GRAZIELLA HANNA PEREIRA
FATORES DE RISCO PARA RESISTÊNCIA AO IMIPENEM E
EPIDEMIOLOGIA MOLECULAR DAS INFECÇÕES HOSPITALARES
POR Pseudomonas aeruginosa, EM HOSPITAL TERCIÁRIO.
Tese apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências da Coordenadoria de Controle de Doenças - SES, para obtenção de Título de Doutor em Ciências. Área de Concentração: Infectologia em Saúde Pública.
ORIENTADORA: PROF.DRA. MARIA LUIZA MORETTI
SÃO PAULO
2005
FICHA CATALOGRÁFICA
Preparada pelo Centro Técnico de Documentação/GTIS/CPS/SES reprodução autorizada pelo autor
Pereira, Graziella Hanna
Fatores de risco e epidemiologia molecular das infecções hospitalares por Pseudomonas aeruginosa resistentes ao imipenem, em hospital terciário / Graziella Hanna Pereira--São Paulo, 2005.
Tese (doutorado) -- Programa de Pós-Graduação em Ciências da Coordenação dos Institutos de Pesquisa da Secretaria de Estado da Saúde de São Paulo.
Área de concentração: Infectologia em Saúde Pública Orientadora: Maria Luiza Moretti
1. Pseudomonas aeruginosa / isolamento e purificação 2.Resistência bacteriana a múltiplas drogas 3. Genes MDR 4. Eletroforese em gel de campo pulsado 5. Infecção hospitalar / epidemiologia 6. Controle de infecções
A AGRADECIMENTOS
Ao meu marido Jorge Luiz Pereira e meus filhos Vitor Hanna Pereira e Gabriela Hanna Pereira, pela compreensão nos momentos de ausência, que foram necessários para condução da tese.
Aos meus pais Salah e Rita e minhas irmãs Guitta, Mouna e Adriana, pela constante presença em todos os momentos de minha vida.
Aos colegas do laboratório de Microbiologia do Hospital Brigadeiro Vera e Leonor, pela colaboração durante todo período da pesquisa.
Ao funcionário do laboratório de Biologia Molecular da Disciplina de Doenças Transmissíveis da UNICAMP, Sr. Guaracy R. da Silva, pela sua disponibilidade de trabalho.
Ao Helymar C. Machado, da UNICAMP, pela análise estatística e inúmeras orientações fundamentais para as conclusões finais do estudo.
Aos colegas médicos, enfermeiros e técnicos do Hospital Brigadeiro, sempre disponíveis a colaborar com os dados de coleta da pesquisa.
Com o espírito de eterno aprendiz, que fundamenta a minha prática médica,
Agradecimento especial
À Prof. Dra. Helenice Bosco Oliveira
Pela contribuição constante durante o período de coleta e análise do estudo epidemiológico, fundamentais para as conclusões finais. A trajetória da pesquisa e o
acúmulo de conhecimentos formaram uma base sólida para a condução de novas pesquisas. A amizade e interesse tornou este período de quatro anos uma
experiência gratificante, superando os objetivos iniciais.
RESUMO i
INTRODUÇÃO 1
OBJETIVOS 15
PACIENTES E MÉTODOS 16
1- Caracterização do Hospital Brigadeiro e do Serviço de Infecção
Hospitalar. 16
2-Metodologia de Pesquisa 16
2.1- Obtenção de dados 17
2.2- Coleta de material 17
ETAPAS DOS ESTUDOS
I- Estudo microbiológico de infecções por P. aeruginosa. 17 1- Caracterização dos dados relativos à identificação microbiológica
de P. aeruginosa. 17
2- Análise microbiológica 18
3- Genotipagem de cepas de P. aeruginosa 20 II- Fatores de risco para infecção hospitalar por P. aeruginosa resistente ao 22
imipenem - Estudo caso-controle 22
1- Metodologia do estudo 22
2- Análise Estatística 26
III- Evolução clínica 27
RESULTADOS 30 I- Estudo microbiológico de infecções por P. aeruginosa 30 1- Diagnóstico das infecções hospitalares e perfil de sensibilidade de
P. aeruginosa 30
2- Genotipagem 34
II- Fatores de risco para resistência ao imipenem de infecções por
P. aeruginosa - Estudo caso-controle. 42
1- Variáveis relacionadas ao paciente 42
2- Variáveis relacionadas com a internação 44
III- Evolução clínica 53
Análise de sobrevida 55
Medidas de controle de infecção hospitalar por P. aeruginosa. 58
DISCUSSÃO 61
CONCLUSÕES 72
SUMMARY 74
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 76
ANEXOS 90
Tabela 1- Descrição dos diagnósticos das infecções hospitalares (IH) nos
pacientes infectados por cepas sensíveis ou resistentes ao imipenem. 30 Tabela 2 - Distribuição dos espécimes clínicos dos isolamentos
de P. aeruginosa, segundo a sensibilidade ao imipenem. 31 Tabela 3- Perfil de sensibilidade de P. aeruginosa de todas as cepas testadas,
e, nas sensíveis e nas resistentes ao imipenem.
32
Tabela 4 - Descrição do isolamento de outras bactérias e fungos
distribuídos segundo a sensibilidade ao imipenem. 33 Tabela 5 - Perfis genotípicos de espécimes de P. aeruginosa
distribuídos pela sensibilidade ao imipenem, material biológico,
clínica de origem e óbito. 34
Tabela 6 - Distribuição dos principais perfis genotípicos, segundo a sensibilidade ao imipenem, clínica de origem, material de
isolamento e óbito. 37
Tabela 7 - Pacientes casos e controles distribuídos segundo o sexo, faixa etária, índice de massa corpórea (IMC), escala de Karnofsky
e escore de Charlson. 42
Tabela 8 - Diagnósticos das doenças de base, distribuídos entre
casos e os controles. 44
Tabela 9 - Pacientes casos e controles distribuídos
segundo a Unidade de internação. 44
Tabela 10 - Pacientes casos e controles distribuídos, segundo o tempo de internação, uso de quimioterapia e corticosteróides,
a presença e o tempo de neutropenia. 45
Tabela 11 - Características relacionadas à internação
de casos e controles. 46
Tabela 12 - Pacientes casos e controles distribuídos segundo a administração de antibióticos e seu tempo de uso, precedendo
o isolamento da P. aeruginosa durante internação. 47 Tabela 13 -Pacientes casos e controles distribuídos segundo os
procedimentos de risco e seu tempo de permanência.
48
Tabela 14 - Resultados de regressão logística da análise univariada para
resistência de P. aeruginosa ao imipenem. 50
Tabela 15 - Resultados da análise de regressão logística multivariada
para resistência. 53
Tabela 16 - Pacientes com cepas de P. aeruginosa resistentes ou
sensíveis ao imipenem distribuídos segundo a evolução clínica. 54 Tabela 17 - Distribuição dos óbitos, segundo a clínica de origem. 55 Tabela 18 - Antimicrobianos utilizados após o isolamento
de P. aeruginosa. 56
Tabela 19 - Dados de infecção hospitalar do período pré e
pós-intervenção. 59
Gráfico 1- representação gráfica do perfil de sensibilidade de todas as cepas de P. aeruginosa, nas sensíveis e resistentes ao imipenem.
32 Gráfico 2 - Distribuição dos perfis genotípicos de P. aeruginosa, segundo
a sensibilidade ao imipenem. 35
Gráfico 3 - Distribuição dos perfis genotípicos P. aeruginosa, segundo
o espécime de isolamento. 35
Gráfico 4 - Distribuição dos perfis genotípicos P. aeruginosa, segundo
a clínica de origem. 36
Gráfico 5 - Distribuição dos perfis genotípicos P. aeruginosa, segundo
a evolução para óbito. 36
Gráfico 6 - Distribuição dos genótipos P. aeruginosa, durante todos os
períodos dos estudos 38
Gráfico 7- Taxas de infecção por 1000 pacientes/dia no período de
coleta de dados e no período pós-intervenção, distribuídas por mês. 60
Gráfico 8- Número e infecções hospitalares distribuídos por sensibilidade ou resitência ao imipenem, no período de coleta de dados e após a intervenção.
