, SME

33a B Carbapenemes No Si IMP, VIM, GIM, SPM, SIM, NDM

3b B Carbapenemes No Si CAU, GOB, FEZ

Clasificación De Las Betalactamasas

Fuente: Bush K. et al (1995). AAC. 39(6): 1211–1233. Bush, K. (2010). AAC. 54 (3): 969 - 976

Enzimas derivadas del grupo 2be: SHV-2 a SHV-6, TEM-3 a TEM-26,CTX-M,

PER-1, MEN-1, VEB-1.

La prueba tamiz y la prueba confirmatoria fenotípica para la detección de BLEE

está recomendada para Klebsiella pnuemoniae, Klebsiella oxytoca, E. coli y

Proteus mirabilis.

El test confirmatorio se realiza con Ac.

Clavulanico, cefotaxime, ceftazindima.

Prueba positiva:

Un incremento ≥ 5 mm en la zona de

diámetro para cualquiera de los agentes

antimicrobianos probados en combinación

con acido clavulánico.

Ejemplo:

Ceftazidime (CAZ): 16 mm

Ceftazidme + Ac. clavulánico

(CAZ/CLA): 21

TEST CONFIRMATORIO PARA DETECCIÓN DE BLEE

Betalactamasa BLEE

MECANISMO DE RESISTENCIA BLES

MICROORGANISMOS ASOCIADOS Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae,

Proteus mirabilis

GEN DE RESISTENCIA Sin gen especifico

LOCALIZACIONES DE LOS GENES Plásmidos extracromosomicos

EXPRESION GENETICA Constitutiva

ENZIMAS RELACIONADAS Tem3, SHV

TEST CONFIRMATORIO Acido clavulánico

ANTIBIOTICOS INDICADORES

(SUSTRATO)

Cefalosporinas de 3era y 4ta generación,

Aztreonam

ANTIBIOTICOS PARA DETECTAR

MECANISMO DE RESISTENCIA

Cefoxitim: Sensible

Pipercilim-Taxobactam: Sensible

Dra. María Luisa Ramírez. Universidad de Santander – Catedra de Correlación Clínica (Microbiología) - 2015

Betalactamasa Ampc, CefalosporinasasEste tipo de B- lactamasas puede ser inducido por la exposición a antibióticos B-

lactamicos.

Esto se debe a la presencia en estos microorganismos de un gen regulador

denominado AmpR, el cual en condiciones de crecimiento normal tiene la función de

reprimir la expresión de AmpC.

.

La sigla AMPCES hace referencia a los siguientes microorganismo en el cual se

observan este tipo de resistencia.

Acinetobacter

Morganella

Proteus/Providencia

Citrobacter

Enterobacter

Serratia

pueden ser constitutivas o inducibles.

Hidrolizan las cefalosporinas de 1, 2, 3, generación , en algunos casos

en menor medida al cefepime, incluyendo resistencia a las cefamicinas,

aztreonam y a los inhibidores B-lactamicos

Actualmente no se tiene estandarizada una técnica por el laboratorio

para la detección de AmpC sin embargo la prueba tamiz de BLEE puede

ser usada para detectar B-lactamasa de tipo AmpC.

Otras pruebas para la detección son:

Prueba de Disco para AmpC. Tris EDTA

Prueba de Disco con ácido borónico

Prueba con Agar suplementado con Cefoxitín, permite la

diferenciación de AmpC de otros mecanismos de resistencia como

K.Pneumoniae y E.coli

MECANISMO DE RESISTENCIA CEFALOSPORINASAS

MICROORGANISMOS ASOCIADOS Acinetobacter sp. Morganella morganii,

Proteus indol positivo, Citrobacter sp.

Enterobacter sp. Serratia sp.

GEN DE RESISTENCIA AmpR

LOCALIZACIONES DE LOS GENES Cromosomicos

EXPRESION GENETICA Constitutiva e Inducible

ENZIMAS RELACIONADAS Ampc

TEST CONFIRMATORIO Acido fenil-boronico

ANTIBIOTICOS INDICADORES

(SUSTRATO)

Cefalosporinas, Cefamicinas, Cefoxitin

ANTIBIOTICOS PARA DETECTAR

MECANISMO DE RESISTENCIA

Cefepime: Sensible

Dra. María Luisa Ramírez. Universidad de Santander – Catedra de Correlación Clínica (Microbiología) - 2015

Betalactamasas

BETALACTAMASA TIPO CARBAPENEMASA

Son una familia versátil de B-lactamasas

Tienen la habilidad de hidrolizar carbapenemes y en su gran

mayoría hidrolizan casi todo los betalactamicos de uso clínico

incluyendo las cefamicinas.

Las carbapenemasas se clasifican en 2 grandes grupos de acuerdo

al mecanismo hidrolitico de su sitio activo.

1.Carbapenemasas clase A y clase D (oxacilinasas) poseen serina.

2.Carbapenemasas de clase B (Metalobetalactamasas) necesitan

de zinc para su actividad enzimática.

