Molecular Epidemiology of Sporadic and Outbreak-Related Salmonella Typhi Isolates in the Brazilian North Region: A Retrospective Analysis from 1995 to 2013.

Typhoidal salmonellosis is a global public health problem occurring in developing endemic regions. In Brazil, cases are mostly registered in the North and Northeast regions. Molecular characterization of the strains is important to understand the epidemiology of disease infections and to design control strategies. The present study retrospectively evaluates the genotyping features of sporadic and outbreak-related Salmonella Typhi isolates from the Brazilian North region. Bacterial isolates were recovered from blood and a rectal swab of patients in the states of Acre and Pará, Brazilian North region, in the period of 1995 to 2013, and were submitted to genotyping by applying Multilocus sequence typing (MLST) and Pulsed Field Gel Electrophoresis (PFGE) reference methods. MLST genotyping revealed the presence of epidemic clones ST1 and ST2, and 20 pulsotypes were identified by PFGE, including four distinct clusters (A-D), and six subclusters (A1-D1) with indistinguishable strains in different periods and locations. To conclude, the obtained data demonstrates the temporal stability, adaptation, and transmission of outbreak-related and sporadic S. Typhi strains over time, contributing to the transmission chain in the region.

Frequency of Shigella flexneri serotypes isolated in the state of Pará, Brazil (1979-2009) / Frequência de sorotipos de Shigella flexneri isoladas no estado do Pará, Brasil (1979-2009)

O gênero Shigella tem sido uma das causas mais comuns de diarréia em países pouco desenvolvidos, sendo responsável pela mortalidade e / ou morbidade em população de alto risco, como crianças menores de cinco anos e idosos. Este estudo, realizado no Instituto Evandro Chagas (IEC) , Estadodo Pará, Brasil, no período de 1979 a 2009, teve como objetivo avaliar a frequência de espécies e sorotipos de 122 isolados de Shigella spp. provenientes de pacientes com diarréia aguda. Os isolados bacterianos foram identificados por meios de culturas seletivos e indicadores e testes bioquímicos. Todos os isolados foram identificados quanto ao sorogrupo e sorotipo por meio da soroaglutinaçãoem lâmina. Os sorogrupos mais frequentemente encontrados foram S. flexneri (66,4por cento) e S. sonnei(32,8por cento). O sorotipo de S. flexneri mais frequente foi o 2a (54,3por cento) seguido de 1b (17,2por cento). A maioria dos pacientes tinham idade entre 0 a 5 anos (44,6por cento), dos quais 38,2por cento apresentaram S. flexneri e 47,5por cento S. sonnei. Pacientes com idade superior a 18 anos representaram 39,2por cento das infecções, sendo 37,0por cento casos de S. flexneri, 32,5por cento de S. sonnei e um isolado de S. boydii. Esses resultados reforçam a necessidade de uma vigilância epidemiológica contínua no Estado do Pará.

Antimicrobial Resistance of Shigella spp. isolated in the State of Pará, Brazil / Resistência Antimicrobiana de Shigella spp. isoladas no Estado do Pará

INTRODUCTION: Shigella spp. are Gram-negative, nonsporulating, rod-shaped bacteria that belong to the family Enterobacteriaceae and are responsible for shigellosis or bacillary dysentery, an important cause of worldwide morbidity and mortality. METHODS: We studied the antibiotic resistance profiles of 122 Shigella spp. strains (81 S. flexneri, 41 S. sonnei, 1 S. boydii) isolated from patients (female and male from 0 to 80 years of age) presenting diarrhea in different districts of the State of Pará, in the North of Brazil. The antibiotic resistance of the strains, isolated from human fecal samples, was determined by the diffusion disk method and by using the VITEK-2 system. RESULTS: The highest resistance rate found was the resistance rate to tetracycline (93.8 percent), followed by the resistance rate to chloramphenicol (63.9 percent) and to trimethoprim/sulfamethoxazole (63.1 percent). Resistance to at least three drugs was more common among S. flexneri than S. sonnei (39.5 percent vs. 10 percent). Six (4.9 percent) strains were susceptible to all the antibiotics tested. All strains were susceptible to cefotaxime, ceftazidime, ciprofloxacin, nalidixic acid and nitrofurantoin. CONCLUSIONS: High rates of multidrug resistance in Shigella spp. are a serious public health concern in Brazil. It is extremely important to continuously monitor the antimicrobial resistances of Shigella spp. for effective therapy and control measures against shigellosis.

