Resumo: Justificativa e Objetivo: Infecções da corrente sanguínea por Staphylococcus aureus constituem uma das principais causas de morbidade e mortalidade em todo mundo. O tratamento de infecções por S. aureus é complexo, em parte, devido à elevada prevalência de resistência aos antimicrobianos. Compreender a epidemiologia e os padrões de resistência deste microrganismo é um ponto crítico para a prescrição empírica adequada de antimicrobianos. Assim, este estudo teve por objetivo avaliar a evolução de resistência antimicrobiana de S. aureus em um período de quinze anos. Métodos: Foram analisados os perfis de sensibilidade para os antimicrobianos ciprofloxacina (5µg); clindamicina (2µg); eritromicina (15µg); gentamicina (10µg); oxacilina (30µg); penicilina (10U); rifampicina (5μg); sulfametoxazol-trimetoprima (23.75/1.25μg) e tetraciclina (30µg) em 720 isolados de S. aureus provenientes de hemoculturas em um hospital terciário do sul do Brasil. Os valores de sensibilidade adotados foram aqueles contidos no CLSI, 2018. Os dados foram obtidos do Sistema de Informação AGTA Healthcare, módulo LABHOS. Resultados: A frequência média de S. aureus resistente a meticilina foi de 43,74%. Com exceção de penicilina, ocorreu variação significativa da resistência para todos os antimicrobianos no período avaliado (r<0,001). Ciprofloxacina (51,14%), eritromicina (44,99%) e clindamicina (39,85%) apresentaram os maiores índices de resistência com tendência de aumento. Surpreendentemente, gentamicina (4%) e sulfametoxazol-trimetoprima (4%) apresentaram queda significativa nos percentuais de resistência. Para vancomicina, do ano 2010 a 2015, observou-se um aumento das concentrações inibitórias mínimas. Conclusão: Embora o índice de resistência tenha aumentado nos quinze anos para a maioria dos antimicrobianos, para sulfametoxazol-trimetoprima e gentamicina ocorreu redução significativa. Este estudo evidenciou, ainda, a emergência do fenótipo S. aureus com resistência intermediária a vancomicina.
Palavras-chave:Staphylococcus aureusStaphylococcus aureus,Agentes Anti-infecciososAgentes Anti-infecciosos,BacteremiaBacteremia.
Abstract: Background and Objective: Bloodstream infections caused by Staphylococcus aureus are a major cause of morbidity and mortality worldwide. Treatment of S. aureus infections is complex, in part, due to the high prevalence of antimicrobial resistance. Understanding the epidemiology and resistance patterns of this microorganism is a critical point for the proper empirical prescription of antimicrobials. Thus, this study aimed to evaluate the evolution of antimicrobial resistance of S. aureus in a period of fifteen years. Methods: Antimicrobial susceptibility profiles was determined for cefoxitin (30µg), penicillin (10 U), erythromycin (15 µg), clindamycin (2 µg), gentamycin (10 µg), ciprofloxacin (5 µg), sulfamethoxazole-trimethoprim (23.75/1.25 μg), rifampicin (5 μg), and tetracycline (30μg) in 720 S. aureus isolated from blood cultures in a tertiary hospital in southern Brazil were analyzed. Sensiblity values was determined according to Clinical Laboratory Standards Institute (CLSI, 2018). The data were obtained from the AGTA Healthcare Information System, LABHOS® module. Results: The mean frequency of methicillin-resistant S. aureus was 43.74%. Except for penicillin, there was a significant variation of resistance for all antimicrobials in the period evaluated (ρ<0.001). Ciprofloxacin (51.14%), erythromycin (44.99%) and clindamycin (39.85%) had the highest rates of resistance, with tendency to increase. Surprisingly, gentamicina (4%) and sulfamethoxazole-trimethoprim (4%) showed a significant percentage decrease in resistance. For vancomycin, from 2010 to 2015, it was observed an increase in minimum inhibitory concentrations. Conclusion: Although the resistance rate increased in the fifteen years for most antimicrobials, for sulfamethoxazole-trimethoprim and gentamicin a significant reduction occurred, indicating a possible clonal change. This study also evidenced the emergence of S. aureus with intermediate resistance to vancomycin phenotype.
Keywords: Staphylococcus aureus, Anti-Infective Agents, Bacteremia.
