BCIEQ-T-0111 Betancourt Pizarro Cyntia Juliana; Oleas Luna Kenny David.pdf

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Salud

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Universidad de Guayaquil Facultad de Ciencias Químicas Modalidad de Investigación Tema: IDENTIFICACIÓN DE AGENTES BACTERIANOS Y PERFILES DE RESISTENCIA INVOLUCRADOS EN LAS INFECCIONES DEL TRACTO RESPIRATORIO EN LOS PACIENTES CON FIBROSIS QUÍSTICA (FQ) QUE SON ATENDIDOS EN EL LABORATORIO CLÍNICO BACTERIOLÓGICO DRA. GLENDA CASTRO, EN EL PERIODO DE DICIEMBRE (2014) A MARZO (2015). TRABAJO DE TITULACIÓN PRESENTADO COMO REQUISITO PREVIO PARA OPTAR POR EL GRADO DE QUÍMICOS Y FARMACÉUTICOS Autores: Cyntia Juliana Betancourt Pizarro Kenny David Oleas Luna Tutora Interna: Q.F. María Auxiliadora Alarcón Perasso. Mg. Asesora Externa: Dra. Glenda Jackeline Castro Cañarte M.Sc. GUAYAQUIL – ECUADOR 2015 III APROBACIÓN DEL TUTOR En calidad de tutora del Trabajo de Titulación, Certifico: Que he asesorado, guiado y revisado el trabajo de titulación en la modalidad de investigación, cuyo título es: “Identificación de agentes bacterianos y perfiles de resistencia involucrados en las infecciones del tracto respiratorio en los pacientes con Fibrosis Quística (FQ) que son atendidos en el laboratorio Clínico bacteriológico Dra. Glenda Castro, en el periodo de Diciembre (2014) a Marzo (2015)”, presentado por Kenny David Oleas Luna con cédula de ciudadanía N°0927276923 y Cyntia Juliana Betancourt Pizarro con cédula de ciudadanía N°0706388659, previo a la obtención del título de Químico y Farmacéutico. Este trabajo ha sido aprobado en su totalidad y se adjunta el informe de Anti- plagio del programa URKUND. Lo Certifico.- Guayaquil, 27 de Noviembre 2015 IV El plagio encontrado durante la revisión del Trabajo de Titulación denominado: “Identificación de agentes bacterianos y perfiles de resistencia involucrados en las infecciones del tracto respiratorio en los pacientes con Fibrosis Quística (FQ) que son atendidos en el laboratorio clínico bacteriológico Dra. Glenda Castro, en el periodo de diciembre (2014) a marzo (2015) ” llevado a cabo por el Urkund, fue de 3%. V VI CARTA DE AUTORÍA DEL TRABAJO DE TITULACIÓN 27 de Noviembre del 2015. Yo, Kenny David Oleas Luna, autor de este trabajo declaro ante las autoridades de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad de Guayaquil, que la responsabilidad del contenido de este TRABAJO DE TITULACIÓN, corresponde exclusivamente a datos otorgados y trabajados bajo la Asesoría y responsabilidad de la Dra. Glenda Jackeline Castro Cañarte M.Sc.; y el patrimonio intelectual de la misma a la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad de Guayaquil. Declaro también es de mi autoría, que todo el material escrito, salvo el que está debidamente referenciado en el texto. Además ratifico que este trabajo no ha sido parcial ni totalmente presentado para la obtención de un título, ni en una Universidad Nacional, ni en una Extranjera. VII CARTA DE AUTORÍA DEL TRABAJO DE TITULACIÓN 27 de Noviembre del 2015. Yo, Cyntia Juliana Betancourt Pizarro, autor de este trabajo declaro ante las autoridades de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad de Guayaquil, que la responsabilidad del contenido de este TRABAJO DE TITULACIÓN, corresponde exclusivamente a datos otorgados y trabajados bajo la Asesoría y responsabilidad de la Dra. Glenda Jackeline Castro Cañarte M.Sc.; y el patrimonio intelectual de la misma a la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad de Guayaquil. Declaro también es de mi autoría, que todo el material escrito, salvo el que está debidamente referenciado en el texto. Además ratifico que este trabajo no ha sido parcial ni totalmente presentado para la obtención de un título, ni en una Universidad Nacional, ni en una Extranjera. VIII AGRADECIMIENTO Agradezco principalmente a Dios porque todo esto es posible gracias a sus bendiciones y esta tesis va dedicada principalmente a mi difunto abuelo Carlos Luna Maridueña ya que siempre fue tu sueño verme triunfar. A