ARTÍCULO DE INVESTIGACIÓN

Prevalencia y perfil de resistencia a betalactámicos en estafilococos de perros y gatos

Denamiel, G¹; Puigdevall, T¹; Más, J²; Albarellos, G³; Gentilini, E¹

¹Cátedras de Microbiología Veterinaria,
²Inmunología,
³Farmacología. Facultad de Ciencias Veterinarias, Universidad de Buenos Aires. Chorroarín 280 (1427). Buenos Aires. Argentina. e-mail: gdenam@fvet.uba.ar.

Recibido: 19/11/09
Aceptado: 01/02/10

Resumen

El objetivo de este trabajo fue conocer la prevalencia de especies y perfil de resistencia a betalactámicos en estafilococos aislados de infecciones en caninos y felinos. En perros, de 207 aislamientos, el porcentaje de las especies identificadas fue: S. intermedius 29,5%, S. aureus y S. simulans 20,8%, S. saprophyticus 12,6%, S. chromogenes 10,6%, S. haemolyticus 3,9% y S. epidermidis 1,9%. De 63 aislamientos en gatos: S. simulans 33,3%, S. intermedius y S. aureus 15,4%, S. saprophyticus 11,1%, S. haemolyticus 6,34%, S. chromogenes y S. epidermidis 3,5%.
En perros, el porcentaje de resistencia a penicilina fue: S. intermedius 47,5%, S. aureus 34,8% y S. saprophyticus 7,7%. Los aislamientos que expresaron meticilina resistencia correspondieron: S. intermedius 9,8% y S. saprophyticus 3,8%. En gatos los estafilococos resistentes a penicilina fueron S. saprophyticus 42,8%, S. aureus y S. intermedius 15,4% y S. simulans 9,5%. No se hallaron especies de estafilococos meticilino resistentes.

Palabras clave: Betalactámico; Resistencia; Staphylococcus; Perro; Gato.

Prevalence and resistance profile to beta-lactam antibiotics in staphylococci from dogs and cats.

Summary

The purpose of this study was to characterize the prevalence and resistance profile to betalactam antibiotics of staphylococci isolated from canine and feline infections. Staphylococci were isolated from 207 dog samples. The species frequency for identified staphylococci were: S. intermedius 29.5%, S. aureus and S. simulans 20.8%, S. saprophyticus 12.6%, S. chromogenes 10.6%, S. haemolyticus 3.9% and S. epidermidis 1.9%. Sixty three staphylococci isolates were from cats: S. simulans 33.3%, S. intermedius and S. aureus 15.4%, S. saprophyticus 11.1%, S. haemolyticus 6.34%, S. chromogenes and S. epidermidis 3.5%. Resistance to penicillin in samples from dogs were: S. intermedius 47.5%, S. aureus 34.8% and S. saprophyticus 7.7%. Methicillin-resistance was evidenced in S. intermedius 9.8% and S. saprophyticus 3.8%. In samples from cats, penicillin-resistant staphylococci were: S. saprophyticus 42.8%, S. aureus and S. intermedius 15.4% and S. simulans 9.5%. Methicillinresistant staphylococci were not found among cat isolates.

