Caracterización molecular de cepas de Escherichia coli del grupo clonal O25b:H4-B2-ST131 y de otros clones causantes de infecciones extraintestinales en seres humanos. Genes de virulencia y de resistencia

NTIAGO DE COMPOSTELA
Facul ad de Ve e ina ia e
Rosalia Se e ina Mamani Hua ani
LUGO, 2014
U
NIVERSIDADE DE
S
ANTIAGO DE
C
OMPOSTELA
DEPARTAMENTO DE MICROBIOLOXÍA E PARASITOLOXÍA
FACULTADE DE VETERINARIA
T
ESIS
D
OCTORAL
Ca ac e ización Molecula de Cepas de
Esche ichia coli del G upo Clonal
O25b:H4-B2-ST131 y de o os Clones Causan es
de In ecciones Ex ain es inales en Se es
Humanos. Genes de Vi ulencia y de Resis encia.
AUTORIZACIÓN DE LOS DIRECTORES
D. Jo ge Blanco Ál a ez
Ca ed á ico del Depa amen o de Mic obioloxía e Pa asi oloxía de la USC
D. Miguel Blanco Ál a ez
P o eso Ti ula del Depa amen o de Mic obioloxía e Pa asi oloxía de la USC
Como Di ec o es de la Tesis Doc o al i ulada “Ca ac e ización molecula de cepas de Esche ichia coli
del g upo clonal O25b:H4-B2-ST131 y de o os clones causan es de in ecciones ex ain es inales en
se es humanos. Genes de i ulencia y de esis encia.”
P esen ada po Dñ. ROSALIA SEFERINA MAMANI HUARANI
Alumna del P og ama de Doc o ado: Mic obioloxía e Pa asi oloxía
Au o izan la p esen ación de la esis indicada, conside ando que eúne los equisi os exigidos en el
a ículo 34 del eglamen o de los Es udios de Doc o ado, y que como Di ec o es de la misma no
incu en en las causas de abs ención es ablecidas en la ley 30/1992.
Lugo, 27 de No iemb e de 2014
Fdo. Jo ge Blanco Fdo. Miguel Blanco
Jo ge Blanco Ál a ez, como Di ec o del Labo a o io de Re e encia de E. coli (LREC) del Depa amen o
de Mic obioloxía e Pa asi oloxía de USC, in o mo:
Que la p esen e Memo ia expe imen al de la Tesis Doc o al i ulada “Ca ac e ización molecula de
cepas de Esche ichia coli del g upo clonal O25b:H4-B2-ST131 y de o os clones causan es de
in ecciones ex ain es inales en se es humanos. Genes de i ulencia y de esis encia”, elabo ada po
Dñ. ROSALIA SEFERINA MAMANI HUARANI, ha sido ealizada bajo su di ección y la del p o eso
Miguel Blanco Ál a ez en el LREC-USC de la Facul ade de Ve e ina ia.
Lugo, 27 de No iemb e de 2014.
Fdo. Jo ge Blanco Ál a ez
Ca ed á ico de Mic obiología
Di ec o del Labo a o io de Re e encia de E.coli (LREC)
Labo a o io Nacional de Re e encia pa a la De ección de E.coli en Alimen os
Depa amen o de Mic obioloxía e Pa asi oloxía
Facul ade de Ve e ina ia
A oda mi amilia, especialmen e a
mis pad es E nes o y Me cedes po
apoya me siemp e
AGRADECIMIENTOS
Me sien o muy a o unada po con inua mi ap endizaje en Mic obiología y muy eliz po inaliza
es a e apa y emp ende nue os obje i os.
Quie o ag adece a odos los in es igado es que han colabo ado en los es udios ealizados.
Jo ge Blanco Ál a ez, di ec o del labo a o io LREC, po habe me dado la opo unidad de ealiza
es a esis, po acoge me en su labo a o io, po la di ección y coo dinación del es udio, po su ayuda en
la e isión c í ica de es a memo ia, po enseña me a c ece p o esionalmen e, po odo su apoyo y
paciencia du an e odos es os años.
Miguel Blanco, po la di ección y po oda su paciencia du an e la e isión de la p esen e esis, po la
di ección en la de ección de genes de i ulencia y cepas BLEE po PCR.
Azucena Mo a, po la di ección de los es udios de ipado molecula po PFGE y MLST.
Jesús Blanco, po la di ección en la ealización del se o ipado, po escucha me y po odo su apoyo.
Cecilia López y Ghizlane Dahbi, po su ayuda en la ealización de la pa e expe imen al del p esen e
es udio.
Monse a Lamela, po su amis ad y compañía y po oda su ayuda en la p epa ación de medios de
cul i o.
A mis compañe os de labo a o io Ve ónica Gómez, Alexand a He e a, Juan Ma zoa y Susana
Viso, po su compañía y amis ad.
Ma ía Pila Alonso, Fe nando Ga cía-Ga o e, Ampa o Coi a, Julia Pi a Ca e e o, Ángeles
Espiño e Inés T abado de la Unidad de Mic obiología Clínica del Hospi al Uni e si a io Lucus
Augus i (HULA) de Lugo po el aislamien o e iden i icación de las cepas de E. coli aisladas de
pacien es con in ecciones u ina ias y bac e iemias y po la ealización de los an ibiog amas.
Ma ie-Hélène Nicolas-Chanoine (Se ice de Mic obiologie, Hôpi al AP-HP Beaujon, Clichy,
F ance; Facul é de Médecine D. Dide o , Uni e si é Pa is 7, Pa is, F ancia)
James R. Johnson y B ian Johns on (Ve e ans A ai s Medical Cen e and Uni e si y o Minneso a,
Minneapolis, Minneso a, USA)
A Ve onika Tchesnoko a y Ma iya Billig (Depa men o Mic obiology, Uni e si y o Washing on
School o Medicine, S ea le, WA, U.S.)
Juan José González-López, Alicia Coelho, Ma ía Nie es La osa, J. Na alia Quin e o-Za a e,
Guille mo P a s (Se ei de Mic obiología, Hospi al Vall d’Heb on ; Depa amen de Genè ica i
Mic obiología, Uni e si a Au ònoma de Ba celona).
Lo ena López-Ce ezo, Ál a o Pascual, Jesús Rod íguez-Baño (Unidad Clínica de En e medades
In ecciosas y Mic obiología, Hospi al Uni e si a io Vi gen Maca ena; Depa amen o de Mic obiología
y Depa amen o de Medicina, Facul ad de Medicina, Uni e sidad de Se illa, Se illa)
Luis Ma ínez-Ma ínez, Jo ge Cal o (Se icio de Mic obiología, Hospi al Uni e si a io Ma qués
de Valdecilla-IDIVAL, y Depa amen o de Biología Molecula , Uni e sidad de Can ab ia, San ande )

Fe nando Cha es, Ma ía Ángeles O ellana (Se icio de Mic obiología, Hospi al 12 de Oc ub e,
Mad id)
Fe nando de la C uz y Val Fe nández (Ins i u o de Biomedicina y Bio ecnología, Depa amen o de
Biología Molecula , Uni e sidad de Can ab ia, San ande )
Ge mán Bou, Ana Fe nández (Se icio de Mic obioloxía, Complexo Hospi ala io Uni e si a io, A
Co uña)
Begoña Fe nández (Unidad de Mic obioloxía, Complexo Hospi ala io de Ou ense)
And és Agulla (Se icio de Mic obioloxía, Complexo Hospi ala io A qui ec o Ma cide-P o . No oa
San os, Fe ol)
Y al G upo Español pa a In ecciones Nosocomiales (GEIH) o mado po :
C. Ma ínez Peinado (Villajoyosa, Alican e), J. F. O dás (Cangas de Nancea, As u ias), E. Ga duño
(Badajoz), M. A. Domínguez (Ba celona), F. Na a o (Ba celona), G. P a s (Ba celona), F. Ma co
(Ba celona), E. Ojeda (Bu gos), P. Ma ín (Cádiz), R.l Ca anza (Alcaza de S. Juan, Ciudad Real), F.
Rod íguez (Có doba), C. Ga cía Teje o (Figue as, Ge ona), F. A iles (G an Cana ia), B. Palop
(G anada), I. Cues a (Jaén), M. Ca elle ( A Co uña), M. D. Rod íguez (Fe ol, A Co uña), I.
Fe nández (León), E. Ugalde (Log oño), R. Can ón (Mad id), E. Ce cenado (Mad id), F. Cha es
(Mad id), J. J. Picazo (Mad id), A. Delgado (Alco cón, Mad id), C. Gue e o (Mu cia), B. Fe nández
(O ense), A. Flei es (O iedo), A. Oli e (Palma de Mallo ca), J. J. Ga cía (Pamplona), M. Ga cía
(Pon e ed a), J. Elías (Salamanca), J. Cal o (San ande ), M. T e iño (San iago de Compos ela), M.
Ruiz (Se illa), M. A. Díaz and J.R. He nández-Bello (Se illa), M. La a (Tene i e), L. To es (Te uel),
E. Ga cía (Toledo), D. Na a o (Valencia), M. Gobe nado (Valencia), A. Teno io (Valladolid), I.
O e o (Vigo), L. Michaus (Vi o ia), J. Cas illo (Za agoza).
C uzando el A lán ico, en mí que ido país Boli ia, quie o ag adece a:
Volga Iñiguez, po odos sus consejos, apoyo y paciencia y sob e odo po enseña me a se mejo
pe sona y p o esional.
Rolando Sánchez, po se mi p o eso , mi u o , po sus consejos, su apoyo incondicional, po c ee
en mí, po enseña me a lucha y alcanza mis obje i os.
Juan Pablo To ico, po se mi amigo, po ayuda me a encon a mi camino, po hace que encuen e
mi g an pasión la MICROBIOLOGIA.
A mis amigos Julia Ba e a, Paola Romesin, Rosa io Ri e a, Rosenka Teje ina, Na aniel
Mamani, Saman ha Sánchez, Roció Pin o, Jane h Se udo y Vicky Yujc a, po es a siemp e
conmigo en las buenas y en las malas, po odos los momen os que pasamos y que eco da emos
siemp e, en el luga donde es emos.
A mis amigos de España I ene, Luz, Ma ía Luz, Te esa, Pepe, Ana, Ma ina y Guille mo, po
escucha me y apoya me, po hace me sen i como en casa.
A mis amigos in e nacionales Lupe G., Asia, Amanda P., Ca olina, Da id, Aida C., San iago,
Fabián R., Edga , Ca los T. y A mando, po cuida me, po escucha mis is ezas y aleg ías, po su
compañía du an e mi eco ido po Eu opa, po odo su apoyo y amis ad.
A la Agencia Española de Coope ación In e nacional pa a el desa ollo (EACID) po concede me
la beca doc o al.
Finalmen e, a Dios, al Após ol San iago y a la Vi gen po cuida me, po pe mi i me cumpli mis
obje i os, a la ida po habe me dado an o.
Es a esis ha sido inanciada po :
Es e es udio ha sido inanciado po el p oyec o FIS PI09/01273 y la Red Española de In es igación en
Pa ología In ecciosa (REIPI RD06/008/1018 y 1016) (Ins i u o de Salud Ca los III, Fondo de
In es igación Sani a ia, Minis e io de Economía y Compe i i idad, Gobie no de España), po los
p oyec os 09TAL007261PR y EM2014/001 y los p og amas de Consolidación y Es uc u ación
de Unidades de In es igación Compe i i as 2007/000044-0 y CN2012/303 de la Xun a de
Galicia (Conselle ía de Economía e Indus ia y Conselle ía de Cul u a, Educación e O denación
Uni e si a ia, Fondo Eu opeo pa a el Desa ollo Regional), po el p oyec o AGL2013-47852-R
(Minis e io de Economía y Compe i i idad, Gobie no de España) y po el p oyec o FEDER-
INNTERCONECTA-COLIVAC (CDTI, Minis e io de Economía y Compe i i idad, Gobie no de
España; Conselle ía de Economía e Indus ia, Xun a de Galicia; The Eu opean Regional De elopmen
Fund, ERDF).
Rosalía Mamani ag adece a la Agencia Española de Coope ación In e nacional (AECI) (Minis e io de
Asun os Ex e io es y de Coope ación, Gobie no de España) po la beca ecibida y a la USC po los
con a os que le han pe mi ido inancia su es ancia en España y comple a la pa e expe imen al de la
Tesis Doc o al.
ÍNDICE DE CONTENIDOS
RESUMEN…………………………………………………………………….
I
1. INTRODUCCIÓN………………………………………………………………...
1
1.1. Esche ichia coli………………………………………………………….
1
1.2. Pa ogénesis………………………………………………………………
1
1.3. E. coli pa ógeno ex ain es inal…………………………………............
1
1.3.1. Fac o es de i ulencia…………………………………………………
2
1.3.1.1. Adhesinas……………………………………………………………
3
1.3.1.2. Toxinas………………………………………………………………
11
1.3.1.3. Side ó o os…………………………………………………….........
19
1.3.1.4. An ígeno capsula K…………………………………………………
22
1.3.1.5. An ígeno somá ico O………………………………………………...
24
1.3.1.6. Colicinas……………………………………………………………..
27
1.3.1.7. P o eínas de la memb ana ex e na (Iss y T aT)………………..........
28
1.3.1.8. Hemaglu inina sensible a la empe a u a (Tsh)…...…………………
29
1.3.1.9. P o eína especi ica u opa ogénica (Usp)……..……………………...
30
1.3.1.10. In asina IbeA………………………………………………………
31
1.3.2. Islas de pa ogenicidad…………………………………………………
32
1.3.3. Tipado de las cepas……………………………………………………
33
1.3.4. β-lac amasas de espec o ex endido (BLEE)……………………….....
35
1.3.4.1. Dis ibución de las BLEE a ni el mundial……………………….....
37
1.3.4.2. Dis ibución de las BLEE en España………………………….........
40
1.3.5. G upo clonal ST131…………………………………………………...
41
1.3.5.1. Subclones del g upo clonal ST131……………………………….....
46
1.3.6. G upo clonal O15:H1-D-ST393………………………………………
47
1.3.7. G upo clonal GCA-D-ST69………………………..............................
49
1.3.8. Resis encia a an ibió icos……………………………………………..
51
1.3.9. Epidemiología de la bac e iemia………………………………………
56
2. OBJETIVOS……………………………………………………………..........
61
3. MATERIAL Y MÉTODOS………………………………………………......
62
3.1. Cepas clínicas de E. coli…………………………………………...........
62
3.2. Cepas de e e encia……………………………………………………...
64
3.3. Se o ipado con encional y molecula …………………………………..
64
3.3.1. Se o ipado con encional po aglu inación……………………...........
64
3.3.2. Tipado molecula de los an ígenos H ………..……………………….
67
3.3.3. Tipado molecula de las a ian es O25a y O25b po PCR……………
67
3.4. De ección molecula de los g upos clonales ST131, O15-D-ST393 y
GCA-D-ST69 y los subclones H22, H30-Rx, H30 no-Rx y H41............
69
3.5. De e minación de los g upos ilogené icos po PCR…………………...
70
3.6. De ección y ipado de BLEE po PCR y secuenciación………………..
70
3.7. De ección de genes de i ulencia po PCR…………………………….
71
3.8. P o ocolo de PCR……………………………………….………………
71
3.9. De e minación de secuencias ipo po MLST………………………….
73
II
RESUMO
Nos úl imos anos, as cepas de Esche ichia coli do g upo clonal ST131 p opagá onse
apidamen e a ni el mundial. Po esa azón, nós o mulámonos es uda as ca ac e ís icas das
cepas ST131 illadas nos di e en es hospi ais españois e compa ámolas coas cepas non-ST131.
No es udo I, ao analiza 654 cepas de E. coli p odu o as de β-lac amasas de espec o
es endido (BLEE) illadas de pacien es en e 2005 e 2008 en 4 hospi ais de Galicia,
iden i icamos 5 g upos clonais p odu o es de CTX-M-14 (O1:HNM-D-ST59, O15:H1-D-
ST393, O20:H34/HNM-D-ST354, O25b:H4-B2-ST131 e ONT:H21,42-B1-ST101). Cada
g upo clonal mos ou un pe il de xenes de i ulencia e de esis encias especí ico. No es udo
II, ao ca ac e iza 94 cepas de E. coli p odu o as de BLEE illadas de pacien es dun Hospi al
de Ba celona no ano 2008, o g upo clonal O25b:H4-B-ST131 oi o máis p e alen e (32%),
sendo o 63% das cepas ST131 p odu o as de CTX-M-15 e o 27% de SHV-12. As 30 cepas
ST131 exhibi on un signi ica i o maio núme o de xenes de i ulencia (media 9,6) que as 64
cepas non ST131 (media 5,8). O es udo III é o p imei o eu opeo no que se analizan
conxun amen e os g upos clonais O25b:H4-B2-ST131, O15:H1-D-ST393 e GCA-D-ST69, e
en e as 500 cepas de E. coli illadas en 5 hospi ais de España no ano 2009 (7% BLEE),
obse amos que o máis p e alen e oi o O25b:H4-B2-ST131 (12%). As cepas ST131
p esen a on o maio núme o de xenes de i ulencia (media 8,1; ango 4 a 13 xenes),
compa ado coas cepas ST393 (media 6,0; ango 3 a 7) e ST69 (media 5,4; ango 2 a 9). No
es udo IV, analizamos 1.021 cepas de E. coli p odu o as de BLEE que o on illadas en 44
hospi ais españois. Un o al de 195 cepas (19%) o on do g upo clonal O25b:H4-B2-ST131.
Ao ca ac e iza 130 cepas ST131 ep esen a i as, o 74% delas o on p odu o as de CTX-M-
15. Desen ol emos un sis ema pa a clasi ica as cepas ST131 a endendo aos seus xenes de
i ulencia en i o ipos e comp obamos que a maio ía das cepas dun mesmo i o ipo
ag upábanse en clus e s especí icos xe ados po PFGE-XbaI implicando unha base clonal. No
es udo V, analizamos 3.260 cepas de E. coli bac e iémicas illadas no Hospi al Uni e si a io
Lucus Augus i (HULA) de Lugo en e os anos 1989 e 2011. En e es as cepas iden i icamos 9
ilose og upos p e alen es (O1-D, O2-B2, O4-B2, O6-B2, O8-A, O9-A, O15-D, O18-B2 e
O25-B2), sendo o O6-B2 o máis p e alen e nos pe íodos 1989-1998 e 1999-2008 e o O25-B2
no pe íodo 2009-2011. Ao analiza as 157 cepas ST131 bac e iémicas illadas en e os anos
1993 e 2011 de pacien es do HULA obse amos que os 3 subclons maio i a ios (H30-Rx, H30
non-Rx e H22) son os mesmos que p edominaban nos es udos ealizados ecen emen e en
EEUU e Canadá. Como no idade concluímos que as cepas dos i o ipos A, B, C, E e F
pe encen aos subclons H30-Rx e/ou H30 non-Rx, men es que as cepas do i o ipo D
pe encen ao subclón H22. Como nos es udos ealizados en EEUU e Canadá obse amos que
du an e os p imei os anos (1993-1999) as cepas H22 e an as máis p e alen es, pe o dende que
eme xe on no 2001 as cepas H30 se oi inc emen ando con inuamen e a súa p e alencia sendo
na ac ualidade as p edominan es. De especial in e ese clínico é a asociación do subclón H30-
Rx coa p odución de CTX-M-15. Ademais, os nosos esul ados indican que as cepas do
subclón H30-Rx posúen un maio núme o de xenes de i ulencia que as cepas do subclón H30
non-Rx. Non obs an e, ambos os dous subclons es án a expandi se na ac ualidade,
p edominando o subclón H30-Rx en e as cepas p odu o as de BLEE e o H30 non-Rx en e as
cepas esis en es ás quinolonas luo adas non p odu o as de BLEE. Os nosos esul ados amén
coinciden cos encon ados po ou os au o es no sen ido que a ni el in e nacional p edominan
as cepas O25b:H4-B2-ST131 H30 do i o ipo C.

