Population struture, virulence and antibiotic resistance of Streptococcus agalactiae colonizing non-pregnant women
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | eng |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10362/138210 |
Resumo: | Streptococcus agalactiae (GBS) é uma bactéria comensal dos tratos gastrointestinal e urogenital que se apresenta como o principal causador de mortalidade neonatal, causando ainda doença em adultos (idosos, imunocomprometidos). Foi estabelecida uma associação entre infeção neonatal e colonização urogenital materna e, em alguns países como Portugal, as gestantes são testadas para a colonização por GBS através de uma zaragatoa vaginal e ano-rectal, às 35-37 semanas de gravidez, sendo que a maioria dos estudos incide na caracterização de isolados de colonização de grávidas ou de infeção. No entanto, o estudo da colonização por GBS em mulheres não-grávidas, com vista à compreensão da estrutura populacional, serótipos, resistência a antimicrobianos (AMR) e fatores de virulência, é essencial para uma melhor prevenção e tratamento de infeções por GBS. Esta tese teve como objetivo a caracterização molecular de isolados de GBS obtidos de mulheres não-grávidas, de forma a avaliar a sua diversidade clonal, estabilidade, perfis de virulência e AMR. Adicionalmente, avaliou-se a capacidade da espectroscopia de FT-IR ATR em diferenciar linhagens de GBS. Dois processos de amostragem (PA) foram realizados para detetar colonização por GBS usando amostras de urina e zaragatoa vaginal. No primeiro PA foram incluídas 20 mulheres saudáveis e 1 mulher com infeções urinárias recorrentes, não-grávidas e em idade reprodutiva. Decorridos dois anos e meio, o segundo PA incluiu 10 das 20 mulheres saudáveis. As amostras foram processadas em diferentes meios de cultura/condições atmosféricas e a identificação dos isolados determinada por MALDI-TOF e confirmada pela deteção do gene dltS. Um total de 188 isolados foram obtidos de 9/21 e 3/10 mulheres no primeiro e segundo PA, respetivamente. Verificou-se alteração no estado de colonização em metade das mulheres entre os PAs. Curiosamente, 4 dadoras apresentaram GBS apenas na amostra de urina, sugerindo que esta poderá ser uma amostra biológica negligenciada para o rastreio de GBS em grávidas. Foram identificados cinco serótipos (CPS, II-VI), sendo o CPS II o mais frequente, e nove Sequence Types (ST) pertencentes a cinco complexos clonais (CC) (CC1: ST1 e ST2; CC10: ST8 e ST10; CC19: ST19, ST28; CC/ST23; CC/ST314), juntamente com o singleton ST529, sendo de salientar que ST10 e ST19 foram anteriormente associados a infeção. Foram identificados vários genes de virulência, exceto o marcador de hipervirulência hvgA, tendo-se verificado uma associação entre os perfis de virulência e os CCs (CC10/bac, CC19/rib). Foi detetada resistência à eritromicina, clindamicina e tetraciclina, associada à presença dos genes erm(B), tet(M) e tet(O). Dados preliminares de FT-IR ATR permitiram elaborar um modelo de discriminação baseado em serótipos, carecendo ainda de validação. Os isolados de GBS provenientes de colonização de mulheres não-grávidas caracterizados neste estudo permitiram a identificação de linhagens e fatores de virulência previamente associados a infeção. A estabilidade clonal encontrada numa mesma dadora contrastou com a instabilidade no estado de colonização. A maior deteção de GBS em urina em comparação com zaragatoa vaginal salienta a necessidade de refletir sobre os procedimentos atuais de testagem de GBS. O conhecimento da estrutura populacional e padrões de colonização de GBS é essencial para identificar as estirpes circulantes, de forma a orientar o desenvolvimento de uma profilaxia ainda mais efetiva. |
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Population struture, virulence and antibiotic resistance of Streptococcus agalactiae colonizing non-pregnant womenCiências biomédicasMicrobiologia médicaStreptococcus agalactiaeColonizaçãoVirulênciaResistência antimicrobianaDomínio/Área Científica::Ciências MédicasStreptococcus agalactiae (GBS) é uma bactéria comensal dos tratos gastrointestinal e urogenital que se apresenta como o principal causador de mortalidade neonatal, causando ainda doença em adultos (idosos, imunocomprometidos). Foi estabelecida uma associação entre infeção neonatal e colonização urogenital materna e, em alguns países como Portugal, as gestantes são testadas para a colonização por GBS através de uma zaragatoa vaginal e ano-rectal, às 35-37 semanas de gravidez, sendo que a maioria dos estudos incide na caracterização de isolados de colonização de grávidas ou de infeção. No entanto, o estudo da colonização por GBS em mulheres não-grávidas, com vista à compreensão da estrutura populacional, serótipos, resistência a antimicrobianos (AMR) e fatores de virulência, é essencial para uma melhor prevenção e tratamento de infeções por GBS. Esta tese teve como objetivo a caracterização molecular de isolados de GBS obtidos de