Keywords: Beta-lactam; Resistance; Staphylococcus; Dog; Cat

Introducción

Los estafilococos integran un género bacteriano que forma parte de la microbiota residente habitual de la piel y mucosas en los animales y el hombre. Es común aislarlos a partir de muestras clínicas de perros y gatos ya que en ocasiones suelen causar infecciones⁴. Se los clasifica en dos grupos: los estafilococos coagulasa positivo (ECP) cuyas especies son conocidas como patógenas: Staphylococcus intermedius, S. aureus, S. schleiferi subsp. coagulans, S. pseudointermedius, S. lutrae, S. delphini y S. hyicus, y los estafilococos coagulasa negativo (ECN) integrado por mas de 50 especies, tales como S. saprophyticus, S. schleiferi subsp. schleiferi, S. simulans, S. haemolyticus entre otros y, a las que se les adjudica un rol importante como patógenos oportunistas⁴.
Los antibióticos betalactámicos usualmente se utilizan en la práctica de la medicina veterinaria. El Instituto de estandarización para el laboratorio clínico (CLSI)³ sugiere a estas drogas como las de primera elección para ser utilizadas en infecciones ocasionadas por estafilococos. La resistencia (R) a las penicilinas antiestafilococicas, resistentes a las betalactamasas se denomina oxacilino resistencia o meticilino resistencia (MR). La mayor parte de la R a oxacilina (Oxa) es mediada por el gen mecA el que codifica para una proteína ligadora de penicilina (PBP) adicional, llamada PBP₂. La MR se puede expresar homogénea o heterogéneamente. Históricamente, la expresión de R en forma simultánea a tres o cuatro antibióticos: aminoglucósidos, fluoroquinolonas, macrólidos, lincosamidas, cloranfenicol, tetraciclinas, era un indicador de cepas de estafilococos MR. En la actualidad hay informes sobre aislamientos de estafilococos MR asociados con infecciones en animales que no expresan multirresistencia antibiótica³. La prueba de "oro" para confirmar una cepa bacteriana MR, es la determinación de la concentración inhibitoria mínima (CIM) para Oxa.
En la década del 70 se describen los primeros casos de Sthaphylococcus aureus MR en el hombre y se ha ido incrementando en todo el mundo. En los últimos años se informa sobre colonización e infección en mascotas por estafilococos MR, estableciéndose la posibilidad de transmisión bidireccional entre el hombre y los animales^{8, 9, 16, 19}.
La sensibilidad antibiótica es una variable que se debería determinar para cada aislamiento porque depende de la idiosincrasia de cada especie y cepa en particular. Es por ello que la elección de los antibióticos para los ensayos de susceptibilidad depende de la correcta identificación del agente causal.
El objetivo de este estudio fue determinar la prevalencia de las especies de estafilococos aislados de infecciones en perros y gatos y su perfil de resistencia a betalactámicos.

Materiales y métodos

Aislamientos bacterianos:
Se trabajó con 280 aislamientos de estafilococos de animales con antecedentes de haber sido tratados alguna vez con betalactámicos. De perros, se obtuvieron 207 cepas de estafilo-cocos, 64,2% (133) provenían de lesiones de piel, 28,5% (59) de otitis y 7,2% (15) de conjuntivitis. De gatos, 63 aislamientos: 90,5% (57) correspondieron a infecciones de piel y el 9,5% (6) a piómetras; durante el periodo 2007-09. Las muestras provenían de animales de Buenos Aires y conurbano.

Cultivo, aislamiento e identificación:
Se realizó en placas de agar sangre incubando a 37ºC durante 48hs y en aerobiosis. El género se identificó a través de tinción de Gram y pruebas de: catalasa, oxido-fermentación para glucosa y susceptibilidad a 0,04 U de bacitracina. La tipificación de las especies por producción de: hemolisinas, coagulasa, clumping factor, fosfatasa alcalina, pyrrolidonyl arylamidasa (PYR), ureasa, ornithina y arginina dexcarboxilasa, reducción de nitratos, Vogues Proskauer, susceptibilidad a 5 µg de novobiocina, 2 µg de bacitracina y 200 µg/mL de lysostafin. Producción de ácido de: D-trehalosa, sacarosa, D-ribosa, D-cellobiosa, D-xylosa, á-lactosa, Dmanitol, maltosa y D-mannosa. (Laboratorio Britania. Argentina).

Susceptibilidad antibiótica:
Todas las técnicas se realizaron según recomendaciones del CLSI, por el método de difusión en agar, se ensayaron discos de penicilina (Pen) 10U y oxacilina (Oxa) 1µg para valorar a los ECP. Pen y cefoxitina (Fox) 30 µg para ECN (Laboratorio Britania. Argentina). Por el método de E-test (AB BIODISK, Solna, Sweden) se determinó la concentración inhibitoria mínima para los aislamientos que por antibiograma por difusión expresaron R a Oxa.
Interpretación de resultados: Con el disco de Pen se evalúa la producción de betalactamasas y con Oxa se predice meticilino resistencia (MR). Los estafilococos sensibles (S) a Pen se informan como S a todos los betalactámicos (con excepción de las cefalosporinas de 3º generación y monobactámicos) Los estafilococos resistentes (R) a Pen y S a Oxa se informan como estafilococos productores de betalactamasas, por lo que en estos casos se indica como betalactámico de mayor actividad antiestafilococica a las cefalosporinas de 1º generación y aquellos que están asociados a inhibidores de betalactamasas. La R a Oxa predice MR mediada por el gen mecA que confiere R intrínseca a todos los betalactámicos y sus derivados.
Recientemente, el CLSI fijó modifica-ciones para la predicción de MR en los ensayos por difusión e incluyó el disco de cefoxitina (Fox). Este antibiótico guarda equivalencia en sensibilidad y especificidad a la que se obtiene por CIM de Oxa para S. aureus. Sin embargo, para ensayar en ECN se recomienda el uso de Fox que guarda equivalencia con la sensibilidad detectada por CIM de Oxa pero resulta más específica. Algunas especies de ECN pueden ser sobrevaluadas respecto a su R a través de la CIM de Oxa. Punto de corte de CIM para Oxa: S < 2 µg/ ml y R >4 µg/ml.
La cepa control fue Staphylococcus aureus ATCC 29213.