III
SUMMARY
In ecen yea s, Esche ichia coli s ains o clonal g oup ST131 ha e apidly sp ead
wo ldwide. Fo ha eason, he objec i es o he p esen doc o al hesis we e o analyze he
cha ac e is ics o he ST131 E. coli s ains isola ed om di e en Spanish hospi als and o
compa e hem wi h non-ST131 E. coli s ains. In he i s s udy (s udy I), 654 ex ended-
spec um β-lac amase (ESBL)-p oducing E. coli s ains isola ed om pa ien s be ween 2005
and 2008 in 4 hospi als in Galicia we e cha ac e ized wi h 5 CTX-M-14-p oducing clonal
g oups iden i ied (O1:HNM-D-ST59, O15:H1-D-ST393, O20:H34/HNM-D-ST354,
O25b:H4-B2-ST131 and ONT:H21,42-B1-ST101). Each clonal g oup showed a speci ic
p o ile o i ulence genes and esis ance. In a second s udy (s udy II), 94 ESBL-p oducing E.
coli s ains isola ed om pa ien s in a hospi al in Ba celona in 2008 showed ha he
O25b:H4-ST131-B clonal g oup was he mos p e alen (32%), being 63% o he ST131
s ains CTX-M-15 p oduce s and 27% SHV-12. Fu he mo e, he 30 ST131 s ains showed a
signi ican la ge numbe o i ulence genes (mean 9.6) e sus he 64 non-ST131 s ains
(mean 5.8). The s udy III was he i s in Eu ope o analyze and compa e oge he he h ee
clonal g oups O25b:H4-B2-ST131, O15:H1-D-ST393 and GCA-D-ST69. Among 500 E. coli
s ains isola ed in 2009 in 5 Spanish hospi als (7% ESBL), he O25b:H4-B2-ST131 was he
mos p e alen (12%). Besides, ST131 s ains showed he highes numbe o i ulence genes
(mean 8.1; ange 4 o 13 genes) compa ed o ST393 (mean 6.0; ange 3 o 7) o o ST69
s ains (mean 5.4; ange 2 9). In he s udy IV, 1,021 ESBL-p oducing E. coli s ains we e
isola ed in 44 Spanish hospi als. A o al o 195 s ains (19%) belonged o he clonal g oup
O25b:H4-B2-ST131 and when a ep esen a i e g oup o 130 ST131 s ains we e analyzed,
74% esul ed posi i e o CTX-M-15. We de eloped a sys em o classi y ST131 s ains in
i o ypes based on he p esence o absence o a g oup o dis inc i e i ulence genes, showing
ha mos s ains o he same i o ype g ouped oge he in speci ic XbaI-PFGE clus e s,
sugges ing a clonal basis o he i o ypes. In he s udy V, 3,260 bac e emic E. coli s ains
isola ed a he Uni e si y Hospi al Lucus Augus i (HULA) o Lugo be ween 1989 and 2011
we e analyzed. Nine p e alen phylo-se og oups we e iden i ied (O1-D, O2-B2, O4-B2, O6-
B2, O8-A, O9-A, O15-D, O18-B2 and O25-B2). Phylo-se og oup O6-B2 was he mos
p e alen in he pe iods om 1989 o 1998 and 1999 o 2008, and he O25-B2 in he pe iod
2009-2011. By analyzing he 157 ST131 bac e emic s ains isola ed om 1993 o 2011, we
de ec ed he 3 majo subclones (H30-Rx, H30 non-Rx and H22) a e he same ha hose
epo ed as he mos p e alen in ecen s udies om USA and Canada. Wha we concluded as
new is ha ST131 s ains o i o ypes A, B, C, E and F belong o he H30-Rx and/o H30 non-
Rx subclones, whe eas s ains o i o ype D belong o H22 subclone. Like o he s udies om
USA and Canada, we obse ed ha he H22 s ains we e he mos p e alen du ing he ea ly
yea s (1993-1999); howe e , H30 s ains ha e been inc easing since i s eme gence in 2001
being p edominan a p esen . O pa icula clinical in e es is he associa ion o he H30-Rx
subclone wi h he p oduc ion o CTX-M-15. Fu he mo e, ou esul s indica e ha he H30-Rx
subclone ca y mo e i ulence genes han he H30 non-Rx. Howe e , bo h subclones a e
sp eading oday, p edominan ly H30-Rx subclone among ESBL-p oducing s ains and H30
non-Rx among non-ESBL s ains esis an o luo oquinolones. In ag eemen wi h o he
au ho s, ou indings show ha O25b: H4-B2-ST131 H30 s ains o i o ype C a e globally
p edominan .
IV
Es a esis es á basada en esul ados no publicados y en los es udios
Eme gence o clonal g oups O1:HNM-D-ST59, O15:H1-D-ST393, O20:H34/HNM-D-ST354,
O25b:H4-B2-ST131 and ONT:H21,42-B1-ST101 among CTX-M-14-p oducing Esche ichia
coli clinical isola es in Galicia, no hwes Spain.
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Esche ichia coli O25b:H4-B2-ST131: bac e ial, epidemiological, and clinical cha ac e is ics.
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In oducción
1
1. INTRODUCCION
1.1. Esche ichia coli (E. coli)
La E. coli ue descubie a en 1885 po Theodo Esche ich (1857-1911). Es una de las especies
bac e ianas más es udiadas, no solamen e po sus capacidades pa ógenas, sino ambién como
sus a o y modelo de in es igaciones me abólicas, gené icas, poblacionales y de di e sa índole
(Esche ich, 1885; Humbe e al., 2000; Uzzau y Fasano, 2000).
Fo ma pa e de la amilia En e obac e iaceae. Es as bac e ias son de ápido c ecimien o y
amplia dis ibución en el suelo, agua, animales y ege ales. En conjun o, la impo ancia de las
en e obac e ias en pa ología humana puede cuan i ica se cons a ándose que cons i uyen
ap oximadamen e el 50% de odos los aislamien os clínicamen e signi ica i os (Donnenbe g y
Whi am, 2001; Fasano, 2001).
1.2. Pa ogénesis
La E. coli coloniza el ac o gas oin es inal y es ablece con el hospedado una elación es able
de mu uo bene icio como in eg an e de la mic obio a del homb e y de muchos animales. Su
p esencia en el agua y los alimen os es un indicado de con aminación ecal ecien e (Humbe
e al., 2000). No obs an e, hay muchas cepas de E. coli pa ógenas que pueden causa
in ecciones en é icas (dia ea, disen e ía, coli is hemo ágica, sínd ome u émico hemolí ico y
en e medad de los edemas) o ex ain es inales (Domingue e al., 1985; Alonso e al., 1987;
Blanco e al., 1996; Blanco e al., 1997; Donnenbe g y Whi am, 2001; Fec eau e al., 2001;
A beloa e al., 2009).
1.3. E. coli pa ógeno ex ain es inal (ExPEC)
La E. coli es uno de los mic oo ganismos que con mayo ecuencia se asocia con in ecciones
ex ain es inales, an o en se es humanos como en los animales. Den o de las in ecciones que
p o oca es án las in ecciones del ac o u ina io (ITU), bac e iemias o sep icemias, meningi is,
pe i oni is, in ecciones pulmona es y de he idas (Domingue e al., 1985; Blanco e al., 1991;
In oducción
2
Blanco e al., 1996; Dalmau e al., 1996; Blanco e al., 1997; Abe e al., 2008; Houdouin e al.,
2008; Manges e al., 2008; Mo a e al., 2009).
Es esponsable del 20% al 30% de las bac e iemias de la comunidad y del 20% de las
nosocomiales. Es as in ecciones se o iginan en el ac o u ina io y en la ca idad in abdominal.
Comúnmen e se dan en indi iduos con en e medad de base o con en e medades c ónicas de
la ga e olución. Su p onós ico suele se mejo que la in ección po o os mic oo ganismos
bacilos g amnega i os, con una asa de mo alidad de en e el 4% y el 18%, que se asocia
p incipalmen e a leucopenia, inmunodep esión y la adquisición nosocomial. No obs an e, en los
úl imos 10 años las cepas de E. coli bac e iémicas han desa ollado un inc emen o p og esi o de
esis encia a an ibió icos, lo cual di icul a su a amien o (Ja aloyas, 2003; O eo e al., 2006;
Jones e al., 2008; Nasee e al., 2009).
Se han desa ollado 2 eo ías pa a explica la elación en e las cepas ecales de E. coli y las
causan es de ITU: la eo ía de la p e alencia y la eo ía de la especial pa ogenicidad. La p ime a
sos iene que la cepa p esen e en mayo abundancia en la lo a no mal in es inal es la que
usualmen e causa las ITU, mien as que la segunda apoya la idea de que sólo de e minadas
cepas con ac o es de i ulencia son capaces de p oduci las in ecciones ex ain es inales. Los
esul ados ob enidos en las décadas de los ochen a y no en a del siglo pasado con i man la
alidez de la eo ía de la especial pa ogenicidad, ya que se comp obó que las cepas causan es de
ITU p esen aban una se ie de ac o es de i ulencia que les pe mi e in adi , coloniza y daña el
ac o u ina io, p o ocando in ecciones u ina ias bajas y al as (Ko honen e al., 1985; O sko y
O sko , 1985; Blanco e al., 1991; Johnson, 1991; Blanco e al., 1996).
1.3.1. Fac o es de i ulencia
En e los ac o es de i ulencia de las cepas ExPEC (ex ain es inal pa hogenic Esche ichia
coli), se encuen an las adhesinas ( imb ias P y S), la p oducción de oxinas (Hly y CNF),
cie os ac o es somá icos O (O1, O2, O4, O6, O7, O18, O25 y O75) y capsula es (K1, K2, K3,
K12 y K13), la esis encia a la ac i idad bac e icida del sue o y a la agoci osis, la p oducción
de colicina V y la exp esión de side ó o os. Todos es os ac o es de i ulencia con ibuyen
conjun amen e a po encia su pa ogenicidad (Blanco e al., 1992a; Moulin-Schouleu e al.,
2006; Bide e al., 2007; Johnson e al., 2008; Olesen e al., 2009).
In oducción
3
1.3.1.1. Adhesinas
Las imb ias son apéndices ilamen osos o mados po subunidades de p o eínas que es án
anclados en la memb ana ex e na de las bac e ias g amnega i as. Las imb ias pueden se
ígidas o lexibles. La unción p incipal de las imb ias es se i como sopo e de las adhesinas,
enca gadas de econoce a su ecep o en la célula hospedado a (FIGURA 1). Las adhesinas
son, po lo gene al, p o eínas que ienen a inidad po los azúca es y su unción es la adhe encia.
Las cepas ExPEC poseen genes que codi ican pa a a ias clases de adhesinas, como las imb ias
ipo 1, ipo P, S y A a/D (Schilling e al., 2001; Smi hson, 2008; Molina, 2014).
FIGURA 1. Las adhesinas imb iales son pa e cons i u i a de una imb ia y las moléculas enca gadas de asegu a
la adhesión de esa es uc u a a su ecep o en la célula hospedado a
(h p://www. acmed.unam.mx/dep os/mic obiologia/bac e iologia/pa ogenicidad.h ml).
Las imb ias ipo 1 ( imb ias sensibles a la manosa) es án p esen es en la inmensa mayo ía
(99%) de las cepas de E. coli. Es as imb ias se unen a los esiduos de α-D-manosa p esen es en
los ecep o es glicop o eicos. Al p incipio la única unción iden i icada pa a la imb ia ipo 1 e a
que mediaba la adhe encia a la célula hospedado a, pe o en o os es udios se mos ó que es a
imb ia es á implicada en la in asión de las células epi eliales de la ejiga (Ma ínez e al.,
2000; Schilling e al., 2001). El ecep o in eg ina α3β1 es exp esado po muchos ipos de
células hospedado as, incluyendo las células epi eliales de la ejiga. A él se enlaza la adhesina
FimH, localizada en la pun a de la imb ia ipo 1, y media la in e nalización de la E. coli que
posee es a imb ia. Las in eg inas uncionan como moléculas de adhesión supe icial o como
ecep o es de adhesión. La manipulación de in eg inas, y la pos e io cascada de señalizaciones,
Recep o

In oducción
4
es un mecanismo común po el cual los pa ógenos consiguen en a en las células hospedado as
(Lodish e al., 2005; Wiles e al., 2008).
FIGURA 2. In asión de la célula hospedado a po UPEC. La in asión bac e iana median e FimH a la célula
hospedado a equie e de la dinámica eo ganización del ci oesquele o de ac ina del hospedado y un núme o de
in eg inas asociadas a ac o es de señalización y p o eínas adap ado as (α-ac ina y inculina) que egulan el
dinamismo de la ac ina que ha sido implicada en el p oceso de in asión (Wiles e al., 2008).
En la FIGURA 2, se mues a como la adhesina FimH se enlaza al ecep o in eg ina α3β1 y
posiblemen e a o os ecep o es, los cuales se ag upan den o de las balsas lipídicas. Las balsas
lipídicas son mic odominios de la memb ana plasmá ica icos en coles e ol, es ingolípidos,
p o eínas ecep o as de la supe icie celula y p o eínas señalizado as. La unión al ecep o
desencadena una cascada de señalizaciones elacionadas con la os o ilación de la “kinasa
adhesión ocal” (FAK), la o mación ansi o ia en e FAK y os oinosi ol-3-quinasa (PI-3K), la
ac i ación de Rac1 (GTPasa de la amilia Rho) y la o mación ansi o ia compleja en e el
ci oesquele o y el andamio de p o eínas α-ac ina y inculina. La inculina es una p o eína del
ci oesquele o que es á asociada a la adhesión ocal e in oluc ada en el anclaje de las moléculas
de in eg ina al ci oesquele o de ac ina. La inculina cumple la unción de p o eína adap ado a.
Todos es os e en os es imulan la eo ganización de la ac ina, p o ocando que la memb ana
plasmá ica de la célula hospedado a se cie e al ededo y en uel a a la bac e ia enlazada pa a la
subsecuen e in e nalización. Una ez in e nalizada, UPEC (u opa hogenic Esche ichia coli)
In oducción
5
puede se ans e ida a compa imien os simila es al endosoma a dío, que a menudo se
localizan den o de una malla de ilamen os de ac ina. La bac e ia enlazada a la ac ina
pe manece inac i a den o de es os compa imen os que pueden se i como ese o io pa a
in ecciones ecu en es del ac o u ina io. La libe ación de UPEC den o del ci osol de la célula
hospedado a es imula el ápido c ecimien o de la bac e ia y la o mación de comunidades
in acelula es simila es a una biopelícula. Las biopelículas son comunidades de
mic oo ganismos que c ecen embebidos en una ma iz de exopolisacá idos y adhe idos a una
supe icie ine e o un ejido i o. Pe mi en a los mic oo ganismos sob e i i en condiciones
ambien ales ad e sas incluyendo los que el sis ema inmune y los an ibió icos p oducen
(Mul ey, 2002; E o e al., 2007; Wiles e al., 2008).
Pa a la exp esión y el ensamblaje de la imb ia ipo 1 se equie e de 8 genes; imB, imE, imA,
imC, imD, imF, imG y imH, que es án p esen es en el ope ón que codi ica pa a la imb ia,
como se mues a en la FIGURA 3 (Schilling e al., 2001; Smi hson, 2008).
FIGURA 3. O ganización gené ica del ope ón de la imb ia ipo 1. El gen imA codi ica la subunidad mayo y los
genes imF, imG y imH codi ican pa a las p o eínas que o man el ex emo de la imb ia (Schilling e al., 2001;
Smi hson, 2008).
Las imb ias ipo P ( imb ia Pap esis en e a la manosa) son uno de los p incipales ac o es de
i ulencia p esen es en la mayo pa e de las cepas aisladas de pacien es con pielone i is y
u osepsis (sep icemias de o igen u ina io), en el 40% al 50% de las cepas causan es de cis i is
aguda y en un 20% de las cepas causan es de bac e iu ia asin omá ica. Es a imb ia se une a un
glucoes ingolípido especí ico del g upo sanguíneo P, donde el ecep o ac i o es el
digalac ósido α-D-Gal-﴾1-4﴿-β-D-Gal, que le pe mi e a la bac e ia ija se y coloniza el epi elio
u ina io sin se a as ada po la o ina (Lund e al., 1987; Blanco e al., 1990; S ömbe g e al.,
In oducción
6
1990; Blanco e al., 1991; Blanco e al., 1992a; Blanco e al., 1996; Blanco e al., 1997;
Manning e al., 2001; Smi hson, 2008).
La p oducción de la imb ia P es egulada po el ope ón c omosomal pap que con iene 11 genes
(papIBAHCDJKEFG) (FIGURA 4). La es uc u a de la imb ia P es á cons i uida po una
subunidad mayo PapA, que en un p oceso de polime ización da luga a la imb illina, p o eína
es uc u al de las imb ias P (Smi hson, 2008; Hung e al., 2009). La adhesina de la imb ia P es
codi icada po el gen papG y se localiza en la pun a de la imb ia pa a adhe i se di ec amen e a
la célula hospedado a. Has a el momen o se conocen 4 clases de adhesinas de PapG (clase I, II,
III y IV), que ue on ca ac e izadas en base a su capacidad de unión al ecep o (Blanco e al.,
1991; Manning e al., 2001). Po o a pa e, pa a que se p oduzca la adhesión, la p o eína G
iene que es a asociada con la p o eína F. Es a p o eína pa ece se al amen e epe i i a en odas
las clases de imb ias P, lo cual iene impo ancia pa a la elabo ación de acunas con a la
pielone i is (Blanco e al., 1992a).
FIGURA 4. Esquema del ope ón pap. El gen papA codi ica pa a la subunidad mayo , mien as que los genes papK,
papE, papF y papG codi ican el complejo que o ma el ex emo de la imb ia (Hung e al., 2009).
Las imb ias S son mo ológicamen e idén icas a las imb ias ipo 1 y imb ias P, ambién
pa icipan en el p oceso de adhesión bac e iana a las supe icies epi eliales y es án asociadas
especialmen e con cepas de E. coli causan es de sep icemias y meningi is. Muchas cepas
u opa ogénicas y sep icémicas humanas exp esan conjun amen e las imb ias P y S. Ambas
imb ias ienen un pa ón simila de unión en el ac o u ina io, pe o en la o ina humana exis en
inhibido es (p incipalmen e la glucop o eína de Tamm-Ho s all) que impiden la adhesión
mediada po las imb ias S. Es as imb ias se unen a ecep o es celula es compues os po
In oducción
7
glucoconjugados que con ienen ácido siálico, in e accionando con p o eínas de supe icie con α-
sialil-β-D-(2-3) -D-galac osa (Blanco e al., 1991; S ins e al., 1994; Blanco e al., 1997).
El ope ón s a, que codi ica pa a la imb ia S, cons a de 9 genes (C, B, A, D, E, F, G, S y H)
(FIGURA 5), de los cuales el gen s aA codi ica pa a una imb illina de 16 kDa, mien as que el
gen s aS codi ica pa a la adhesina que ha sido localizada en la pun a de la imb ia S. En el
es udio ealizado po P asada ao e al. (1993) en células endo eliales de ce eb o bo ino se
de e minó que los glucolípidos sul a ados pueden se i como ecep o es pa a la imb illina, po
lo que pa ece que al menos 2 si ios dis in os de enlace en las células endo eliales del ce eb o
es a ían elacionados en el enlace de la imb ia S: las sialo-glucop o eínas pa a la adhesina S aS
y los glucolípidos sul a ados pa a la p o eína S aA. Se especula con que la adhe encia inicial de
la bac e ia a las células endo eliales ocu e ía ecep o es que con ienen ácido siálico y es á
mediada po la adhesina S aS. Es e e en o es seguido po una asociación de la bac e ia a
glucolípidos sul a ados exp esados en la supe icie celula , posiblemen e pa a un con ac o más
ín imo del o ganismo pa a sa is ace los eque imien os nu icionales, lo cual puede pe mi i el
c uce de la ba e a hema o-ence álica (Moch e al., 1987; Blanco e al., 1992a; P asada ao e
al., 1993; S ins e al., 1994; Balsalob e e al., 2003).
FIGURA 5. Esquema del ope ón s a. La imb ia S es á compues a de una subunidad mayo codi icada po el gen
s aA y 3 subunidades meno es codi icadas po los genes s aG, s aS y s aH. La egulación del ope ón s a es á
mediada po los genes s aC y s aB (S ins e al., 1994; Balsalob e e al., 2003).
Den o de las adhesinas esis en es a la manosa se encuen a la amilia de adhesinas A a/D .
El ecep o especí ico de enlace no ha sido de e minado pa a odas es as adhesinas. La mayo ia
de las adhesinas A a/D econocen el ac o DAF (decay-accele a ing- ac o ) o CD55 como
ecep o , el cual es á exp esado sob e los e i oci os y o os ejidos como el u oepi elio. DAF es
una glicop o eína egulado a del complemen o que es á anclada a la memb ana celula median e
el os a idilinosi ol (GPI). Como se obse a en la TABLA 1, la amilia de adhesinas A a/D
In oducción
14
ci osol, donde los CNFs cumplen la unción de desaminación de las p o eínas GTPasas-Rho
(Fabb i e al., 1999; Boque , 2001; Knus e al., 2009; Knus y Schmid , 2010).
FIGURA 10. In e nalización celula de CNF1. 1) Enlace al ecep o laminina de CNF1 median e el dominio
amino- e minal. 2) El ecep o media la endoci osis. 3) Acidi icación del endosoma p ecoz. 4) Cambio
con o macional de CNF1 debido al medio acido e inse ción en la memb ana esicula median e el dominio de
anslocación. 5) F agmen ación de la oxina po una se ina p o easa y libe ación del dominio ca alí ico. 6)
Desaminación de la p o eína Rho (Knus y Schmid , 2010).
La desaminación lle a a la ac i ación cons i u i a de las GTPasas-Rho. Las GTPasas de la
amilia Rho (Cdc42, Rac y RhoA) han sido iden i icadas como un blanco común de las oxinas
bac e ianas. Es as GTPasas son egulado as de las ías de señalización que unen los es ímulos
ex acelula es o in acelula es al ensamblaje y o ganización de la ac ina del ci oesquele o.
También pa icipan en las ías de señalización que ac i an cascadas de quinasas que egulan la
exp esión génica, la endo y exoci osis, la p oli e ación celula y la apop osis (Boque , 2001;
Knus e al., 2009; Knus y Schmid , 2010).
Como se obse a en la FIGURA 11, las p o eínas Rho uncionan como in e up o es
molecula es en las di e sas ías de señalización, ac i as en su o ma unida a GTP e inac i as en
la o ma unida a GDP. La con e sión del es ado inac i o al ac i o es á mediada po GEF
(Guanine-nucleo ide Exchange Fac o , ac o in e cambiado de nucleó ido de guanina), que