Carbapenemasas

Metalobetalactamasas

MBL –clase B

Enzimas tipo

serina clase AEnzimas tipo serina

clase D -

Oxacilinasas

BGNNF >> Enterob.

R a C3G y C4G

S a AZT

Inh. por EDTA

VIM, NDM, IMP,

SPM. GIM, SIM, AIM,

KHM, DIM, FIM Enterob>>BGNNF

KPC y GES:

R a C3G, C4G y

AZT

Inh. por APB

KPC, GES,

Sme, IMI/NMC

Acinetob>> Enterob.

No perfil típico

hidrólisis variable

Sin inhibidores

OXA-23, OXA-24,

OXA-51, OXA-58,

OXA-143, OXA-48

Grupo 3 Grupo 2f Grupo 2d

KPC.(Klebsiella pneumoniaecarbapenemasa).

Carbapenemasas tipo KPC: variantes KPC-2 y KPC-3 (1, 2, 3, 4, 5)

Son de naturaleza plasmidica asociada a transposón Tn4401.

Las KPC hidrolizan de forma eficiente penicilinas, carbapenémicos, cefalosporinas,

no se inhiben por el ácido clavulánico, pero si por el acido Borónico.

Detectadas en enterobacterias (principalmente K, pneumoniae, E coli) y no

fermentadores como P. aeruginosa.

Diseminación de KPC-3 en hospitales de diferentes ciudades de Colombia

Recomendada por CLSI, para

enterobacterias, se debe realizar

cuando se cumplan los siguientes

criterios (únicamente para

enterobacterias):

Resistencia a una o más

cefalosporinas de la subclase III.

(ceftriaxone, cefotaxime, ceftazidime,

cefoperazone, ceftizoxime)

Resistencia o susceptibilidad

intermedia a por lo menos un

carbapenémico:1. Control negativo para producción de carbapenemasas

2. Control positivo para producción de carbapenemasas

3. Aislamiento positivo para producción de carbapenemasas

Test De Hodge - TMH

Difusión de disco:

Ertapenem (19-21mm) y meropenem

(16-21mm), no imipenem.

Microdilución (CIM):

CIM de Ertapenem

2µg/mL

CIM de Imipenem y/o

Meropenem 2 – 4 µg/mL.

Test Modificado de Hodge (TMH)A partir de la suspensión 0,5

Mac Farland realizar una

dilución 1/10 con solución

salina

MECANISMO DE RESISTENCIA CARBAPENEMASAS

MICROORGANISMOS ASOCIADOS Clase A: Klebsiella pneumoniae y otras enterobacterias

Clase B: Pseudomonas sp. y otras enterobacterias

Clase D: Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter sp.

GEN DE RESISTENCIA Transposón Tn 4401

LOCALIZACIONES DE LOS GENES Plásmidos

EXPRESION GENETICA Inducible

ENZIMAS RELACIONADAS Clase A: KPC, GES, SME

Clase B: VIM, NDM Clase D: OXA

TEST CONFIRMATORIO Clase A: Test de Hodge1

Clase B: Dependientes de Zinc: EDTA

Clase D: No hay test relacionado

ANTIBIOTICOS INDICADORES (SUSTRATO) Meropenem, Ertapenem2, Imipenem, Doripenem

ANTIBIOTICOS PARA DETECTAR MECANISMO DE

RESISTENCIA

Clase A: Meropenem: R. Ertapenem: R

Clase B: Astronam: Sensible

Clase D: Resistente a todos los antibioticos

1: Son inhibidos por el acido fenil-boronico. 2: Se aconseja el uso de Ertrapenem ya que no induce tanta resistencia en comparación al Meropenem

Dra. María Luisa Ramírez. Universidad de Santander – Catedra de Correlación Clínica (Microbiología) - 2015

Test de Hodge modificado

Walsh T. (2005). CMR. 18: 306-25

Se han reportado falsos positivos en

P. aeruginosa y A. baumannii

Prueba positiva:

Un incremento en la CIM ≥ 3 diluciones dobles en la

elipse de imipenem en combinación con EDTA (IPI)

vs la zona de elipse con imipenem solo.

Ejemplo:

Imipenem (IP): 64mg/mL

Imipenen / EDTA (IPI): ≤1mg/mL

E-test MBL

Las especies Proteus sp, Providencia sp y Morganella sp, pueden

presentar CIMs elevados a imipenem por mecanismos no relacionados a la

producción de carbapenemasas, por lo cual sugiere iniciar la búsqueda de

carbapenemasas en estos géneros a partir de una CIM de 4µg/mL para

imipenem y 2µg/mL para ertapenem y meropenem

Reporte en caso de prueba positiva: “Organismo con posible producción

de carbapenemasas” y no cambie la interpretación de susceptibilidad a

carbapenémicos.

Nota :

No todos los aislamientos de Enterobacteriacea productores de

Carbapenemasas son TMH (+) y resultados de MHT (+) pueden encontrarse

en aislamientos con mecanismos de resistencia a carbapenémicos diferentes

a la producción de carbapenemasas