Resumen: Justificación y Objetivo: Infecciones del flujo sanguíneo por Staphylococcus aureus constituyen una de las principales causas de morbilidad y mortalidad en todo el mundo. El tratamiento de las infecciones por S. aureus es complejo, en parte debido a la elevada prevalencia de resistencia a los antimicrobianos. Comprender la epidemiología y los patrones de resistencia de este microorganismo es un punto crítico para la prescripción empírica adecuada de antimicrobianos. Así, este estudio tuvo por objetivo evaluar la evolución de resistencia antimicrobiana de S. aureus en un período de quince años. Metodología: Se analizaron los perfiles de sensibilidad a los antimicrobianos ciprofloxacino (5μg); clindamicina (2μg); eritromicina (15 μg); gentamicina (10μg); oxacilina (30μg); penicilina (10U); rifampicina (5μg); sulfametoxazol-trimetoprima (23.75 / 1.25 μg) y tetraciclina (30μg) de 720 S. aureus aislados de hemocultivos de un hospital terciario del sur de Brasil. Los valores de sensibilidad adoptados fueron aquellos contenidos en el Clinical Laboratory Standards Institute (CLSI, 2018). Los datos fueron obtenidos del Sistema de Información AGTA Healthcare, módulo LABHOS.. Resultados: La frecuencia media de S. aureus resistente a meticilina fue de 43,74%. Con excepción de la penicilina, hubo variación significativa de la resistencia para todos los antimicrobianos en el período evaluado (r <0,001). Ciprofloxacino (51,14%), eritromicina (44,99%) y clindamicina (39,85%) presentaron los mayores índices de resistencia con tendencia de aumento. Sorprendentemente, gentamicina (4%) y sulfametoxazol-trimetoprim (4%) presentaron una caída significativa en los porcentajes de resistencia. Para vancomicina del año 2010 a 2015 se puede evidenciar un aumento de las concentraciones inhibitorias mínimas. Conclusión: Aunque la resistencia a antimicrobianos aumentó en los quince años para la mayoría de los antimicrobianos, para sulfametoxazol-trimetoprim y gentamicina se produjo una reducción significativa, indicando un posible cambio clonal. Este estudio evidenció, además, la emergencia del fenotipo S. aureus con resistencia intermedia a vancomicina.
Palabras clave: Staphylococcus aureus, Antiinfecciosos, Bacteriemia.
Bacteremia causada por Staphylococcus aureus: Uma análise de quinze anos da sensibilidade a antimicrobianos em um hospital terciário do Brasil
Bacteremia caused by Staphylococcus aureus: a fifteen-year analysis of antimicrobial susceptibility in a tertiary hospital in Brazil
Bacteremia causada por Staphylococcus aureus: Un análisis de quince años de la sensibilidad a los antimicrobianos en un hospital terciario de Brasil

Recepção: 26 Outubro 2017
Aprovação: 25 Janeiro 2018
Staphylococcus aureus é um patógeno responsável por uma ampla variedade de síndromes clínicas, incluindo desde infecções localizadas na pele e partes moles até doenças invasivas como bacteremia, endocardite, pneumonia e osteomielite1. Além da virulência, este patógeno é notório pela rápida evolução de resistência aos agentes antimicrobianos2.
S. aureus resistentes à meticilina (MRSA - Methicillin Resistant S. aureus) surgiram nos anos 60 e se disseminaram nos anos 80. Nos últimos quinze anos, MRSA tem se estabelecido como um dos patógenos mais frequentes em várias partes do mundo, além de ter se tornado um dos maiores problemas no ambiente hospitalar na atualidade. Bacteremias, por este microrganismo, estão frequentemente associadas a um pior prognóstico, incluindo mortalidade em até 30 dias ao redor de 20 a 40%.1,3
O tratamento de paciente com infecções por MRSA constituem um problema devido ao número restrito de antimicrobianos disponíveis. Conhecer os padrões de resistência de S. aureus em bacteremias é fundamental para adequada prescrição empírica de antimicrobianos e na prevenção de eventos que possam culminar na resistência bacteriana4.
