ABSTRACT
ABSTRACT Background: Clostridioides difficile infection (CDI) is a potentially severe disease that can present with refractoriness, recurrence, and evolution to death. In Brazil, the epidemiology of CDI seems to differ from that of the United States and most European countries, with only one ribotype (RT) 027-related case and a high prevalence of RT106. Objective: The aim of this study was to evaluate the outcomes of CDI and its possible association with ribotypes at a university hospital in Brazil. Methods: A total of 65 patients with CDI were included and stool samples were submitted to A/B toxin detection and toxigenic culture, and toxigenic isolates (n=44) were also PCR ribotyped. Results: Patients' median age was 59 (20-87) years and there were 16 (24.6%) deaths. The median Charlson comorbidity index (CCI) was 4 (0-15) and 16.9% of the patients had CCI ≥8. The ATLAS score and non-improvement of diarrhea were related to higher mortality. A longer length of hospitalization was related to the enteral nutrition and use of multiple antibiotics. The period between CDI diagnosis and hospital discharge was longer in those who received new antibiotics after diagnosis, multiple antibiotics, and required intensive care treatment. Recurrence was associated with CCI >7. Twenty ribotypes were identified and RT106 was the most frequently detected strain (43.2%). No relationship was observed between the ribotypes and outcomes. CDI was present in patients with more comorbidities. Conclusion: Risk factors for higher mortality, longer hospital stay and recurrence were identified. A diversity of ribotypes was observed and C. difficile strains were not related to the outcomes.
RESUMO Contexto: A infecção pelo Clostridioides difficile (ICD) é uma doença potencialmente grave que pode se apresentar com refratariedade, recidiva e evoluir para óbito. No Brasil, a epidemiologia da ICD parece diferir da dos Estados Unidos e da maioria dos países europeus, com apenas um caso relacionado ao ribotipo (RT) 027 e alta prevalência do RT106. Objetivo: Avaliar os desfechos da ICD e sua possível associação com ribotipos em um hospital universitário do Brasil. Métodos: Um total de 65 pacientes com ICD foram incluídos e amostras de fezes foram submetidas à detecção de toxina A/B e cultura toxigênica e as cepas toxigênicas isoladas (n=44) também foram ribotipadas por PCR. Resultados: A idade mediana dos pacientes foi de 59 (20-87) anos e houve 16 (24,6%) óbitos. A mediana do índice de comorbidade de Charlson (ICC) foi de 4 (0-15) e 16,9% dos pacientes apresentaram ICC ≥8. O escore ATLAS e a não melhora da diarreia foram relacionados a maior mortalidade. Maior tempo de internação esteve relacionado à nutrição enteral e ao uso de múltiplos antibióticos. O período entre o diagnóstico de ICD e a alta hospitalar foi maior naqueles que receberam novos antibióticos após o diagnóstico, múltiplos antibióticos e necessitaram de tratamento intensivo. A recorrência foi associada com ICC >7. Vinte ribotipos foram identificados e o RT106 foi a cepa mais frequentemente detectada (43,2%). Não foi observada relação entre os ribotipos e os desfechos. ICD esteve presente em pacientes com mais comorbidades. Conclusão: Foram identificados fatores de risco para maior mortalidade, maior tempo de internação e recorrência. Uma diversidade de ribotipos foi observada e cepas de C. difficile não foram relacionadas aos desfechos.
ABSTRACT
ABSTRACT: In dogs, antimicrobial therapy for Clostridioides (Clostridium) difficile infection (CDI) is based solely on metronidazole, leaving limited treatment options in case of recurrent disease. Fecal microbiota transplantation (FMT) has been successfully used in humans with recurrent CDI, whereas the usefulness of this approach is largely unknown in dogs. In the present study, a dog with a chronic-recurring diarrhea was treated with FMT via colonoscopy. CDI was confirmed by A/B toxin detection and isolation of toxigenic C. difficile from ribotype 106, a strain also commonly associated with nosocomial infection in humans. The dog recovered well after the procedure and C. difficile was no longer isolated from its stool sample. The present research suggested that FMT could be a useful tool to treat recurrent CDI in dogs, corroborating the actual protocol in humans.
RESUMO: Em cães, a terapia antimicrobiana para infecções por Clostridioides (Clostridium) difficile é baseada apenas no uso de metronidazol, limitando as opções de tratamento nos casos de recorrência. O transplante de microbiota fecal (FMT) tem sido utilizado com sucesso em seres humanos com infecções recorrentes por C. difficile, porém a utilidade desse método é ainda amplamente desconhecida em cães. O presente trabalho relata a utilização de FMT para o tratamento de um cão com diarreia crônica-recorrente por C. difficile. A infecção foi confirmada por detecção das toxinas A/B e isolamento de uma estirpe toxigênica do ribotipo 106, linhagem comumente associada a infecção em seres humanos. Após o transplante via colonoscopia, o animal se recuperou do quadro e C. difficile não mais foi encontrado em novas amostras fecais. O presente trabalho sugere que o FMT possa ser útil para o tratamento de quadros de C. difficile em cães, corroborando protocolo atual de tratamento em seres humanos.