mis padres que con su apoyo y sacrificio incondicional por ser ese pilar fundamental en mi vida y motivo de orgullo e inspiración. A mi Tutora, María Auxiliadora Alarcón, por la ayuda que me brindó, su gran sabiduría, comprensión y una calidad humana que no he visto en mucho tiempo. A mi compañera de tesis Cyntia Betancourt ya que este estudio no fue sencillo y tuvimos muchos obstáculos y a pesar de diferencias siempre estuvimos apoyándonos mutuamente demostrando que es más fuerte ese lazo fraternal que nos une. A mis hermanos del alma Jefferson y Jonathan, a mis grandes amigos Lourdes Puig, Grace Borbor, Alejandra Rueda, Fernando Lara, Catherine Peña, Lizbeth Criollo y Kleber Coloma por seguir en pie de nuestros sueños desde el pre universitarios y terminamos juntos. Finalmente a Henry Espinoza por convertirse en la persona que me ha brindado su apoyo incondicional, por ser parte fundamental de mi vida y demostrarme esa sencillez de la vida y darme el ánimo para no dejarme caer. Kenny Oleas IX AGRADECIMIENTO Agradezco a Dios por ser parte de mi vida y la estrella que ilumina mi camino, por ser mi fortaleza para cumplir esta meta, porque sin él nada de esto hubiera sido posible. A mis padres por ser mi motor y bases para converger mis proyectos propuestos, a mis hermanos Joe, Johanna, Jessica y Andy; así como a mis demás familiares que con su cariño y palabras de aliento han apoyado la consecución de este importante objetivo profesional en mi vida. A mi Tutora, Dra. María Auxiliadora Alarcón quien nos ha brindado su soporte, tiempo y fiel consejo para culminar con el presente trabajo de tesis. A mi amigo y compañero de tesis, Kenny Oleas, por el esfuerzo y sacrificio mutuo, que hemos demandado en aras de esta preponderante investigación para nuestra lid profesional. A Lourdes, Cinthya y Grace por su amistad imperecedera a lo largo del trajinar de los años de estudio. A Erik, mi novio por caminar junto a mí y brindarme su amor, paciencia y comprensión. Cyntia Betancourt X AGRADECIMIENTO ESPECIAL . De una manera muy especial agradecemos a la Dra. Glenda Castro Cañarte por toda la atención y apoyo brindado en la tesis, quien con su experiencia hemos podido dar un mayor realce a esta investigación. Se agradece a los familiares de los pacientes con Fibrosis Quística de la Fundación de Guayaquil que son atendidos en el Lab. Bacteriológico Dra. Glenda Castro, quienes nos brindaron su tiempo, para poder realizar las encuestas a cada paciente. A la Dra. Mariana Rendón, por haber sido nuestra tutora de anteproyecto, quien nos brindó su apoyo y sus conocimientos necesarios para culminar con éxito nuestro trabajo. XI INDICE GENERAL CONTENIDO PAGINA RESUMEN…………………………………………………………………..……......XIV ABSTRACT……………………………………………………………………………XVI INTRODUCCIÓN……………………………………………………………….…….…1 PROBLEMA……………………………………………………………………………...3 OBJETIVOS………………………………………………………………………...……4 JUSTIFICACIÓN…………………………………………………………………….......5 HIPOTESIS……………………………………………………………………………....6 VARIABLES……………………………………………………………………………...6 CAPÍTULO I: MARCO TEÓRICO………………………………………………....….7 1.1 Antecedentes…………………………………………………………………...7 1.2 Estado del arte…...…………………………………………...…… ……… .10 1.3 Fundamentos Teóricos……………………………………………..............11 1.3.1 Fibrosis Quística……………...……………………………………....11 1.3.2 Gen CFTR……………………………………………...……………...12 1.3.3 Mutaciones del Gen CFTR………………………………..…….…...13 1.3.4 Criterios de Diagnóstico………………………………………...…...14 1.3.5 Tipos de Microorganismos…………………………………….……..16 1.3.5.1 Staphylococcus aureus……………………………...……...16 1.3.5.2 Pseudomonas aeruginosa…………………………………..17 1.3.5.3 Burkholderia cepacia………………………………………...18 1.3.5.4 Klebsiella pneumoniae……………………………………....19 1.3.5.5 Escherichia coli……………………………………………..…19 1.3.5.6 Stenotrophoma malthopilia………………………………….20 XII 1.3.5.7 Acinetobacter baumannii………………………..……………………….…....20 1.3.5.8 Haemophilus influenzae…………………………….………..21 1.3.6 Muestras para el estudio de la colonización……………………………………………………..……21 1.3.6.1 Exudados Faríngeos…………………………….………. ....21 1.3.6.2 Esputos……………………………………………….