In oducción
15
ca aliza la libe ación del nucleó ido enlazado (GDP), y se da el cambio po GTP. Las p o eínas
Rho e o nan al es ado inac i o po medio de la ac i idad in ínseca de la misma GTPasa o po
la hid ólisis de GTP, que es ca alizada po GAP (GTPase Ac i a ing P o ein, p o eínas
ac i ado as de GTPasas). O o ac o adicional egulado de la ac i idad de las GTPasas-Rho
son los GDIs (GDP-dissocia ion Inhibi o s, inhibido es de la disociación de nucleó idos de
guanina), que secues an las p o eínas Rho unidas a GDP en el ci oplasma o median el
anspo e de las GTPasas ac i adas a o as localizaciones celula es. Los CNFs ca alizan la
desaminación de la glu amina 63 de las GTPasas-Rho (o la glu amina 61 en Rac y Cdc42)
gene ando ácido glu ámico y como es as glu aminas son c uciales pa a la ac i idad in ínseca de
las GTPasas y de GAP, el e o no al es ado inac i o es bloqueado, lo cual p o oca un con inuo
e ec o de ac i ación de las GTPasas (Boque , 2001; Knus e al., 2009; Knus y Schmid , 2010).
FIGURA 11. Ac i ación de la GTPasa-Rho po CNFs. Los CNFs desaminan la glu amina 63 de RhoA, gene ando
acido glu ámico. Es o lle a al bloqueo de la hid ólisis de GTP y la ac i ación cons i u i a de la p o eína G (Knus y
Schmid , 2010).
La ac i ación cons i u i a de RhoA lle a a la o mación de ib as de es és, las cuales son haces
con ác iles de ilamen os pa alelos de ac ina y miosina. La ac i ación de Rac lle a a la
o mación de lamelipodios (p olongaciones ansi o ias de la memb ana celula ), los cuales
equie en una o ganización simila a una ed de los ilamen os de ac ina. La oxina ambién
induce la o mación de ilopodios (p oyecciones ci oplasmá icas delgadas) debido a la
ac i ación de la ía dependien e de Cdc42 (Knus y Schmid , 2010). Po o a pa e, CNF1,
median e la ac i ación de las p o eínas GTPasas-Rho en los leucoci os polimo onuclea es,
a ec a d ás icamen e a la a qui ec u a del ci oesquele o, induciendo un inc emen o en el
con enido de la ac ina F, lo cual p o oca al e aciones en las ca ac e ís icas uncionales de los
In oducción
16
polimo onuclea es, como la gene ación de supe óxidos, pe o signi ica i amen e dec ece su
unción agocí ica (Ho man e al., 2000). El sus a o especí ico di ie e en e los CNFs: CNF2
p e e en emen e modi ica RhoA y Rac, mien as que CNF1 y CNF3 desaminan RhoA, Rac y
Cdc42. CNF3 ac i a RhoA más ue e que CNF1 (Sugai e al., 1999; S oll e al., 2009).
La oxina SAT ue desc i a po Guye e al. (2000). Iden i ica on una p o eína
au o anspo ado a de 107 kDa que e a exp esada más signi ica i amen e po cepas de E. coli
asociadas con los sín omas clínicos de pielone i is aguda que po cepas ecales (Ma oncle e
al., 2006). La p o eína Sa , de acue do a sus ca ac e ís icas, pe enece a uno de los subg upos
de la amilia de au o aspo ado es SPATEs (se ine p o ease au o anspo e s o
En e obac e iaceae). Es as p o eínas u ilizan el sis ema de sec eción de p o eínas ipo V pa a
di igi su p opia expo ación (FIGURA 12). Una ez anspo ada a la supe icie celula
bac e iana, el dominio pasaje o (p o eína madu a) puede pe manece adhe ido a la memb ana
ex e na o se libe ado po agmen ación p o eolí ica. Se ha demos ado que la p o eína
madu a Sa iene un e ec o ci opá ico en a ias líneas celula es, que p o oca daño glome ula
y una ue e espues a de an icue pos en a ones in ec ados ansu e almen e con la cepa de E.
coli CFT073 (Guye e al., 2000; Guye e al., 2002).
FIGURA 12. Sis ema de sec eción de p o eínas ipo V. La p o eína a sec e a se p esen a 3 egiones: 1) Una
secuencia señal localizada en el ex emo amino- e minal, que pe mi e a a esa la memb ana in e na. 2) Un
dominio pasaje o (p o eína madu a) en el cual el eno ipo de cada p o eína es á dis ibuida. 3) Un dominio
au o anspo ado β en el ex emo ca boxi- e minal, que pe mi e la sec eción a a és de la memb ana ex e na
o mando una es uc u a de ba il-β con 10 a 18 heb as an ipa alelas, a a és del cual se anspo a el dominio
pasaje o. Una ez que la p o eína se localiza en la supe icie celula , es libe ada po p o eólisis (González-
Ped ajo y D ey us, 2003).
In oducción
17
El es udio ealizado po Ma oncle e al. (2006) mues a que el si io ac i o de Sa (ac i idad
se ina p o easa) es necesa io pa a la ac i idad ci o óxica y p o easa, con acción del
ci oesquele o y al e ación del ci oesquele o de ac ina o de p o eínas asociadas al ci oesquele o
en cul i os de células de ejiga y iñón, pe o no pa a el p ocesamien o o la libe ación de la
oxina desde la supe icie bac e iana. Demos a on que la oxina Sa es in e nalizada y
localizada especí icamen e en la acción del ci oesquele o de las células epi eliales de la
ejiga y iñón, donde Sa p obablemen e es á asociada con la deg adación de od ina (p o eína
del ci oesquele o). Las p o eínas od ina/espec ina es án elacionadas con la es abilización de
la es uc u a de la memb ana, man eniendo de es a mane a la o ma de la célula y enlazan los
ilamen os de ac ina con la memb ana plasmá ica. Sa es capaz de deg ada las cadenas α y β
de espec ina y la α- od ina. De es a o ma al e a el ci oesquele o, lo cual puede explica el
elongamien o, el e izamien o y desp endimien o de la memb ana en células u ina ias
(Ma oncle e al., 2006). Po o a pa e, en cul i os de células epi eliales de ejiga y iñón, la
incubación con Sa p o oca d amá icas acuolizaciones den o del ci oplasma, así como
daños his ológicos, pa icula men e en el glomé ulo y úbulos p oximales. Aunque Sa no es
eque ida pa a la colonización del ac o u ina io, po su ac i idad ci opá ica que daña el
ejido del hospedado , puede inc emen a la habilidad de E. coli pa a p opaga se. Se pod ía
especula que el daño especí ico del glomé ulo y úbulo p oximal pueden acili a la en ada
de cepas en el o en e sanguíneo (Guye e al., 2002). El gen sa es á localizado en la isla de
pa ogenicidad PAI II de la cepa de E. coli CFT073 (Guye e al., 2000; Phillips e al., 2000).
La oxina CDT, ue desc i a po p ime a ez po Johnson y Lio en 1987, como una oxina que
es ac i a sob e las células HeLa, Hep-2, CHO y Ve o, en las cuales causa un dis in i o y
p og esi o ala gamien o nuclea y ci oplasmá ico, p o ocando pos e io men e la mue e celula
(Johnson y Lio , 1987; Johnson y Lio , 1988; Picke y Whi ehouse, 1999; Jinadasa e al.,
2011). En cepas de E. coli asociadas con in ecciones in es inales y ex ain es inales, la
p oducción de CDT ha sido elacionada con a ios se o ipos (Tó h e al., 2003; Picke e al.,
2004; Asaku a e al., 2007; Dubois e al., 2010).
Los genes de la oxina CDT han sido clonados y secuenciados po Sco y Kape (1994),
encon ando que la ac i idad de CDT es codi icada po 3 genes elacionados y designados como
cd A, cd B y cd C, los cuales codi ican pa a las co espondien es subunidades p o eicas Cd A,
Cd B y Cd C, con pesos molecula es ap oximados de 23-30 kDa, 28-29 kDa y 19-21 kDa,
In oducción
18
espec i amen e. Se han encon ado al menos 5 a ian es di e en es de Cd B (Cd -I, II, III, IV y
V) en cepas de E. coli asociadas con di e en es sínd omes (Picke y Whi ehouse, 1999; Tó h e
al., 2003; McSweeney y D ey us, 2004; Asaku a e al., 2007). Las oxinas Cd -I, Cd -II y Cd -
IV han sido de ec adas en cepas de E. coli que causan in ecciones gas oin es inales y u ina ias
en humanos (Tó h e al., 2003; Picke e al., 2004; Asaku a e al., 2007; Dubois e al., 2010),
mien as Cd -III ue de ec ada en cepas aisladas de humanos con dia ea y de animales con
dia ea o sep icemia (Picke y Whi ehouse, 1999; Tó h e al., 2003; Bielaszewska e al., 2004;
Jinadasa e al., 2011). La Cd -V ue de ec ada en cepas de E. coli O157 aisladas de humanos
con dia ea o sínd ome hemolí ico u émico (Bielaszewska e al., 2004). Las Cd s I, II, IV y V
son codi icadas po genes c omosómicos (Asaku a e al., 2007; Jinadasa e al., 2011), mien as
que el ope ón que codi ica pa a Cd -III se localiza en un plásmido conjuga i o llamado pVi
(Jinadasa e al., 2011).
Como se mues a en la FIGURA 13, la oxina CDT es á compues a po 3 subunidades, Cd A,
Cd B y Cd C. A la subunidad Cd B se le a ibuye la unción de ac i idad ca alí ica, ac i idad de
DNasa, debido a que el ADN c omosómico es el blanco de acción de la oxina. Las subunidades
Cd A y Cd C son esponsables del enlace y/o in e nalización de la oxina CDT (McSweeney y
D ey us, 2004; McSweeney y D ey us, 2005; Jinadasa e al., 2011). Después del enlace al
ecep o , el cual es á localizado den o de las balsas lipídicas de la memb ana celula , la
subunidad Cd B es in e nalizada po endoci osis en una esícula ecubie a po cla ina
(p o eína que ecub e las esículas en el p oceso de anspo e en e memb anas) y di igida po
anspo e e óg ado hacia el e ículo endoplasmá ico ía complejo Golgi. Pos e io men e,
median e una secuencia señal de localización nuclea , llega al núcleo y ompe la doble cadena
de ADN, lo cual inicia la cascada de e en os que lle a a la mue e celula (McSweeney y
D ey us, 2004; Jinadasa e al., 2011).
In oducción
19
FIGURA 13. In e nalización y anspo e in acelula de CDT en células de mamí e os. 1) Enlace de la oxina
he e o imé ica al ecep o localizado den o de las balsas lipídicas de la memb ana celula . 2) Endoci osis de la
subunidad ac i a. 3) T anspo e e og ado ía complejo Golgi y e ículo endoplasma ico. 4) La señal de
localización nuclea media el anspo e ac i o hacia el núcleo (Jinadasa e al., 2011).
1.3.1.3. Side ó o os
El hie o es un compues o esencial pa a la mayo ía de los o ganismos i os. En los
e eb ados supe io es el hie o se asimila desde la die a y se anspo a en la sang e unido a
la ans e ina (Pa us y Abdallah, 2000; Balado, 2009). La limi ación de la disponibilidad de
hie o a ec a al c ecimien o de p ác icamen e cualquie especie bac e iana. Es po ello que en
el caso de las bac e ias pa ógenas la adquisición de hie o es uno de los p incipales pasos en
su desa ollo den o del hospedado . Los sis emas de cap ación de hie o p esen es en los
mic oo ganismos pa ógenos juegan un papel cla e en el es ablecimien o de la in ección, po
lo que la capacidad de ob ención de hie o es uno de sus p incipales ac o es de i ulencia.
Las cepas ExPEC, como las cepas de E. coli en gene al, poseen múl iples mecanismos de
adquisición de hie o, que incluyen side ó o os y ecep o es de side ó o os (Raymond e al.,
2003). Uno de los más u ilizados es la sec eción de side ó o os. La ele ada a inidad de los
1
2
3
4