60
Quadro 1 - Curvas de sobrevida de todos os pacientes. 57 Quadro 2 - Curvas de sobrevida por grupos distribuídos entre os pacientes
com cepas resistentes ou sensíveis ao imipenem. 58
Lista das Figuras
Figura 1 - Perfis de ADN cromossômicos digeridos, com enzima de restrição de endonuclease Spe I, seguida de eletroforese em campo pulsátil, de cepas responsáveis por infecção hospitalar, demonstrando
a diversidade genotípica. 40
Figura 2 - Perfis de ADN cromossômicos digeridos, com enzima de restrição de endonuclease Spe I, seguida de eletroforese em campo pulsátil, de cepas responsáveis por infecção hospitalar,
demonstrando a cepa endêmica perfil b. 40
Figura 3 - Perfis de ADN cromossômicos digeridos, com enzima de restrição de endonuclease Spe I, seguida de eletroforese em campo pulsátil, de cepas responsáveis por infecção hospitalar
isoladas de um mesmo paciente. 41
Figura 4 - Perfis de ADN cromossômicos digeridos, com enzima de restrição de endonuclease Spe I, seguida de eletroforese em campo pulsátil, de cepas responsáveis por infecção hospitalar , demonstrando a diversidade genotípica e cepas
de um mesmo paciente. 41
Introdução: P. aeruginosa é predominantemente um patógeno hospitalar responsável por infecções com elevada taxa de óbito. A ascensão da resistência de
P. aeruginosa aos carbapenens nos últimos anos e a disseminação clonal de cepas
multi-resistentes descrita através de estudos baseados na genotipagem tem sido alvo dos estudos mais recentes.
Objetivos: 1- Avaliar a epidemiologia molecular e o perfil de sensibilidade aos antimicrobianos. 2- Determinar os fatores de riscos para aquisição de infecções hospitalares por P. aeruginosa resistentes ao imipenem. 3- Determinar a curva de sobrevida das infecções por P. aeruginosa resistentes ao imipenem.
Casuística e Métodos: No período de outubro de 2000 a setembro de 2002, foram realizadas tipagens moleculares, pela técnica de eletroforese em campo pulsado em 63 cepas e determinado o perfil de sensibilidade pela técnica de microdiluição em sistema semi-automatizado, confirmado por disco difusão.
No período de outubro de 2000 a março de 2002, foi conduzido um estudo caso-controle para determinar os fatores de risco para aquisição de infecções hospitalares por P. aeruginosa resistentes ao imipenem. Os pacientes classificados como casos foram os que apresentavam infecções resistentes ao imipenem, definida como CIM > 8ug/Ml e os controles sensíveis ao imipenem (CIM 1-4 ug/mL). Casos e controles foram avaliados quanto à exposição aos potenciais fatores de risco relacionados aos caracteres epidemiológicos, aos dados clínicos e laboratoriais. Foi realizada a curva de sobrevida.
Resultados: Nos 59 pacientes avaliados, ocorreu uma alta taxa de resistência ao imipenem (50,8%), com predomínio nas infecções do trato urinário. O antibiograma das cepas resistentes ao imipenem mostrou sensibilidade de 28% ao aztreonam, 43% a piperacilina/tazobactam e 100% a polimixina. Foram submetidas a genotipagem 63 cepas obtidas de 53 pacientes, com identificação de 28 cepas diferentes, com predomínio em 46% das cepas de um clone denominado b. O genótipo b foi estatisticamente significante em relação à prevalência de cepas resistentes ao imipenem, com predomínio na Urologia e isolados em urina.
A regressão logística univariada mostrou como fatores potenciais: internação na enfermaria de Urologia, tempo entre a admissão e o isolamento da P. aeruginosa maior que 15 dias, uso de imipenem, quinolonas, o número de antimicrobianos prescritos (risco adicional a cada antibiótico prescrito), uso de cateter venoso periférico acima de 15 dias, uso de cateter urinário e o tempo de uso maior que 15 dias. Na análise de regressão logística multivariada foi fator de risco independente: o período entre a admissão e o isolamento de P. aeruginosa maior que 15 dias. A evolução para óbito e a curva de sobrevida não foram estatisticamente diferentes entre os grupos. Detectado surto pelo genótipo b foi reforçada a precaução de contato, com queda das taxas de infecção hospitalar em 60%.
Conclusões: Detectou-se alta resistência ao imipenem e grande diversidade genética das cepas de P. aeruginosa. Foi detectado um surto pelo genótipo denominado b, relacionado com resistência ao imipenem, com isolamento na urina e na Urologia. Foi fator de risco para a aquisição de cepas de P. aeruginosa
resistentes ao imipenem, o período entre a admissão e o isolamento de
P. aeruginosa maior que 15 dias. O reforço de precaução de contato foi
INTRODUÇÃO
Os bacilos Gram-negativos, não fermentadores, como Pseudomonas
aeruginosa e Acinetobacter baumannii, têm sido importantes causas de infecções
hospitalares nos últimos anos (HANCOCK, 1998; GUZMAN- BLANCO et al.,2000). O trabalho de STOVER et al., 2000, demonstrou o genoma de
P. aeruginosa, com 6,3 milhões de pares de bases, sendo a maior seqüência de
genoma bacteriano, levando a compreensão da sua versatilidade, resistência intrínseca a antibiótico e desinfetante. Dada à dimensão do genoma e a adaptação ao ambiente, P. aeruginosa contém alta proporção de genes regulatórios envolvidos com o catabolismo, transporte, efluxo de compostos orgânicos e seu potencial de quimiotaxia. O tamanho e a complexidade do seu genoma refletem uma adaptação evolutiva aos diversos ambientes e a resistência a uma variedade de antimicrobianos.
P. aeruginosa é, predominantemente, um patógeno hospitalar responsável
por infecções em imunodeprimidos (DONOWITZ,2001), associado à instrumentação ou recente exposição aos antimicrobianos. P. aeruginosa foi o bacilo Gram-negativo, não-fermentador, mais isolado em hospital escola, com mais de 500 leitos, e em secreções respiratórias (QUINN,1998; GAYNES et al.,1992).
As infecções comunitárias têm sido descritas com maior freqüência em pacientes com AIDS (MENDELSON,1994) e em determinadas patologias como pé diabético, osteomielite, fibrose cística e otite externa invasiva em diabéticos (PEDERSEN,1997).
De acordo com os dados de National Nosocomial Infection Surveillance System (NNIS) 1998, P. aeruginosa foi o segundo agente mais isolado de pneumonias hospitalares (14%), o terceiro mais comum responsável por infecções urinárias (7%), quarta causa de infecções de sitio cirúrgico (8%), sétimo agente isolado de corrente sangüínea (2%) e o quinto microorganismo mais isolado de todos os sítios.
No projeto SENTRY, entre 1997 a 1999, e em três estados brasileiros, os principais problemas relacionados à resistência foram: altas taxas de Enterobactérias, produtoras de ESBLs e Ampc e bacilos não-fermentadores resistentes aos carbapenens, especialmente P. aeruginosa (DIEKEMA,1999). A prevalência de P. aeruginosa (nos diversos espécimes) adquiridos em pacientes
hospitalizados foi: o primeiro agente etiológico obtido de trato respiratório baixo (29,3%), o segundo do trato urinário (12,6%) e pele ou tecidos moles (10,5%), sexto de infecção de corrente sangüínea (7,5%), o terceiro microorganismo de todos os sítios (13,3%) e o segundo bacilo Gram-negativo mais isolado (13,3%). As taxas de resistência no Brasil foram maiores, se comparadas as da América do Norte, especialmente para os bacilos Gram-negativos, sendo que as cepas mais resistentes foram isoladas do trato urinário (SADER,2001).
Segundo a caracterização de P. aeruginosa, pelo Programa de Vigilância Antimicrobiana Global SENTRY, entre 1997 e 1999, os isolados por sítio são similares em todas as regiões do mundo. O trato respiratório é o de maior incidência, seguido de feridas, urina e sangue. Na América Latina e Europa, houve maior proporção de cepas de P. aeruginosa, isoladas de amostras de sangue, indicando maiores taxas de bacteremias. As taxas de isolados de trato urinário nos Estados Unidos são maiores, podendo refletir o maior uso de cateteres urinários (GALES et
al.,2001).
TRESOLDI et al., 1997, fez um levantamento da prevalência dos isolados bacterianos nas infecções hospitalares, no período de 1987 a 1994, sendo que,
P. aeruginosa foi o agente mais isolado em urina (22%), nas feridas operatórias
(10,5%), infecções artério-venosas (10%) e no sangue (9,2%), demonstrando a importância de P. aeruginosa nas infecções hospitalares, no Brasil.
