Carbapenem resistance in Enterobacteriaceae: here is the storm!

Surveillance of antibiotic resistance

“…Although isolates of Gram-negative bacteria that produce ESBLs may also show some degree of reduced susceptibility to carbapenems if they also have reduced permeability due to loss of outer membrane porins [68], the major mechanism of resistance to carbapenems involves the production of carbapenem-hydrolysing b-lactamases called carbapenemases. A range of carbapenemases have been identified to date and include representatives of Ambler b-lactamase classes A, B (metallo-enzymes) and D (OXA enzymes) [69]. In terms of the carbapenemases seen in the UK, analysis of carbapenemase-producing Gram-negative isolates referred on a voluntary basis to the national Reference Laboratory ( figure 5) shows that a range of enzymes have been seen including NDM-1, KPC, IMP, VIM and OXA-48 [70,71].…”

Caracterização molecular dos mecanismos de resistência aos carbapenêmicos de isolados clínicos de Enterobacter aerogenes e Enterobacter cloacae

“…Bactérias pertencentes a esta família são isoladas com frequência em amostras biológicas e são distribuídas amplamente na natureza, são encontradas no solo, água, plantas e, no trato gastrointestinal de seres humanos e animais (1) . Algumas características importantes dos membros desta família, são a capacidade de disseminar facilmente entre humanos, por transmissão cruzada através das mãos, bem como alimentos e águas contaminadas e de adquirir material genético através de transferência horizontal de genes, mediada por plasmídeos e transposons (2) .…”

“…A resistência aos β-lactâmicos pode ser associada à três mecanismos: I) limitação do acesso intracelular da droga através da sua membrana externa, por meio da impermeabilidade ao antibiótico (perda de porina de membrana externa e bomba de efluxo), associado a uma produção de enzimas do tipo AmpC cefalosporinase e ou β-lactamases de espectro estendido ESBL; II) degradação do antibiótico por meio de enzimas hidrolisadoras da droga como a produção de carbapenemases do tipo serina e metalo-β-lactamases e III) proteção dos alvos da droga por meio da alteração das PBPs (2,(36)(37)(38) , como apresentado na Figura 1, a seguir.…”

“…Mecanismos primários da resistência aos β-lactâmicos em Enterobacteriaceae incluem o seguinte: (i) a inativação enzimática do antibiótico pelo cromossoma e / ou enzimas codificadas por plasmídeos que possuem atividade hidrolítica contra moléculas dos β-lactâmicos, (ii) redução da permeabilidade da membrana externa através da produção de porinas modificados, a perda de expressão de porinas, ou uma mudança no tipo de porinas encontrados na membrana externa, e (iii) o efluxo do antibiótico para o exterior da bactéria através da produção de uma bomba de efluxo. Fonte: Nordmann, et.al., 2012 (2) . Adaptado.…”

“…Enterobacter, que não pertencem a estes grupos de carbapenemases que foram descritas anteriormente, mas que pode levar a resistência aos carbapenêmicos é a produção de ESBL em combinação com alteração na permeabilidade da membrana externa (2,37,52,57) .…”