In oducción
20
side ó o os po el Fe+3 le pe mi e compe i no solo po el hie o lib e sino ambién a eba a lo
de uen es de ese a del hospedado ales como la e i ina (Balado, 2009).
En las bac e ias g amnega i as, el hie o biodisponible debe a a esa la memb ana ex e na
has a el pe iplasma y de ahí se in e nalizado al ci oplasma a a és de la memb ana celula .
Pa a ello, la célula posee ecep o es de memb ana ex e na y un complejo Ton que le
suminis a la ene gía necesa ia pa a el anspo e del hie o al pe iplasma. El complejo Ton es
una unidad uncional in eg ada po 3 p o eínas (TonB, ExbB y ExbD) anclado en la
memb ana ci oplasmá ica. El paso del hie o a a és de la memb ana ci oplasmá ica se
ealiza a a és de un mecanismo de ipo ATP binding casse e (ABC). El anspo ado de
es e ipo mejo ca ac e izado es el sis ema huBCD de E. coli (Ga ido, 2005).
Las cepas UPEC p oducen has a 4 di e en es side ó o os: en e obac ina y salmoquelina
(side ó o os ca ecola es), ae obac ina y ye siniabac ina (side ó o os de ipo hid oxama o).
Pa a la adquisición de hie o median e side ó o os se equie e de 5 pasos: 1) sín esis del
side ó o o en el ci oplasma, 2) expo ación del side ó o o, 3) ecepción del complejo
side ó o o-hie o, 4) in e nalización y 5) libe ación del hie o en el ci oplasma (Ga enaux e
al., 2011). La ae obac ina es un side ó o o p oducido po algunas cepas de E. coli. Como se
obse a en la FIGURA 14, el sis ema pa a la biosín esis de la ae obac ina lo componen 5
genes: 4 (iucA, iucB, incC y iucD) es án elacionados con la sín esis y el gen iu A codi ica
pa a el ecep o de la memb ana ex e na (de Lo enzo e al., 1986; de Lo enzo y Neilands,
1986; Ga enaux e al., 2011).
Has a el momen o se desconoce el mecanismo po el cual la ae obac ina es expo ada. Una
ez en el medio ex acelula el side ó o o se une al Fe+3. Luego, cuando el complejo hie o-
side ó o o se enlaza al ecep o , TonB es eclu ado pa a ans e i ene gía al ecep o e induci
un cambio con o macional que pe mi e la in e nalización de hie o-side ó o o en el espacio
pe iplasmá ico. Pos e io men e la p o eína anspo ado a FhuD ans ie e el complejo hie o-
side ó o o desde el ecep o Iu A has a el sis ema de anspo e de la memb ana in e na
FhuBCD (FIGURA 15). Una ez en el ci oplasma el Fe+3 debe se libe ado del complejo
hie o-side ó o o. Los mecanismos básicos pa a libe a el me al consis en en la educción del
ión (Fe+3 a Fe+2) median e educ asas o la hid ólisis del side ó o o (Neilands, 1995; Balado,
2009; Ga enaux e al., 2011).
In oducción
21
FIGURA 14. G upo de genes que codi ican pa a ae obac ina y salmoquelina. Genes que codi ican pa a la
biosín esis ( lecha neg a), expo ación ( lecha azul), ecepción ( lecha ama illa) y deg adación ( lecha g is)
(Ga enaux e al., 2011).
FIGURA 15. Modelo de di e en es sis emas que con ibuyen a la cap ación de hie o median e side ó o os en E.
coli. En el ec ángulo ama illo se indican las p o eínas elacionadas con la sín esis de cada uno de los 4 ipos de
side ó o os. Los expo ado es de memb ana son indicados en azul oscu o. Los ecep o es de memb ana ex e na
son indicados en e de cla o y es án asociados con el complejo TonBExbDB eque idos pa a la ansducción de
ene gía y la subsecuen e in e nalización de side ó o os den o del espacio pe iplasmico. El anspo ado (ABC)
es mos ado en la memb ana in e na. Los signos de in e ogación indican los pasos donde aún no se han
de e minado los mecanismos (Ga enaux e al., 2011).
In oducción
22
En la mayo ía de las cepas de E. coli, los genes esponsables pa a la biosín esis y anspo e
de ae obac ina es án localizados en el plásmido pColV-K30, pe o excepcionalmen e ambién
pueden es a localizados en el c omosoma bac e iano (de Lo enzo e al., 1986; de Lo enzo y
Neilands, 1986; Ga enaux e al., 2011). Po o a pa e, en el es udio ealizado po Ga cía e al.
(2011) en a ones, en un modelo de in ección del ac o u ina io, se mues a que la ae obac ina
es más impo an e en UPEC pa a coloniza el ac o u ina io que la u ilización de
en e obac ina o salmoquelina. En o o es udio, la ae obac ina mues a se más e ec i a que la
en e obac ina en la en ega de hie o a E. coli a bajas concen aciones del side ó o o
(Williams y Ca bone i e al., 1986).
La salmoquelina es un side ó o o que es á elacionado con la i ulencia de cepas ExPEC.
Los genes esponsables pa a la biosín esis y anspo e de salmoquelina son gene almen e
codi icados en los plásmidos ColV o ColBM, aunque ambién pueden se codi icados en PAIs
(pa hogenici y islands) en algunas cepas. Una egión con iene los genes i oB, i oC, i oD e
i oE, y la o a con iene el gen i oN que codi ica pa a el ecep o de salmoquelina (FIGURAS
14 y 15) (So sa e al., 2003; Ga enaux e al., 2011). El gen i oN, desc i o en 1999, codi ica la
sín esis de la p o eína I oN, un ecep o de side ó o o ca ecola e y signi ica i amen e más
p e alen e en cepas de E. coli aisladas del ac o u ina io y sang e que en cepas aisladas de
heces (Russo e al., 1999; Russo e al., 2002). El es udio ealizado po Feldmann e al. (2007)
mues a que I oN, como ecep o del side ó o o salmoquelina, ambién con ibuye a la
in asión de las células u oepi eliales po cepas ExPEC. Finalmen e, de acue do a las
demos aciones p e ias del papel de I oN en la i ulencia, su exp esión en luidos biológicos
humanos y su p e alencia en e cepas ExPEC, se le conside a como un candida o po encial
pa a la elabo ación de acunas (Russo e al., 1999; Russo e al., 2003; So sa e al., 2003;
Feldmann e al., 2007; Ga enaux e al., 2011).
1.3.1.4. An ígeno capsula K
Los polisacá idos capsula es son es uc u as que se encuen an sob e la supe icie celula de
un amplio ango de especies bac e ianas. Los polisacá idos capsula es a menudo cons i uyen
la capa más ex e na de la célula, po lo cual pueden di ec amen e media in e acciones en e la
bac e ia y su en o no inmedia o, y han sido implicados como un impo an e ac o de
i ulencia de muchos pa ógenos. En e las unciones de los polisacá idos capsula es se
In oducción
23
encuen an la p e ención a la desecación, la adhe encia y la esis encia al sis ema inmune no
especí ico y especí ico. Es án compues os de unidades epe idas de monosacá idos unidos po
enlaces glucosídicos. También pueden se homo o he e opolime os, y pueden se sus i uidos
po moléculas o gánicas e ino gánicas. Como esul ado los polisacá idos capsula es pueden
se inc eíblemen e di e sos no solo po las di e en es unidades de monosacá idos, sino
ambién en como es as unidades es án unidas. En el caso de la E. coli se han desc i o casi 80
a iedades del an ígeno K de acue do a sus p opiedades se ológicas, de los cuales una
pequeña acción es án asociados con in ecciones in asi as (Robe s, 1996; Whi ield, 2006).
Los an ígenos K de E. coli se han di idido en 4 g upos (IA, IB, II y III) en base a sus
p opiedades biológicas, químicas y gené icas. Los g upos IA y IB se encuen an en aislados
de E. coli que causan in ecciones in es inales (EPEC, ETEC y EHEC) y las cápsulas de los
g upos II y III se encuen an en cepas que causan in ecciones ex ain es inales. Las cápsulas
del g upo II y III son e molábiles, ienen una ca ga de densidad al a, ienen meno peso
molecula que las del g upo I y con ienen ácido hexu ónico, ácido N-ace ilneu aminico
(NeuNAc) o ácido 2-ke o-3-deoximanno-oc onico (KDO) como componen es ácidos
(Robe s, 1996; Cla ke e al., 1999; Whi ield, 2006).
Los genes que codi ican pa a la cápsula de los g upos II y III son denominados kps y han sido
localizados ce ca del gen se A (codi ica la biosín esis de se ina) en el c omosoma de E. coli.
El de allado análisis molecula del clus e de genes del an ígeno K del g upo II e ela que
ienen una o ganización gené ica conse ada que cons a de 3 egiones uncionales como se
obse a en la FIGURA 16. El clus e de genes de las egiones 1 y 3 son conse ados en e los
di e en es an igenos K del g upo II y pa icipan en un ango de ac i idades elacionadas con la
expo ación y ensamblaje de la cápsula en la supe icie celula . La egión cen al 2 es se o ipo
especí ica. La mu ación en la egión 2 anula la biosín esis de polisacá idos, lo cual sugie e
que es a egión codi ica enzimas pa a la sín esis de un an igeno K en pa icula (K1, K2, K4,
K5, K12, K13, K92, K100). En el caso del an igeno K1, la egión 2 codi ica 3 enzimas que
es án elacionadas en la biosín esis y ac i ación de NeuNAc. La egión 1 con iene 6 genes que
son kpsFEDUCS; y la egión 3 con iene los genes kpsM y kpsT (Robe s, 1996; Whi ield,
2006).
In oducción
30
signi ica i amen e más baja que en e los aislados u opa ogénicos, sugi iendo que Tsh es á
más asociada con cepas causan es de ITU que con E. coli comensales (Heime e al., 2004).
1.3.1.9. P o eína especí ica u opa ogénica (u opa hogenic-speci ic p o ein, Usp)
En el año 2000, Ku azono e al. (2000) iden i ica on una supues a isla de pa ogenicidad (PAI)
de 4.167 bp, de la cual una longi ud de 1.038 bp codi ica pa a una p o eína de 346
aminoácidos que ue denominada como p o eína especí ica u opa ogénica debido a su
p edominio en cepas aisladas de ITU. A con inuación de usp ue on iden i icados 3
agmen os de lec u a abie a (ORFs; o U1, o U2, o U3). El análisis de secuenciación de
las PAIs de 7 cepas ep esen a i as (6 UPEC y 1 de indi iduo sano) mos ó que el gen usp
p esen a 2 a ian es (uspI y uspII), con di e en es secuencias en la egión 3`- e minal (Nakano
e al., 2001; Pa e y De Mo , 2002). Po o a pa e, las PAIusp pueden se clasi icadas en 4
sub ipos (Ia, Ib, IIa y IIb) de acue do a la secuencia de ADN de las a ian es de uspI, uspII y
los di e en es a eglos de o U1, o U2 y o U3. El sub ipo Ia ue asociado más
signi ica i amen e con los aislados de p os a i is (Kanama u e al., 2006a).
Pa a de e mina la i ulencia de la p o eína Usp en cepas UPEC, se ealiza on expe imen os
en a ones en los que se obse ó que las cepas de E. coli que poseían el gen usp aumen aban
su in ec i idad (Yamamo o e al., 2001).
Pos e io men e, Pa e y De Mo (2002) demos a on que la p o eína Usp puede ac ua como
una bac e iocina, debido a la g an homología de la egión ca boxi- e minal de Usp con la
piocina ipo S p oducida po las cepas de Pseudomonas ae uginosa. Las piocinas pe enecen a
un g upo g ande y he e ogéneo de p o eínas conocidas como bac e iocinas. Moléculas
an imic obianas p oducidas po cie as cepas i ulen as, capaces de lisa o as cepas no
i ulen as de es os mismos gé menes, lo que pe mi i ía que la cepa de E. coli que posee la
p o eína Usp compi a con a o as cepas de E. coli que ocupan el mismo nicho, lo cual
aumen a ía su in ec i idad en el ac o u ina io.

In oducción
31
1.3.1.10. In asina IbeA (In ación del endo elio ce eb al, in asión o b ain endo helium)
Las cepas ExPEC han sido asociadas con las in ecciones de meningi is neona al. Las cepas
que causan meningi is poseen di e en es ac o es de i ulencia que pe mi en que la bac e ia
a a iese la ba e a hema o-ence álica y en e en el sis ema ne ioso cen al. El gen ibeA, que
codi ica pa a una p o eína de 50 kDa, es uno de los ac o es de i ulencia que con ibuye en
es á in asión. Es e gen ha sido encon ado en cepas de E. coli K1 aisladas de líquido cé alo-
aquídeo (Huang e al., 2000; Huang e al., 2001).
Como se mues a en la FIGURA 18, el gen ibeA es á localizado en una isla de pa ogenicidad
denominada GimA, de 20,3 kb, que cons a de 4 ope ones: p nIPKC, cglDTEC, gcxKRCI e
ibeRAT. El análisis secuencial sugie e que es a isla codi ica pa a 10 enzimas, 3
anspo ado es, una p o eína egula o ia y una in asina (IbeA). Muchas de es as p o eínas
codi icadas po GimA pa icipan en el anspo e y me abolismo de uen es de ca bono, como
la glucosa y el glice ol. Se ha demos ado que la glucosa es la uen e de ca bono p e e ido po
las cepas de E. coli K1, obse ándose que en el líquido cé alo- aquídeo la glucosa disminuye
signi ica i amen e du an e la meningi is (Huang e al., 2001; Zou e al., 2008). También se ha
de e minado que la imen ina es el ecep o de IbeA que induce la señalización e in asión del
endo elio ce eb al. La imen ina es una de las p o eínas ib osas que o man los ilamen os
in e medios del ci oesquele o in acelula , en pa icula de células emb iona ias, cie as
células endo eliales, así como de células sanguíneas (Chi e al., 2010).
La p oducción de biopelículas ayuda a la bac e ia a sob e i i y aumen a su habilidad pa a
causa la en e medad. En un es udio ealizado po Wang e al. (2011) se ha encon ado que
ibeA e a más p e alen e en cepas que o man biopelículas. Po eso se c ee que ibeA es á
elacionada con la o mación de biopelículas, aunque la unción exac a de la p o eína IbeA
aún no es á cla a.
In oducción
32
FIGURA 18. Localización gené ica y es uc u a de los ope ones de la isla de pa ogenicidad GimA. Es e locus
es á si uado en e yjiD y yjiE, adyacen e al ope on im y ausen e en las cepas de E. coli K12 no pa ogénicas. Los
4 ec ángulos indican los ope ones (GimA1, GimA2, GimA3 y GimA4) y las lechas indican la o ien ación de la
ansc ipción (Huang e al., 2001).
1.3.2. Islas de pa ogenicidad
Los genes de i ulencia de E. coli pueden es a localizados en el c omosoma, plásmidos,
ansposones, bac e ió agos y/o islas de pa ogenicidad. Los genes pa a HlyA se han localizado
en el c omosoma y en plásmidos. Lo mismo pasa con los genes del side ó o o ae obac ina, que
pueden se c omosómicos ó encon a se en un plásmido que suele codi ica ambién pa a la
p oducción de colicina V (Smi h y Huggings, 1976; Vido o e al., 1991).
En ocasiones los genes de i ulencia se encuen an ag upados o mando islas (10 a 200 Kb) o
islo es (1 a 10 Kb) de pa ogenicidad (PAIs). Dichos agmen os pueden lle a ambién
sis emas de sec eción de p o eínas de ipo III ó IV. Poseen un con enido G+C di e en e al
es o del c omosoma bac e iano, lo que sugie e que se han adqui ido ecien emen e y de
o ma ho izon al. Las PAIs es án lanqueadas po secuencias epe i i as que se gene an
después de la in eg ación del ADN o áneo po ecombinación y se encuen an si uadas ce ca
de genes que codi ican pa a ARN . Los genes de ARN suelen ac ua como secuencias diana
pa a la in eg ación del ADN o áneo en muchos o ganismos p oca io as y en algunos
euca io as. Las PAIs lle an ambién genes que codi ican pa a ac o es de mo ilización, ales
como in eg asas, ansposasas, o pa es de elemen os de inse ción (inse ion sequences, IS).
In oducción
33
Po ello a menudo ep esen an egiones de ADN ines ables. Las PAIs pueden p ocede de
an iguos p o agos ó de i a incluso de plásmidos. Se han ca ac e izado a ias islas de
pa ogenicidad c omosómicas en E. coli causan es de in ecciones ex ain es inales que con ienen
los genes que codi ican pa a la imb ia P (Pap), imb ias P s (P- ela ed sequence), CNF1 y/ó
Hly (Hacke e al., 1999; Bingen-Bidois e al., 2002).
Cie as cepas pueden con ene múl iples islas de pa ogenicidad, cada una con ac o es de
i ulencia que pueden llega a se di e en es o iguales. De la misma mane a, algunas cepas de
E. coli causan es de in ecciones ex ain es inales ambién son po ado as de genes de esis encia
a an ibió icos, ales como las β-lac amasas de espec o ex endido (BLEE), en elemen os mó iles
como los plásmidos (B ange e al., 2005; Cagnacci e al., 2008; Coque e al., 2008b; Jones e
al., 2008; Le lon-Guibou e al., 2008; Johnson e al., 2009).
1.3.3. Tipado de las cepas
En los labo a o ios de mic obiología clínica los mic oo ganismos suelen iden i ica se a ni el
de especie, po que es e ni el de iden i icación, jun o con los da os de sensibilidad a los
an ibió icos, esul a su icien e en la mayo ía de los casos pa a o ien a el a amien o de la
in ección y es ablece las medidas de p o ilaxis. Sin emba go, en algunas si uaciones es
impo an e subdi idi una especie en g upos in aespecí icos po que cada g upo puede
p esen a ca ac e ís icas di e enciales muy impo an es (P a s, 2007).
Exis en di e sos mé odos que pe mi en subdi idi ( ipa ) una especie en g upos
in aespeci icos ( ipos o a iedades). Es os mé odos pueden basa se en el es udio de
ca ac e ís icas eno ípicas o geno ípicas. Los ca ac e es más u ilizados pa a el eno ipado han
sido los bioquímicos (bio ipo), los an igénicos (se o ipo), la lisis po bac e ió agos ( ago ipo)
y el pa ón de sensibilidad a los an ibió icos (an ibio ipo).
Las ca ac e ís icas an igénicas desempeñan un papel impo an e en el ipado de E. coli. Pa a
di e encia las cepas pa ógenas de las cepas comensales, p esen es en la lo a mic obiana
no mal, Kau mann (1947) desa olló un esquema de se o ipi icación que ac ualmen e iene
174 an ígenos somá icos (O1 a O181), 53 lagela es (H1 a H56) y 72 capsula es (K1 a K103).
El an ígeno O es un polisacá ido e moes able (es able as calen a a 121ºC/2 h) que o ma
In oducción
34
pa e del lipopolisacá ido (LPS) p esen e en la memb ana ex e na de la pa ed celula . El
an ígeno K es un polisacá ido capsula que en uel e la pa ed celula y puede bloquea la
eacción del an ígeno O inhibiendo su aglu inación. Exis en 2 g upos de an ígenos K (I y II)
que se co esponden con las a iedades K(A) y K(L). Los an ígenos K(L) se inac i an al se
expues os a 100ºC/1 h, mien as que pa a la inac i ación de los an ígenos K(A) se equie e de
una empe a u a de 121ºC/2 h. Los an ígenos H son p o eínas e molábiles que se inac i an al
se calen ados a 100ºC/30 min. La de e minación de los an ígenos O y H se ealiza po
écnicas de aglu inación, mien as que la iden i icación del an igeno K se ealiza po
con ainmunoelec o o esis. Debido a las eacciones c uzadas en e los an ígenos O y H de las
di e en es cepas de E. coli y los o os géne os de las en e obac e ias, se ecomienda u iliza
an isue os abso bidos pa a e i a alsas eacciones de aglu inación (Guinée e al., 1972;
Guinée e al., 1981; O sko y O sko , 1984; Mu ay e al., 1999; Rod íguez-Angeles, 2002).
La in oducción en los úl imos años de las écnicas de geno ipado, basadas en el es udio de las
di e encias del genoma, ha acili ado el desa ollo de p uebas que u ilizan los mismos o
pa ecidos eac i os, que pe mi en iden i ica los di e en es clones o g upos clonales: pe il
plasmídico, análisis del ADN c omosómico median e enzimas de es icción ( es ic ion
agmen leng h polymo phism, RFPL y pulse ield gel elec opho esis, PFGE), ibo ipado
(análisis de los genes de ADN que codi ican pa a ARN 16S y 23S), ipado median e écnicas
de PCR (a bi a ily p imed polyme ase chain eac ion, AP-PCR y Random-PCR) y
secuenciación del ADN (Sussman, 1997; Hilali e al., 2000; Bide e al., 2007; Go don e al.,
2008; Cle mon e al., 2009).
Desde el pun o de is a ilogené ico, las cepas de E. coli se pueden engloba en 4 g upos: A,
B1, B2 y D. Mien as que los g upos B2 y D p edominan en e las cepas ExPEC, los g upos A
y B1 son más ecuen es en e las cepas comensales in es inales (Cle mon e al., 2000;
Go don e al., 2008; Johnson e al., 2008; Mo a e al., 2009).
El esquema de MLST (mul ilocus sequence yping) de Ach man
(h p://mls .ucc.ie/mls /dbs/Ecoli) u iliza las secuencias de agmen os in e nos
ampli icados po PCR de 583 a 932 pb de 7 genes al amen e conse ados (adk, umC, gy B,
icd, mdh, pu A, y ecA) que de inen el pe il alélico o secuencia ipo (ST) pa a cada cepa.
Exis e un segundo esquema que ha sido desa ollado po el Ins i u o Pas eu basándose en la
In oducción
35
secuenciación de 8 genes al amen e conse ados (dinB, icdA, pabB, polB, pu P, pA, pB y
uidA) (www.pas eu . /mls ). El MLST se ha e elado como una he amien a de ipado
ilogené ico pode osa, an o pa a es udios de e olución como epidemiológicos.
Con la PFGE se puede log a una mayo esolución de las elaciones clonales en e cepas de
la misma secuencia ipo de MLST. Se a a de una he amien a de sub ipado con mayo pode
de disc iminación que el MLST y que se u iliza en a ias edes in e nacionales de salud (p.e.
PulseNe , FoodNe y Ve Ne ) pa a es udios epidemilógicos locales en los que in e esa
de ec a cepas implicadas en b o es.
Recien emen e se ha desc i o o o mé odo de geno ipado de cepas de E. coli en base a la
secuenciación del gen imH que codi ica pa a la adhesina FimH, localizada en la pun a de la
imb ia ipo 1. El ipado de la egión imH ( imHTR) lle a a un abanico sumamen e di e so de
alelos (Ta o e al., 2007; Weissman e al., 2012; Adams-Sappe e al., 2013; Nicolas-
Chanoine e al., 2014). Es e mé odo de ipado ue aplicado en las cepas del g upo clonal
ST131, en e las cuales iden i ica on a ios ipos de imH, si bien los más p e alen es ue on
imH30, imH22 y imH41 (Johnson e al., 2013). El ipado de las cepas ST131 ha lle ado a la
iden i icación de mul iples subclones con dis in os pe iles de esis encia a an ibió icos. El
subclón H30-R es á ep esen ado po las cepas que ienen el alelo imH30 y son esis en es a
la cip o loxacina. Po o a pa e, en los úl imos años ha eme gido un impo an e subclón
llamado H30-Rx en e las cepas H30-R. Es as cepas ue on denominadas de es a mane a po
su ex ensi a esis encia an imic obiana, además la g an mayo ía de sus cepas son p oduc o as
de CTX-M-15 (P ice e al., 2013; Bane jee e al., 2013c; Bane jee y Johnson, 2014).
El ipado de las cepas iene como obje i os undamen ales el dis ingui las cepas pa ógenas de
las inocuas y de e mina si las cepas pe enecen al mismo clon o a g upos clonales
elacionados epidemiológicamen e.
1.3.4. β-lac amasas de espec o ex endido (BLEE)
Las β-lac amasas son enzimas p o eicas que ca alizan la hid ólisis del anillo be alac ámico
sepa ando el enlace amida, impidiendo al an ibió ico inhibi la sín esis de la pa ed celula . Las
β-lac amasas es án codi icadas en genes que pueden localiza se an o en el c omosoma