INTRODUÇÃO: Shigella spp. são bactérias Gram-negativas, não esporuladas, em forma de bastonete, pertencentes a família Enterobacteriaceae responsáveis pela shigelose ou disenteria bacilar, uma importante causa de mortalidade e morbidade mundial. MÉTODOS: Foi estudado o perfil de resistência a antimicrobianos de 122 amostras de Shigella spp. (81 S. flexneri, 41 sonnei, 1 S. boydii) isoladas de pacientes (sexo feminino e masculino com faixa etária de 0 a 80 anos) com distúrbios gastrointestinais em diferentes municípios no Estado do Pará, Brasil. A resistência antimicrobiana das amostras isoladas de coprocultura, foi determinada pelo método de difusão em disco e pelo sistema Vitek II. RESULTADOS: A maior resistência foi observada em relação à tetraciclina (93,8 por cento), seguida de cloranfenicol (63,9 por cento), e trimetoprimsulfametoxazol (63,1 por cento). Multirresistência a pelo menos três antimicrobianos foi mais comum em S. flexneri comparada a S. sonnei (39,5 por cento vs. 10 por cento). Seis (4,9 por cento) amostras foram sensíveis a todos antimicrobianos testados. Todas as amostras apresentaram sensibilidade a cefotaxima, ceftazidima, ciprofloxacina, ácido nalidixico e nitrofurantoína. CONCLUSÕES: As altas taxas de multirresistência de Shigella spp. são um sério problema de saúde pública no Brasil. Sendo assim, torna-se extremamente importante um monitoramento contínuo da resistência antimicrobiana de Shigella spp. para uma terapia efetiva e medidas de controle contra shigelose.

Antimicrobial resistance of Shigella spp. isolated in the State of Pará, Brazil.

INTRODUCTION: Shigella spp. are Gram-negative, nonsporulating, rod-shaped bacteria that belong to the family Enterobacteriaceae and are responsible for shigellosis or bacillary dysentery, an important cause of worldwide morbidity and mortality. METHODS: We studied the antibiotic resistance profiles of 122 Shigella spp. strains (81 S. flexneri, 41 S. sonnei, 1 S. boydii) isolated from patients (female and male from 0 to 80 years of age) presenting diarrhea in different districts of the State of Pará, in the North of Brazil. The antibiotic resistance of the strains, isolated from human fecal samples, was determined by the diffusion disk method and by using the VITEK-2 system. RESULTS: The highest resistance rate found was the resistance rate to tetracycline (93.8%), followed by the resistance rate to chloramphenicol (63.9%) and to trimethoprim/sulfamethoxazole (63.1%). Resistance to at least three drugs was more common among S. flexneri than S. sonnei (39.5% vs. 10%). Six (4.9%) strains were susceptible to all the antibiotics tested. All strains were susceptible to cefotaxime, ceftazidime, ciprofloxacin, nalidixic acid and nitrofurantoin. CONCLUSIONS: High rates of multidrug resistance in Shigella spp. are a serious public health concern in Brazil. It is extremely important to continuously monitor the antimicrobial resistances of Shigella spp. for effective therapy and control measures against shigellosis.

Outbreak of neonatal infection by an endemic clone of Serratia marcescens.

INTRODUCTION: The outbreak occurred between February and June 2006 and included identification of the cases, analysis of medical records, cultures from environmental sources, resistance analyses and genotyping profile of Serratia marcescens. METHODS: The cultures were composed of 13 blood isolates, 17 rectal and hand swabs and air sampling. RESULTS: The data obtained by pulsed-field gel electrophoresis exhibited three strains that contaminated 24 patients. Systemic infection was the most common in neonates with lower weight, long periods of hospitalization, premature delivery and the use of mechanical ventilation. CONCLUSIONS: This investigation revealed the multifactorial nature of the outbreak. An endemic clone of S. marcescens was detected.

Outbreak of neonatal infection by an endemic clone of Serratia marcescens / Surto de infecção neonatal a partir de clone endêmico de Serratia marcescens

INTRODUCTION: The outbreak occurred between February and June 2006 and included identification of the cases, analysis of medical records, cultures from environmental sources, resistance analyses and genotyping profile of Serratia marcescens. METHODS: The cultures were composed of 13 blood isolates, 17 rectal and hand swabs and air sampling. RESULTS: The data obtained by pulsed-field gel electrophoresis exhibited three strains that contaminated 24 patients. Systemic infection was the most common in neonates with lower weight, long periods of hospitalization, premature delivery and the use of mechanical ventilation. CONCLUSIONS: This investigation revealed the multifactorial nature of the outbreak. An endemic clone of S. marcescens was detected.

INTRODUÇÃO: O surto ocorreu entre fevereiro a junho de 2006 e incluiu identificação de casos, análise dos prontuários, culturas ambientais, análise de resistência e genotipagem dos isolados de Serratia marcescens. MÉTODOS: Os cultivos foram compostos de 13 isolados de sangue e 17 swabs de reto e mãos e amostras do ar. RESULTADOS: Os dados obtidos por eletroforese de campo pulsado evidenciaram três cepas que contaminaram 24 pacientes. Infecção sistêmica foi mais comum em neonatos com menor peso, longo tempo de internação, nascimento prematuro e uso de respiração mecânica. CONCLUSÕES: Foi evidenciada a natureza multifatorial do surto. Foi encontrado um clone endêmico de S. marcescens.