As altas taxas de morbidade, mortalidade, custos e a elevada frequência de S. aureus multirresistentes associados a infecções evidenciam a necessidade de ênfase à vigilância local, regional e global dos padrões de sensibilidade aos antimicrobianos.5,6 Assim, considerando que S. aureus é um dos agentes etiológicos mais frequentemente identificados em infecções da corrente sanguínea, este estudo tem como objetivos compreender a epidemiologia local e padrões de sensibilidade aos antimicrobianos, bem como sua evolução em um período de quinze anos.
Trata-se de um estudo descritivo retrospectivo, no qual foi avaliada a frequência de resistência aos antimicrobianos apresentada por S. aureus isolados de hemoculturas realizadas em um hospital terciário da região sul do Brasil no período de 2001 a 2015. Para tal, utilizou-se o banco de dados do Sistema de Informação AGTA Healthcare, módulo LABHOS.. Duas amostras de sangue de cada paciente foram coletadas e processadas de acordo com critérios estabelecidos no manual de Microbiologia Clínica para o Controle de Infecção Relacionada à Assistência à Saúde (ANVISA, 2013)7. Infecção da corrente sanguínea foi definida segundo parâmetros estabelecidos em Critérios Diagnósticos de Infecções Relacionadas à Assistência à Saúde (ANVISA, 2013)7.
Os isolados de S. aureus foram obtidos a partir de hemoculturas realizadas em Sistemas Automatizados BacT/ALERT. 3D (bioMérieux Durham, NC, USA) ou BD BACTEC. FX Blood Culture System (Becton-Dickinson, Sparks, MD, USA). A identificação dos microrganismos e a determinação da sensibilidade para os antimicrobianos ciprofloxacina (5µg); clindamicina (2µg); eritromicina (15µg); gentamicina (10µg); oxacilina (30µg); penicilina (10U); rifampicina (5μg); sulfametoxazol-trimetoprima (23.75/1.25μg) e tetraciclina (30µg), in vitro, foi realizada utilizando-se os sistemas MicroScan. (Siemens Healthcare Diagnostic, Deerfield, IL.), Phoenix. (AB Biodisk, Solna, Sweden) ou VITEK2. (bioMérieux- Durham, NC, USA), conforme o período avaliado. Para vancomicina, entretanto, a concentração inibitória mínima (CIM) foi determinada por microdiluição, de acordo com padronização do Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI, 2018). Somente um isolado de cada paciente foi incluído no presente estudo.
Foi feita análise estatística dos dados obtidos utilizando o programa IBM SPSS 20.0. (IBM Corp. Released 2011. IBM SPSS Statistics for Windows, Version 20.0. Armonk, NY: IBM Corp). Foram feitos testes t Student e Mann Witney, quando apropriado. Os resultados foram expressos como média e desvio padrão, ou mediana e intervalos interquartis. Curvas de tendência para os antimicrobianos analisados foram construídas. Foram considerados como resultados significativamente estatísticos aqueles que apresentaram valor de ρ ≤ 0,05, com intervalo de confiança fixado em 95%.
Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa envolvendo Seres Humanos da Universidade Estadual de Londrina sob o CAAE número 0015.0.268.000-11.
Foram avaliados 720 isolados de S. aureus provenientes de amostras da corrente sanguínea durante o período de 2001 a 2015. Os percentuais médios de resistência aos antimicrobianos e as variações durante o período são mostrados na figura 1. Maiores índices de resistência foram detectados para os antimicrobianos: penicilina (96,48%), ciprofloxacina (51,14%), eritromicina (44,99%), oxacilina (43,74%) e clindamicina (39,85%).

Para os antimicrobianos ciprofloxacina, eritromicina, clindamicina e oxacilina observou-se tendência de elevação no perfil de resistência de S. aureus ao final do período analisado, como pode ser observado na figura 2. Com exceção de penicilina, ocorreu variação significativa da resistência para todos os antimicrobianos avaliados (r<0,001).

Ao contrário, para gentamicina, rifampicina, sulfametoxazol-trimetoprim e tetraciclina verificou-se tendência de queda significativa na resistência durante o período analisado (r≤ 0,01), como mostrado na figura 3.
Para vancomicina foram avaliados 174 isolados de S. aureus entre 2010 e 2015. Verificou-se que as Concentrações Inibitórias Mínimas (CIM) variaram de 0,5 a 8,0 .g/mL, sendo que 49 (29%) apresentaram CIM > 4 .g/mL e foram categorizados como intermediários. Nenhum isolado apresentou resistência à vancomicina. Analisando-se ano a ano pode-se evidenciar um aumento das CIM para vancomicina ao longo do período, como pode ser observado na figura 4.