In oducción
36
bac e iano como en plásmidos. El g ado de esis encia con e ida po es e ipo de enzimas
depende undamen almen e de la can idad de enzima p oducida y es á modulada po ac o es de
pe meabilidad. Su hipe p oducción puede con e i esis encia a las combinaciones de
amoxicilina-cla ulánico e incluso pipe acilina- azobac am. En el caso de la enzima SHV-1
puede además con e i esis encia de bajo ni el a ce azidima (ce alospo ina de e ce a
gene ación) (Coi a, 2008; Na a o, 2009).
Las β-lac amasas de espec o ex endido se de inen como enzimas capaces de hid oliza las
ce alospo inas de amplio espec o (ce alospo inas de p ime a, segunda, e ce a y cua a
gene ación) y los monobac ámicos (az eonam), pe o no las ce amicinas (ce oxi ina) o los
ca bapenemes (imipenem y me openem). Se ca ac e izan po se inhibidas po los inhibido es
de β-lac amasas de clase A (ácido cla ulánico, sulbac am y azobac am). Sus de e minan es
gené icos se encuen an gene almen e en plásmidos y de i an po mu aciones pun uales de o as
β-lac amasas con meno espec o como TEM-1, TEM-2 y SHV-1. Las p ime as BLEE desc i as
ue on las BLEE de ipo SHV, localizadas en cepas de Klebsiella pneumoniae en Alemania el
año 1983, seguidas del aislamien o de las BLEE de ipo TEM en 1984. Ac ualmen e es án
dis ibuidas po odo el mundo y se econocen más de 180 a ian es de SHV y más de 200
a ian es de TEM con espec o ex endido (h p://www.lahey.o g/S udies/) (Ba e a e al.,
2005; Can ón e al., 2007; Coque e al., 2008a).
En 1989, casi simul áneamen e en Alemania y A gen ina y después en F ancia e I alia, ue
desc i a un nue o ipo de BLEE. Es as enzimas ue on llamadas CTX-M po que poseen mayo
pode hid olí ico en e a ce o axima. Las BLEE de ipo CTX-M han sido de ec adas en muchas
especies de la amilia En e obac e iaceae y en los úl imos años se es án expandiendo de o ma
espec acula . En la ac ualidad se conocen al menos 130 a ian es de β-lac amasas de ipo CTX-
M ag upadas en o no a 5 amilias de enzimas di e en es según su secuencia de aminoácidos
(CTX-M-1, CTX-M-2, CTX-M-8, CTX-M-9 y CTX-M-25) (TABLA 3) (Baue n eind e al.,
1990; Pi ou e al., 2005a; Can ón y Coque, 2006; Ka isik e al., 2006; Can ón e al., 2007;
Li e mo e e al., 2007; Can ón e al., 2008; Cle mon e al., 2008; Coque e al., 2008a; A pin e
al., 2009; Li e acka e al., 2009; O eo e al., 2009; Lau e al., 2010). Cada uno de es os g upos
es án elacionados con β-lac amasas c omosómicas de di e en es especies del gene o Kluy e a
que pod ían habe se mo ilizado a a és de secuencias de inse ción (ISCR1, ISEcp1) o po
bac e ió agos (Oli e e al., 2005; Can ón y Coque, 2006; Can ón e al., 2007).
In oducción
37
TABLA 3. Di e en es g upos y o ígenes de enzimas BLEE ipo CTX-M.
G upos/Familias
CTX-M-1
CTX-M-2
CTX-M-8
CTX-M-9
CTX-M-25
Año de apa ición
Enzima
País
1989
CTX-M-1
Alemania
1986
FEC-1
Japón
1996
CTX-M8
B asil
1994
CTX-M-9
España
2000
CTX-M-25
Canadá
Enzimas
CTX-M-1,
3, 10, 11,
12, 15, 22,
23, 28, 29,
30, 32, 33,
36, 54
UOE-1
CTX-M-2,
4, 6, 7, 20,
31, 44
(TOHO-1),
FEC-1
CTX-M-40
CTX-M-9,
13, 14, 16,
17, 18, 19,
24, 27, 45
(TOHO-2),
46, 47, 48,
49, 50
CTX-M-26,
25, 39, 41
O igen
Kluy e a
asco ba a
Kluy e a
asco ba a
Kluy e a
geo giana
Kluy e a
geo giana
No de inido
Fuen e: Can ón y Coque, 2006.
1.3.4.1. Dis ibución de las BLEE a ni el mundial
Los di e en es es udios de igilancia ealizados en Eu opa y o as á eas geog á icas han
mos ado un inc emen o de la p e alencia y dispe sión de las cepas p oduc o as de BLEE. Los
úl imos da os disponibles de EARSS (Eu opean An imic obial Resis ance Su eillance
Sys em) (h p://www. i m.nl/ea ss/abou /) e lejan el inc emen o de las cepas de E. coli
in asi as, esis en es a las ce alospo inas de e ce a gene ación, ecupe adas de cul i os de
sang e. Como se mues a en la TABLA 4, en e las cepas esis en es a ce alospo inas de
e ce a gene ación, una g an p opo ción ue on iden i icadas como p oduc o as de BLEE po
los labo a o ios pa icipan es en el es udio ealizado en el año 2012. Dieciséis de 23 países
in o ma on en e 85% y 100% de cepas BLEE (EARSS-NET, 2012).
De la misma mane a, el p og ama de igilancia MYSTIC (Me openem Yea ly Suscep ibili y
Tes In o ma ion Collec ion) en países eu opeos mues a un inc emen o de las cepas de E. coli
p oduc o as de BLEE desde el año 1997 (2,1%) has a el 2004 (10,8%). Es a si uación e a
di e en e en los EE.UU., donde los aislados p oduc o es de BLEE e an menos p e alen es que
en Eu opa (Goossens y G abein, 2005; Can ón e al., 2008). No obs an e, la si uación cambió en
los úl imos años ambién en EE.UU. con la eme gencia y expansión espec acula del clon
In oducción
38
ST131 p oduc o de CTX-M-15 (Bane jee y Johnson, 2014; Nicolas-Chanoine e al., 2014).
O o p og ama de igilancia denominado SMART (S udy o Mo i o ing An imic obial
Resis ance T ends), ealizó en el 2004 un es udio a ni el mundial en el cual el 10% de las cepas
de E. coli e an p oduc o as de BLEE; cepas que ue on aisladas de in ecciones in a-
abdominales (Rossi e al., 2006; Can ón e al., 2008). El es udio SMART ealizado en el 2007,
en el cual pa icipa on a ios países de la egión Asia-Pací ico, mues a que el 42% de las cepas
de E. coli e an BLEE posi i as (Hawse e al., 2009). El es udio mul icén ico ealizado en
Canadá desde el año 2005 has a el 2009 mues a un inc emen o de la incidencia de E. coli
p oduc o a de BLEE desde 0,12 a 0,47 po cada 1.000 pacien es po día (Lowe e al., 2012).
TABLA 4. Cepas de E. coli in asi as esis en es a ce alospo inas de e ce a gene ación y po cen aje de
cepas BLEE posi i as, de e minados po los labo a o ios pa icipan es de 23 países eu opeos en 2012.
País
Nº de
Labo a o ios
Nº de cepas de E. coli
esis en es a ce alospo inas
de e ce a gene ación
% de cepas BLEE
Aus ia
29
233
92,7
Bulga ia
14
69
94,2
C oacia
12
79
89,9
República Checa
40
322
81,4
Dinama ca
3
45
91,1
Es onia
6
24
83,3
Finlandia
17
196
91,8
F ancia
52
915
70,5
Alemania
15
260
81,9
Hung ía
5
27
100
I landa
30
198
82,3
I alia
3
63
95,2
Le onia
8
23
87,0
Li uania
10
22
100
Luxembu go
5
38
92,1
Holanda
8
79
96,2
Polonia
33
134
85,8
Po ugal
16
269
95,9
Rumania
6
31
100
Eslo aquia
14
213
68,1
Eslo enia
10
111
91,0
España
38
764
82,2
Suecia
17
241
97,1
Fuen e: EARSS-NET, 2012.
In oducción
39
En la ac ualidad la mayo ía de las cepas BLEE exp esan enzimas de ipo CTX-M y son más
ecuen emen e encon adas en cepas de E. coli que en el es o de las en e obac e ias. La
mayo ía de es os aislados son aho a ecupe ados de pacien es de la comunidad y muchos de
ellos con in ecciones del ac o u ina io (Can ón e al., 2007; Can ón e al., 2008; Coque e al.,
2008b). Los abajos mul icén icos ealizados en di e en es labo a o ios, u ilizando di e en es
sis emas de igilancia en cada país, han con ibuido a en ende mejo la epidemiología de es as
enzimas a ni el local, nacional e in e nacional. Se han iden i icado si uaciones que di ie en en
dis in as á eas geog á icas y e lejan una dispe sión local y especí ica de algunas enzimas. Las
BLEE de ipo CTX-M cons i uyen las β-lac amasas más diseminadas en odo el mundo, como
se obse a en la FIGURA 19, conside ándose endémicas en muchos países de Eu opa, Asia y
Amé ica La ina. En Eu opa occiden al inicialmen e se desc ibie on b o es en países como
G ecia o F ancia (Can ón e al., 2007; Can ón e al., 2008). Algunas de las enzimas CTX-M
es án ampliamen e dis ibuidas en países especí icos, como el g upo CTX-M-9 en España
(He nández e al., 2003; Rod íguez-Baño e al., 2004; Can ón e al., 2007; Dies a e al., 2008).
Las cepas p oduc o as de CTX-M-14 ambién son p e alen es en Canadá y Japón (Pi ou e al.,
2005a; Suzuki e al., 2009).
El CTX-M-1 y el CTX-M-32 inialmen e e an p e alen es en á eas del Medi e áneo pe o hoy en
día son p e alen es en casi odos los países Eu opeos (Li e mo e e al., 2007; Can ón e al.,
2008; Fang e al., 2008). CTX-M-15 se encuen a en casi odo el mundo. La exi osa dispe sión
de CTX-M-15 ha sido asociada con clones especí icos y la ans e encia de plásmidos que
con ienen el gen blaCTXM-15 (Bonne , 2004; Boyd e al., 2004; Wood o d e al., 2004; B igan e
e al., 2005; He nández e al., 2005; La igue e al., 2005; Pa e son y Bonomo, 2005; Rome o e
al., 2005; Ben-Ami e al., 2006; Can ón y Coque, 2006; La ollay e al., 2006; No ais e al.,
2006; Can ón e al., 2007; Can ón e al., 2008; Lau e al., 2008).
A di e encia de Amé ica La ina y Asia, el g upo CTX-M-2 es á ep esen ado desigualmen e en
Eu opa, con la apa ición de di e en es a ian es en dis in as á eas, pa icula men e en Rusia y
países del Es e (Edels ein e al., 2003; Chmelni sky e al., 2005; Can ón e al., 2008).
En Eu opa, el g upo CTX-M-8 es á ep esen ado solo en el Reino Unido po la a ian e CTX-
M-40. De la misma mane a, el g upo CTX-M-25 ambién ha sido de ec ado en el Reino Unido,
In oducción
46
1.3.5.1. Subclones del g upo clonal ST131
Los es udios ecien es de epidemiología molecula y el es udio ilogené ico de odo el genoma
de las cepas ST131 han con ibuido a escla ece la ina es uc u a clonal de ST131, que cons a
de múl iples subclones con dis in os pe iles de esis encia, incluyendo los subclones H22,
H30, H30-Rx y H41 (Bane jee e al., 2013c; P ice e al., 2013; Bane jee e al., 2014; Bane jee
y Johnson, 2014; Nicolas-Chanoine e al., 2014; Pei ano y Pi ou , 2014; Pei ano e al., 2014a;
Pe y e al., 2014). Las p ime as cepas aisladas del g upo clonal ST131 p esen aban el alelo
imH22 y e an sensibles a la cip o loxacina. La esis encia a la cip o loxacina asociada con el
alelo imH30 pa ece que ue esencial en la expansión de las cepas ST131, ya que el subclón
H30 eme gió con mucha ue za a pa i del año 2000, expandiéndose ápidamen e has a
con e i se en la ac ualidad en el más dominan e a ni el mundial en e las cepas de E. coli
ex ain es inales.
En los es udios de P ice e al. (2013) y Pe y e al. (2014), al secuencia el genoma comple o
de las cepas ST131, en e las cepas imH30 esis en es a la cip o loxacina, se iden i icó un
impo an e subclón denominado H30-Rx po su ex ensi a esis encia a los an ibió icos. La
g an mayo ía de las cepas de es e subclón e an p oduc o as de CTX-M-15. Las ecien es
publicaciones e elan que el subclón H30-Rx es el que se es á expandiendo ápidamen e a
ni el mundial en e las cepas p oduc o as de BLEE (Bane jee e al., 2013c; Bane jee y
Johnson, 2014; Pei ano y Pi ou , 2014; Pei ano e al., 2014a). No obs an e, la mayo ía de los
es udios se han ealizado en EE.UU. y Canadá, y hay muy pocos da os sob e los subclones de
ST131 en Eu opa. Conc e amen e Pei ano y Pi ou (2014) analiza on 4.698 cepas de E. coli
bac e iémicas aisladas en Canadá en e los años 2000 y 2010. La p e alencia de cepas
esis en es a las quinolonas luo adas (R-QF) pasó del 6% (2000) al 26% (2010). De las 197
(4%) p oduc o as de BLEE, 194 ue on R-QF. El 46% de las cepas R-QF e an del g upo
clonal ST131. Un o al de 299 (6%) cepas bac e iémicas pe enecían al subclón H30 y 97
(2%) e an del subclón H30-Rx. En e las cepas R-QF se inc emen ó el po cen aje de cepas
ST131 pasando de un 42% (2000-2007) a un 50% (2008-2010), y dicho inc emen o ue
debido al subclón H30-Rx.
Bane jee e al. (2013c), al analiza una colección de 71 cepas ST131, mos a on que las cepas
H30-R y las cepas de subclón H30-Rx ienen dis in os pe iles de i ulencia que las cepas no-

In oducción
47
H30. Cu iosamen e, a ios genes de i ulencia ue on especí icos de un de e minado subclón.
Los genes iha, sa y iu A ue on p e alen es en e las cepas H30, pe o los genes i oN, K1 y
ibeA ue on más p e alen es en e las cepas no-H30.
Recien emen e ambién se han iden i icado cepas del g upo clonal ST131 pe enecien es al
se o ipo O16:H5 (Johnson e al. 2014) que pe enecen al subclón H41 y poseen un pe il de
genes de i ulencia simila al de las cepas del se o ipo O25b:H4. Aunque la media de genes de
i ulencia de las cepas del se o ipo O16:H5 ha esul ado se in e io al de las cepas O25b:H4,
en los ensayos de i ulencia in i o ealizados en un modelo de sepsis mu ino esul a on se en
algunos casos an le ales como las cepas O25b:H4 del subclón H30-Rx (Mo a e al. 2014). Los
es udios ealizados po Ma sumu a e al. (2012b, 2013) en Japón, Kudinha e al. (2013) en
Aus alia y Johnson e al. (2014) en EE.UU., Olesen e al. (2013) en Dinama ca y Dahbi e al.
(2013) en España indican que las cepas ST131 del se o ipo O16:H5 son mucho menos
p e alen es que las del se o ipo O25b:H4, que la esis encia a cip o loxacina en e es as cepas
no es an ecuen e y que las que son p oduc o as de BLEE suelen se posi i as pa a CTX-M-
14.
1.3.6. G upo clonal O15:H1-D-ST393
En Ingla e a, en el sudes e de Lond es, una cepa de E. coli no común ue esponsable de un
b o e comuni a io en e oc ub e de 1986 y oc ub e de 1987. Muchos pacien es enían in ección
del ac o u ina io y algunos sep icemia, 3 de es os pacien es mu ie on. Al p incipio la cepa ue
econocida debido a su inusual pa ón an imic obiano, el cual incluye esis encia a la
ampicilina, clo an enicol, es ep omicina, sul onamida, e aciclina y ime op im.
Pos e io men e se comp obó que la cepa de E. coli que ue esponsable de 29 casos de
sep icemia du an e el b o e pe enecía al se o ipo O15:K52:H1, mien as que en los 17 años
an e io es es a cepa había causado solo 16 de los 674 casos analizados (Phillips e al., 1988;
Geo ge y Manges, 2010). Resul ados simila es ue on ob enidos po O´Neill e al. (1990) en
Ingla e a en un es udio ealizado du an e los meses de no iemb e y diciemb e de 1986.
Ca ac e iza on un o al de 123 cepas de E. coli aisladas de sang e, obse ando un ma cado
inc emen o de la p e alencia del se og upo O15. Du an e es e pe íodo, 25 cepas (20%) ue on
de es e se og upo, de las cuales 20 cepas exp esaban el mismo pa ón de mul i esis encia.
In oducción
48
También es udia on 195 cepas aisladas de o ina, ecolec adas en e ene o y junio de 1987; 26
cepas pe enecie on al se og upo O15 y, de ellas, 20 ue on mul i esis en es.
En un es udio ealizado en Dinama ca, el O15:K52:H1 ue el segundo se o ipo más común
en e las cepas de E. coli aisladas de sang e en el hospi al de Copenhague. Ca ac e iza on 377
cepas de E. coli que ue on ecolec adas desde 1986 has a 1990. Diecisie e cepas ue on
O15:K52:H1 y odas mos aban el mismo pe il de ac o es de i ulencia que las cepas del b o e
de Lond es (Olesen e al., 1995; P a s e al., 2000).
Has a ese momen o el g upo clonal O15:K52:H1 había sido desc i o solo en Eu opa. Con el
obje i o de de ec a es e g upo clonal ue a de Eu opa, se analiza on 75 cepas de E. coli del
se og upo O15 que ue on ecolec adas en EE.UU., Canadá y o os países. Es as cepas ue on
compa adas con 5 cepas del g upo clonal O15:K52:H1 de Ba celona, de acue do con el
backg ound genómico, los ac o es de i ulencia y el pe il de esis encia an imic obiana. El
análisis de clus e s de acue do al pe il de RAPD ( andom ampli ied polymo phic DNA) y
ERIC2 PCR mos ó 4 g andes clus e s. El subclus e p edominan e con enía las 5 cepas
españolas y 16 cepas no eu opeas que co esponde ían al g upo clonal O15:K52:H1. Cie os
ac o es de i ulencia ue on signi ica i amen e más p e alen es en e las 5 cepas españolas y
las 16 cepas no eu opeas del g upo clonal O15:K52:H1 que en e las es an es 59 cepas del
se og upo O15. Los ac o es de i ulencia asociados al se o ipo O15:K52:H1 ue on el papG
alelo II ( imb ia P), iha (i on- egula e gene homologue adhesin), kpsMTII (cápsula g upo II),
yuA ( ecep o de ye siniabac ina) y iu A ( ecep o de ae obac ina). El pe il de esis encia
an imic obiano ue a iable. Es e es udio indica que el g upo clonal O15:K52:H1 es á
ampliamen e dis ibuido a ni el mundial (Johnson e al., 2002a).
Debido a la eme gencia de g upos clonales mul i esis en es, como el g upo clonal O15:K52:H1
de E. coli, y que es e g upo clonal con el iempo había comenzado a inc emen a su i ulencia y
su esis encia a an ibió icos, Olesen e al. (2009) analiza on una colección in e nacional de 100
cepas de E. coli O15:K52:H1 que ue on ecolec adas en e 1975 y 2006. Del o al de cepas, 57
ue on aisladas de sang e, 27 de o ina, 5 de heces y 11 e an de o igen desconocido. Las 100
cepas pe enecie on al g upo ilogené ico D. El MLST ue ealizado a 12 cepas del es udio que
p esen a on la secuencia ipo ST393 y que lle aban los ac o es de i ulencia papG alelo II, iha,
imH, yuA, iu A y kpsM ipo II. El 55% de las cepas mos aba esis encia de 1 a 9
In oducción
49
an imic obianos y el 16% exhibía mul i esis encia. En es e es udio demos a on que en las 3
p ime as décadas desde su apa ición el g upo clonal O15:K52:H1 había man enido un pe il de
i ulencia bas an e es able, a di e encia de su pe il de esis encia an imic obiana que se había
uel o p og esi amen e más amplio (Olesen e al., 2009).
En España, pa a cla i ica la clínica y la co elación bac e iológica de las in ecciones u ina ias
debidas a la E. coli O15:K52:H1, se ealizó el análisis de 1.871 cepas de E. coli aisladas de
o ina en el hospi al de la San a C eu i San Pau de Ba celona que ue on ecolec adas du an e
un año (junio de 1994 a mayo de 1995). En o al, 25 cepas de E. coli ue on del se o ipo
O15:K52:H1, las cuales ue on compa adas con 22 cepas O15:K52:H1 que ue on aisladas de
o os luga es de España e Ingla e a y 23 cepas con ol (8 cepas de e e encia colección
ECOR y 15 cepas de se o ipos O:K:H no pa ógenos). Se analiza on las ca ac e ís icas
eno ípicas y geno ípicas de odas ellas. Los esul ados ob enidos demos a on que aunque las
cepas O15:K52:H1 causan solo una pequeña acción de odas las ITU, cuando és as causan
ITU adqui idas en la comunidad son mucho más ag esi as que las o as cepas de E. coli.
También encon a on que las cepas O15:K52:H1 de las di e sas á eas geog á icas ue on
simila es, pe o di e en es de las cepas con ol de o os se o ipos en lo que espec a al pe il de
ac o es de i ulencia (Dalmau e al., 1996; P a s e al., 2000).
1.3.7. G upo clonal GCA-D-ST69
El inc emen o de la esis encia a an ibió icos de p ime a gene ación, pa icula men e al
co imoxazol, ha complicado el con ol de las in ecciones del ac o u ina io. Casi a inales de
los años 90 en los EE.UU., o o g upo clonal de cepas ExPEC, designadas p o isionalmen e
como g upo clonal A (GCA), se había demos ado que e a esponsable de en e el 33% y el
57% de los episodios de cis i is aguda no complicada y pielone i is debidas a cepas de E. coli
esis en es a co imoxazol (Johnson e al., 2002b; Bu man e al., 2003; Manges e al., 2004). En
el es udio ealizado po Manges e al. (2001) se analiza on 255 cepas de E. coli aisladas en
Cali o nia: 55 cepas ue on esis en es a co imoxazol, de ellas, 28 exhibían el mismo pa ón de
4 bandas de acue do a ERIC2 PCR y ue on iden i icadas como del g upo clonal A. A es e
g upo clonal ambién pe enecie on las 7 cepas que ue on aisladas en Minneso a y 11 cepas en
Michigan. Muchas de las cepas del g upo clonal A pe enecían a los se o ipos O11:HNT y
O77:HNT, y p esen aban simila es pa ones de ac o es de i ulencia (papG II, iu A, kpsMTII y
In oducción
50
aT), de suscep ibilidad an imic obiana y ca ac e ís icas elec o o é icas. En o o es udio, en e
mayo de 2001 y mayo de 2003 en el Hospi al Gene al de San F ancisco se aisla on de sang e un
o al de 127 cepas de E. coli de las cuales 48 cepas (39%) ue on esis en es a co imoxazol.
Diecinue e cepas (15%) de los se og upos O11, O77, O17 y O73 ue on de inidas como del
GCA po ERIC2 PCR, (Manges e al., 2006).
Has a ese momen o, el g upo clonal A había sido es udiado solo den o de los EE.UU. En el año
2005 Johnson e al. (2005) ealiza on un es udio más amplio en el que pa icipa on 20
labo a o ios de mic obiología clínica (10 de EE.UU. y 10 de o os países), cada labo a o io
p opo cionó ap oximadamen e en e 24 y 100 cepas consecu i as de E. coli esis en es y
sensibles a co imoxazol. De un o al de 1.102 cepas analizadas, 68 cepas (6%) ue on del g upo
clonal A y del g upo ilogené ico D. Las cepas del GCA es aban asociadas ue emen e con la
esis encia a co imoxazol, y el 15% de es as cepas ue on aisladas en EE.UU. y solo el 5% de
o os países. Es as cepas ue on de los se og upos O11, O17 y O77. De acue do con es e
es udio, el GCA es á he e ogéneamen e dis ibuido pe o es más p e alen e en los EE.UU.
A ec a a di e sas poblaciones y exhibe un con unden e pe il de genes de i ulencia (papGII,
iha, iu A, kpsM II, aT y ompT) (Johnson e al., 2005).
En o o es udio se analiza on 196 cepas de E. coli aisladas de sang e que ue on ecolec adas
en e ene o de 2003 y mayo de 2005 en 4 hospi ales de Copenhague, Dinama ca. T ein a cepas
(15%) de los se og upos O11, O15, O17, O44, O73, O77 y O86 pe enecie on al g upo clonal
A. El GCA ue esponsable del 17% de las bac e iemias adqui idas en la comunidad y del 5%
de las adqui idas en hospi al (Skjo -Rasmussen e al., 2013).
Como el GCA enía implicaciones conside ables pa a la salud pública, Johnson e al. (2011)
examina on la endencia de su dis ibución global, la asociación clínica y la p e alencia
empo al du an e los años 1998 a 2007. Ca ac e iza on 2.210 cepas ExPEC que ue on aisladas
en 32 labo a o ios de mic obiología clínica de los 5 con inen es. Cada cen o p opo cionó una
media de 54 aislados ( ango 24-320). Todos los cen os, excep o 1, p opo ciona on
ap oximadamen e un núme o simila de cepas sensibles y esis en es a co imoxazol. En es e
es udio, 144 cepas ue on del GCA de acue do al ipado molecula , encon ándose cla amen e
asociado con la esis encia a co imoxazol: el 10,1% de las cepas esis en es a co imoxazol
pe eneció al GCA en e a an sólo el 2,8% de las cepas sensibles. La p e alencia del GCA po
In oducción
51
cen o osciló en e el 0% y el 34%. En 5 cen os (2 de EE.UU. y 3 de o os países) la
p e alencia del GCA ue supe io al 20%. Po o a pa e, no se encon ó asociación del GCA
con o as a iables epidemiológicas ( ipo de mues a, edad del pacien e, condición del pacien e
in e no/ex e no). La p e alencia del GCA se man u o es able a lo la go del pe íodo de es udio,
sugi iendo que el GCA había eme gido comple amen e a inales de los años 90 y hoy en día es
una amenaza endémica de salud pública a ni el mundial (Johnson e al., 2011).
Pa a de e mina la p e alencia de los 3 g upos clonales mayo i a iamen e diseminados a ni el
mundial se ealiza on algunos es udios como el de Johnson e al. (2009) en el cual se analiza on
199 cepas de E. coli que ue on ecolec adas en Canadá en e el 2002 y el 2004. De acue do al
ipado molecula , las más p e alen es ue on las cepas de E. coli del g upo clonal ST131
(23,1%), 19 cepas (9,5%) co espondían al g upo clonal O15:K52:H1 y 9 cepas (4,5%)
co espondían al GCA. Así, el 37,2% del o al de las cepas analizadas pe enecían a alguno de
es os 3 g upos clonales. En o o es udio, ealizado en Aus alia, se analiza on 582 cepas de E.
coli aisladas de humanos y 125 cepas aisladas de animales que ue on ecolec adas en e
oc ub e de 2007 y oc ub e de 2009. Del o al de las cepas analizadas, 205 cepas (35%) aisladas
de humanos y 9 cepas (7,2%) aisladas de animales ue on del g upo clonal ST131. En con as e,
el GCA y el O15:K52:H1 no ue on an comunes en e los aislados humanos: solo 8 cepas
(1,4%) ue on del GCA y 33 cepas (5,7%) ue on del g upo clonal O15:K52:H1. Solo una cepa
de los aislados de animales ue posi i a pa a el O15:K52:H1 (Pla ell e al., 2010).
1.3.8. Resis encia a an ibió icos
Las cepas BLEE suponen un g a e p oblema e apéu ico po que además de se esis en es a la
g an mayo ía de los β-lac ámicos, ambién lle an ecuen emen e esis encia co ans e ida a
quinolonas, aminoglucósidos, clo an enicol, e aciclinas y ime op im- sul ame oxazol
(Ba e a e al., 2005; He nández e al., 2005; Pa e son y Bonomo, 2005; Schwabe e al., 2005;
Baque o e al., 2006; Ma ínez-Ma ínez, 2007). Las causas de es as al as asas de esis encia
son múl iples, an o desde el pun o de is a bioquímico como gené ico. Los mecanismos
implicados pueden se consecuencia de mu aciones o de eo ganizaciones c omosómicas
(al e aciones de la pe meabilidad, p oducción de enzimas de codi icación c omosómica) o de la
p esencia de o os genes de esis encia incluidos en los plásmidos que codi ican la BLEE, o