….…….21 1.3.7 Mecanismos de Resistencia………………………………………...22 1.3.8 Modificación enzimática de Antibiótico………………….………………………………...............23 1.4 Glosario…………………………………………………………………….…..26 CAPÍTULO II: METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN………………..28 2.1 Métodos científicos empleados en la investigación……………….......28 2.1.1 Métodos Teóricos…………………………..………………………...28 2.1.2 Métodos Empíricos………………………..………………………....28 2.1.3 Métodos Matemáticos o Estadísticos……………………………...29 2.2 Metodología…………………………………………………………………..30 2.3 Tipos de Investigación……………………………………………………...30 2.3.1 Método Descriptivo……………..…………………………………....30 2.3.2 Método Correlacional……………..………………………………….31 2.4 Diseño Experimental de la Investigación………………………………..31 2.5 Procedimientos y Técnicas……………………………………………......31 2.6 Población y Muestra…………………………………………………….......39 XIII CAPITULO III: RECOLECCIÓN DE DATOS – ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS………………………...……………………………………....40 3.1 Recolección de Datos……………..………………………………….40 3.2 Calculo de Resultados……………..…………………………………40 3.3 Análisis de Resultados……………..…………………………………41 CAPITULO V: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES……………..56 5.1 Conclusiones……………………..…..………………………………..56 5.2 Recomendaciones………………….………………………...……….57 BIBLIOGRAFÍA……………………………………………………………..…59 ANEXO 1: CARTA EMITIDA A LA DRA. GLENDA CASTRO………..….64 ANEXO 2: CARTA DE ACEPTACIÓN PARA EL DESARROLLO DE LA TESIS……………………………………………………………………….…..65 ANEXO 3: TABLAS REPRESENTATIVAS……………..…………………..66 ANEXO 4: GRAFICOS DEL ESTUDIO……………………………………..70 ANEXO 5: DOCTORES QUE INTEGRAN LA FUNDACIÓN DE FIBROSIS QUISTICA………….………………………………….………………………..75 ANEXO 6: ENTREVISTA…………………………………………………… .76 XIV ÍNDICE DE GRÁFICOS CONTENIDO PAGINA Gráfico I: Tipos de muestras en niños con Fibrosis Quística utilizados durante los 4 meses de estudio…………………………………………………………………….41 Gráfico II: Cantidad de pacientes con Fibrosis Quística entre Diciembre 2014 a Marzo 2015……………………………………………………………………………..42 Gráfico III: Pacientes con Fibrosis Quística según el sexo……………………………………………………………………………………...43 Gráfico IV: Aislamientos bacterianos de Diciembre 2014 a Marzo 2015……………………………………………………………………………………..43 Gráfico V: Mecanismo de resistencia Metilasa Inducible a la Clindamicina en Staphylococcus aureus y Staphylococcus coagulasa negativa…………………………………………………………………………………44 Gráfico VI: Mecanismo de resistencia BLEE presentado en Enterobacterias……………………………………………………………………..….45 Gráfico VII: Mecanismo de Resistencia al Imipenem por Impermeabilidad y Meropenem por Bomba de Flujo…………………………………………………………………………..…46 XV Gráfico VIII: Aislamientos de los microorganismos encontrados en el estudio según el programa Whonet…………………………………………………...………47 Gráfico IX: Aislamientos de Acinetobacter baumanii en muestras respiratorias de los pacientes según el programa Whonet…………………………………………………………………………..……..47 Gráfico X: Aislamientos de Burkholderia cepacia en muestras respiratorias de los pacientes según el programa Whonet…………………………………………..48 Gráfico XI: Aislamientos de Escherichia coli en muestras respiratorias según el programa Whonet.…………………………..…………………………………………48 Gráfico XII: Aislamientos de Pseudomonas stutzeri en muestras respiratorias según el programa Whonet………………………………………………………..….49 Gráfico XIII: Pseudomonas aeruginosa en muestras respiratorias según el programa Whonet……………………………………………...………………………49 Gráfico XIV: Aislamientos de Staphylococcus aureus en muestras respiratorias según el programa Whonet…………………………………………………………...50 Gráfico XV: Staphylococcus coagulasa negativa en muestras respiratorias según el programa Whonet…………………………………………………………………...50 XVI Gráfico XVI: Aislamientos de Stenotrophomonas maltophilia en muestras respiratorias según el programa Whonet…………,,,,,,,,,,………………………….51 Gráfico XVII: Representación estadística de los antibióticos resistentes en los Staphylococcus aureus y coagulasa negativa según el programa Whonet………………………………………………………………………………….51 Gráfico XVIII: Representación estadística de los antibióticos intermedios en los Staphylococcus aureus y coagulasa negativa según el programa Whonet………………………………………………………………………………….52 Gráfico XIX: Representación estadística de los antibióticos sensibles en los Staphylococcus aureus y coagulasa negativa según el programa Whonet……………………………………………………………………………….