No trabalho de LYNCH (et al.,2001), as pneumonias ocorreram em 15% das infecções hospitalares e afetaram 0,5 a 15% dos pacientes hospitalizados, levando a taxa de mortalidade a 30%. A prevalência de P. aeruginosa, nas pneumonias hospitalares, permaneceu constante nos períodos de 1981 a 1996, causando 17% das infecções (NNIS, 1996). P. aeruginosa foi descrito como um dos principais patógenos relacionados à pneumonia tardia (acima de cinco dias de hospitalização), após seis dias de ventilação mecânica, com predomínio em pacientes que evoluíram para síndrome de insuficiência respiratória aguda, foram infecções altamente resistentes aos antimicrobianos (CHASTRE et al.,1998). As colonizações prévias das vias aéreas superiores, inferiores e estômago, por P. aeruginosa, foi um dos fatores de risco para o desenvolvimento de pneumonia tardia. Durante a internação em Unidade de Terapia Intensiva (UTI), P. aeruginosa foi isolado em 23% dos aspirados traqueais e 30% dos pacientes desenvolveram pneumonia (TALON et
As pneumonias hospitalares, associadas à ventilação mecânica, ocorreram em alta porcentagem em UTIs, com uma variação de 7 a 40%. A flora isolada foi com alta freqüência polimicrobiana, com variação de dois a quatro microorganismos. A evolução clínica e a mortalidade não diferiram entre os pacientes com um ou mais microrganismos (COMBES, et al. 2002).
No levantamento realizado por TOUFEN et al, 2003, sobre prevalência de infecção hospitalar, na UTI no Hospital das Clínicas, a taxa de infecção foi de 30,6%, sendo que, as infecções respiratórias foram as mais prevalentes em 58,5% dos casos, e o isolamento de P. aeruginosa foi de 26,4%. Os fatores de risco, para infecção em UTI, foram: idade maior que 60 anos, uso de sonda nasogástrica e pós-operatório. A taxa de mortalidade, nos pacientes com infecção, foi de 34,7%.
Um estudo de coorte em pacientes submetidos a intubação oro-traqueal, em UTI, identificou um surto de P. aeruginosa multi-resistente detectado após 1,5 ano, quando a genotipagem foi introduzida como parte da vigilância. P. aeruginosa foi isolado nas secreções respiratórias, tubos, conexões do ventilador e proximidades das torneiras, nos quartos de pacientes infectados. A colonização e infecção por
P. aeruginosa esteve significantemente associada ao tempo de ventilação mecânica,
e a ocorrência de óbito esteve relacionada com a cepa do surto. As precauções de barreira e higiene associadas às alterações das prescrições dos antibióticos não foram suficientes para controlar o surto, mas, medidas como, pasteurização da água das torneiras e uso de água estéril como solvente nas sondas gástricas, foram eficazes (BURKOLM, et al., 2002).
Pacientes com fibrose cística são altamente suscetíveis à colonização e infecção por P. aeruginosa (MANDELL,1995). Estudos demonstraram a colonização, por P. aeruginosa, em 85% dos pacientes com fibrose cística, podendo ocorrer identificação de mais de uma cepa e por longos períodos, mas a transmissão cruzada não parece justificar a alta incidência de colonização nesses pacientes (TRESOLDI, 2001). A colonização crônica foi responsável pela deterioração da função pulmonar e o pior prognóstico (PAMAKCU et al.,1995).
As infecções de trato urinário, por P. aeruginosa multi-resistentes por produção de metallo-beta-lactamase - MBL, ocorreram freqüentemente devido à aquisição hospitalar e relacionadas a cateterização urinária, instrumentação ou cirurgia (MARTINEZ, et al.,2000; HIRAKATA et al.,2003). Um estudo de HORII (et al., 2003) caracterizou o surgimento de P. aeruginosa resistente a carbapenem em cinco casos
de infecção urinária recorrente, com alteração da sensibilidade aos antimicrobianos durante o tratamento e mantendo o mesmo genótipo. Isso resultou em perda de porina OprD durante o tratamento. O autor sugeriu a monitorização da sensibilidade aos antimicrobianos, principalmente para os carbapenens, durante o tratamento de infecção por P. aeruginosa.
TACCONELLI et al., 2002, referiu que a incidência de P. aeruginosa multi-resistente aumentou de 8% para 17%. A infecção da corrente sangüínea ocorreu em 14% dos pacientes, e destes, 96% foram decorrentes de infecções hospitalares. Nas bacteremias hospitalares, P. aeruginosa foi o agente etiológico em 25% dos casos, com maior possibilidade de evolução para choque séptico, coagulação intravascular disseminada e comprometimento pulmonar, freqüentemente em pacientes com doença hematológica maligna, AIDS, diabetes e queimados graves. O autor sugeriu a necessidade de vigilância de infecções por P. aeruginosa em imunodeprimidos. O trabalho de TODESCHINI et al., 1998, onde foram estudados 127 pacientes neutropênicos, com tumores hematológicos e bacteremia, mostrou que os fatores prognósticos identificados com impacto negativo foram: persistência e gravidade da neutropenia, terapia inapropriada com antibióticos, ocorrência de pneumonia e choque séptico e doença de base não responsiva. P. aeruginosa é um desafio no tratamento de pacientes com câncer e neutropenia, sendo que, as infecções são de gravidade proporcional ao tempo e a intensidade da neutropenia, na presença das lesões de mucosa, outros defeitos de imunidade secundários à doença de base e pela terapia citotóxica.
O trato gastrointestinal foi uma importante porta de entrada para septicemia por
P. aeruginosa, ocorrendo predominantemente em imunossuprimidos com lesão de
mucosa secundário a terapia citotóxica, levando a um acometimento desde orofaringe a reto, com infecções peri-retais, gastroenterites e enterocolite necrotizante (O'BRIEN et al., 2003).
OHARA et al., 2003, estudou a significância da colonização por
P. aeruginosa em trato gastrointestinal, e realizou coprocultura em 207 pacientes. A
maioria dos pacientes colonizados (95%) usou antimicrobiano prévio ao isolamento de P. aeruginosa. Esse trabalho mostrou que a colonização em trato gastrintestinal, por P. aeruginosa, ocorreu em 87 pacientes (42%) e a evolução para doença invasiva, em 15%. Fatores como obstrução intestinal ou procedimentos como
gastrostomias foram importantes para aquisição de P. aeruginosa em trato gastrointestinal.
Apesar da diminuição da incidência de bacteremia por P. aeruginosa nos últimos anos (de 4,7 para 2,8 por 1000 admissões), permaneceu inalterada no caso de pacientes com leucemia aguda (com uma taxa de 55 em 1000 registros). A contagem inicial de neutrófilos não apresentou valor prognóstico, porém a taxa de cura dependeu do tempo de neutropenia, durante a terapia. Isso reforça a necessidade de manter a terapia empírica inicial, para P. aeruginosa, nos pacientes neutropênicos, e principalmente, na leucemia aguda (CHATZINIKOLAOU et al., 2000).
Com a melhora das taxas de sobrevida em pacientes com doenças crônicas neurológicas, após lesão medular ou cerebral traumática, surgem problemas no período de atendimento nas unidades de reabilitação hospitalar. Assim, no trabalho de MYLOTTE (et al., 2000), os autores estudaram a epidemiologia das infecções hospitalares ou colonizações, em pacientes atendidos pela primeira vez, nas
Unidades de Reabilitação. Os bacilos,Gram-negativos, Escherichia coli e
P. aeruginosa foram os mais comumente identificados, apesar da predominância dos
Gram-positivos. A porcentagem de multi-resistência foi de 22% e não houve diferença entre os sítios de isolamento.
Diversos trabalhos têm sido realizados para identificar os fatores de risco associados à aquisição de infecção hospitalar por P. aeruginosa, com perfil de multi-resistência aos antibióticos.
Um estudo epidemiológico caso-controle de TROILLET et al., 1997, avaliou os fatores de risco para aquisição de cepas de P. aeruginosa resistentes ao imipenem, em pacientes hospitalizados. Esse estudo demonstrou que o tratamento com imipenem foi o fator de risco para aquisição de infecção por cepas resistentes ao imipenem, e que, freqüentemente, essas cepas são resistentes a outros antimicrobianos com espectro para P. aeruginosa. Os autores sugerem que o ambiente hospitalar não tenha um papel maior na sua epidemiologia, mas este estudo não fez uma avaliação genotípica das cepas.
