Efecto de la persistencia bacteriana sobre la eficacia de la enrofloxacina y ciprofloxacina frente a una cepa de Escherichia coli
DOI:
https://doi.org/10.14409/favecv.v16i1.6648Palabras clave:
Escherichia coli, bacterias persistentes, concentración preventiva de mutantesResumen
En este trabajo se evaluó el efecto de las bacterias persistentes presentes en un inóculo de alta densidad de una cepa autóctona de Escherichia coli sobre la eficacia de enrofloxacina y ciprofloxacina mediante ensayos in vitro de curvas de muerte bacteriana y de determinación de la concentración preventiva de mutantes. En las curvas de muerte realizadas sobre inóculos de alta densidad, ningún antibiótico presentó actividad bactericida y solo permitieron la sobrevida de bacterias persistentes. En el ensayo para determinar la concentración preventiva de mutantes, sobre la superficie del agar de las placas con elevadas concentraciones de enrofloxacina y ciprofloxacina, las bacterias persistentes permanecieron viables sin desarrollar colonias y adoptando morfología filamentosa como una forma de adaptación y supervivencia. Se discute la utilidad clínica de las concentraciones preventivas de mutantes de enrofloxacina y ciprofloxacina sobre E. coli ya que, estas elevadas concentraciones permitirían la sobrevida de una sub-población de bacterias persistentes originando un reservorio biológico que podría dar origen a infecciones crónicas y a favorecer la emergencia de mutantes resistentes.
Descargas
Citas
Baorto DM, Gao Z, Malaviya R, Dustin ML, van der Merwe A, Lublin DM, Abraham SN. 1997. Survival of FimH-expressing enterobacteria in macrophages relies on glycolipid traffic. Nature 389: 636-639.
Baroni E, Russi N, Rubio M, Picco E, Formentini E. 2014. Actividad antibacteriana in vitro de ciprofloxacina sobre Escherichia coli: efecto del suero bovino y tamaño del inóculo. InVet 16(1): 7-14.
Beaber JW, Hochhut B, Waldor MK. 2004. SOS response promotes horizontal dissemination of antibiotic resistance genes. Nature 427:72-74.
Blondeau JM. 2009. New concepts in antimicrobial susceptibility testing: the mutant prevention concentration and mutant selection window approach. Vet Dermatol. 20:383-396.
CLSI (Clinical and Laboratory Standards Institute). 2008. Development of in vitro susceptibility testing criteria and quality control parameters for veterinary antimicrobial agents; Approved guideline. 3rd Edition, Document M37-A3, Volume 28, Number 7. Wayne, Pennsylvania USA.
Cohen NR, Lobritz MA, Collins JJ. 2013. Microbial persistence and the road to drug resistance. Cell. Host. Microbe 13: 632-642.
de Lucas JJ, San Andrés MI, González F, Froyman R, Rodríguez C. 2008. Pharmacokinetic behaviour of enrofloxacin and its metabolite ciprofloxacin after subcutaneous administration in cattle. Vet Res Commun. 32:275-9.
Dörr T, Lewis K, Vulić M. 2009. SOS Response Induces Persistence to Fluoroquinolones in Escherichia coli. Plos. Genet. 5: 1-9.
Drlica K, Zhao X. 1997. DNA gyrase, topoisomerase IV, and the 4-quinolones. Microbiol. Mol. Biol. Rev. 61: 377-392.
Drlica K. 2001. A strategy for fighting antibiotic resistance. ASM News 67: 27-33.
Drlica K. 2003. The mutant selection window and antimicrobial resistance. J Antimicrob Chemother. 52: 11-7.
European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing. Data from the EUCAST MIC distribution website, last accessed 28- 4- 2017. "http://www.eucast.org"
Fagon JY, Chastre J, Trouillet JL, Domart Y, Dombret MC, Bornet M, Gibert C. 1990. Characterization of distal bronchial microflora during acute exacerbation of chronic bronchitis. Use of the protected specimen brush technique in 54 mechanically ventilated patients. Am Rev Respir Dis.142: 1004-1008.
Feldman W. 1976. Concentrations of bacteria in cerebrospinal fluid of patients with bacterial meningitis. J Pediatr. 88: 549-452.