…52 Gráfico XX: Representación estadística de los antibióticos resistentes en las Pseudomonas aeruginosa según el programa Whonet………………………………………………………………………………….53 Gráfico XXI: Representación estadística de los antibióticos sensibles en la Pseudomonas aeruginosa según el programa Whonet………………………………………………………………………………….53 XVII RESUMEN EJECUTIVO La fibrosis quística es una enfermedad autosómica recesiva de origen genético, producida por la mutación del brazo 7 del cromosoma que regula la conductancia de la transmembrana (CFTR) cuya función principal es el transporte de iones sodio a las células epiteliales, afecta directamente a los pulmones haciendo que los fluidos bronquiales sean más espesos, convirtiéndose en un habitad de colonización para muchos microorganismos ocasionando infecciones crónicas en estos pacientes, y cambios de susceptibilidad a los antimicrobianos. Esta investigación tuvo como finalidad conocer los agentes bacterianos y los mecanismos de resistencia que se encuentran presentes en los pacientes con Fibrosis Quística. Se trabajó con 38 pacientes que pertenecen a la fundación de Fibrosis Quística, se inició desde la toma de muestra en el laboratorio, se procedió a realizar el procesamiento de las muestras, diagnostico microbiológico y pruebas de susceptibilidad a los antimicrobianos según los protocolos establecidos por el Laboratorio Clínico Bacteriológico Dra. Glenda Castro evaluados con normas Internacionales ya establecidas. Este estudio, demostró que de los 38 pacientes el microorganismo más frecuente fue la Pseudomonas aeruginosa con 35 aislados (39%), muy seguido del Staphylococcus aureus con 29 casos (32%), Acinetobacter baumannii (7%) y Staphylococcus coagulasa negativa (7%) con 6 aislados cada uno, Klebsiella pneumoniae con 5 aislados, (6%) Burkholderia cepacia, (2%) Enterobacter cloacae, (2%) Pseudomonas stutzeri (2%) y Stenotrophomonas maltophilia (2%) con 2 aislados y finalmente la Escherichia coli con tan solo un aislado (1%). El mecanismo de resistencia a los Betalactamicos fue más persistente en los 2 microorganismos frecuentes aislados de nuestro estudio para el Staphylococcus aureus un 65.5% y para la Pseudomonas aeruginosa un 34.5%. Además encontramos resistencia a otros grupos de antimicrobianos como quinolonas (17.1%), y Aminoglucósidos (47.06%). Palabras Claves: Fibrosis Quística, Antimicrobianos, CFTR, Susceptibilidad, Aislamiento. XVIII ABSTRACT. Cystic fibrosis is an autosomal recessive genetic disease, caused by mutation of the chromosome arm 7 which regulates transmembrane conductance (CFTR) whose main function is the transport of sodium ions epithelial cells directly affects the lungs causing bronchial fluids are thicker, becoming a habitat for many organisms colonization causing chronic infections in these patients, and changes in antimicrobial susceptibility. This research aimed to identify the bacterial agents and resistance mechanisms that are present in patients with Cystic Fibrosis. We worked with 38 patients belonging to the Cystic Fibrosis Foundation, started from the sample in the laboratory, we proceeded to perform the processing of the samples, microbiological diagnosis and susceptibility testing antimicrobial according to protocols established by the Dr. Clinical Bacteriological Laboratory. Glenda Castro evaluated with established international standards. This study showed that of the 38 patients the most common organism was Pseudomonas aeruginosa with 35 isolates (39%), followed by Staphylococcus aureus very with 29 cases (32%), Acinetobacter baumannii (7%) and coagulase-negative Staphylococcus (7 %) with 6 isolates each isolated Klebsiella pneumoniae 5, (6%) Burkholderia cepacia (2%) Enterobacter cloacae (2%) Pseudomonas stutzeri (2%) and