Resultados

El porcentaje de especies de ECP y ECN hallados en perros y gatos y su porcentaje de R a Pen y Oxa/Fox se observan en la Tabla 1.

Tabla 1. Porcentaje de las especies de estafilococos y su resistencia frente a penicilina, oxacilina y/o cefoxitina aislados de infecciones de perros y gatos.
Pen: penicilina, Oxa: oxacilina, Fox: cefoxitina, R: resistencia.
ECP: estafilococo coagulasa positivo, ECN: estafilococo coagulasa negativo.

Todos los estafilococos de perros y gatos con R a Pen y los MR provenían de infecciones de piel. A los estafilococos que por el método de difusión en agar expresaron R a Oxa, el valor obtenido por CIM de Oxa fue superior a 256µg/ml.

Discusión

Estudios en la población canina sobre especies de estafilococos productores de infecciones, indican que los ECP son los más frecuentes. Staphylococcus intermedius es descrito como el más prevalente seguido de S. aureus⁴. De lesiones oculares, se informan hallazgos de un 45% de S. intermedius y 22,5% de S. aureus¹⁹. En una investigación sobre colonización de estafilococos en perros, se comparan animales sanos con animales con dermatitis atópica, donde se extraen hisopados de mucosa nasal, oído y perineo y se observa que los ECP son las especies de mayor prevalencia. Encuentran en perros con dermatitis un 87,5% de Staphylococcus intermedius y en sanos 37,2% ⁷. Esta especie se caracteriza por presentar diversidad fenotípica y genotípica. Es por ello que algunos investigadores han especulado en denominarlo Grupo S. intermedius, donde se incluyen a S. intermedius, S. pseudointermedius, S. delphini². La identificación bioquímica como molecular de las mismas es difícil debido a que presentan secuencias de 16S rRNA similares entre ellas¹⁷. En este monitoreo, en los aislamientos identificados como S. intermedius, no se pudo establecer diferencias fenotípicas entre las especies integrantes del grupo.
Staphylococcus schleiferi subsp. coagulans, es otro ECP que se describe en relación a otitis y en ocasiones piodermias recurrentes^{4, 15}. En la población canina estudiada no se encontró esta especie.
Varios estudios hacen referencia a la distribución de las especies de ECN en perros. En uno de estos se describen a partir de otitis externa: 25% de S. epidermidis, 15,9% S. simulans, 11,4% S. haemolyticus y 9,1%. S. saprophyticus¹³. En otro trabajo, de piel y oído de perros sanos o enfermos se informa a S. schleiferi subsp. schleiferi¹⁵. Otros investigadores de mucosa nasal y oral aíslan a S. sciuri y S. epidermidis⁴ y de lesiones oculares 20% S. epidermidis y 12,5% S. simulans¹⁸. En este estudio las especies de ECN no presentaron predilección por un nicho ecológico específico en los animales.
En gatos, se describen a las especies de ECP como las más frecuentes en la piel de animales sanos y enfermos, con 58%, de S. aureus, 46% de S. intermedius y 4% de S. hyicus¹. En nuestro estudio las especies de estafilococos de mayor prevalencia en gatos pertenecían al del grupo de ECN y los aislamientos de S. aureus y S. intermedius fueron en la misma proporción.
Aunque a los ECN se los encuentra habitualmente en los diferentes focos infecciosos, sigue sin estar clara su participación en los procesos patológicos, una misma especie puede ser descrita como agente causal de una infección o no. Sin embargo, hay informes que relacionan a S. felis y S. auricularis como bacterias productoras de piodermias y otitis externa⁴.
Staphylococcus simulans y S. felis se caracterizan por tener proximidad fenotípica y genotípica, esto lleva a que para una correcta identificación sea necesario implementar esquemas completos de pruebas bioquímicas. En este estudio solo se halló a S. simulans.