O estudo caso-controle, elaborado no Hospital das Clínicas, da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (por ARRUDA et al., 1999), avaliou 45 pacientes com infecção hospitalar por P. aeruginosa. A análise univariada mostrou que o uso de drogas imunossupressoras, a neutropenia, o longo tempo de
internação precedendo a infecção e o número de antibióticos associado ao longo tempo de uso foram fatores de risco para a multi-resistência. Na análise multivariada foram significantes o longo tempo de hospitalização e o número de antimicrobianos utilizados. A gravidade da doença de base, a prevalência de procedimentos de risco e a alta mortalidade, em 42% dos pacientes, foram semelhantes nos dois grupos. A análise genotípica, realizada em 10 pacientes, mostrou o mesmo genótipo em cinco casos, sugerindo a transmissão intra-hospitalar e a necessidade de reforço das precauções de contato.
O estudo de HARRIS et al., 2002, demonstrou que o uso de antimicrobianos, tais como, piperacilina-tazobactam, vancomicina e aminoglicosídeos foram fator de risco para aquisição de infecção por cepas com resistência ao imipenem em pacientes hospitalizados. Esse trabalho também conclui que limitar o uso de imipenem isoladamente pode não ser suficiente para conter o aumento de incidência de resistência ao imipenem.
MARINO (2002), na tese de doutorado, realizou um estudo de coorte retrospectivo para avaliar os fatores de risco para infecções hospitalares por
P. aeruginosa multi-resistente e demonstrou que as variáveis independentes
associadas foram o uso prévio de antimicrobianos, como cefalosporinas de terceira geração e carbapenens e infecções do trato respiratório. Os eventos secundários como bacteremia, infecção persistente, internação em UTI e óbito, foram mais freqüentes nas infecções por cepas resistentes do que nas cepas sensíveis ao imipenem.
O trabalho de DANTAS e MORETTI-BRANCHINI, 2003, avaliou os fatores de risco para colonização por patógenos multi-resistentes como P. aeruginosa,
Staphylococcus aureus e Acinetobacter baumannii em secreção respiratória de uma
unidade de emergência, identificando a ventilação mecânica, nebulização, o uso de antimicrobianos e o número de antibióticos utilizados como fatores de risco significantes na análise univariada e a ventilação mecânica, uso de sonda nasogástrica como fatores independentes na multivariada. O estudo demonstrou que os clones encontrados nessa unidade foram identificados em outras unidades do hospital, provando que a secreção traqueal pode ser reservatório de cepas multi-resistentes, com possibilidade de disseminação em hospitais.
No trabalho de TROUILLET et al., 2002, foram avaliadas as características epidemiológicas de 135 pacientes, que evoluíram com pneumonia associada ao
ventilador causada por P. aeruginosa sensível ou resistente a piperacilina, em Unidade de Terapia Intensiva. Na análise univariada, os fatores associados com resistência a piperacilina foram a condição clínica de base grave, a imunossupressão, a duração da ventilação mecânica, o número de antimicrobianos prescritos e a exposição prévia ao imipenem e fluorquinolonas.
O estudo caso-controle de PARAMYTHIOTOU et al., 2004, avaliou os fatores de risco para P. aeruginosa multi-resistente em UTI e identificou os antimicrobianos com atividade para P. aeruginosa, principalmente, ciprofloxacin, como risco para aquisição de cepas resistentes.
O uso prévio de antimicrobianos constitui um fator de risco constante relacionado à resistência. Foi encontrada essa constante em todos os trabalhos epidemiológicos, incluindo os mais recentes.
Os outros fatores como gravidade da doença de base, procedimentos invasivos, incluindo ventilação mecânica, não foram fatores constantes em todos os estudos, provavelmente por serem comuns a cepas sensíveis e resistentes.
Os diferentes achados, relacionados aos fatores de risco, podem ser devidos ao desenho desses estudos, ou refletirem a heterogeneidade dos fatores nas diferentes populações.
A descrição de cepas multi-resistentes aos antibióticos disponíveis tem aumentado a partir de 1990, conseqüentemente levando a dificuldades terapêuticas crescentes, falência terapêutica durante o tratamento (ACAR et al.,1998) e conseqüentemente pior evolução clínica e mortalidade (CARMELI et al.,1999).
Os dados do NNIS (2003) mostraram uma porcentagem de resistência de
P. aeruginosa ao imipenem de 22,3% (em 2002), com um aumento de resistência
em 32%, resistência de 32,8% as quinolonas, com aumento de 37%, resistência de 30,2% as cefalosporinas de terceira geração, com aumento de 22%, comparando ao período prévio de cinco anos (1997-2001). Os dados do NNIS (2004) mostraram uma porcentagem de resistência de P. aeruginosa ao imipenem, em 2003, semelhantes a 2002, ou seja, 21,1% e um aumento de 15% de resistência, 9% para quinolonas e 20% para cefalosporinas, considerando os cinco anos prévios (1998 a 2002). Houve redução da porcentagem de aumento de resistência de P. aeruginosa para as quinolonas e imipenem, em 2003.
O programa SENTRY estudou cepas de P. aeruginosa procedentes de várias regiões do mundo e avaliou a suscetibilidade antimicrobiana. Várias diferenças
foram observadas, e, os isolados da América Latina mostraram as menores taxas de
sensibilidade a todos os antimicrobianos testados, principalmente aos beta-lactâmicos, como ceftazidima e cefepime. P. aeruginosa multi-resistente foi
definida por resistência a piperacilina, ceftazidima, imipenem e gentamicina. Uma diminuição da sensibilidade de P. aeruginosa no período do estudo foi detectada em todas as áreas geográficas estudadas. O trato respiratório foi o local mais comum de isolamento em 46,1%, seguido da corrente sangüínea. A ocorrência de cepas multi-resistentes na América Latina foi de 8,2%, e a sensibilidade ao imipenem foi de 74,3%, ao meropenem 76,6%, piperacilina-tazobactam 74,9%, cefepime 66,3%, ceftazidima 66,9%, aztreonam 48,2%, amicacina 69,5%, ciprofloxacin 60,9%. Os dados da vigilância mostraram claramente a necessidade de monitorizar a evolução e o espectro de sensibilidade das amostras ao longo do tempo (GALES et al.,2001). Os mecanismos de resistência, descritos de P. aeruginosa relacionados aos carbapenens, podem envolver a interação da impermeabilidade pela membrana citoplásmática por redução de porinas OprD e hiper-regulação de bomba de efluxo, mediada por MexA-MexB-OprM. Associados a esses mecanismos podem ocorrer produção de beta-lactamases, principalmente metallo-beta-lactamases (MBLs) produzidas pelos genes IMP, VIM e SPM. Cepas de P. aeruginosa produtoras de enzimas IMP são amplamente disseminadas no Japão e de enzima VIM na Grécia. As produções dessas enzimas podem provocar resistência a todos os beta-lactâmicos (SENDA et al.,1996; TSAKRIS et al.,2000; LIVERMORE,2001; POURNARAS et al.,2003).
Na publicação de GALES et al. 2003, os autores descreveram isolados de
P. aeruginosa resistentes aos carbapenens, disseminados em várias regiões do
Brasil, produtores de MBL e codificados por um novo gene SPM, produzido principalmente por um clone epidêmico. Esse estudo descreveu a disseminação de um clone de P. aeruginosa que poderia contribuir para a alta taxa de resistência aos carbapenens, em hospitais brasileiros.
Em amostras de sangue obtidas no Hospital São Paulo, entre 2000-2001, cepas de P. aeruginosa apresentaram sensibilidade de 55,2% ao imipenem, com identificação de MBL em 19,7% de todos os espécimes e 43% dos resistentes ao imipenem. Os genes responsáveis pela produção de MBL foram SPM-1 em 55,6%, VIM-2 em 30,6% e IMP-1 em 8,3% (SADER et al., 2005).
As infecções por microorganismos resistentes implicam no uso de terapêutica mais tóxica e podem levar a uma evolução desfavorável. Associados a esses problemas, a terapêutica pode ser menos efetiva e necessitar freqüentemente de intervenções cirúrgicas (MOELLERING, 1998; HARRIS, et al.,1999; COSGROVE et
al.,2002).
O imipenem é um importante antimicrobiano e o primeiro carbapenem aprovado para uso clínico; é estável para a maioria das beta-lactamases produzidas por P. aeruginosa, incluindo beta-lactamases de espectro estendido, tem excelente permeabilidade através da membrana externa da bactéria (TROILLET et al., 1997). A emergência de cepas, resistentes durante a terapêutica com imipenem, tem sido descrita (QUINN et al.,1998), e nesta situação é freqüente a resistência a outros
antimicrobianos, como espectro para P. aeruginosa (TROILLET et al., 1997). A identificação cada vez mais freqüente de cepas de P. aeruginosa resistentes aos
carbapenens tem sido um problema crescente de limitação terapêutica.