Caracterização da resistência antimicrobiana de amostras de Shigella spp. isoladas em Belém, Estado do Pará, Brasil (1990-2000) / Characterization of antimicrobial resistance of samples of Shigella spp. isolated in Belém, Pará State, Brazil (1990-2000)

Avaliou-se a resistência antimicrobiana de amostras de Shigella spp. isoladas de membros da população com faixa etárias de 6 meses a 81 anos, habitantes da Cidade de Belém, Estado do Pará, no período de 1990 a 2000. Foram analisadas 50 amostras de Shigella spp. identificadas no Laboratório de Enteroinfecções Bacterianas da Seção de Bacteriologia e Micologia do Instituto Evandro Chagas e mantidas na bacterioteca da referida seção. Na caracterização fenotípica, 32 (64 por cento) dos isolados foram identificados como S. flexneri e 18 (36 por cento) como S. sonnei. Resistência a cefalotina, cefazolina, cefuroxima, cefuroxima axetil e tobramicina foi observada em 100 por cento das amostras, embora as mesmas apresentassem 100 por cento de sensibilidade a cefpodoxima, ceftriaxona, levofloxacina e norfloxacina. Das amostras, 2 por cento apresentaram resistência a ticarcilina/ácido clavulânico, 8 por cento a cefoxitina e 44 por cento a ticarcilina. Os resultados obtidos evidenciaram a acentuada resistência a diversos antimicrobianos desta enterobactéria causadora de graves infecções em humanos.

We evaluated the antimicrobial resistance of Shigella spp samples. isolated from members of the population aged from 6 months to 81 years, inhabitants of the City of Belem, Pará, from 1990 to 2000. We analyzed 50 samples of Shigella spp. identified in the laboratory of bacterial intestinal infections of Bacteriology and Mycology Section of the Instituto Evandro Chagas and held in bacterioteca of that section. Phenotypic characterization, 32 (64 per cent) isolates were identified as S. flexneri and 18 (36 por cent) as S. sonnei. Resistance to cephalothin, cefazolin, cefuroxime, cefuroxime axetil and tobramycin was observed in 100 per cent of the samples, although they present 100 per cent susceptibility to cefpodoxime, ceftriaxone, levofloxacin and norfloxacin. From the samples, 2 per cent were resistant to ticarcillin / clavulanic acid, 8 per cent to 44 per cent to cefoxitin and ticarcillin. The results showed a marked resistance to various antibiotics of enterobacteria causing serious infections in humans.

Variabilidade genética de amostras de Salmonella Typhi isoladas de surto e de casos esporádicos ocorridos em Belém, Brasil / Genetic variability of Salmonella Typhi samples isolated from outbreaks and sporadic cases of typhoid fever in Belém, Brazil

INTRODUÇÃO: Salmonella Typhi é o agente da febre tifóide (doença caracterizada por febre, cefaléia, mialgia, artralgia, diarréia ou constipação), cujo quadro pode se complicar e levar o paciente a óbito. No Brasil, a febre tifóide é endêmica nas regiões Norte e Nordeste, com surtos ocorridos nos meses de intenso calor. OBJETIVO: Analisar e comparar a variabilidade genética de S. Typhi isoladas de surto e casos esporádicos de febre tifóide ocorridos em determinado período na cidade de Belém (PA). MATERIAL E MÉTODOS: Foram analisadas 20 amostras de S. Typhi: 10 isoladas de um surto ocorrido no bairro do Guamá, Belém, entre os meses de dezembro/2005 e março/2006, e 10 de casos esporádicos ocorridos em diferentes localidades da mesma cidade e no mesmo período do surto. A caracterização genética foi realizada pela análise do perfil de macrorrestrição obtido pela enzima XbaI e definido por eletroforese em gel de campo pulsado (PFGE). RESULTADOS: A análise de XbaI-PFGE das amostras estudadas demonstrou uma similaridade genética de 83 por cento a 100 por cento. CONCLUSÃO: Este estudo pôde demonstrar a relação clonal das amostras S. Typhi causadoras de surto e de casos esporádicos de febre tifóide ocorridos na cidade de Belém no período de dezembro/2005 a março/2006.

BACKGROUND: Salmonella Typhi is the causative agent of typhoid fever, illness characterized by fever, migraine, myalgia, arthralgia, diarrhea or constipation, which may have complications and cause death. In Brazil, the typhoid fever is endemic in the Northern and Northeastern regions, with outbreaks occurring in scorching months. OBJECTIVE: To analyse and compare the genetic variability of S. Typhi strains isolated from outbreaks and sporadic cases of typhoid fever occurred in the city of Belém (PA) between December 2005 and March 2006. MATERIAL AND METHODS: Twenty samples of S. Typhi were analyzed: 10 of them were isolated from an outbreak occurred in Guamá neighborhood in Belém, between December 2005 and March 2006, and the other 10 were isolated from sporadic cases in different neighborhoods of the same city in the same outbreak period. The genetic characterization was performed by macrorestriction analysis of genomic DNA with XbaI enzyme defined by pulsed-field gel electrophoresis (PFGE). RESULTS: The Xbal-PFGE analysis of the studied samples revealed a genetic similarity of 83 percent to 100 percent. CONCLUSION: This study demonstrated the clonal relation between the S. Typhi samples from the outbreak and from the sporadic cases of typhoid fever occurred in the city of Belém between December 2005 and March 2006.