Stenotrophomonas maltophilia (2%) and finally with 2 isolates Escherichia coli with only one isolate (1%). The mechanism of resistance to beta- lactam was more persistent in the 2 common organisms isolated from our study for 65.5% Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa for 34.5%. We also found resistance to other classes of antimicrobials as quinolones (17.1%), and aminoglycosides (47.06%). Keywords: Cystic Fibrosis, Antimicrobial, CFTR, Susceptibility isolation. INTRODUCCIÓN La Fibrosis Quística es una enfermedad hereditaria, de origen autosómico recesivo que produce mucosidades espesas dando origen a un nicho para la colonización, infección y desarrollo de microrganismos patógenos que al no ser tratados a tiempo y al no estar en un control permanente puede desarrollar resistencia a los antimicrobianos. Esta enfermedad es de mayor prevalencia en personas de origen caucásico, con una incidencia entre 1:2.500 a 1:3.000 recién nacidos (RN) vivos; en la población negra una incidencia de 1:17.000 recién nacidos vivos, en la población de medio oriente, 1:90.000 RN vivos, en los países de Latinoamérica, se estima una incidencia de 1:6.000 RN. Y en Ecuador la incidencia es de 1:11.252 (González, 2015). El estudio más reciente se dio en el año 2011, que fue realizado en dos hospitales de la Ciudad de Guayaquil, en que se determinó el aislamiento de patógenos bacterianos indicado que el microorganismo de mayor incidencia fue la Pseudomonas aeruginosa. El objetivo principal de la presente investigación es determinar los agentes bacterianos y perfiles de resistencia que están involucrados en los pacientes con Fibrosis Quística en el Laboratorio Clínico Bacteriológico Dra. Glenda Castro. Para cumplir con este propósito se llevó a cabo procedimientos microbiológicos, que nos permitieron identificar los distintos microrganismos patógenos que se encuentran presentes en cada paciente, utilizando el método de Kirby Bauer en donde se evaluó la sensibilidad y resistencia que -1- presenta cada microorganismo, utilizando la Norma del manual M100-S25 del Clinical & Laboratory Standards Institute (CLSI). La investigación permitió colaborar y/o proporcionar la información necesaria, otorgando al médico conocer el perfil de sensibilidad y resistencia de los microorganismos encontrados en los pacientes Fibroquísticos y su adecuada vigilancia a la resistencia. -2- PROBLEMA Planteamiento del problema En nuestro país la Fibrosis Quística es una enfermedad poco conocida, los pacientes que la padecen son tan vulnerables por su dolencia que requieren de un control permanente y continuo, ya que existen una gran diversidad de microorganismos que pueden colonizarse, infectarse y desarrollar resistencia a varios antimicrobianos. La Fundación Ecuatoriana de Fibrosis Quística que se encuentra ubicada en la Ciudad de Guayaquil agrupa una población alrededor de 50 pacientes con esta enfermedad, los cuales son diagnosticados mediante la realización de una prueba de test de sudor, en la cual las personas que sufren esta afección presentan una concentración de cloruro sódico en el sudor más alta que las personas sanas. Los pacientes con Fibrosis Quística que son atendidos en el Laboratorio Clínico Bacteriológico Dra. Glenda Castro abarcan desde los dos meses de edad en adelante pero quienes por motivo de su enfermedad tienen una vida limitada a diferencia de una persona normal. Debido a su dolencia se producen secreciones que afectan a su cuerpo, causando un taponamiento en los canales de sodio y potasio ocasionando un nicho para el almacenamiento de los diferentes microorganismos. Es por ello que se demostró los diferentes aislados de microorganismos, que pueden causar infecciones en las vías respiratorias de los pacientes que padecen Fibrosis Quística (FQ). -3- Debido a las infecciones crónicas a nivel pulmonar que afectan a estos pacientes es de gran importancia verificar los mecanismos de resistencia encontrados.  FORMULACIÓN DEL PROBLEMA: ¿La vigilancia de los mi
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