A resistência a todos os antimicrobianos disponíveis fez retornar ao uso das polimixinas, drogas estas usadas entre 1960 e 1980, que devido à: nefrotoxicidade, bloqueio neuromuscular e neurotoxicidade, seu uso sistêmico foi abandonado (CATCHPOLE, et al., 1997). As polimixinas, in vitro, mostram excelente atividade antimicrobiana contra uma variedade de bacilos Gram-negativos, incluindo os resistentes a todas as outras classes de antimicrobianos (cefalosporinas, quinolonas, aminoglicosídeos e carbapenens) (STEIN et al., 2002).
Alguns estudos têm mostrado que as polimixinas são uma opção terapêutica em infecções graves por P. aeruginosa resistentes a múltiplas drogas.
O estudo de LEVIN et al., 1999, que analisou o uso de colistina intravenosa em infecções hospitalares, causadas por P. aeruginosa multi-resistente, mostrou resposta terapêutica em 35 pacientes (58%), mas as piores evoluções foram nos casos de pneumonia, sendo que apenas 5 (25%) apresentaram boa evolução. O principal efeito colateral foi falência renal, em 27% dos pacientes, com função renal inicial normal, e, com piora, em 58% dos pacientes com disfunção prévia. Os autores sugerem que a colistina pode ser uma opção terapêutica nas infecções graves por
P. aeruginosa multi-resistente.
O estudo de LINDEN et al., 2003, mostrou, com o uso parenteral de colistina nas infecções graves por P. aeruginosa multi-resistentes, uma resposta terapêutica
favorável em 61% dos casos, e as falhas terapêuticas estiveram associadas as bacteremias, mas os efeitos colaterais foram reversíveis.
O tratamento de pneumonias hospitalares e traqueobronquites, causadas por
P. aeruginosa multi-resistentes e sensíveis apenas as polimixinas tem sido um
desafio, provavelmente por este antimicrobiano não apresentar concentração livre no fluido intersticial de diversos órgãos, incluindo pulmão (EVANS et al.,1999). A utilização da colistina, na forma inalatória, tem mostrado resultados benéficos como terapia complementar (HAMER,2000).
A utilização de terapia combinada mostra divergência de resultados na literatura. Alguns trabalhos citam que a terapia combinada, para as infecções graves por P. aeruginosa, como bacteremias (CHAMOT, 2003), pneumonias hospitalares associadas à ventilação mecânica (LYNCH, 2001), levaram a melhor sobrevida dos pacientes e outros como de CHATZINIKOLAOU et al., 2000, não obtiveram diferença nas taxas de cura, em pacientes com câncer, entre monoterapia com beta-lactâmicos e terapia combinada, nas bacteremias por P. aeruginosa.
O estudo de OIE et al.,2003, analisou a sensibilidade in vitro de sete cepas de
P. aeruginosa multi-resistentes, e concluiu que a associação de ceftazidime,
aztreonam e amicacina inibiram a proliferação de todas as cepas, apesar da resistência individual in vitro a esses antimicrobianos, mas estudos clínicos são necessários.
Novas drogas têm sido avaliadas, o doripenem, um carbapenem com atividade superior em relação ao imipenem e meropenem para P.aeruginosa, sendo estável para maioria das beta-lactamases produzidas pelos bacilos Gram-negativos. Esse antibiótico está em estudos na fase III, no Japão, para pneumonia, infecções crônicas do trato respiratório e infecções urinárias.
CARMELI et al., 1999, conduziu um estudo de coorte, avaliando a emergência de resistência de cepas de P. aeruginosa, em 271 pacientes tratados com quatro diferentes esquemas antimicrobianos e acompanhados por 3810 dias. Compararam o risco de emergência de resistência, associado ao uso de ciprofloxacin, ceftazidima, imipenem e piperacilina. A taxa de emergência de resistência foi de 10,2% e foram encontradas as menores taxas de risco ajustadas com o uso da ceftazidima, ciprofloxacin, piperacilina. A maior taxa de risco foi observada com o uso de imipenem.
Um estudo de LEPPER et al., 2002, monitorizou o consumo de beta-lactâmicos, com atividade para P. aeruginosa, por três anos, num hospital de 600 leitos, e correlacionou o consumo de antimicrobianos com a taxa mensal de resistência de P. aeruginosa. Esse autor detectou que períodos de maior consumo de imipenem estiveram associados ao aumento da taxa de resistência aos beta-lactâmicos e carbapenens nas infecções por P. aeruginosa, reforçando a necessidade de controle de uso de antimicrobianos.
KANG et al., 2003, em uma coorte retrospectiva, de 1998 a 2001, avaliou os fatores de risco para mortalidade e a influência na demora para terapia efetiva antimicrobiana, na evolução de 136 pacientes com bacteremia por P. aeruginosa, das quais 78,7% eram infecções hospitalares, e a mortalidade em 30 dias foi de 39%. Na análise multivariada, os fatores de risco para mortalidade incluíram sepsis grave, pneumonia, demora para iniciar terapia efetiva antimicrobiana e o escore APACHE. No grupo com antibioticoterapia empírica adequada, a mortalidade foi de 27,7%, e no grupo em que houve atraso para introdução de terapia efetiva foi de 43,4%, mostrando que a terapia efetiva está associada com menor mortalidade. As técnicas de tipagens moleculares, baseadas no DNA, têm sido aplicadas com sucesso em estudos epidemiológicos nas infecções por P. aeruginosa, embora sejam procedimentos caros, que exigem tempo e equipamento específico. Os métodos moleculares, com base no estudo do ADN genômico, aplicados para estudos de patógenos hospitalares são: análise do perfil plasmidial, análise do polimorfismo dos fragmentos de ADN após a digestão com enzimas de restrição de endonucleases em eletroforese convencional, Southern hybridization, utilizando probes de ADN específicos, AP-PCR (Arbitrarily primed polymerase chain reaction) e perfil de ADN genômico, utilizando eletroforese em campo pulsátil (PFGE). A técnica de PFGE é um método altamente reprodutível e possui excelente poder discriminatório para distinguir cepas endêmicas, sendo uma técnica amplamente utilizada nos estudos de surtos de infecções hospitalares (MORETTI, 1998). Essa técnica facilita as elucidações das rotas de transmissão, variabilidades genéticas e distâncias filogenéticas entre as cepas (SADER et al., 1995; PFALLER et al., 2001; TOSIN et al., 2003).
Os perfis de sensibilidade, na maioria dos casos, não confirmaram os surtos de infecção cruzada hospitalar e nem distinguiram infecções não relacionadas, principalmente na análise de cepas multi-resistentes. O estudo de FREITAS et al.,
2004, comparando ao perfil bioquímico e sensibilidade com genotipagens de cepas de P. aeruginosa de pacientes hospitalizados, mostrou o baixo poder discriminatório em mais de 50% dos casos. Diversos perfis de antibiogramas eram observados no mesmo genótipo, mostrando a necessidade de técnicas baseadas no DNA, para estudos epidemiológicos e melhor conduzir as medidas de controle de infecção.
KUBOYAMA et al., 2003, analisando 43 cepas de Enterobacter clocae responsáveis por infecção sistêmica em recém-nascidos, mostrou a ocorrência de três pequenos surtos, no período de 1995 a 1997, identificados pela genotipagem e não reconhecidos pela vigilância do controle de infecção. Esses dados reforçam a importância da genotipagem como metodologia para identificação de surtos.
Uma análise de casos de infecção hospitalar, com sepsis por P. aeruginosa, em 32 recém-nascidos da UTI Neonatal, na maternidade pública do Rio de Janeiro (trabalho conduzido por LOUREIRO et al., 2002, no período de julho de 1997 a junho de 1998), apresentou maior taxa prevalência de infecções hospitalares em partos vaginais. Todas as cepas isoladas eram classificadas como multi-resistentes, com altas taxas de resistência aos beta-lactâmicos, cloranfenicol e sulfametoxazol-trimetoprim, e a análise PFGE revelou sete clones distintos, com predomínio de um clone em 75% das amostras isoladas.
