Caratterizzazione di Escherichia coli produttori di b-lattamasi a spettro esteso (ESBL) nella filiera suina e produzione di biofilm.

Abstract

Escherichia coli è un batterio Gram negativo, appartenente alla famiglia delle Enterobacteriaceae, che si ritrova comunemente nel tratto gastrointestinale dell’uomo e degli animali e si comporta da commensale. Numerosi ceppi possiedono o possono acquisire fattori di virulenza e di resistenza in grado di determinare forme patogene nell’uomo e negli animali. Escherichia coli è anche un batterio ubiquitario, con un’elevata capacità di sopravvivenza nell’ambiente esterno, e la diffusione ambientale avviene attraverso la contaminazione fecale (Poolman JT, 2017; Martelli et al, 2013). Gli Escherichia coli commensali sono una delle specie monitorate per la diffusione dell’antibiotico resistenza, un fenomeno di primaria importanza in quanto determina l’inefficacia dei trattamenti terapeutici antibiotici con un aumento dei decessi e dei costi della sanità (ECDC/EFSA/EMA,2017). La resistenza agli antibiotici in E. coli si traduce in un aumento della diffusione e della persistenza di patologie infettive nell’uomo, in particolare di origine ospedaliera, come infezioni del tratto urinario e della cute, ma anche in ogni settore della veterinaria. Inoltre, Escherichia coli rappresenza uno dei principali vettori di geni di resistenza, localizzati su elementi genetici mobili, come plasmidi e trasposoni (Tal et al, 2015; Carattoli A, 2008). L’elevata capacità di trasmissione dei geni di resistenza è anche mediata dalla possibilità da parte di E. coli di persistere nell’ambienete e sulle superfici, attraverso la formazione di comunità cellulari complesse dette biofilm (Ranjith et al, 2017). Il monitoraggio di questo microganismo riguarda in particolar modo la resistenza verso le cefalosporine di III generazione, che risultano inattivate dalla produzione di enzimi, detti -lattamasi a spettro esteso (ESBL): sono stati identificati tre famiglie principali, codificate dai geni blaCTX-M, che attualmente risulta prevalente nella popolazione batterica sia in Europa sia in Italia, blaTEM e blaSHV (EFSA, 2011). L’elevata capacità di trasmissione dei geni di resistenza è anche mediata dalla possibilità da parte di E. coli di persistere nell’ambienete e sulle superfici, attraverso la formazione di comunità cellulari complesse dette biofilm (Ranjith et al, 2017). Nel presente lavoro di tesi sono stati analizzati 500 campioni provenienti dalla filiera suina (feci, carcasse, alimenti), in cui sono stati isolati ceppi di E. coli, successivamente indagati per valutare le resistenze alle cefalosporine di III e IV generazione sia a livello fenotipico sia mediante PCR Real Time, andando a rilevare la prevalenza dei geni di resistenza. Inoltre è stata indagata la capacità dei ceppi positivi per ESBL di produrre biofilm in vitro e mediante valutazione della minima concentrazione inibente è stato saggiato un pannello di antibiotici (EUCAST) per determinare la presenza di multi-resistenza.