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Title: Estudo das infecções causadas por Staphylococcus aureus resistente a meticilina (MRSA) e produtoras de Leucocidina Panton-Valentine em modelo experimental de sepse e formação de biofilme em camundongos
Authors: Santana, Giorgio Silva de
metadata.dc.contributor.advisor: Alves, Fábio Aguiar
metadata.dc.contributor.advisorco: Almeida, Kátia Calvi Lenzi de
metadata.dc.contributor.members: Lopes, Vânia Gloria Silami
Blanc, Helene Nara Henriques
Capasso, Ivano Raffaele Victorio de Filippis
Issue Date: 2015
Citation: SANTANA, Giorgio Silva de. Estudo das infecções causadas por Staphylococcus aureus resistente à meticilina (MRSA) e produtoras de Leucocidina Panton-Valentine em modelo experimental de sepse e formação de biofilme em camundongos. 2015. 230 f. Dissertação (Mestrado em Patologia) - Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2015.
Abstract: Introdução: Staphylococcus aureus é considerado o agente infeccioso mais comum, causando lesões purulentas e abcessos. Cepas resistentes a meticilina associadas à comunidade produtoras de Leucocidina Panton-Valentine são mais invasivas e estão clinicamente associadas a abscessos de pele, infecção em tecidos moles, pneumonia necrosante com propensão a causar bacteremia evoluindo para sepse, suas sequelas são mais graves que as causadas por Staphylococcus aureus resistente a meticilina associado ao ambiente hospitalar. O emprego de técnicas invasivas como cateter intravascular em pacientes imunossuprimidos tem contribuído para o aumento de pacientes sépticos com alta mortalidade. A formação de biofilme é um fator determinante no desenvolvimento de doenças crônicas, inicialmente pela colonização de microrganismos em equipamentos médicos como cateteres, o mesmo pode causar bacteremia e colonizar outros tecidos e órgãos, levando o paciente a sepse. Objetivo: identificar infecções causadas por Staphylococcus aureus resistente à meticilina utilizando modelos experimentais de sepse e formação de biofilme em implante de cateter subcutâneo em camundongos. Material e métodos: foram utilizados 50 camundongos Swiss, 25 animais destinados ao experimento de sepse e 25 animais destinados ao experimento de biofilme, divididos em cinco grupos, com cinco animais em cada, inoculados com 50 μL de solução bacteriana na concentração 107 UFC/mL, grupo um inoculado com solução salina estéril, grupo dois inoculado com cepa sensível a meticilina pvl (-), grupo três com cepa sensível a meticilina pvl (+), grupo quatro com cepa resistente a meticilina pvl (+) e grupo cinco com cepa USA300 tipo selvagem, através da veia lateral da cauda. Após 96 horas foram eutanasiados para extração dos órgãos: coração, baço, rim e pulmões e análise macroscópica, com posterior secção, metade dos órgãos foi destinada a identificação da colonização tecidual e a outra destinada à análise histopatológica. Para o experimento de biofilme, foi inserido um fragmento de cateter no dorso através de uma incisão subcutânea, com posterior inoculação intradérmica distante um centímetro do local de inserção do fragmento de cateter. Após 96 horas os cateteres foram explantados e analisados macroscopicamente e avaliada a colonização através da cultura quantitativa. Um fragmento de tecido dorsal que revestia o cateter foi extraído de cada animal e destinado à análise histopatológica. Resultados: quanto ao experimento de sepse, a macroscopia dos órgãos mostrou alterações importantes na coloração e volume, tendo correspondência direta entre a intensidade das alterações observadas com a agressividade da cepa inoculada. Os resultados observados na histopatologia corroboraram com os achados na macroscopia, onde foram observadas infecções com diferentes intensidades em todos os órgãos analisados. No experimento de biofilme foi constatada colonização do cateter pela presença de película na superfície, confirmada pela cultura quantitativa. Ao analisarmos a histopatologia do tecido dorsal foram observados processos patológicos de grande importância. Conclusão: as infecções mais comuns causadas por Staphylococcus aureus resistente a meticilina em modelo experimental de sepse em camundongos são as de tecidos moles, ao penetrar na corrente sanguínea o S. aureus causou bacteremia e colonizou importantes órgãos, causando disfunção e morte. Além disto, cepas CA-MRSA podem aderir a cateter e formar biofilme, através do qual podem causar lesões graves em pele e bacteremia
metadata.dc.description.abstractother: Introduction: Staphylococcus aureus is considered the most common infectious agent, causing lesions and purulent abscess. Methicillin-resistant strains associated with community producing Panton-Valentine Leukocidin are more invasive and are clinically associated with abscesses, skin soft tissue infections and necrotizing pneumonia with propensity to cause bacteremia evolving into sepsis. Its sequels are more severe than those caused by methicillin-resistant Staphylococcus aureus associated to the hospital environment. The use of invasive techniques such as intravascular catheter in immunosuppressed patients has contributed to the increase of high mortality septic patients. The formation of biofilm is a determining factor in the development of chronic diseases, initially by colonization of microorganisms in medical devices such as catheters, because the biofilm formation. This isolate can cause bacteremia and colonize other tissues and organs, leading the patient to sepsis. Objective: Identify infections caused by Staphylococcus aureus methicillin-resistant using experimental models of sepsis and biofilm formation in subcutaneous catheter implantation in mice. Material and methods: 50 Swiss mice were used for the two models, 25 animals for experimental sepsis and 25 animals for biofilm experiment, divided into five groups, with five animals in each. The animals were inoculated with 50 μl of a bacterial suspension in a 107 CFU/mL concentration. One group inoculated with sterile saline, one inoculated with methicillin-sensitive strain pvl (-), one with methicillin-sensitive strain pvl (+), the fourth with methicillin-resistant strain pvl (+) and the last with wild type USA300 strain through the lateral tail vein. After 96 hours they were euthanized to extraction of organs: heart, spleen, kidney and lungs and macroscopic analysis. Part of the organs were used to identification of tissue colonization and the other part was sent for histopathological analysis. For the experiment of biofilm, it was inserted a catheter fragment on the back through a subcutaneous incision, with posterior intradermal inoculation apart an inch from the place of insertion of the catheter fragment. After 96 hours the catheters were explanted and tested macroscopically and assessed the colonization by quantitative culture. A dorsal tissue fragment was extracted from each animal for histopathological analysis. Results: For the experiment of sepsis, the organs macroscopy showed important changes in color and structure, having direct correspondence between the intensity of the changes observed and the aggressiveness of the inoculated strain. The results observed in histopathology corroborate with the findings in the macroscopy, where infections were observed with different intensities in all analyzed organs. In the experiment of biofilm colonization of the catheter it was observed by the presence of biofilm on the surface, confirmed by quantitative culture. Analyzing the histopathology of the dorsal tissue it was observed pathological processes of great importance. Conclusion: The most common infections caused by Staphylococcus aureus methicillin-resistant in experimental model of sepsis in mice are related to the soft tissue to penetrate the bloodstream. The S. aureus colonized major organs, causing dysfunction and death. In addition, CA-MRSA strains can adhere to catheter and form biofilm, through which can cause serious injury in skin and bacteremia
URI: https://app.uff.br/riuff/handle/1/9529
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