Um estudo, no Rio de Janeiro, de PELLEGRINO et al., 2002, abrangeu cinco hospitais: um da rede pública e quatro da rede particular. Entre abril de 1999 e março de 2000, analisou a ocorrência de P. aeruginosa multi-resistente, o perfil de resistência e a diversidade genética das cepas. Das 200 cepas avaliadas, 42 amostras apresentavam perfis genômicos diferentes, com predomínio de um genotipo, denominado genotipo A, em 25% das amostras analisadas. O genótipo A foi detectado em quatro, dos cinco hospitais avaliados, sendo que, 91% eram produtores de MBL, comparados com os outros genótipos, em que apenas 18% eram produtores dessa enzima. Esses dados mostram a diversidade genética das cepas e a importância da identificação de um clone predominante responsável por infecções hospitalares por P. aeruginosa multi-resistente, com indicações de melhor adaptação e disseminação em hospedeiro suscetível ao ambiente hospitalar.
No trabalho recente de SASAKI at al., 2004, foram identificados surtos de cepas resistentes ao imipenem através da genotipagem, mas, nenhuma, das 110 cepas analisadas, era produtora de MBL. A sensibilidade a outros antimicrobianos
era alta, sugerindo que a resistência ao imipenem era, principalmente, devido à impermeabilidade de porina OprD.
P. aeruginosa é um importante patógeno na criança hospitalizada, principalmente na prematura, com maior risco de doença invasiva após a colonização. Numerosos sítios de colonização têm sido descritos, onde os principais identificados foram o trato respiratório e gastrointestinal. No estudo epidemiológico de FOCA et al., 2000, em UTI Neonatal, foram encontradas crianças colonizadas ou infectadas por P. aeruginosa. Essa bactéria foi isolada em 6% das mãos dos profissionais de saúde. Os fatores de riscos, encontrados para a colonização das mãos foram: idade e uso de unhas artificiais ou cobertura nas unhas. Foi identificado um surto por genotipagem, com a mesma P. aeruginosa, em 17 crianças e um profissional de saúde com onicomicose. Foi demonstrado, que as crianças expostas a esse profissional foram de maior risco para apresentar colonização ou infecção pelo mesmo clone de P. aeruginosa do que as não expostas. Investigações em amostras ambientais resultaram negativas.
O estudo de CORONA-NAKAMURA et al.,2001, pesquisou através da genotipagem P. aeruginosa em pacientes internados em UTI, por um período maior 48 h, nos profissionais de saúde e em amostras ambientais e identificaram uma cepa clonal em pacientes, nas mãos de enfermeiras e no ambiente. Esses dados reforçam a necessidade de medidas de controle para evitar a transmissão horizontal hospitalar.
Um estudo caso-controle, conduzido por HIRAKATA (et al., 2003), comparou cepas de P. aeruginosa produtoras e não produtoras de MBL pelo gene bla-IMP..
Identificaram como fatores de risco para as cepas produtoras de MBL, a hospitalização prolongada, quimioterapia, uso de corticosteróides e cateter urinário. Essa cepa mostrou resistência a múltiplas drogas e maior relação com os óbitos relacionados à infecção do que o grupo controle. Eles reforçaram a necessidade de controle dessas cepas, dado a dificuldade terapêutica com um único antimicrobiano. O estudo de LEE et al., 1999, demonstrou infecções cruzadas menores
envolvendo pessoal da saúde ao realizar a genotipagem de 26 cepas de
P. aeruginosa resistentes a ceftazidima. Nesse trabalho, os autores identificaram 22
perfis distintos de ADN de P. aeruginosa, e, em quatro, houve identificação de cepas relacionadas, causando infecções cruzadas entre os pacientes. Esses resultados sugeriram que as equipes de enfermagem e de internos pudessem transmitir a
mesma cepa entre os pacientes, já que as equipes, que prestaram assistência aos pacientes, eram as mesmas. Nesse trabalho, o estudo do ADN foi necessário para caracterizar a infecção cruzada. A mortalidade das cepas sensíveis ou resistentes foi estatisticamente semelhante (38,7% e 45,7% respectivamente). Novamente o uso de antimicrobianos (cefalosporinas e piperacilina) foi fator de risco para resistência.
Uma publicação européia, de DINESH et al., 2003, identificou um clone C de
P. aeruginosa, com infecções de trato respiratório em pacientes com fibrose cística,
infecções do trato urinário, do fluido peritoneal e otite média. Esse clone C está amplamente distribuído, na Europa, demonstrando seu extenso potencial patogênico.
As medidas para controle da disseminação de microorganismos no ambiente hospitalar requerem estratégias e monitorização constante pela Comissão de Infecção Hospitalar (GOLDMANN et al., 1997, JONES, 2001).
De OLIVEIRA et al., 1999, estudou o sistema regional de controle de infecção e vigilância no Brasil, de pequenos hospitais, e classificou como pouco adequados, baseados nos critérios do Ministério e do Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Fica clara a necessidade de melhor estruturação das CCIH e controle do seu funcionamento, dentro das normas estabelecidas pelo Ministério, e principalmente, adequar os recursos necessários para atender a esses critérios.
No Hospital Brigadeiro, desde 1998, surgiram cepas de P. aeruginosa resistentes ao imipenem. Nesse período, as primeiras bactérias foram isoladas em hemoculturas, de pacientes da Hematologia, havendo a suspeita de surto. Quatro cepas foram encaminhadas para genotipagem, no Laboratório Especial de Microbiologia Clínica, da Universidade Federal de São Paulo, cujo resultado, identificou três perfis de genótipos distintos e uma cepa relacionada, e confirmou a resistência ao imipenem. Em 1998, foi introduzido o método automatizado de isolamento e identificação de microorganismos, aumentando nossa porcentagem de isolamento bacteriano.
Os autores preocupados com o aumento do número de casos de infecção nosocomial, por P.aeruginosa multi-resistente no Hospital Brigadeiro, realizaram o presente trabalho.
OBJETIVOS
1. Descrever o perfil de sensibilidade e a genotipagem das cepas de
P. aeruginosa.
2. Determinar os fatores de riscos, para aquisição de infecções hospitalares por
P. aeruginosa resistentes ao imipenem.
3. Avaliar a evolução clinica e a curva de sobrevida dos pacientes, com infecção hospitalar por P. aeruginosa.
CASUÍSTICA E MÉTODOS
1- CARACTERIZAÇÃO DO HOSPITAL BRIGADEIRO E DA COMISSÃO DE INFECÇÃO HOSPITALAR
O Hospital Brigadeiro é um Hospital público de referência terciária, funcionando pelo Sistema Único de Saúde (SUS), com 150 leitos, uma média anual de 5000 internações, e uma taxa de ocupação de 77%. O hospital oferece treinamentos médicos para estagiários e residentes e atende a diversas especialidades Clínicas e Cirúrgicas: Berçário de alto risco, Clínica Médica, Endocrinologia, Hematologia, Hemofilia, Hemodiálise, Nefrologia, Pediatria, Oncologia Geral, Oncoginecologia, Transplante de medula e renal, Cirurgia Geral, Cirurgia Plástica, Neurocirurgia, Urologia, UTI adulto e pediátrica.
A Comissão de Controle de Infecção Hospitalar é composta por uma médica infectologista, uma enfermeira, um representante da bacteriologia e da farmácia. A vigilância das infecções hospitalares é ativa nas unidades de maiores riscos: UTI de adulto e pediátrica, Berçário de alto risco, Transplante renal e por procedimentos: cateteres de longa duração e diálise peritoneal intermitente (EMORI et al.,1991). São realizadas visitas diárias às unidades de maior risco, para orientação e controle de antimicrobianos. Há um controle da prevalência microbiológica nos materiais sangue, urina e ponta de cateter central e os dados são divulgados anualmente, para todas as clínicas. A Comissão realiza reuniões bimestrais.
2- METODOLOGIA DE PESQUISA
O presente estudo obedeceu às etapas abaixo relacionadas: I. Estudo microbiológico de infecções por P. aeruginosa.
Perfil de sensibilidade das cepas de P. aeruginosa. Genotipagem.
II. Fatores de risco para infecção hospitalar por P. aeruginosa resistente ao imipenem. Estudo caso-controle.
2.1- Obtenção de dados
A partir das culturas positivas para P. aeruginosa e o diagnóstico de infecção hospitalar, foram preenchidos os dados referentes aos pacientes nas fichas, através de informações obtidas por entrevistas com os pacientes ou familiares, dos prontuários médicos e do laboratório.
Os dados foram digitados utilizando-se o programa EPI-INFO (Centers for Disease Control & Prevention -CDC, U.S.A., versão 6.04b – janeiro de 1997).