ABSTRACT
ABSTRACT: Clostridioides (Clostridium) difficile is the main causative agent of antimicrobial-related diarrhea in humans and a major pathogen-associated enteric disorder in foals and adult horses. Moreover, studies have suggested that animals are a possible reservoir of toxigenic C. difficile strains for humans. Despite this known importance, the epidemiology of C. difficile infection (CDI) in equine is still largely unknown. Therefore, this study described six cases of equine CDI occurring in Minas Gerais, Brazil, including the characterization of the isolates. All but one equine included in this research developed CDI after antimicrobial therapy, three of which occurred during hospitalization. Coinfection with Salmonella Heidelberg and S. Infantis was detected in three cases, making the antimicrobial treatment challenging. All animals recovered after metronidazole administration. All C. difficile isolates were susceptible to metronidazole and vancomycin, while three were resistant to moxifloxacin and two were resistant to clindamycin. The isolates were classified as RT126 (n = 4), RT078 (n = 1), and RT014/020 (n = 1), all previously reported infecting humans and animals worldwide.
RESUMO: Clostridioides (Clostridium) difficile é o principal agente envolvido em diarreias associadas ao uso de antimicrobianos em seres humanos e um enteropatógeno de grande relevância em quadros de diarreia em potros e equinos adultos. Em adição, estudos tem sugerido que animais são possíveis reservatórios de estirpes toxigênicas de C. difficile para humanos. Apesar da importância na saúde animal e humana, a epidemiologia da infecção por C. difficile (ICD) é ainda pouco conhecida. Dessa forma, o presente estudo tem como objetivo caracterizar seis casos de diarreia por C. difficile ocorridos em Minas Gerais, Brasil. Com exceção de um animal, todos os equinos incluídos no presente estudo desenvolveram ICD após antibioticoterapia, três dos quais durante a hospitalização. Coinfecção por Salmonella Heidelberg e S. Infantis foi detectada em três casos, tornando o tratamento antimicrobiano desafiador. Todos os animais recuperaram após administração de metronidazol. Os isolados obtidos no presente estudo foram sensíveis a metronidazol e vancomicina, porém três estirpes foram resistentes a moxifloxacina e duas a clindamicina. Os isolados foram classificados como ribotipos 126 (n=4), 078 (n=1) e 014/020 (n=1), todos previamente relatados em seres humanos com ICD no Brasil e em outros países.
ABSTRACT
ABSTRACT BACKGROUND: Fecal microbiota transplantation (FMT) is an important therapeutic option for recurrent or refractory Clostridioides difficile infection, being a safe and effective method. Initial results suggest that FMT also plays an important role in other conditions whose pathogenesis involves alteration of the intestinal microbiota. However, its systematized use is not widespread, especially in Brazil. In the last decade, multiple reports and several cases emerged using different protocols for FMT, without standardization of methods and with variable response rates. In Brazil, few isolated cases of FMT have been reported without the implantation of a Fecal Microbiota Transplantation Center (FMTC). OBJECTIVE: The main objective of this study is to describe the process of implanting a FMTC with a stool bank, in a Brazilian university hospital for treatment of recurrent and refractory C. difficile infection. METHODS: The center was structured within the criteria required by international organizations such as the Food and Drug Administration, the European Fecal Microbiota Transplant Group and in line with national epidemiological and regulatory aspects. RESULTS: A whole platform involved in structuring a transplant center with stool bank was established. The criteria for donor selection, processing and storage of samples, handling of recipients before and after the procedure, routes of administration, short and long-term follow-up of transplant patients were determined. Donor selection was conducted in three stages: pre-screening, clinical evaluation and laboratory screening. Most of the candidates were excluded in the first (75.4%) and second stage (72.7%). The main clinical exclusion criteria were: recent acute diarrhea, overweight (body mass index ≥25 kg/m2) and chronic gastrointestinal disorders. Four of the 134 candidates were selected after full screening, with a donor detection rate of 3%. CONCLUSION: The implantation of a transplant center, unprecedented in our country, allows the access of patients with recurrent or refractory C. difficile infection to innovative, safe treatment, with a high success rate and little available in Brazil. Proper selection of qualified donors is vital in the process of implementing a FMTC. The rigorous clinical evaluation of donors allowed the rational use of resources. A transplant center enables treatment on demand, on a larger scale, less personalized, with more security and traceability. This protocol provides subsidies for conducting FMT in emerging countries.