In oducción
52
incluso en o os plásmidos que se encuen an en el mismo mic oo ganismo (Ma ínez-Ma ínez,
2007).
La apa ición de cepas de E. coli bac e iémicas esis en es a an ibió icos con inua
inc emen ándose a ni el eu opeo, an o de las mul i esis en es como de las esis en es a un solo
an ibió ico, al como se obse a en los in o mes anuales de EARSS
(h p://www. i m.nl/ea ss/abou /).
En el in o me anual de EARSS-2012 se p esen a on los esul ados de ein a países eu opeos.
Del o al de 70.857 cepas de E. coli aisladas de hemocul i os, el 11,8% ue on esis en es a
las ce alospo inas de e ce a gene ación y el ango de la p opo ción de los aislados esis en es
osciló en e el 4,4% (Suecia) y el 38,1% (Bulga ia). T es países mos a on po cen ajes de
esis encia meno al 5%, 11 países en e el 5% y 10%, o os 11 en e el 10% y 25% y 5 países
mos a on los alo es más al os a iba del 25% (FIGURA 22) (EARSS, 2012).
En el in o me anual de 2007, España, con 3.678 cepas de E. coli in asi as y una asa de
esis encia del 7%, igu aba en una posición menos ala man e, pe o en el in o me de 2012 la
si uación empeo ó. España, con 5.672 cepas, p esen a un po cen aje de 13,5% de esis encia a
ce alospo inas de e ce a gene ación (FIGURA 22) (EARSS, 2007; EARSS, 2012).
De acue do al in o me anual de EARSS-2012, la esis encia a las luo oquinolonas se ha
inc emen ado (FIGURA 23). Del o al de 71.800 cepas de E. coli in asi as p opo cionadas
po los ein a países implicados en el es udio, el 22,3% de las cepas ue on esis en es a
luo oquinolonas. La p opo ción de las cepas esis en es en los di e en es países a ía en e el
9,7% y el 42,0%. La mayo ía de los países (18 de 30) de ec a on po cen ajes supe io es al
20%, en 11 países osciló en e 10% y 20% y solo Islandia mos ó un po cen aje in e io al
10%.
In oducción
53
FIGURA 22. Po cen aje de cepas de E. coli in asi as esis en es a ce alospo inas de e ce a gene ación (a iba)
2007, (abajo) 2012 (EARSS, 2007; 2012).
FIGURA 23. Po cen aje de cepas de E. coli in asi as esis en es a luo oquinolonas (EARSS, 2012).
In oducción
54
En España, como se obse a en la TABLA 5, desde el 2001 se ha inc emen ado la esis encia
a luo oquinolonas de las cepas de E. coli in asi as. En ese año, de un o al de 1.652 cepas
es udiadas el 17,3% ue on esis en es. Con el anscu so de los años, el po cen aje de
esis encia ue aumen ando y alcanzó el 33,9% en el año 2012 (EARSS, 2012).
TABLA 5. Po cen aje de cepas de E. coli in asi as esis en es a luo oquinolonas y a
aminoglucósidos en España, 2001-2012.
Año
Suscep ibilidad a luo oquinolonas
Suscep ibilidad a aminoglucósidos
Nº de cepas
% de Resis encia
Nº de cepas
% de Resis encia
2001
1.652
17,3
1.656
6,8
2002
2.478
19,3
2.480
7,5
2003
2.639
21,0
2.649
7,3
2004
3.466
25,4
3.467
7,5
2005
2.993
28,2
2.996
9,9
2006
3.360
28,0
3.363
9,3
2007
3.659
30,4
3.678
10,1
2008
3.610
32,5
3.622
11,2
2009
3.810
31,5
3.820
13,0
2010
5.696
32,8
5.696
14,2
2011
5.597
34,5
5.603
14,8
2012
5.654
33,9
5.675
15,6
Fuen e: EARSS, 2012.
Los aminoglucósidos (gen amicina, ob amicina, amikacina, e c.) son o o g upo de
an ibió icos que ha inc emen ado su po cen aje de esis encia en e las cepas de E.coli. Los
ein a países pa icipan es in o ma on de los esul ados de 68.567 cepas de E.coli in asi as,
de las cuales el 10,3% ue on esis en es a aminoglucósidos. La p opo ción de cepas
esis en es en e los di e en es países oscila on en e el 3,6% y el 26,5%. T ece de los ein a
países p esen a on po cen ajes de cepas esis en es supe io es al 10% y dieciséis países se
si ua on en e el 5% y 10%. Ünicamen e, Islandia mos ó una p e alencia in e io al 5%
(FIGURA 24) (EARSS, 2012).
In oducción
55
FIGURA 24. Po cen aje de cepas de E. coli in asi as esis en es a aminoglucósidos (EARS-2012).
En España el po cen aje de cepas de E. coli in asi as esis en es a aminoglucósidos se ue
inc emen ando con el anscu so de los años, pasando del 6,8% en el año 2001 al 15,6% en el
2012 (TABLA 5) (EARSS, 2012).
Pa a de e mina la esis encia combinada a ce alospo inas de e ce a gene ación,
luo oquinolonas y aminoglucósidos, se analiza on un o al de 64.861 cepas de E. coli. De
es as cepas, el 4,4% ue on esis en es a los 3 g upos de an ibió icos. El po cen aje de cepas
mul i esis en es ( esis encia a ce alospo inas de e ce a gene ación, luo oquinolonas y
aminoglucósidos) ue supe io al 10% en 7 países (Bulga ia, Chip e, G ecia, I alia, Rumania,
Eslo aquia y Hung ía), en 6 países osciló en e 5% y 10%, y en los es an es 17 países el
po cen aje ue in e io al 5% (TABLA 6) (EARSS, 2012).
Ma e ial y Mé odos
62
3. MATERIAL Y MÉTODOS
3.1.Cepas clínicas de E. coli
En el ESTUDIO I ca ac e izamos 654 cepas de E. coli p oduc o as de BLEE que ue on
aisladas de pacien es in e nos y ex e nos en e los años 2005 y 2008 en 4 hospi ales de
Galicia: Complexo Hospi ala io Xe al-Calde de Lugo (ac ual Hospi al Uni e si a io Lucus
Augus i) (325 cepas), Complexo Hospi ala io Uni e si a io A Co uña (150 cepas), Complexo
Hospi ala io de Ou ense (100 cepas) y Complexo Hospi ala io A qui ec o Ma cide-P o .
No oa San os de Fe ol (79 cepas). Solo ue incluida una cepa po pacien e y la mayo ía
ue on ob enidas de mues as de o ina. Pos e io men e las cepas ue on emi idas al LREC de
la USC, donde se ealizó la iden i icación del ipo de enzimas BLEE, se o ipos, genes de
i ulencia, g upos ilogené icos, pe iles de PFGE y las secuencias ipo po MLST siguiendo
el esquema de Ach man.
En el ESTUDIO II analizamos 94 cepas de E. coli p oduc o as de BLEE aisladas de pacien es
in e nos y ex e nos del Hospi al Vall d´Heb on de Ba celona en el año 2008. Se incluyó una
sola cepa po pacien e. Las cepas se aisla on de o ina (69), sang e (10), del apa a o
espi a o io (6), de la piel (5) y de o os o ígenes (4). Después de su ecolección, las cepas
ue on emi idas al LREC de la USC, donde se ealizó la ca ac e ización eno-geno ípica
(se o ipo, genes de i ulencia, g upos ilogené icos, ipo de enzimas BLEE, PFGE y MLST).
En el ESTUDIO III se analiza on un o al de 500 cepas de E. coli causan es de in ecciones
ex ain es inales, que ue on ecolec adas du an e el mes de eb e o 2009 de pacien es in e nos
y ex e nos en 5 hospi ales de di e en es egiones de España (Hospi al Uni e si a io Lucus
Augus i de Lugo, Hospi al Vall d´Heb on de Ba celona, Hospi al Ma qués de Valdecilla de
San ande , Hospi al 12 de Oc ub e de Mad id y Hospi al Vi gen de Maca ena de Se illa). En
cada hospi al se ecogie on 100 cepas consecu i as de di e en es pacien es, esponsables de
in ecciones ex ain es inales. El 71% p ocedían de pacien es a endidos en ambula o ios
(in ecciones comuni a ias y asociadas con cuidados sani a ios) y el 29% de pacien es
hospi alizados (in ecciones nosocomiales). El o igen clínico e a: 421 cepas de o ina, 25 de
sang e, 14 de he ida qui ú gica, 5 de mues as del ac o espi a o io, 5 de bilis y 30 de o as
mues as. Las 500 cepas ue on emi idas al LREC de la USC donde se ealizó la de ección de