Os pacientes foram avaliados quanto à exposição de vários fatores epidemiológicos, clínicos e laboratoriais, que poderiam estar relacionados com a aquisição de resistência ao imipenem.
2.2- Coleta de material
Durante o período do estudo, a indicação de coleta foi orientada pelo médico assistente, uma vez caracterizada infecção hospitalar por P. aeruginosa, a cepa era guardada em água destilada à temperatura ambiente, para ser processada a genotipagem no Laboratório de Epidemiologia Molecular e Doenças Infecciosas, Faculdade de Ciências Médicas, Universidade Estadual de Campinas- UNICAMP.
I. ESTUDO MICROBIOLÓGICO DE INFECÇÕES POR P. aeruginosa
1- Caracterização dos dados relativos à identificação microbiológica de
P. aeruginosa
Espécime clínico de isolamento da bactéria, ou seja, em sangue, urina, secreção
de pele ou tecidos moles, secreção traqueo-brônquica, líquidos intra-cavitários. Foram consideradas significativas:
Uroculturas com contagem de colônias acima de 10 5 UFC/ml. Hemoculturas com identificação de P. aeruginosa.
Culturas de pele e tecidos moles, com isolamentos obtidos através de coleções fechadas ou por desbridamentos realizados durante procedimentos cirúrgicos.
Secreções pulmonares obtidas por aspirados traqueo-brônquicos em pacientes submetidos a intubação orotraqueal ou traqueostomia, com crescimento acima de 106 UFC/ml, obtidas por coletor específico.
Infecções hospitalares provocadas por P. aeruginosa foram descritas no anexo II,
baseadas nos critérios do Centers Disease Control and Prevention - CDC (GARNER et al.,1998).
O perfil de sensibilidade foi determinado para os antibióticos: gentamicina,
amicacina, tobramicina, ceftazidima, cefepime, piperacilina-tazobactam, ciprofloxacin, aztreonam, imipenem e polimixina.
Infecções associadas a outros agentes etiológicos identificados durante todo
período de internação, no mesmo espécime clínico ou em espécimes distintos. 2- Análise microbiológica
A análise microbiológica foi realizada no laboratório do Hospital Brigadeiro.
Os espécimes coletados para cultura foram semeados em placas de ágar sangue, ágar chocolate e ágar McConkey. Estas placas foram incubadas a 35º por 24 h, sendo que as placas de ágar sangue e ágar chocolate foram incubadas em atmosfera de CO2 e as placas de McConkey em meio de aerobiose.
As hemoculturas foram processadas por técnica automatizada, o qual se baseia em sistema de detecção colorimétrica para detecção da produção de dióxido de carbono bacteriano.
Os frascos de cultura foram incubados à temperatura de 35 a 37ºC, sendo continuamente agitados e monitorados quanto à presença de microorganismos. Quando o sistema alerta ao laboratório qualquer frasco positivo, a coloração pelo Gram era realizada; e quando o sistema indicou cultura positiva, o frasco era retirado do aparelho de leitura e o caldo com sangue inoculado em placas de ágar sangue, ágar chocolate e ágar McConkey.
A identificação e os padrões de suscetibilidade antimicrobiana foram realizados pelo leitor de painéis microbiológicos autoSCAN-4 associado aos painéis de microdiluição MicroSCAN, os quais contém agente antimicrobiano em diluição seriada e produto bioquímico selecionado.
Os painéis MicroSCAN foram inoculados com microorganismos isolados de amostras clínicas. Após incubação, os painéis foram inseridos na gaveta do autoSCAN-4 e o equipamento realizou a leitura por varredura.
Os sinais eletrônicos processados pelo computador e enviados ao computador do Sistema de Gerenciamento de Dados (DMS), foram comparados aos valores dos controles armazenados e assim foi realizada a identificação do microorganismo e/ou padrões de suscetibilidade a agentes antimicrobianos.
Os agentes antimicrobianos estão presentes em concentrações variadas nas cavidades de cada painel MicroSCAN. A turbidez pode ser menor nas cavidades nas quais o crescimento tenha sido inibido pelo agente antimicrobiano. O autoSCAN-4 compara cada leitura de cavidade teste a um valor de limiar que é derivado de leituras de turbidez da cavidade controle naquele painel e determina se houve crescimento em cada cavidade. Desta maneira, a concentração inibitória mínima (CIM) de cada agente antimicrobiano é determinada pelo equipamento.
A identificação de microorganismos foi obtida através da leitura de uma série de compostos bioquímicos contidos em painéis designados, para a determinação da espécie de bactérias Gram-negativas. Os painéis contêm compostos bioquímicos, que são submetidos a reações com os microorganismos, o que pode ser observado pela alteração de coloração devido a oscilações de pH, adição de reagentes, ou pela presença ou ausência de crescimento em algumas cavidades.
Os testes de sensibilidade a antibióticos constituem-se em miniaturizações do teste de sensibilidade por diluição em caldo, que foram desidratados. Diversos antibióticos são diluídos em série em caldo Müeller-Hinton acrescido de cálcio e magnésio em concentrações dentro de níveis limites de interesse clínicos.Os painéis Breakpoint Combo utilizam concentrações equivalentes aos breakpoints categóricos do National Committee for Clinical laboratory Standards - NCCLS M100-S7 cepa de
P. aeruginosa ATCC 27853. Após a inoculação com uma suspensão padrão, de
organismos e incubação a 35ºC, durante um mínimo de 16 horas, foi determinada a CIM para o organismo em teste, através da observação da menor concentração do antibiótico indicando inibição de crescimento.
Foram utilizados testes convencionais e cromogênicos modificados para a identificação de bacilos Gram-negativos não fermentadores.
Houve confirmação do perfil de sensibilidade para cepas resistentes a imipenem pela técnica de disco difusão utilizando-se os procedimentos padronizados pelo NCCLS, 2000.
Foram testados os antimicrobianos: ceftazidima, cefepima, imipenem, amicacina, gentamicina, tobramicina, ciprofloxacin, piperacilina-tazobactam e aztreonam.
Parte das amostras de P. aeruginosa nos casos e controles foram estocados em água destilada à temperatura ambiente, para posteriormente serem processadas as genotipagens.
3- GENOTIPAGEM DE CEPAS DE P. aeruginosa
De outubro de 2000 a setembro de 2002 foram isoladas 63 cepas de
P. aeruginosa obtidas de 53 pacientes, sendo 56 cepas do período do estudo
caso-controle e sete do período após a intervenção. Em seis pacientes foram estudadas várias amostras, em épocas distintas (anexo I). A tipagem molecular foi realizada através da técnica de eletroforese de campo pulsátil (PFGE).
Análise do ADN cromossômico por gel de eletroforese em campo pulsátil (PFGE)
O ADN genômico foi preparado segundo o método de GOERING E DUENSING (1990) modificado. Os isolados de P. aeruginosa foram semeados em meio líquido de Luria Berton e incubados por 24 horas a 37ºC. Após a centrifugação das células, estas foram suspensas em solução TEN (TRIS 100mM, pH7,5; NaCl 150mM; EDTA 100Mm, pH7,5). As células lavadas foram estandardizadas por peso e diluídas igualmente (peso/volume) em tampão TEN. Foram transferidos para um novo tubo de Eppendorf , 2 de células adicionadas de 45ul de TEN e 0,675ml de agarose de baixo ponto de fusão a 1% dissolvidas em tampão TEN e dispensadas em moldes acrílicos. Os moldes de agarose foram incubados a 37oC por 24 horas em 2ml de tampão EC
contendo: Lisozima (10mg/ml; Lysosyme -Sigma Chemical Co.) e 10µl de Rnase 10mg/ml.Esta solução foi trocada por ESP (EDTA 0,4M, pH 9,3; Sarkosyl 1%; Proteinase K, 1mg/ml) e incubados novamente por 24 horas a 50oC. Os moldes de
agarose foram então lavados 4 vezes com solução TE (Tris 0,1M, pH 7,5; EDTA 0,1M,pH7,5). Para a realização da digestão do ADN genômico por enzima de restrição de endonuclease, um terço de cada bloco de agarose foi incubado por 24horas, à
temperatura ambiente, com 20U da enzima de restrição Spe I (Gibco BRL) e tampão, de acordo com orientações do fabricante. Os blocos de agarose contendo o ADN digerido foram inseridos em géis de agarose a 1%, em solução tampão 0,5X TBE. Os padrões eletroforéticos utilizados foram: 150 volts; tempo de pulsos intercalados de 10 a 90 segundos, a 13oC. Um marcador de peso molecular (ADN Lambda concatemer; Bio Rad Lab.) foi inserido no primeiro poço de cada gel. Os géis foram corados por brometo de etídio e fotografados sob luz ultravioleta.