RESUMO CONTEXTO: O Transplante de microbiota fecal (TMF) é uma importante opção terapêutica para a infecção recorrente ou refratária pelo Clostridioides difficile, sendo método seguro e eficaz. Resultados iniciais sugerem que o TMF também desempenha papel relevante em outras afecções cuja patogênese envolve a alteração da microbiota intestinal. No entanto, seu uso sistematizado é pouco difundido, especialmente no Brasil. Na última década, surgiram múltiplos relatos e séries de casos utilizando diferentes protocolos para o TMF, sem padronização de métodos e com taxas de resposta variáveis. No Brasil, poucos casos isolados de TMF foram relatados sem a implantação de um Centro de Transplante de Microbiota Fecal (CTMF). OBJETIVO: O principal objetivo deste estudo foi descrever o processo de implantação de um CTMF com banco de fezes, em hospital universitário brasileiro, para tratamento de infecção recorrente e refratária pelo C. difficile. MÉTODOS: O CTMF foi estruturado dentro dos critérios exigidos e aprovados por organismos internacionais como o Food and Drug Administration, Grupo Europeu de Transplante de Microbiota Fecal e em consonância com os aspectos epidemiológicos e regulatórios nacionais. RESULTADOS: Foi estabelecida toda uma plataforma envolvida na estruturação de um centro de transplante com fezes congeladas. Determinou-se os critérios para seleção de doadores, processamento e armazenamento de amostras, manejo dos receptores antes e após o procedimento, uniformização de vias de administração do substrato fecal e seguimento a curto e longo prazo dos pacientes transplantados. A seleção dos doadores foi conduzida em três etapas: pré-triagem, avaliação clínica e exames laboratoriais. Boa parte dos candidatos foram excluídos na primeira (75,4%) e segunda etapa (72,7%). Os principais critérios clínicos de exclusão foram: diarreia aguda recente, excesso de peso (IMC ≥25 kg/m2) e distúrbios gastrointestinais crônicos. Quatro dos 134 candidatos foram selecionados após a triagem completa, com taxa de detecção de doadores de 3%. CONCLUSÃO: A implantação de um CTMF, inédito no nosso meio, possibilita o acesso de pacientes com infecção recorrente e refratária pelo C. difficile a tratamento inovador, seguro, com elevada taxa de sucesso e pouco disponível no Brasil. A seleção apropriada de doadores qualificados é vital no processo de implantação de um CTMF. A avaliação clínica rigorosa dos doadores permitiu o uso racional de recursos para realização de exames laboratoriais. Um CTMF possibilita tratamento sob demanda, em maior escala, menos personalizados, com mais segurança e rastreabilidade. Este protocolo fornece subsídios para a realização de TMF em países emergentes.
Subject(s)
Humans , Fecal Microbiota Transplantation , Brazil , Clostridioides difficile , Treatment Outcome , Clostridium Infections/therapy , FecesABSTRACT
ABSTRACT: This study identified the virulence genes, pathovars, and phylogenetic groups of Escherichia coli strains obtained from the feces of dogs with and without diarrhea. Virulence genes and phylogenetic group identification were studied using polymerase chain reaction. Thirty-seven E. coli isolates were positive for at least one virulence factor gene. Twenty-one (57.8%) of the positive isolates were isolated from diarrheal feces and sixteen (43.2%) were from the feces of non-diarrheic dogs. Enteropathogenic E. coli (EPEC) were the most frequently (62.2%) detected pathovar in dog feces and were mainly from phylogroup B1 and E. Necrotoxigenic E. coli were detected in 16.2% of the virulence-positive isolates and these contained the cytotoxic necrotizing factor 1 (cnf1) gene and were classified into phylogroups B2 and D. All E. coli strains were negative for the presence of enterotoxigenic E. coli (ETEC) enterotoxin genes, but four strains were positive for ETEC-related fimbriae 987P and F18. Two isolates were Shiga toxin-producing E. coli strains and contained the toxin genesStx2 or Stx2e, both from phylogroup B1. Our data showed that EPEC was the most frequent pathovar and B1 and E were the most common phylogroups detected in E. coli isolated from the feces of diarrheic and non-diarrheic dogs.