Ma e ial y Mé odos
63
los g upos clonales ST131, ST393 y ST69 y se iden i ica on las cepas p oduc o as de CTX-
M. Pos e io men e, solo en las cepas de los 3 g upos clonales y en las p oduc o as de CTX-M
se ealizó el se o ipado y la ca ac e ización geno ípica (genes de i ulencia, g upos
ilogené icos, ipo de enzimas BLEE, PFGE, MLST).
En el ESTUDIO IV ca ac e izamos 1.021 cepas de E. coli p oduc o as de BLEE que ue on
aisladas de pacien es in e nos y ex e nos en Feb e o y Ma zo del año 2006 en 44 hospi ales
(p oyec o GEIH-BLEE-2006) dis ibuidos po odas las comunidades au ónomas de España.
Las cepas ue on emi idas al LREC de la USC donde se ealizó la iden i icación del g upo
clonal O25b:H4-B2-ST131 median e la iple PCR que ue desa ollada en el LREC-USC
(Blanco e al., 2009). La iple PCR se basa en la de ección de los genes a a FM955459,
bO25b y blaCTX-M15. T as iden i ica las cepas pe enecien es al g upo clonal O25b:H4-B2-
ST131, solo en es as cepas ealizamos la ca ac e ización geno ípica ( ipo de enzimas BLEE,
genes de i ulencia, g upo ilogené ico, PFGE, MLST) y el se o ipado. También analizamos
52 cepas ST131 aisladas en 8 países de 3 con inen es y que pe enecen a las colecciones de
e e encia de Nicolas-Chanoine e al. (2008) y Johnson e al. (2012b). Se a a de 50 cepas de
o igen humano y 2 a ia es que incluyen ep esen an es de los pulso ipos más p e alen es
(800, 812, 905 y 968) y o os menos ecuen es (699, 788, 797, 806, 903, 904, 909, 910, 911,
913, 915, 916, 917, 919, 979, 981, 1160, 1201 y 1202) desc i os po Johnson e al. (2012b)
ecien emen e en e cepas ST131 aisladas especialmen e en EE.UU.
En el ESTUDIO V ca ac e izamos un o al de 3.260 cepas de E. coli aisladas de hemocul i os
de 3.008 pacien es in e nos y ex e nos en la Unidad de Mic obiología del Hospi al
Uni e si a io Lucus Augus i de Lugo, desde el año 1989 has a el 2011. Las cepas ue on
iden i icadas como E. coli po p uebas bioquímicas y as ealiza el co espondien e
an ibiog ama, se inocula on en medios de conse ación, pa a luego se emi idos al LREC de
la USC, donde se ealizó el se o ipado, la de ección de 3 g upos clonales (O25:H4-B2-ST131,
GCA-D-ST69 y O15:H1-D-ST393) asociados con esis encia a an ibió icos, la iden i icación de
las cepas p oduc o as de CTX-M y de los g upos ilogené icos. Pos e io men e, en las cepas
de los 3 g upos clonales y en las p oduc o as de CTX-M, se iden i ica on los genes de
i ulencia, el ipo de BLEE p oducido y el ipado molecula po PFGE y MLST. Además se
es ableció el se og upo O y el g upo ilogené ico de las 3.260 cepas y se es ableció el pe il de
genes de i ulencia de un g upo ep esen a i o de cepas his ó icas y ecien es.
Ma e ial y Mé odos
64
3.2. Cepas de e e encia
En odos los ensayos eno ípicos y geno ípicos se emplea on cepas con ol posi i as y nega i as
de la colección del LREC de la USC.
3.3. Se o ipado con encional ( eno ípico) y molecula (geno ípico)
La de e minación de los an ígeno O y H de las cepas ue ealizada po aglu inación siguiendo la
me odología o iginalmen e desc ip a po Guinée e al. (1972, 1981) y modi icada po Blanco e
al. (1996). Además, se ealizó el ipado molecula de las a ian es O25a y O25b siguiendo el
mé odo desc i o po Cle mon e al. (2007, 2008) y el ipado molecula de algunos an ígenos H.
3.3.1. Se o ipado con encional po aglu inación
De e minación del an ígeno O
Se emplea on los 173 an isue os O capaces de eacciona especí icamen e con los an ígenos
O1 a O181 de E. coli. Dichos an isue os se ob u ie on en el LREC inmunizando a conejos y
ue on abso bidos pa a elimina las eacciones c uzadas causan es de alsos posi i os.
Los 173 an isue os O mono alen es se epa ie on en 25 an isue os poli alen es o mados po 6
ó 7 an isue os mono alen es. La dilución inal de los an isue os indi iduales en el poli alen e
coincide con la dilución de ensayo (1/40 ó 1/80).
A. P epa ación de las suspensiones bac e ianas
 Cul i a las cepas en aga de ip ona-soja (TSA) (Oxoid) (37°C/18h).
 Suspende las bac e ias en 2 ml de solución salina (0,85% ClNa, p/ ) y ajus a la
concen ación bac e iana (1,8 x 109 bac e ias/ml) po compa ación con el ubo núme o 6 de
la escala de Mc Fa land.
 Calen a la suspensión bac e iana a 100°C/1 ho a pa a elimina el an ígeno K y
desenmasca a el an ígeno O.
Ma e ial y Mé odos
65
 Una ez en iado, añadi 2 ml de solución salina o malinizada (0,5%, / ) con eniendo
iole a de genciana (0,005%, p/ ). Conse a las suspensiones bac e ianas a 4°C du an e un
máximo de 2 semanas.
B. De e minación p esun i a del se og upo O (FIGURA 25A)
 En en a las suspensiones calen adas a 100°C/1 h con los 25 an isue os poli alen es a la
dilución de ensayo. Pa a ello, añadi a 50 µl de cada an isue o, y 50 µl de la suspensión
bac e iana calen ada, o malinizada y eñida. Tapa la placa e incuba (37°C/18 h).
 Si la cepa bac e iana da aglu inación con alguno de los an isue os poli alen es empleados,
se ealiza a con inuación el mismo p oceso con los an isue os O mono alen es incluidos en
el poli alen e co espondien e. Realiza la con i mación del se og upo O con las cepas que
hayan sido aglu inadas po 1 o más an isue os O mono alen es. Si la cepa es nega i a con
odos los an isue os se conside a no ipable (ONT).
C. Con i mación del se og upo O (FIGURA 25B)
 Coloca 50 µl de solución salina en odos los pocillos de cada ila, excep o en el nº1.
 Añadi a los pocillos nº 1 y nº 2 de cada ila 50 µl de la dilución de ensayo del an isue o O
co espondien e. Hace diluciones se iadas (1/2) ans i iendo 50 µl de la mezcla del pocillo
nº 2 al nº 3, mezclando y epi iendo la ope ación has a llega al pocillo nº 10. U iliza los
pocillos 11 y 12 como con oles nega i os, desechando los 50 µl que sob an después de
mezcla en el pocillo nº 10.
 Añadi 50 µl de la suspensión bac e iana calen ada, o malinizada y eñida a los 12 pocillos
de cada ila, empezando po el nº 12 y a anzando has a el nº 1. Tapa las placas e incuba
(37°C/18 h) y ealiza la lec u a de los esul ados de e minando los í ulos.
Ma e ial y Mé odos
66
FIGURA 25. Se o ipado de E. coli
A: De e minación p esun i a del se og upo O
B: Ti ulación pa a la con i mación
De e minación del an ígeno H
Se emplea on 53 an isue os (H1 a H56) que se ob u ie on en el LREC inmunizando a
conejos. Es os an isue os ue on abso bidos pa a elimina las eacciones c uzadas causan es
de alsos posi i os. Los 53 an isue os H mono alen es se epa ie on en 10 an isue os
poli alen es o mados po 5 ó 6 an isue os mono alen es. La dilución inal de los an isue os
indi iduales en el poli alen e coincide con la dilución de ensayo (1/200).
 Da a las cepas 3 pases consecu i os (37°C/48 h) en ubos en o ma de "U" con medio pa a
mo ilidad (medio semisólido MIL, Di co) con obje o de po encia la exp esión de los
lagelos. Si la cepa es mó il con inua el p oceso. En caso con a io, da 3 nue os pases y, si
con inúa siendo inmó il, se conside a á H-.
 Semb a en 7 ml de in usión de ce eb o-co azón (Di co) e incuba (37°C/6-8 h/80 pm).
Añadi 7 ml de solución salina o malinizada sin iole a de genciana y deja los ubos a
Ma e ial y Mé odos
67
empe a u a ambien e una noche. La u bidez de los ubos a ados con solución salina
o malinizada debe se compa able a la del ubo nº 2 de la escala de Mc Fa land.
 En ubos de id io ipo Kahn, añadi 0,5 ml de la suspensión bac e iana o malinizada y 0,5
ml de an isue o poli alen e H diluido a 1/200 e incuba (45°C/2 h/ en baño de agua).
Realiza es e p oceso con cada uno de los an isue os H mono alen es incluidos en los
an isue os poli alen es posi i os.
La aglu inación se aduce en la o mación de una película en el ondo del ubo, con el
sob enadan e anspa en e. En los cul i os nega i os la al a de aglu inación supone que el
sob enadan e con inua u bio. Si hay aglu inación con alguno de los an isue os se es ablece el
an ígeno H. Si no hay aglu inación con ninguno de los an isue os, se conside a que iene un
an ígeno H no ipable (H? o HNT).
3.3.2. Tipado molecula de los an ígenos H
También se iden i ica on algunos an ígenos H po PCR empleando los siguien es p ime s
(TABLA 7). Es o esul a pa icula men e impo an e en las cepas que no exp esan los lagelos
al cul i a las en el labo a o io y que pasa ían a se conside adas no mó iles (H- ó HNM).
Ampli icando el gen liC con p ime s especí icos podemos de e mina el an ígeno H que dichas
cepas pod ían eó icamen e exp esa du an e la in ección in i o.
3.3.3. Tipado molecula de las a ian es O25a y O25b po PCR
La de e minación de las a ian es O25a y O25b se ealizó po PCR empleando los p ime s
desc i os po Cle mon e al. (2007, 2008) (TABLA 8).

Ma e ial y Mé odos
68
TABLA 7. P ime s pa a la iden i icación de algunos an ígenos H.
Genes
P ime s
Secuencia oligonucleó ida
5`- 3`
Tamaño
(bp)
Tº de
hib idación
Re e encia
liC-H1
H1-F2
H1-R2
TATCCGGTCAGACCCAGTTC
TTGCGGATGTATCACCGTTA
828
60ºC
LREC-USC
liC-H2
H2-F
H2-R
AACGACGGCGAAACAATTAC
AGAACGCAACGAGTCAACCT
828
58ºC
LREC-USC
liC-H4
H4-F
H4-R
GCAGCGTATTCGTGAACTGA
GCTGGATAATCTGCGCTTTC
713
66ºC
Mo a e al.,
2011b
liC-H7
H7-F
H7-R
GCGCTGTCGAGTTCTATCGAGC
CAACGGTGACTTTATCGCCATTCC
625
55ºC
Gannon e
al.,1997
liC-H8
H8-F
H8-R
TAACAGCGCAAAAGACGATG
CCGAGAGTTTTCGCATCAAT
393
58ºC
Mo a e al.,
2012
liC-H9
H9-F
H9-R
ACGAAATCAAATCCCGTCTG
GCGGTATCGTTACCTGCATT
649
62ºC
LREC-USC
liC-H10
H10-F
H10-R
AGCAAGTGGCAGTAGGTGCT
GCTGGATAATCTGCGCTTTC
624
62ºC
LREC-USC
liC-H11
H11-F
H11-R
ACTGTTAACGTAGATAGC
TCAATTTCTGCAGAATATAC
248
52ºC
Du so e al.,
2005
liC-H18
H18-F1
H18-R1
TTCTGACCTGGACTCCATCC
CGTTAGCAAACGTTGAAGCA
827
60ºC
LREC-USC
liC-H21
H21-F
H21-R3
GGCGATTGCTAACCGTTTTA
CGTAAGTGAACCATCCGCAG
549-556
58ºC
Mo a e al.,
2012
liC-H25
H25-F
H25-R
ATGAAATTGACCGCGTATCC
TTGCGGGATAGATGTGATAGC
212
58ºC
LREC-USC
liC-H28
H28-F
H28-R
ACGAAATCAAATCCCGTCTC
GCCGATTGAAGAGACTCAGC
856
58ºC
Mo a e al.,
2012
TABLA 8. P ime s pa a la iden i icación de las a ian es O25a y O25b.
P ime s
Secuencia oligonucleó ida
5´- 3´
Tamaño
(bp) Tº de hib idación
bO25a
O25-AR
O25-F
GAGATCCAAAAACAGTTTGTG
ATACCGACGACGCCGATCTG 313 54ºC
bO25b
b.1bis
bO25b.
ATACCGACGACGCCGATCTG
TGCTATTCATTATGCGCAGC
300
55ºC
Ma e ial y Mé odos
69
3.4. De ección molecula de los g upos clonales ST131, O15:H1-D-ST393 y GCA-D-ST69
y los subclones H22, H30-Rx, H30 no-Rx y H41.
La iden i icación de los g upos clonales ST131, O15:H1-D-ST393 y GCA-D-ST69 se ealizó
median e la écnica de PCR de acue do a lo desc i o po Johnson e al. (2004a,b, 2009). Po su
pa e la iden i icación del subclón H30-Rx se es ableció con una PCR de un SNP especí ico
del gen ybbW desa ollada po Bane jee e al. (2013c) y el ipo de alelo imH secuenciando
dicho gen siguiendo el mé odo de clono ipado desa ollado po Weissman e al. (2012)
(TABLA 9). Finalmen e el ipo de alelo imH es el que pe mi e iden i ica los clono ipos y los
subclones den o del g upo clonal ST131.
TABLA 9. P ime s pa a la iden i icación de los g upos clonales ST131, O15:H1-D-ST393 y GCA-D-
ST69, y los subclones H22, H30-Rx, H30 no-Rx y H41.
a P ime s u ilizados pa a PCR y secuenciación del gen imH.
bP ime s u ilizados pa a iden i ica el subclón H30-Rx.
P ime s
Secuencia oligonucleó ida
5´- 3´
Tamaño
(bp)
Tº de
hib idación
ST131
SNPs-gen mdh
mdh36-F
mdh36-R
GTTTAACGTTAACGCCGGT
GGTAACACCAGAGTGACCA
275
58ºC
ST131
SNPs-gen gy B
gy b47-F
gy b47-R
CGCGATAAGCGCGAC
ACCGTCTTTTTCGGTGGAA
132
54ºC
ST131
Subclón H30-Rx
SNP-gen ybbW
bAP o 63
bAP e 66
GGTTGCGGTCTGGGCA
CAATATCCAGCACGTTCCAGGTG
194
64-66ºC
ST131
Secuenciación
imHTR
Alelos imH
a imH-w-F
a imH-w-R
CACTCAGGGAACCATTCAGGCA
CTTATTGATAAACAAAAGTCAC
955
54ºC
bO15
gndbis.
bO15
ATACCGACGACGCCGATCTG
TGATAATGACCAACTCGACG 536 54ºC
G upo clonal
O15
umC O15
umC O15
GCTGCTGGCGCTGCGCAAGCAA
CCGGAAATCTCCTGT
153
54ºC
GCA
gy B27
gy B27
GGTGCGTTTCTGGCCA
GACGCCGATACCATC
259
52ºC
Con i mación
del GCA
umC.CGA.
umC.CGA.
GCTATCTGGCAGACT
CGTGCATCGCCGTTGGAAAG
175
52ºC
Ma e ial y Mé odos
70
3.5. De e minación de los g upos ilogené icos po PCR
La iden i icación de los g upos ilogené icos A, B1, B2 y D se ealizó po PCR siguiendo el
mé odo desc i o po Cle mon e al. (2000) (TABLA 10 y 11).
TABLA 10. Tipado de los g upos ilogené icos.
G upo ilogené ico
Genes
chuA
yjaA
spE
A
-
+ ó -
-
B1
-
+ ó -
+
B2
+
+
+ ó -
D
+
-
+ ó -
TABLA 11. P ime s pa a la iden i icación de los g upos ilogené icos.
Genes
P ime s
Secuencia oligonucleó ida
5´- 3´
Tamaño
(bp)
Tº de
hib idación
chuA
ChuA.1
ChuA.2
GACGAACCAACGGTCAGGAT
TGCCGCCAGTACCAAAGACA 279 62ºC
yjaA
YjaA.1
YjaA.2
TGAAGTGTCAGGAGACGCTG
ATGGAGAATGCGTTCCTCAAC 211 54ºC
spE
TspE4.C2.1
TspE4.C2.2
GAGTAATGTCGGGGCATTCA
CGCGCCAACAAAGTATTACG 152 54ºC
3.6. De ección y ipado de BLEE po PCR y secuenciación
La de ección de los genes bla que codi ican pa a BLEE de ipo TEM, SHV y CTX-M se
ealizó po PCR siguiendo el p o ocolo desc i o po Le lon-Guibou e al. (2004, 2008). Los
ampli icados de las cepas posi i as pos e io men e se secuencia on pa a pode de e mina el
ipo conc e o de enzima p oducido po la cepa. Las secuencias ob enidas ue on compa adas
con los co espondien es genes disponibles en el GenBank usando Blas sequence so wa e
(h p://www.ncbi.nlm.nih.go /). La secuenciación se ealizó en el Depa amen o de Gené ica
Ma e ial y Mé odos
71
de la Facul ad de Ve e ina ia. Pa a ello se u ilizó el mé odo de Sange , empleando el
analizado gené ico ABI 3100 (Applied Bio-Sys ems) y un BigDye Te minado 3.1 cycle
sequencing ki . Se secuencia on las 2 heb as complemen a ias del agmen o de ADN
ampli icado en la eacción de PCR. En la TABLA 12, se lis an los p ime s usados en las
p uebas de PCR, sus secuencias nucleo ídicas, y el amaño en pa es de bases.
TABLA 12. P ime s pa a el ipado de BLEE po PCR y secuenciación.
Genes
P ime s
Secuencia oligonucleó ida
5´a 3´
Tamaño
(bp)
Tº de
hib idación
Re e encia
bla
CTX-M
CTX-C3
CTX-C4
ATGTGCAGCACCAGTAAAGTGATG
ACCGCGATATCGTTGGTGGTGCC
542
58 ºC
Mo a e al.,
2013
bla
CTX-M
G upo 9
CTX-M-9,
14, 14b
aCTX-M9-F
aCTX-M9-
R
GTGACAAAGAGAGTGCAACGG
ATGATTCTCGCCGCTGAAGCC
856
56 ºC
Sima o e al.,
2000
bla
CTX-M
G upo 1
CTX-M-1,
15, 32
CTX-M-F1
CTX-M-F2
ATAAAACCGGCAGCGGTG
GAATTTTGACGATCGGGG
483
55 ºC
Le lon-Guibou
e al., 2004
CTX-M13-U
CTX-M13-L
GGTTAAAAAATCACTGCGTC
TTGGTGACGATTTTAGCCGC
863
52 ºC
Saladin e al.,
2002
bCTX-15-F1
bCTX-15-R
GAAGCTAATAAAAAACACACGTGG
GTATGCGCAAGCGCAGGTGG
1044-
1123
52 ºC
Mo a e al.,
2013
bla
SHV
bSHV-1
bSHV-2
GGGTTATTCTTATTTGTCGC
TTAGCGTTGCCAGTGCTC
930
48 ºC
Rasheed e al.,
1997
bla
SHV
SHV-F2
SHV-R2
TTGTCGCTTCTTTACTCGCC
CCCGGCGATTTGCTGATTTCGC
879
58 ºC
Mo a e al.,
2013
bla
TEM
aTEM-1-F
aTEM-1-R
ATGAGTATTCAACATTTCCG
CTGACAGTTACCAATGCTTA
868
50 ºC
Rasheed e al.,
1997
a P ime s u ilizados pa a PCR y secuenciación.
b P ime s u ilizados pa a secuenciación.
3.7. De ección de genes de i ulencia po PCR
Se in es iga on los genes de i ulencia empleando los p ime s que igu an en la TABLA 13.
3.8. P o ocolo de PCR
P epa ación de las mues as: ex acción del ADN
Ma e ial y Mé odos
78
a. P eincubación: e mobloque a 37ºC, 15 minu os en 200 μl del bu e H 10X
diluido en agua bides ilada. Pasado ese iempo e i amos el bu e de
p eincubación y añadimos la enzima
b. Incubación: e mobloque a 37ºC, 180 minu os en 200 μl de la enzima XbaI
(10U/μl po mues a) diluida en bu e H
Elec o o esis
13. Una ez e minada la diges ión, mon a los co es de bloque sob e los dien es del peine
pa a la elec o o esis. P epa a el gel con 150 ml de aga osa SeakemGold al 1% en TBE
0,5X. La aga osa a 55ºC añadi la al molde en el que se ha colocado el peine.
Condiciones de elec o o esis en el CHEF Mappe pa a E. coli:
 Au o Algo i hm
 30 kb-low MW 600 kb-high MW
 Pulso inicial: 2.16s Pulso inal: 54.17s Tiempo: 21.30h
3.11. De e minación de esis encia a an imic obianos
El es udio de la suscep ibilidad de las cepas a los an imic obianos se ealizó en el labo a o io
de Mic obiología del Hospi al donde se aisla on. Conc e amen e, en la Unidad de
Mic obiología del Hospi al Uni e si a io Lucus Augus i, se u ilizó el Sis ema Mic oScan
WalkAway® plus (Siemens) que de e mina la sensibilidad de los mic oo ganismos a los
an imic obianos y la conce ación minima inhibi o ia (CMIs) según las no mas desc i as po
el CLSI (Clinical and Labo a o y S anda ds Ins i u e). En los o os hospi ales se empleó es e
mismo sis ema u o os simila es. Se analizó la sensibilidad pa a Sul a- ime op im, ácido
nalidixico, cip o loxacina, gen amicina, ob amicina, amikacina, os omicina, ni o u an oina,
amoxicilina/ácido cla ulánico, pipe acilina/ azobac am, ce epima, ce azidima, az eonam y
ce o axima. La p oducción de BLEE se de inía si se obse aba sine gia en e
amoxicilina/ácido cla ulánico y al menos uno de los siguien es an imic obianos: ce o axima,
ce azidima, az eonam o ce epima.