Análise comparativa dos isolados bacterianos
Os perfis cromossômicos observados foram denominados por letras em ordem alfabética seqüencial para facilitar a análise. A relação de similaridade entre dois isolados foi estimada com base nos critérios de interpretação para os padrões de fragmentos de bandas produzidos pela digestão do ADN cromossômico segundo TENOVER et al., 1995. As categorias de relacionamento genético e epidemiológico foram os seguintes: isolados iguais; muito relacionados; possivelmente relacionados; não relacionados.
Os perfis cromossômicos observados foram denominados por letras em ordem alfabética seqüencial para facilitar a análise.
A relação entre dois isolados é estimada pelo coeficiente de similaridade (C.S.), onde CS = 2X (número de bandas, que coincidem)/ (total de número de bandas em ambas as cepas) (DICE, 1995).
Foram considerados cepas idênticas, aquelas com o mesmo padrão de bandas em número e peso molecular (CS=1); cepas relacionadas, aquelas cujo padrão de bandas foi diferente do padrão principal encontrado, devido a um evento genético por mutação, inserção, deleção ou inversão de ADN (0,90< CS < 1). As cepas foram consideradas diferentes, quando o padrão diferiu do padrão principal encontrado (CS < 0,9).
II- FATORES DE RISCO PARA INFECÇÃO HOSPITALAR por P. aeruginosa RESISTENTE AO IMIPENEM. ESTUDO CASO-CONTROLE.
1- Metodologia do estudo
Foi realizado um estudo caso-controle para a identificação dos fatores de risco relacionados à aquisição de cepas de P. aeruginosa resistentes ao imipenem. Neste estudo todos os pacientes internados no Hospital Brigadeiro, no período de outubro de 2000 a março de 2002, com diagnóstico de infecção hospitalar por P. aeruginosa foram incluídos no estudo.
1.1- Definição de casos
Os pacientes classificados como casos foram aqueles que apresentavam infecção hospitalar por P. aeruginosa resistente ou intermediário ao imipenem, definida como CIM > 8µg/mL.
1.1.1- Critérios de elegibilidade dos casos
Infecções hospitalares definidas pelos critérios do CDC, por P. aeruginosa resistentes ao imipenem em pacientes internados no Hospital Brigadeiro, nas clínicas médicas, cirúrgicas e UTI adulto.
1.1.2- Critérios de exclusão dos casos
Pacientes internados nas clínicas de Pediatria e Diálise Peritoneal.
Pacientes com infecções comunitárias, ou seja, presentes no momento da internação ou dentro do período de incubação da infecção.
Pacientes colonizados por P. aeruginosa, definidos pelo isolamento da bactéria em espécimes clínicos (exceto sangue, líquido pleural ou líquor), sem evidência de invasão tecidual ou inflamação em qualquer local do organismo, e ausência dos critérios de infecção clínica.
1.2- Definição de controles
Os pacientes classificados como controles foram aqueles que apresentavam infecção hospitalar por P. aeruginosa sensível ao imipenem , ou seja, CIM 1-4 µg/mL.
1.2.1- Critérios de elegibilidade dos controles
Infecções hospitalares definidas pelos critérios do CDC por P. aeruginosa sensíveis ao imipenem em pacientes internados no Hospital Brigadeiro, nas clínicas médicas, cirúrgicas e UTI adulto.
1.2.2- Critérios de exclusão dos controles
Pacientes internados nas clínicas de Pediatria e Diálise Peritoneal. Pacientes com infecções comunitárias.
Pacientes colonizados por P. aeruginosa. Infecções provenientes de outro hospital.
1.3- Dados relativos à identificação do paciente Nome
Registro
1.4- Variáveis exploradas como possíveis fatores de risco para aquisição de resistência ao imipenem
1.4.1- Variáveis relacionadas ao paciente
Idade Sexo
Índice de massa corpórea - IMC, calculado pela divisão do peso sobre a altura ao
quadrado.
Doenças de base e comorbidades (Uso do Código Internacional de Doenças-
Condição clínica do paciente: Escala de KARNOFSKY (KARNOFSKY,1949), cujo
resumo está descrito na tabela a seguir. Escala de KARNOFSKY Escore Condição clínica
100 Normal, sem evidência de doença.
90 Hábil em realizar as suas atividades normais: sintomas menores da doença.
80 Atividade normal com esforço: algum sintoma da doença.
70 Necessita de cuidados: incapaz de desenvolver atividade normal ou trabalho ativo.
60 Necessita de assistência ocasional, mas é capaz de cuidar das suas necessidades.
50 Necessita de assistência considerável e freqüente cuidado médico. 40 Incapacidade: necessita de assistência e cuidados especiais.
30 Incapacidade grave: hospitalização está indicada, óbito não eminente. 20 Muito doente, hospitalização necessária em tratamento ativo.
10 Moribundo: processo rapidamente progressivo e fatal. 0 Óbito.
Classificação do prognóstico das condições de comorbidades, índice de Charlson
(CHARLSON et al.,1987, ROMANO et al.,1993).
Essa classificação permite relacionar as comorbidades dos pacientes, com a taxa de mortalidade atribuída às suas condições clínicas. Na tabela abaixo estão descritos os pesos relativos a cada condição clínica.
Índices de pesos relacionados às comorbidades (tabela resumida):
Ìndice de CHARLSON
Peso atribuído por doença condições
1 Infarto do miocárdio
Falência cardíaca congestiva Doença vascular periférica Doença cerebrovascular Demência
Doença pulmonar crônica Doença do tecido conectivo Doença ulcerada
Doença hepática leve Diabetes
2 Hemiplegia
Doença renal moderada ou grave
Diabetes com comprometimento de órgão Qualquer tumor
Leucemia Linfoma
3 Doença hepática moderada ou grave 6 Tumor sólido metastático
AIDS
Esses são os pesos atribuídos para cada condição clínica, o total do escore que o paciente apresenta é a somatória dos pesos das suas comorbidades.
A taxa de mortalidade em um ano, para os diferentes escores são: “0”, 12%; “1-2”, 26%; “3-4”, 52% e “>5”, 85%. No segundo coorte em 10 anos “0”, 8%; “1”, 25%; “2”, 48% e >3, 59%. A cada aumento de nível do índice de comorbidade, há um aumento cumulativo de mortalidade atribuída.
Presença de neutropenia (neutrófilos < 1000 mm³) e a duração na presente
1.4.2- Variáveis relacionadas à internação
Unidade de internação.
Transferência de outro hospital ou instituição de repouso.
Admissão prévia hospitalar dentro de um ano no Hospital Brigadeiro.
Procedimento cirúrgico durante o período de internação, incluindo o tipo e
classificação: limpa, potencialmente contaminada, contaminada e suja. As cirurgias foram consideradas limpas quando não ocorreu abertura de víscera oca ou infração da técnica asséptica, potencialmente contaminadas quando houve abertura de víscera oca, com mínimo extravasamento de seu conteúdo ou pequenas infrações técnicas, contaminadas quando ocorreram aberturas de vísceras ocas com extravasamento grosseiro de seu conteúdo ou infrações técnicas grosseiras e lesões traumáticas com menos de 6 horas e infectadas na presença de pus, víscera oca perfurada e lesões traumáticas com mais de 6 horas (classificação criada por National Research Council e modificada por ALTEMEIER, et al.,1984; HORAN, 1992).
Internação em UTI, durante a atual internação e o tempo de internação. Presença no mesmo quarto de paciente considerado caso.
Intervalo entre a admissão e o isolamento da P. aeruginosa.
Exposição aos antibióticos: imipenem, cefalosporinas, aminoglicosídeos
ciprofloxacin, vancomicina e antifúngicos durante a atual internação.
Exposição a drogas imunossupressoras: quimioterapia ou corticóide.
Procedimentos de risco e tempo de exposição: cateteres vasculares centrais ou
periféricos, cateter urinário, irrigação vesical, sonda nasogástrica ou nasoenteral, uso de drenos, inalação, intubação orotraqueal, traqueostomia, administração de sangue e derivados, hemodiálise ou diálise peritoneal.
Administração em internação anterior de imipenem na nossa instituição (dentro de