RESUMO: Este estudo pesquisou genes de virulência, patovares e grupos filogenéticos de amostras de E. coli isoladas de fezes de cães com e sem diarreia. Os genes de virulência e a identificação de grupos filogenéticos foram estudados pela técnica de reação em cadeia da polimerase (PCR). 37 isolados de E. coli foram positivos para pelo menos um fator de virulência na análise de PCR. Destes, 21 (57,8%) foram isolados de fezes de cães com diarreia e 16 (43,2%) de fezes de cães não diarreicos. E. coli enteropatogênica (EPEC) (23/37, 62,2%) foi o patovar mais frequente detectado em fezes de cães e foram classificados principalmente como filogrupos B1 e E. E. coli necrotoxigênica (NTEC) positivos para CNF1 foram detectados (6/37, 16,2%) e classificados como B2 e D. Todas as amostras de E. coli foram negativas quanto à presença de genes de enterotoxinas de E. coli enterotoxigênica (ETEC), mas quatro amostras foram positivas para fimbrias relacionadas ao ETEC, 987P (2) e F18 (2). As amostras de E. coli (STEC) produtora de toxina Shiga foram positivas para a toxina Stx2 (1/37) e Stx2e (1/37), ambas do filogrupo B1. Nossos resultados indicaram que EPEC foi o patovar mais frequente e B1 e E foram os filogrupos mais comuns detectados em amostras E. coli isoladas de fezes de cães diarreicos e não diarreicos.
ABSTRACT
ABSTRACT: The present study aimed to evaluate five non-toxigenic strains of Clostridium difficile (NTCD) in vitro and to select one strain to prevent C. difficile (CDI) infection in hamsters (Mesocricetus auratus). The NTCD strains were evaluated for spore production in vitro, antimicrobial susceptibility and presence of antimicrobial resistance genes. Approximately 107 spores of the selected strain (Z31) were administered by esophageal gavage in hamsters pretreated with 30mg kg-1 of clindamycin. The challenge with a toxigenic strain of C. difficile was conducted at 36 and 72h, and the animals were observed for 28 days. The NTCD strain of C. difficile (Z31) was able to prevent CDI in all animals that received it.
RESUMO: O presente trabalho objetivou a avaliação in vitro de cinco estirpes não toxigênicas de Clostridium difficile (NTCD) e seleção de uma delas para prevenção de infecção por C. difficile (CDI) em hamsters (Mesocricetus auratus). As estirpes NTCD foram avaliadas quanto à produção de esporos in vitro, sensibilidade antimicrobiana e presença de genes de resistência a antimicrobianos. Aproximadamente 107 esporos da estirpe selecionada (Z31) foram administrados por gavagem esofágica em hamsters previamente tratados com 30mg kg-1 de clindamicina. O desafio com uma estirpe toxigênica de C. difficile ocorreu nos tempos experimentais 36 e 72h, e os animais foram observados por 28 dias. A estirpe NTCD de C. difficile (Z31) foi capaz de prevenir a CDI em todos os animais que a receberam.
ABSTRACT
The objective of this study was to evaluate antimicrobial susceptibility in Clostridium difficile strains isolated from animals and humans in Brazil. The 54 C. difficile strains used were isolated from stool samples from piglets (n=16), dogs (n=13), humans (n=13), foals (n=8) calves (n=2), an ocelot (n=1) and a maned wolf (n=1). Antimicrobial susceptibility was determined using the serial plate agar dilution method for penicillin, florfenicol, oxytetracycline, erythromycin, vancomycin, metronidazole and tylosin. The C. difficile strains assessed were susceptible to metronidazole and vancomycin. Florfenicol resistance was rarely observed; 52 (96.4%) strains were sensitive to this antimicrobial. Five (9.3%), five (9.3%), 14 (25.9%) and 20 (37.0%) strains were resistant to oxytetracycline, penicillin, tylosin and erythromycin respectively.
O objetivo do presente trabalho foi avaliar a sensibilidade antimicrobiana de estirpes de Clostridium difficile isoladas de animais e humanos no Brasil. Foram utilizados 54 estirpes de C. difficile isoladas de fezes de leitões (n=16), cães (n=13), seres humanos (n=13), potros (n=8), bezerros (n=2), jaguatirica (n=1) e um lobo-guará (n=1). A sensibilidade antimicrobiana foi determinada pelo método de diluição seriada em ágar para penicilina, florfenicol, oxitetraciclina, eritromicina, vancomicina, metronidazol e tilosina. Todos os isolados foram sensíveis ao metronidazol e á vancomicina. Resistência ao florfenicol foi rara, sendo que 52 (96,4%) das estirpes foram sensíveis a esse antimicrobiano. Cinco (9,3%), cinco (9,3%), 14 (25,9%) e 20 (37,0%) foram resistentes a oxitetraciclina, penicilina, tilosina e eritromicina, respectivamente.