Pseudomonas aeruginosa Coharboring BlaKPC-2 and BlaVIM-2 Carbapenemase Genes

Abstract

Pseudomonas aeruginosa, a bacterium commonly isolated from hospital settings, exhibits intrinsic resistance to a number of antibiotics and can acquire resistance during antibiotic therapy. Resistance towards carbapenems is increasing due to its overuse in the treatment of infections caused by extended-spectrum β-lactamase (ESBL) producing organisms. Nonetheless, carbapenems are essential for the treatment of high-risk infections and are one of the remaining weapons in the fight against “extreme drug resistance” of Gram-negative/positive bacilli. Herein, we describe a case report of infections caused by P. aeruginosa strains that carry blaVIM-2 and blaKPC-2 carbapenemase genes simultaneously, identified in five patients who were admitted to a high complexity health institution in Colombia. Molecular characterization included PCR screening for blaKPC, blaGES, blaOXA-48, blaIMP, blaNDM, and blaVIM carbapenemase and other resistance genes as well as analysis of the genetic relationships by genome macro-restriction and Pulsed-Field Gel Electrophoresis (PFGE) separation. In conclusion, these infections represent a major challenge to public health due to the risk of the infection spreading compounded by the fact that limited treatment options are available, thereby increasing the risk of increased morbidity and mortality.

Pseudomonas aeruginosa, una bacteria comúnmente aislada en entornos hospitalarios, exhibe resistencia intrínseca a varios antibióticos y puede adquirir resistencia durante la terapia con antibióticos. La resistencia a los carbapenémicos está aumentando debido a su uso excesivo en el tratamiento de infecciones causadas por organismos productores de β-lactamasas de espectro extendido (BLEE). No obstante, los carbapenémicos son esenciales para el tratamiento de infecciones de alto riesgo y son una de las armas que quedan en la lucha contra la “resistencia extrema a los medicamentos” de los bacilos gramnegativos y positivos. En este artículo describimos un reporte de caso de infecciones causadas por cepas de P. aeruginosa portadoras de los genes de carbapenemasa blaVIM-2 y blaKPC-2 simultáneamente, identificadas en cinco pacientes que ingresaron en una institución de salud de alta complejidad en Colombia. La caracterización molecular incluyó la detección por PCR de carbapenemasas blaKPC, blaGES, blaOXA-48, blaIMP, blaNDM y blaVIM y otros genes de resistencia, así como el análisis de las relaciones genéticas mediante macrorestricción del genoma y separación por electroforesis en gel de campo pulsado (PFGE). En conclusión, estas infecciones representan un desafío importante para la salud pública debido al riesgo de propagación de la infección, agravado por el hecho de que hay opciones de tratamiento limitadas, lo que aumenta el riesgo de mayor morbilidad y mortalidad.