mulheres não-grávidas, de forma a avaliar a sua diversidade clonal, estabilidade, perfis de virulência e AMR. Adicionalmente, avaliou-se a capacidade da espectroscopia de FT-IR ATR em diferenciar linhagens de GBS. Dois processos de amostragem (PA) foram realizados para detetar colonização por GBS usando amostras de urina e zaragatoa vaginal. No primeiro PA foram incluídas 20 mulheres saudáveis e 1 mulher com infeções urinárias recorrentes, não-grávidas e em idade reprodutiva. Decorridos dois anos e meio, o segundo PA incluiu 10 das 20 mulheres saudáveis. As amostras foram processadas em diferentes meios de cultura/condições atmosféricas e a identificação dos isolados determinada por MALDI-TOF e confirmada pela deteção do gene dltS. Um total de 188 isolados foram obtidos de 9/21 e 3/10 mulheres no primeiro e segundo PA, respetivamente. Verificou-se alteração no estado de colonização em metade das mulheres entre os PAs. Curiosamente, 4 dadoras apresentaram GBS apenas na amostra de urina, sugerindo que esta poderá ser uma amostra biológica negligenciada para o rastreio de GBS em grávidas. Foram identificados cinco serótipos (CPS, II-VI), sendo o CPS II o mais frequente, e nove Sequence Types (ST) pertencentes a cinco complexos clonais (CC) (CC1: ST1 e ST2; CC10: ST8 e ST10; CC19: ST19, ST28; CC/ST23; CC/ST314), juntamente com o singleton ST529, sendo de salientar que ST10 e ST19 foram anteriormente associados a infeção. Foram identificados vários genes de virulência, exceto o marcador de hipervirulência hvgA, tendo-se verificado uma associação entre os perfis de virulência e os CCs (CC10/bac, CC19/rib). Foi detetada resistência à eritromicina, clindamicina e tetraciclina, associada à presença dos genes erm(B), tet(M) e tet(O). Dados preliminares de FT-IR ATR permitiram elaborar um modelo de discriminação baseado em serótipos, carecendo ainda de validação. Os isolados de GBS provenientes de colonização de mulheres não-grávidas caracterizados neste estudo permitiram a identificação de linhagens e fatores de virulência previamente associados a infeção. A estabilidade clonal encontrada numa mesma dadora contrastou com a instabilidade no estado de colonização. A maior deteção de GBS em urina em comparação com zaragatoa vaginal salienta a necessidade de refletir sobre os procedimentos atuais de testagem de GBS. O conhecimento da estrutura populacional e padrões de colonização de GBS é essencial para identificar as estirpes circulantes, de forma a orientar o desenvolvimento de uma profilaxia ainda mais efetiva.Streptococcus agalactiae (GBS) is a bacterium found in the gastrointestinal and urogenital tract and is the main responsible of neonatal mortality worldwide. It can also cause disease in adults, mainly the elderly and immunocompromised. Neonate infections have been associated with mother’s urogenital colonization and, in some countries like Portugal, pregnant women are screened for colonization by GBS, through a rectovaginal swab, between 35-37 weeks of gestation, with most studies focusing mainly the characterization of isolates colonizing pregnant women or causing infection. However, knowledge regarding GBS colonization among non-pregnant women, namely the population structure, serotype and virulence features, along with antimicrobial resistance, is essential for a better prevention and treatment of GBS infections. This thesis aimed the molecular characterization of GBS isolates collected from non-pregnant women, in order to evaluate their clonal diversity, stability, virulence profiles and antimicrobial resistance. Further, we evaluated the ability of FT-IR ATR spectroscopy to differentiate GBS lineages. Two sampling processes (SP) were performed to detect GBS colonization using urine and vaginal swabs samples. In the first SP, 20 healthy women and 1 woman presenting recurrent urinary tract infections, non-pregnant and in reproductive age, were included. Two and a half year later, 10 of the 20 healthy women were selected to proceed to the second SP. Different medium/atmospheric conditions were used to process the samples, isolates were identified by MALDI-TOF and confirmed by dltS gene amplification. A total of 188 isolates were obtained from 9/21 and 3/10 women in the first and second SPs, respectively. Change in colonization statues between SP occurred in half of the women. Curiously, GBS was detected only in urine in 4 women, suggesting that urine may be a neglected sample for the GBS universal screening that is performed in pregnant women. Five CPS types were identified (CPS II-VI), with CPS II being the most frequent. MLST analysis identified nine STs, belonging to five clonal complexes (CC1: ST1 and ST2; CC10: ST8 and ST10; CC19: ST19 and ST28; CC/ST23; CC/ST314), along with singleton ST529, being of note that ST10 and ST19 have been previously associated with infection. Several virulence genes were detected, except the hypervirulence biomarker hvgA. Interestingly, an association between CC and virulence genes