La resistencia antibiótica involucra a muchas especies bacterianas de origen animal y humano. La expresión de la R de los estafilococos frente a betalactámicos en la población canina se encuentra en aumento en todo el mundo. En infecciones en oído, se informa la presencia de cepas de S. schleiferi subsp. schleiferi y S. schleiferi subsp. coagulans MR¹⁵; en piel encuentran MR en un 46,6% de S. schleiferi, 23.5% de S. aureus y 15,6% de S. intermedius; estando S. intermedius asociado con multirresistencia y se alerta sobre lo desaconsejable de implementar tratamientos empíricos¹⁰. A partir de hisopados nasales, axilares y rectales de perros sanos, se reporta MR en 2,1% de cepas de S. pseudintermedius y 0,5% en S. aureus y S. schleiferi subsp. Coagulans y sin encontrar MR en S. intermedius⁹.
Algunos autores postulan que entre las poblaciones bacterianas de los animales y del hombre existe la probabilidad de transferencia de mecanismos de R para antibióticos^{8, 19}, es por ello que a estas cepas se las podría considerar como patógenos emergentes veterinarios. Se presume que < 4% de la resistencia antibiótica en el humano puede estar asociada a las cepas animales¹⁴.
Existen evidencias fenotípicas y moleculares que sugieren que los aislamientos de S. aureus MR de perros y gatos son indistinguibles de los aislamientos humanos¹¹. S. aureus es la especie con mayor significado clínico en el hombre y la que expresa el más alto porcentaje de MR¹⁶ mientras que en perros la especie de mayor significado clínico es S. intermedius. A partir de hisopados nasales en perros sanos se informa un 17% de S. intermedius MR colonizando, aunque ausencia de cepas MR de S. aureus.
Algunos autores postulan que las diferentes especies de estafilococos portadoras del gen mecA cumplen con el rol de ser agentes productores de zoonosis por la posible diseminación de genes de R interespecie, siendo indistinguibles según su origen: humano, canino o felino^5,16. La transmisión horizontal de S. aureus MR de origen humano a un perro se ha comprobado recientemente¹⁶. En nuestro trabajo no se aislaron S. aureus MR, los aislamientos de estafilococos MR se obtuvieron de S. intermedius y S. saprophyticus.
En gatos un 65,4% del total de estafilococos recuperados de saliva fueron R a Pen y de estos el 22,1% expresaron MR. El 83,3% de S. intermedius fue R a Pen¹². En otro estudio sobre dos poblaciones de animales, se compara la prevalencia de especies de estafilococos MR: a) piel de gatos sanos: 20% de S. aureus, 18% de S. intermedius y, b) piodermias: 100% S. schleiferi subsp. schleiferi, 7% S. aureus¹. En nuestra investigación no se encontraron estafilococos MR.
Es interesante considerar, desde una mirada epidemiológica, que los estafilococos MR de origen canino, felino y humano son fenotípica y molecularmente idénticos a diferencia de lo que ocurre con estafilococos MR aislados de otros animales domésticos^{6, 10}. En la actualidad, diferentes grupos de investigación se dedican a tratar de comprender la potencial transmisión bidireccional de patógenos entre el humano los animales y su prevalencia⁵.

Conclusión

Los aportes del presente estudio orientan sobre la prevalencia local de las diferentes especies de estafilococos relacionados con infecciones en perros y gatos y su perfil de susceptibilidad a los betalactámicos. La identificación de las especies resulta una herramienta útil para determinar el significado clínico del hallazgo, así como para establecer criterios para una vigilancia epidemiológica sobre el uso de antimicrobianos en la clínica veterinaria. Por otra parte es importante conocer que a través de la estrecha relación entre el hombre y sus mascotas puede existir el riesgo de diseminar genes de resistencia a los antibióticos cuando una o ambas poblaciones persisten en el uso indebido de estas drogas.

Agradecimiento

El presente trabajo fue subsidiado por UBACyT proyecto V011.

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