No presente estudo evidenciamos taxas elevadas de resistência aos antimicrobianos, com tendência de aumento ao longo de quinze anos, para fármacos representantes dos grupos químicos de betalactâmicos (penicilina e oxacilina), fluoroquinolonas (ciprofloxacino), macrolídeos (eritromicina), lincosamidas (clindamicina) e glicopeptídeos (vancomicina). Por outro lado, índices baixos de resistência, com tendência de redução, foram observados para aminoglicosídeos (gentamicina), sulfonamidas (sulfametoxazol-trimetoprima), ansamicinas (rifampicina) e tetraciclinas (tetraciclina).
S. aureus representa um paradigma em termos de aquisição de mecanismos de resistência aos antimicrobianos. Atualmente, as cepas MRSA são os patógenos multirresistentes mais comuns em hospitais no mundo todo. Mostram-se como cepas de tratamento cada vez mais difícil, representando grande preocupação para os clínicos. 1,3
Comparações entre estudos indicam que há uma variação considerável na prevalência de infecções por MRSA ao redor do mundo, especialmente para bacteremias.8,9
Em 2015, o Sistema Europeu de Vigilância de Resistência Antimicrobiana (ECDC) relatou diferenças significativas na proporção de MRSA em isolados de sangue entre países europeus. De maneira geral, a prevalência variou de 0%, na Islândia, a 57,2%, na Romênia. Verificou-se ainda uma tendência decrescente da frequência de MRSA na Bélgica, França, Alemanha, Irlanda, Polônia, Portugal e Reino Unido.10
Publicações e dados de vigilância de países da Ásia do Sul, Leste e Pacífico Ocidental também apontam S. aureus como um patógeno significativo, com incidência de MRSA variando de 1,0 a 84%.11
Estudos multicêntricos realizados entre 2010 e 2014, sugerem índices de MRSA de 26% a 30% na África, Europa e Oriente Médio, 50% na América do Norte e 55% na América Latina. Da mesma forma, nestes relatos, as taxas globais de MRSA diminuíram significativamente entre os anos de 2004 e 2014.1,7,12
No Brasil têm sido relatadas frequências de 34,1% a 46%.13–15 Nossos dados (43,7%) são semelhantes aos dos demais estudos brasileiros e da América Latina, mas diferem significativamente daqueles realizados em outros continentes, especialmente na Ásia.3,8,16
O aumento na frequência de MRSA, em hospitais, constitui um sério problema clínico, uma vez que, além da resistência aos betalactâmicos, são resistentes de forma variável a outros antimicrobianos, incluindo fluoroquinolonas, macrolídeos e lincosamidas.
Mendes e colaboradores (2016) avaliaram 3.560 isolados de S. aureus coletados em 66 centros médicos de 33 países, com exceção dos EUA, no ano 2014. Comparando-se os isolados de MRSA e MSSA verificou-se resistência de 64,2% e 11,7% para eritromicina, 37,5% e 2,1% para clindamicina, 71,4% a 4% para levofloxacina, 25,8% e 4% para gentamicina, respectivamente. Para sulfametoxazol-trimetoprim e tetraciclina, no entanto, os índices de resistência foram baixos, 4% e 0,3%, respectivamente.12 Nossos dados apontam percentuais de resistência superiores aos verificados neste estudo.
Em um estudo global realizado por Hoban e colaboradores (2015) a resistência a levofloxacina aumentou de 32% em 2004 para 70% em 2012 na Ásia, assim como na Europa, de 28,6% em 2004 para 33,6% em 2013. Ao contrário, na América do Norte, verificou-se redução de 47,0% para 37,6%.17
Em uma avaliação realizada anteriormente pelo nosso grupo com isolados de S. aureus oriundos de diversos materiais clínicos, verificou-se prevalência média de resistência para eritromicina, clindamicina e ciprofloxacina de 49,4%, 41,8% e 36,5%, respectivamente, não tendo sido verificada tendência de aumento, em um período de dez anos.18Ao contrário, no estudo atual, no qual foram avaliados apenas isolados de hemoculturas, os percentuais de resistência foram maiores para estes antimicrobianos e a tendência de aumento foi significativa.
