Efecto de la persistencia bacteriana sobre la eficacia de la enrofloxacina y ciprofloxacina frente a una cepa de Escherichia coli

Abstract

En este trabajo se evaluó el efecto de las bacterias persistentes presentes en un inóculo de alta densidad de una cepa autóctona de Escherichia coli sobre la eficacia de enrofloxacina y ciprofloxacina mediante ensayos in vitro de curvas de muerte bacteriana y de determinación de la concentración preventiva de mutantes. En las curvas de muerte realizadas sobre inóculos de alta densidad, ningún antibiótico presentó actividad bactericida y solo permitieron la sobrevida de bacterias persistentes. En el ensayo para determinar la concentración preventiva de mutantes, sobre la superficie del agar de las placas con elevadas concentraciones de enrofloxacina y ciprofloxacina, las bacterias persistentes permanecieron viables sin desarrollar colonias y adoptando morfología filamentosa como una forma de adaptación y supervivencia. Se discute la utilidad clínica de las concentraciones preventivas de mutantes de enrofloxacina y ciprofloxacina sobre E. coli ya que, estas elevadas concentraciones permitirían la sobrevida de una sub-población de bacterias persistentes originando un reservorio biológico que podría dar origen a infecciones crónicas y a favorecer la emergencia de mutantes resistentes.

Antimicrobial susceptibility of selected Essential Oils and their compounds against Streptococcus suis

“…Time-kill curves that monitor bacterial growth and death have been frequently used to evaluate the effect of antimicrobials over time (21,30). In our work, these assays showed a time-dependent and concentration-dependent activity for all the tested products.…”

“…A slight regrowth of the bacteria was observed with some of the products (cinnamon, oregano, red thyme and thymol) at concentrations 1x MIC, which could be associated with the persistence phenomena described for other concentration-dependent antimicrobials such as fluoroquinolones (30).…”

Persistencia bacteriana: un fenotipo celular de importancia clínica en infecciones crónicas y recurrentes

“…Sin embargo, el concepto de que los persistentes son bacterias latentes no replicantes suele generar conflictos y es tema aún de debate, y ha sido cuestionado crónicas y recurrentes en los últimos años por varios estudios (23) que definen persistencia como un fenómeno mucho más complejo en términos de latencia (31) , donde en lugar de una aparente falta de crecimiento (metabolismo inactivo) en persistentes, estos sí presentarían actividad metabólica activa, que se manifiesta en la sobreexpresión y aumento en la actividad de las bombas de eflujo para las drogas (Figura 2) (20,38,39) , capacidad de replicación y una aparente estabilidad de su población como resultado de un equilibrio dinámico entre muerte y replicación bacteriana, lo que hace mucho más compleja la definición de persistencia que se asocia a múltiples fenómenos metabólicos adicionales, lo que la aleja de ser un simple sinónimo de latencia (23,25) .…”

“…Otro estudio muestra que los aislamientos de E. coli uropatógena, que a menudo albergan mutaciones de alta persistencia tipo hipA (el primer gen de persistencia descrito in vitro), causa la naturaleza crónica de las infecciones recurrentes o se selecciona durante el tratamiento antibiótico a largo plazo (21) . Otra publicación, también relacionada a E. coli uropatógena, muestra que elevadas concentraciones de enrofloxacino y ciprofloxacino in vitro no tienen una acción eficaz en persistentes bacterianos, que permanecen viables, sin desarrollar colonias y adoptan una morfología filamentosa como una estrategia de adaptación y supervivencia (25) .…”

“…Estas incluyen módulos toxina-antitoxina (TA), respuesta estricta por (p) ppGpp, reparación o protección del ADN (respuesta SOS), metabolismo reducido del fosfato, estrés celular, limitación de nutrientes, producción de energía alternativa, inhibición en la síntesis de proteínas y ácidos nucleicos, degradación de proteínas, transportadores/sistemas de eflujo, reguladores transcripcionales. Tensiones más generales, como pH extremo, choque térmico, radiación, defensa antioxidante, fagos, las biopelículas y macrófagos, también se han asociado a la formación de persistentes (3,4,11,(20)(21)(22)(23)(24)(25)(26) .…”