profile was made, namely CC10/bac and CC19/rib. Resistance phenotype to erythromycin, clindamycin and tetracycline was observed, being possible to associate it with the presence of erm(B), tet(M) and tet(O) genes. Preliminary data on FT-IR ATR analysis enabled to elaborate a model for GBS discrimination based on CPS types, although still needing further validation. In this study we characterized GBS isolates colonizing non-pregnant women, identifying lineages and virulence factors associated with infection isolates. It is of note the clonal stability observed within the same donor, contrasting with the colonization status instability. Also, of note, the higher detection of GBS in urine in comparison with vaginal swabs, reflecting the need to rethink the current GBS screening procedures in pregnancy. GBS population structure and colonization patterns´ knowledge are essential to early identify GBS circulating strains and to guide the development of a more effective prophylaxis.GROSSO, FilipaCOUTO, ISABELRUNGUIMARÃES, António Maria Gonçalves de Mesquita2024-02-26T01:31:35Z2021-122021-122021-12-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10362/138210TID:203010663enginfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-03-11T05:15:32Zoai:run.unl.pt:10362/138210Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T03:49:02.014919Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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Streptococcus agalactiae (GBS) é uma bactéria comensal dos tratos gastrointestinal e urogenital que se apresenta como o principal causador de mortalidade neonatal, causando ainda doença em adultos (idosos, imunocomprometidos). Foi estabelecida uma associação entre infeção neonatal e colonização urogenital materna e, em alguns países como Portugal, as gestantes são testadas para a colonização por GBS através de uma zaragatoa vaginal e ano-rectal, às 35-37 semanas de gravidez, sendo que a maioria dos estudos incide na caracterização de isolados de colonização de grávidas ou de infeção. No entanto, o estudo da colonização por GBS em mulheres não-grávidas, com vista à compreensão da estrutura populacional, serótipos, resistência a antimicrobianos (AMR) e fatores de virulência, é essencial para uma melhor prevenção e tratamento de infeções por GBS. Esta tese teve como objetivo a caracterização molecular de isolados de GBS obtidos de mulheres não-grávidas, de forma a avaliar a sua diversidade clonal, estabilidade, perfis de virulência e AMR. Adicionalmente, avaliou-se a capacidade da espectroscopia de FT-IR ATR em diferenciar linhagens de GBS. Dois processos de amostragem (PA) foram realizados para detetar colonização por GBS usando amostras de urina e zaragatoa vaginal. No primeiro PA foram incluídas 20 mulheres saudáveis e 1 mulher com infeções urinárias recorrentes, não-grávidas e em idade reprodutiva. Decorridos dois anos e meio, o segundo PA incluiu 10 das 20 mulheres saudáveis. As amostras foram processadas em diferentes meios de cultura/condições atmosféricas e a identificação dos isolados determinada por MALDI-TOF e confirmada pela deteção do gene dltS. Um total de 188 isolados foram obtidos de 9/21 e 3/10 mulheres no primeiro e segundo PA, respetivamente. Verificou-se alteração no estado de colonização em metade das mulheres entre os PAs. Curiosamente, 4 dadoras apresentaram GBS apenas na amostra de urina, sugerindo que esta poderá ser uma amostra biológica negligenciada para o rastreio de GBS em grávidas. Foram identificados cinco serótipos (CPS, II-VI), sendo o CPS II o mais frequente, e nove Sequence Types (ST) pertencentes a cinco complexos clonais (CC) (CC1: ST1 e ST2; CC10: ST8 e ST10; CC19: ST19, ST28; CC/ST23; CC/ST314), juntamente com o singleton ST529, sendo de salientar que ST10 e ST19 foram anteriormente associados a infeção. Foram identificados vários genes de virulência, exceto o marcador de hipervirulência hvgA, tendo-se verificado uma associação entre os perfis de virulência e os CCs (CC10/bac, CC19/rib). Foi detetada resistência à eritromicina, clindamicina e tetraciclina, associada à presença dos genes erm(B), tet(M) e tet(O). Dados preliminares de FT-IR ATR permitiram elaborar um modelo de discriminação baseado em serótipos, carecendo ainda de validação. Os isolados de GBS provenientes de colonização de mulheres não-grávidas caracterizados neste estudo permitiram a identificação de linhagens e fatores de virulência previamente associados a infeção. A estabilidade clonal encontrada numa mesma dadora contrastou com a instabilidade no estado de colonização. A maior deteção de GBS em urina em comparação com zaragatoa vaginal salienta a necessidade de refletir sobre os procedimentos atuais de testagem de GBS. O conhecimento da estrutura populacional e padrões de colonização de GBS é essencial para identificar as estirpes circulantes, de forma a orientar o desenvolvimento de uma profilaxia ainda mais efetiva. |
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