Franck SM, Bosworth BT, Moon HW. 1998. Multiplex PCR for enterotoxigenic, attaching and effacing, and Shiga toxin-producing Escherichia coli strains from calves. J Clin Microbiol. 36: 1795-1797.
García Rodríguez J, Cantón R, García Sánchez J, Gómez-Lus M, Martínez Martínez L, Rodríguez-Avial C, Vila J. 2001. Métodos Especiales para el Estudio de la sensibilidad a los Antimicrobianos. En Juan J. Picazo Editor: Procedimientos en Microbiología Clínica; SEIMC Sociedad Española de Enfermedades Infecciosas y Microbiología Clínica. Primera Edición. 38 pp.
Hansen G, Metzler KL, Drlica K, Blondeau J. 2003. Mutant prevention concentration of gemifloxacin for clinical isolates of Streptococcus pneumoniae. Antimicrob Agents Chemother. 47: 440-441.
Justice SS, Hunstad DA, Seed PC, Hultgren SJ. 2006. Filamentation by Escherichia coli subverts innate defenses during urinary tract infection. Proc. Natl. Acad. Sci. 103: 19884-19889
Keren I, Kaldalu N, Spoering A, Wang Y, Lewis K. 2004. Persister cells and tolerance to antimicrobials. FEMS Microbiol. Lett. 230: 13-8.
Lewis K. 2007. Persister cells, dormancy and infectious disease. Nat. Rev. Microbiol. 5: 48-56.
Lewis K. 2010. Persister cells. Annu. Rev. Microbiol. 64: 357-372.
Lipsitch M, Samore MH. 2002. Antimicrobial use and antimicrobial resistance: a population perspective. Emerg Infect Dis. 8: 347-54.
Möller J, Luehmann T, Hall H, Vogel V. 2012. The race to the pole: how high-aspect ratio shape and heterogeneous environments limit phagocytosis of filamentous Escherichia coli bacteria by macrophages. Nano. Lett. 12: 2901-2905.
Möller J, Emge P, Avalos Vizcarra I, Kollmannsberger P, Vogel V. 2013. Bacterial filamentation accelerates colonization of adhesive spots embedded in biopassive surfaces. New J. Phys. 15: 1-19.
Pu Y, Zhao Z, Li Y, Zou J, Ma Q, Zhao Y, Ke Y, Zhu Y, Chen H, Baker MA, Ge H, Sun Y, Xie XS, Bai F. 2016. Enhanced Efflux Activity Facilitates Drug Tolerance in Dormant Bacterial Cells. Mol. Cell. 62: 284-294.
Sidhu PK, Landoni MF, Aliabadi FS, Lees P. 2010. PK-PD integration and modeling of marbofloxacin in sheep. Res Vet Sci. 88: 134-41.
Smith HJ, Nichol KA, Hoban DJ, Zhanel GG. 2003. Stretching the mutant prevention concentration (MPC) beyond its limits. J Antimicrob Chemother. 51: 1323-1325.
Theodore A, Lewis K, Vulic M. 2013. Tolerance of Escherichia coli to fluoroquinolone antibiotics depends on specific components of the SOS response pathway. Genetics 195: 1265-1276.
Wakamoto Y, Dhar N, Chait R, Schneider K, Signorino-Gelo F, Leibler S, McKinney JD. 2013. Dynamic persistence of antibiotic-stressed mycobacteria. Science 339: 91-95.
Wang JC. 2002. Cellular roles of DNA topoisomerases: a molecular perspective. Nat. Rev. Mol. Cell. Biol. 3: 430-440.
Young KD. 2006. The selective value of bacterial shape. Microbiol. Mol. Biol. Rev. 70: 660–703.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
FAVE Sección Ciencias Veterinarias ratifica el modelo Acceso Abierto en el que los contenidos de las publicaciones científicas se encuentran disponibles a texto completo libre y gratuito en Internet, sin embargos temporales, y cuyos costos de producción editorial no son transferidos a los autores. Esta política propone quebrar las barreras económicas que generan inequidades tanto en el acceso a la información, como en la publicación de resultados de investigaciones.
Los artículos de la revista son publicados en http://bibliotecavirtual.unl.edu.ar/publicaciones/index.php/FAVEveterinaria/issue/current/, en acceso abierto bajo licencia Creative CommonsAtribución-NoComercial-Compartir Igual 4.0 Internacional.