Diversos autores têm relatados índices de resistência baixos para sulfametoxazol-trimetoprim e gentamicina.12,18 Da mesma forma, no nosso estudo, desde 2004 as taxas de resistência têm diminuído gradativamente. Esta mudança provavelmente reflete uma substituição clonal, como tem sido verificado em outros hospitais brasileiros.14,19,20
Glicopeptídeos são, ainda, os agentes antimicrobianos considerados como a opção terapêutica parenteral para tratamento de infecções por MRSA. A intensa pressão seletiva resultou na emergência de S. aureus com sensibilidade reduzida à vancomicina (RVS - Reduced Vancomycin Susceptibility).21,22 A elevada frequência de MRSA multirresistentes associada ao aumento de cepas com sensibilidade diminuída à vancomicina têm complicado ainda mais o manejo de infecções estafilocócicas graves.23
A prevalência deste fenótipo varia amplamente de acordo com hospitais, regiões geográficas e populações de pacientes avaliados. Índices de 0 a 65% têm sido reportados em vários estudos.15,22 Entre as possíveis razões para esta divergência estão a baixa frequência de células com sensibilidade diminuída e a variedade de metodologias para detecção de cepas hVISA (heterogeneous Vancomycin Intermediate S. aureus). O fenômeno conhecido como MIC Creep, aumento gradativo da CIM (em inglês MIC: minimum inhibitory concentration), também foi observado no nosso estudo e constitui outra ameaça que pode levar à falha terapêutica.23
Vários estudos têm mostrado que a combinação de fármacos pode ser uma estratégia viável para minimizar a emergência de isolados resistentes aos antimicrobianos. Assim, a combinação de linezolida com carbapenêmicos foi utilizada com sucesso no tratamento de pacientes com bacteremia persistente por MRSA.24 Além disso, estudos in vitro têm mostrado uma combinação antibacteriana sinérgica entre televancina (lipoglicopepídeo) com gentamicina ou com betalactâmicos (nafcilina ou imipenem); vancomicina com betalactâmicos (cefazolina ou piperacilina-tazobactam); e daptomicina com rifampicina, gentamicina, fosfomicina, ou ácido fusídico contra S. aureus apresentando diferentes perfis de sensibilidade a meticilina.25-28
O nosso estudo tem limitações. Primeiro, a análise restringiu-se somente a um hospital, o que pode não refletir a situação em outros hospitais da região. Entretanto, esta instituição é um importante centro de referência no norte do estado do Paraná para o Sistema Único de Saúde (SUS). Este hospital é um centro de cuidados terciários que serve a cidade de Londrina, além de cerca de 250 localidades do estado do Paraná e mais de 100 cidades de outros estados, principalmente São Paulo, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul e Rondônia. Segundo, não foi possível analisar a relação entre o uso de antimicrobianos e o desenvolvimento de resistência. Estudos prévios têm mostrado que a diminuição do uso de betalactâmicos (oxacilina e penicilina), e fluoroquinolonas (levofloxacino) parece ser responsável pelo declínio de isolados resistentes aos mesmos.29 Finalmente, a tipagem molecular dos isolados não foi realizada, o que permitiria avaliar a evolução clonal de S. aureus ao longo do período analisado, identificando clones específicos circulando no hospital.
O presente estudo mostra que a frequência de MRSA é elevada em isolados da corrente sanguínea no nosso hospital. Mostra, também, que a resistência tem aumentado nos quinze anos para a maioria dos antimicrobianos utilizados, com exceção de sulfametoxazol-trimetoprim e gentamicina. Além disso, o fenótipo VISA tem sido detectado com frequência nos últimos anos. Estes resultados corroboram a importância do monitoramento contínuo do perfil de sensibilidade de S. aureus, e são úteis para orientar estratégias apropriadas de terapia antimicrobiana para bacteremias causadas por esta bactéria neste hospital.
Agradecemos aos órgãos de fomento, Fundação Araucária – PR, CAPES e CNPQ pelo auxílio financeiro à pesquisa. Agradecemos aos docentes e discentes envolvidos pelo auxílio na coleta, análise dos dados e escrita do artigo.