Ma e ial y Mé odos
79
3.12. Análisis es adís ico
Las p opo ciones en e g upos ue on compa adas usando no malmen e la p ueba exac a de
Fishe o Chi-cuad ado. P<0,05 implica di e encias es adís icamen e signi ica i as.
Resul ados
80
4. RESULTADOS
4.1. ESTUDIO I: Eme gencia de los g upos clonales O1:HNM-D-ST59, O15:H1-D-
ST393, O20:H34/HNM-D-ST354, O25b:H4-B2-ST131 y ONT:H21,42-B1-ST101 en e
cepas de E. coli p oduc o as de CTX-M-14 aisladas en Galicia (2005-2008).
4.1.1. B e e in oducción y obje i os
En un es udio p e io (Blanco e al., 2009), ealizado con cepas de E. coli p oduc o as de
enzimas BLEE aisladas de pacien es con in ecciones ex ain es inales del Complexo
Hospi ala io Xe al-Calde de Lugo, obse amos que las enzimas más ecuen emen e
p oducidas e an CTX-M-14 y CTX-M-15, y que casi odas las cepas CTX-M-15 pe enecían
al g upo clonal eme gen e O25b:H4-B2-ST131. En con as e, en dicho es udio, como en los
es udios p e ios, se obse ó una al ísima di e sidad clonal en e las cepas p oduc o as de
CTX-M-14.
En el p esen e es udio se ca ac e izó un mayo núme o de cepas BLEE p oceden es de a ios
hospi ales de Galicia con el obje i o de iden i ica y ca ac e iza g upos clonales eme gen es
en e cepas de E. coli CTX-M-14.
4.1.2. Aislados clínicos (cepas)
Se ca ac e iza on un o al de 654 cepas de E. coli p oduc o as de BLEE aisladas de pacien es
in e nos y ex e nos en e 2005 y 2008 en 4 hospi ales de Galicia: Complexo Hospi ala io
Xe al-Calde de Lugo (325 cepas), Complexo Hospi ala io Uni e si a io A Co uña (150
cepas), Complexo Hospi ala io de Ou ense (100 cepas) y Complexo Hospi ala io A qui ec o
Ma cide-P o . No oa San os de Fe ol (79 cepas).
4.1.3. Es udios ealizados
Se de e minó el ipo de enzimas BLEE, se o ipos, genes de i ulencia, g upos ilogené icos,
pe iles de PFGE, las secuencias ipo po MLST siguiendo el esquema de Ach man y las
esis encias a an ibió icos.
Resul ados
81
4.1.4. Análisis molecula de las enzimas BLEE e iden i icación de g upos clonales
De las 654 cepas de E. coli p oduc o as de BLEE, 334 (51%) ue on posi i as pa a CTX-M-
14 y 119 (18%) pa a CTX-M-15, siendo es as 2 enzimas BLEE las más p e alen es. Hay que
des aca que la cepa FV10827 p esen ó los genes blaCTX-M-14 y blaCTX-M-15.
En e las 119 cepas p oduc o as de CTX-M-15, 103 (87%) pe enecie on al g upo clonal
O25b:H4-B2-ST131, el cual ambién esul ó posi i o pa a o os ipos de BLEE (CTX-M-1,
CTX-M-9, CTX-M-14 y CTX-M-32).
En con as e con las cepas CTX-M-15, las cepas p oduc o as de CTX-M-14 pe enecie on a
un amplio núme o de se o ipos. Pe o al analiza las cepas que compa ían los mismos
se o ipos y g upos ilogené icos pudimos iden i ica 32 cepas CTX-M-14 (25 de ITU),
englobadas en 5 g upos clonales, que han sido ca ac e izadas con de alle en el p esen e
es udio.
Los 5 g upos clonales eme gen es iden i icados ue on los siguien es: O1:HNM-D-ST59,
O15:H1-D-ST393, O20:H34/HNM-D-ST354, O25b:H4-B2-ST131 y ONT:H21,42-B1-
ST101. La cepa FV10856 (ST1394) p esen ó un único nucleó ido de di e encia en el gen pu A
con las 4 cepas del g upo clonal O15:H1-D-ST393 po lo que conside amos que las 5 cepas
deben inclui se en el mismo g upo clonal.
4.1.5. Genes de Vi ulencia
Las 32 cepas de E. coli CTX-M-14 pe enecien es a los 5 g upos clonales eme gen es ue on
analizadas po PCR pa a la p esencia de genes que codi ican pa a ac o es de i ulencia de
cepas ExPEC (TABLA 15).
Como e a de espe a , las cepas pe enecien es al mismo g upo clonal mos a on simila es
pe iles de genes de i ulencia (FIGURA 26).
Las 32 cepas de E. coli cumplen el c i e io de es a us ExPEC, ya que p esen an 2 o más de los
5 genes de i ulencia (papEF, s a/ ocDE, a a/d aBC, iucD y kpsM II) de acue do a la
Resul ados
82
de inición de Johnson e al. (2003). Las cepas pe enecien es a los g upos clonales
ONT:H21,42-B1-ST101 y O1:HNM-D-ST59 acumulaban el mayo núme o de ac o es de
i ulencia (≥8). Las 2 cepas a a/d aBC del g upo clonal O25b:H4-B2-ST131 e an a aE1.
4.1.6. Resis encia an imic obiana
Las 32 cepas de E. coli CTX-M-14 pe enecien es a los 5 g upos clonales eme gen es se
analiza on pa a la esis encia a ca bapenemes, aminoglucósidos, luo oquinolonas,
ime op im-sul ame oxazol y os omicina.
Las cepas del g upo clonal O1:HNM-D-ST59 ue on sensibles a es os an ibió icos, mien as
que la mayo ía de las cepas de los es an es 4 g upos clonales ue on esis en es a la
cip o loxacina y al ime op im-sul ame oxazol. Las del g upo clonal O20:H34/HNM-D-
ST354 ambién ue on esis en es a la gen amicina y algunos a la ob amicina. Las 32 cepas
p oduc o as de CTX-M-14 ue on sensibles a imipenem, amikacina y os omicina (FIGURA
26).
4.1.7. Tipado molecula po PFGE
Como se obse a en la FIGURA 26, el análisis de los pe iles de mac o es icción de las 32
cepas de E. coli CTX-M-14 pe enecien es a los 5 g upos clonales o ma on 5 clus e s (I a V)
que se co esponden con los g upos clonales O15:H1-D-ST393/ST1394, ONT:H21,42-B1-
ST101, O1:HNM-D-ST59, O20:H34/HNM-D-ST354 y O25b:H4-B2-ST131,
espec i amen e.
Las cepas (O15:H1, O1:HNM y O25b:H4) de los clus e s I, III y V que ue on aisladas en
di e en es años y hospi ales mos a on una al a di e sidad gené ica, mien as que las cepas
(ONT:H21,42 y O20:H34/HNM) ag upadas en los clus e s II y IV aisladas en el Hospi al
Lucus Augus i de Lugo en 2008 y 2007, espec i amen e, p esen a on como e a de espe a ,
una más baja a iabilidad gené ica.
Resul ados
83
Las cepas del g upo clonal O15:H1-D-ST393/ST1394 (clus e I con un 73,2% de simili ud)
mos a on un subclus e con un 87,6% de simili ud o mado po 4 cepas con idén ico pa ón
de genes de i ulencia ( imH, imAVMT78, papGII, sa , iucD y kpsMII-K5).
Las cepas del g upo clonal ONT:H21,42-B1-ST101 (clus e II y 93,3% de simili ud)
esul a on se las más homogéneas, p esen ando las 5 cepas el mismo pa ón de genes de
i ulencia ( imH, papGIII, ocG, iucD, i oN, iss, aT y sh) y de esis encias (cip o loxacina y
ime op im-sul ame oxazol).
Las cepas del g upo clonal O1:HNM-D-ST59 (clus e III y 76,5% de simili ud) mos a on 3
subclus e s con di e en es pa ones de genes de i ulencia.
Un da o in e esan e es que las cepas del g upo clonal O20:H34-D-ST354 (clus e IV y 79,9%
de simili ud) o ma on 2 subclus e s con las cepas mó iles (H34) e inmó iles (HNM),
espec i amen e.
Las cepas del g upo clonal O25b:H4-B2-ST131 (clus e V y 64,7% de simili ud) ambién
o ma on 2 subclus e s con las cepas imH y a a/d aBC posi i as espec i amen e.
4.1.8. Compa ación de cepas del g upo clonal O25b:H4-B2-ST131 p oduc o as de
di e en es ipos de enzimas CTX-M
Po úl imo, en es e es udio hemos compa ado las 5 cepas CTX-M-14 pe enecien es al g upo
clonal O25b:H4-B2-ST131 con o as 9 cepas del mismo g upo clonal p oduc o as de o os
ipos de enzimas CTX-M, comp obando que las cepas que p oducen el mismo ipo de enzima
BLEE y poseen el mismo pa ón de genes de i ulencia se incluyen den o del mismo clus e ,
y que las cepas p oduc o as de CTX-M-14 pe enecen a di e en es clus e s que las CTX-M-15
(FIGURA 27).

Resul ados
84
TABLA 15. Ca ac e ización de los genes de i ulencia en las 32 cepas de E. coli p oduc o as de CTX-
M-14 pe enecien es a los 5 g upos clonales.
Genes
O1:HNM-D-
ST59
n=10
O15:H1-D-
ST393/ST1394
n=5
O20:H34/HNM-
D-ST354
n=7
O25b:H4-B2-
ST131
n=5
ONT:H21,42-
B1-ST101
n=5
Adhesinas
imH
10
5
7
3
5
imA MT78
7
5
0
0
0
papEF
9
5
0
0
5
papG
9
5
0
0
5
papG I
6
0
0
0
0
papG II
5
5
0
0
0
papG III
0
0
0
0
5
s a/ ocDE
0
0
0
0
5
s aS
0
0
0
0
0
ocG
0
0
0
0
5
a a/d aBC
0
0
0
2
0
bmaE
0
0
0
0
0
ga D
0
0
0
0
0
Toxinas
cn 1
0
0
0
0
0
cd B
0
0
0
0
0
sa
10
5
0
5
0
hlyA
0
0
0
0
0
Side ó o os
iucD
10
5
6
5
5
i oN
0
0
0
0
5
Cápsula
kpsM II
10
5
7
5
0
kpsM II-K2
0
0
0
0
0
kpsM II-K5
0
5
7
5
0
neuC-K1
10
0
0
0
0
kpsM III
0
0
0
0
0
Va ios
c aC
0
0
0
0
0
iss
0
0
0
0
5
a
9
0
0
4
5
ibeA
0
1
7
0
0
malX
10
0
0
5
0
usp
10
0
7
5
0
sh
0
0
0
0
5
Resul ados
85
FIGURA 26. Dend og ama del análisis de los pe iles de PFGE-XbaI de las 32 cepas de E. coli CTX-M-14 pe enecien es a los 5 g upos clonales. A la de echa de la
imagen se indica la designación de la cepa, se o ipo, g upo ilogené ico, secuencia ipo (ST), año, localidad del hospi al, genes de i ulencia y esis encia an imic obiana.
La cepa FV 10827 (O25b:H4) p oduce CTX-M-14 y CTX-M-15. CIP, cip o loxacina; SXT, ime op im-sul ame oxazol; GEN, gen amicina; TOB, ob amicina.
Resul ados
86
FIGURA 27. Dend og ama del análisis de los pe iles de PFGE-XbaI de las 14 cepas del g upo clonal O25b:H4-B2-ST131. Compa ación en e las cepas p oduc o as
de CTX-M-14 y de o as enzimas CTX-M. A la de echa de la imagen se indica la designación de la cepa, el ipo de CTX-M, el pa ón de genes de i ulencia y la
esis encia an imic obiana. La cepa FV 10827 (O25b:H4) p oduce CTX-M-14 y CTX-M-15. CIP, cip o loxacina; SXT, ime op im-sul ame oxazol; GEN,
gen amicina; TOB, ob amicina.
Resul ados
87
4.2. ESTUDIO II: De ección de cepas del g upo clonal O25b:H4-B2-ST131 p oduc o as
de SHV-12 con un ele ado con enido de genes de i ulencia e iden i icación de los
g upos clonales ST101, ST162, ST369, ST393 y ST410 en e cepas de E. coli p oduc o as
de BLEE (Ba celona, 2008).
4.2.1. B e e in oducción y obje i os
Después de in es iga cepas de E. coli p oduc o as de enzimas BLEE aisladas de pacien es
con in ecciones ex ain es inales del Complexo Hospi ala io Xe al-Calde de Lugo en e los
años 2006 y 2008 (Blanco e al., 2009) y asocia el g upo clonal O25b:H4-B2-ST131 con la
eme gencia de la enzima CTX-M-15, nos plan eamos el p esen e es udio con el obje i o de
e alua la p esencia del g upo clonal ST131 en un hospi al de o a Comunidad Au ónoma
si uada a una dis ancia (1020 Km) conside able, compa a las cepas aisladas en ambos
hospi ales y de ec a la posible eme gencia de nue os g upos clonales p oduc o es de enzimas
BLEE.
4.2.2. Aislados clínicos (cepas)
Se ca ac e iza on un o al de 94 cepas de E. coli p oduc o as de BLEE aisladas de pacien es
in e nos y ex e nos del Hospi al Vall d´Heb on de Ba celona en el año 2008. El 72% de las
cepas p ocedían de pacien es con ITU y el es o de o as in ecciones ex ain es inales.
4.2.3. Es udios ealizados
Se de e minó el ipo de enzimas BLEE, se o ipos, genes de i ulencia, g upos ilogené icos,
pe iles de PFGE, las secuencias ipo po MLST siguiendo el esquema de Ach man y las
esis encias a an ibió icos.
4.2.4. Análisis molecula de las enzimas BLEE
Las enzimas BLEE más ecuen emen e p oducidas po las 94 cepas de E. coli in es igadas
ue on: CTX-M-14 (46%), CTX-M-15 (26%) y SHV-12 (18%). En e un 1% y un 4% de las
Resul ados
94
FIGURA 28. Dend og ama de las 30 cepas de E. coli O25b:H4-B2-ST131 p oduc o as de BLEE (Ba celona, 2008). Los clus e s que p esen an una simili ud ≥85%
son indicados en neg illa. A la de echa de la imagen se indica la designación de la cepa, ipo de enzima BLEE, los genes de i ulencia y la esis encia an imic obiana.
NAL, ácido nalidixico; CIP, cip o loxacina; SXT, ime op im-sul ame oxazol; GEN, gen amicina; TOB, ob amicina, AMK, amikacina.

Resul ados
95
FIGURA 29. Dend og ama de las 16 cepas de E. coli p oduc o as de BLEE pe enecien es a los g upos clonales ST101, ST162, ST369, ST393 y ST410 (Ba celona,
2008). A la de echa de la imagen se indica la designación de la cepa, el se o ipo, la secuencia ipo, el ipo de enzima BLEE, el g upo ilogené ico, los genes de
i ulencia y la esis encia an imic obiana. NAL, ácido nalidixico; CIP, cip o loxacina; SXT, ime op im-sul ame oxazol; TOB, ob amicina.
Resul ados
96
4.3. ESTUDIO III: P e alencia y ca ac e ización de los g upos clonales O25b:H4-B2-
ST131, O15:H1-D-ST393 y GCA-D-ST69 en in ecciones ex ain es inales en España.
Relación con la esis encia an imic obiana y el con enido de genes de i ulencia (Es udio
Nacional año 2009).
4.3.1 B e e in oducción y obje i os
Los g upos clonales O25b:H4-B2-ST131, O15:H1-D-ST393 y CGA-D-ST69 se han asociado
en nume osos es udios con la esis encia a an ibió icos, pe o únicamen e en un es udio
ealizado en Canadá en e los años 2004 y 2006 se habían analizado conjun amen e (Johnson
e al., 2009). Po ello nos p opusimos ealiza el p ime es udio en Eu opa en el que además
de analiza la p e alencia de es os g upos clonales es udiásemos el po encial de i ulencia de
las cepas y su papel como esponsables de las ele adas asas de esis encia a an imic obianos
obse adas en cepas de E. coli causan es de in ecciones ex ain es inales.
4.3.2. Aislados clínicos (cepas)
Se analiza on un o al de 500 cepas de E. coli causan es de in ecciones ex ain es inales que
ue on ecolec adas du an e el mes de eb e o 2009 de pacien es in e nos y ex e nos en 5
hospi ales de España (Hospi al Uni e si a io Lucus Augus i de Lugo, Hospi al Vall d´Heb on
de Ba celona, Hospi al Ma qués de Valdecilla de San ande , Hospi al 12 de Oc ub e de
Mad id y Hospi al Vi gen de Maca ena de Se illa). En cada hospi al se ecogie on 100 cepas
consecu i as de di e en es pacien es. El 84% de las cepas p ocedían de pacien es con ITU y el
es o de o as in ecciones ex ain es inales.
4.3.3. Es udios ealizados
Se ealizó la de ección de los 3 g upos clonales y la de e minación del ipo de enzimas BLEE
en las 500 cepas incluidas en el es udio. Pos e io men e se es ablecie on los se o ipos, genes
de i ulencia, g upos ilogené icos, pe iles de PFGE, las secuencias ipo po MLST siguiendo
el esquema de Ach man y las esis encias a an ibió icos de las cepas pe enecien es a los 3
g upos clonales y de las cepas p oduc o as de enzimas BLEE.
Resul ados
97
4.3.4. P e alencia de g upos clonales y de cepas p oduc o as de BLEE
De acue do con los es udios de ipado molecula ealizados en e las 500 cepas de E.coli
analizadas, 59 (12%) e an del g upo clonal O25b:H4-B2-ST131, 16 (3%) del g upo clonal
O15:H1-D-ST393 y 22 (4%) del GCA-D-ST69. Po lo an o, los 3 g upos clonales
ep esen a on colec i amen e el 19% del o al de las cepas. La mayo p e alencia de los 3
g upos clonales (30%) se obse ó en el Hospi al Vall d´Heb on de Ba celona y la meno en el
Hospi al Ma qués de Valdecilla de San ande (13%) (TABLA 19).
Los g upos clonales ST131 y ST69 se encon a on en los 5 hospi ales y el ST393 en 4. El
ST131 ue signi ica i amen e más p e alen e que los o os 2 g upos en los 5 hospi ales
(P<0,001).
Los 3 g upos clonales p esen a on una p e alencia simila en e las cepas aisladas de
pacien es ambula o ios y hospi alizados: ST131 (12% e sus 12%), ST393 (3% e sus 4%) y
ST69 (4% e sus 4%).
Po o a pa e, la p e alencia de las cepas de E. coli p oduc o as de BLEE ue de 7% (35 de
las 500 cepas). De las 59 cepas ST131, 6 cepas (10%) (55SA, 167LU, 6MA, 99SE, 85MA y
29BA) ue on posi i as pa a CTX-M-15. De las 16 cepas ST393, solo 1 cepa (6%) ue
posi i a pa a CTX-M-14, y ninguna de las cepas ST69 ue p oduc o a de BLEE.
4.3.5. Resis encia an imic obiana
Como se obse a en la TABLA 20, los 3 g upos clonales conjun amen e ep esen a on el 37%
de las cepas esis en es a ime op im-sul ame oxazol y cip o loxacina, el 34% de las cepas
esis en es a aminoglucósidos y el 30% de las cepas mul i esis en es.
Las cepas del g upo clonal GCA-D-ST69 supusie on el 12% de las esis en es a ime op im-
sul ame oxazol y sensibles a cip o loxacina, mien as que las cepas de los g upos clonales
O25b:H4-B2-ST131 y O15:H1-D-ST393 ep esen a on el 23% y el 10%, espec i amen e, de
las esis en es a ime op im-sul ame oxazol y cip o loxacina. Es de des aca que el g upo
Resul ados
98
clonal ST131 ue el más p e alen e en e las cepas mul i esis en es, suponiendo el 23% de las
mismas.
4.3.6. Fac o es de i ulencia
Las cepas pe enecien es a los 3 g upos clonales (O25b:H4-B2-ST131, O15:H1-D-ST393 y
GCA-D-ST69) y las 28 cepas p oduc o as de BLEE de los o os g upos clonales ue on
analizadas po PCR pa a la p esencia de 30 genes que codi ican pa a ac o es de i ulencia
ípicos de cepas ExPEC (TABLA 21).
Las cepas ST131 p esen a on el mayo núme o de genes de i ulencia (media 8,1; ango 4 a
13 genes), compa ado con las cepas ST393 (media 6,0; ango 3 a 7), ST69 (media 5,4; ango
2 a 9) y las cepas p oduc o as de BLEE de los o os g upos clonales (media 4,0; ango 1 a 7)
(P<0,001).
El mayo núme o de genes de i ulencia se obse ó en las cepas ST131 que ienen el gen
ibeA, que p esen a on una media de 11,4 genes y un ango de 8 a 13 genes.
De las 97 cepas pe enecien es a los 3 g upos clonales, 67 cepas (69%) cumplie on los
c i e ios pa a cepas ExPEC.
Los pa ones de combinaciones de genes de i ulencia ue on di e en es en cada uno de los
g upos clonales. En e las 59 cepas ST131 se iden i ica on 24 pa ones (P1– P24) (FIGURA
30), 4 pa ones en e las 16 cepas ST393 (P25 – P28) (FIGURA 31) y 16 pa ones en e las
22 cepas ST69 (P29 – P44) (FIGURA 32). Aunque se encon a on di e en es combinaciones
de genes de i ulencia en e las cepas pe enecien es a un mismo g upo clonal, la mayo ía de
las cepas compa ían muchos genes de i ulencia. En con as e, en e las 28 cepas de E. coli
p oduc o as de BLEE pe enecien es a o os g upos clonales se encon a on nume osos y
he e ogéneos pa ones de genes de i ulencia (P45 – P62) (FIGURA 33).
4.3.7. Tipado molecula po PFGE
En la FIGURA 30 se mues a el dend og ama ob enido as ealiza el análisis de los pe iles
Resul ados
99
de mac o es icción con la enzima XbaI de las 59 cepas ST131 que p esen a on una simili ud
del 58,5%. Las cepas se dis ibuye on en 4 clus e s (I – IV) con unas iden idades del 67,6%,
71,5%, 72,6% y 75,0%, espec i amen e. Las cepas de es os 4 g upos p esen aban pa ones de
genes de i ulencia y esis encia an imic obiana ca ac e ís icos. La mayo ía de las cepas
ST131 se incluye on en el clus e II. Casi odas las cepas de es e clus e poseen el gen sa y
ca ecen del gen ibeA.
Es in e esan e des aca que las cepas ST131 con el gen de i ulencia ibeA o ma on 2 clus e s
(I y III), que se pueden di e encia cla amen e po el dis in o pa ón de genes de i ulencia. El
clus e I incluye 8 cepas aisladas en los 5 hospi ales pa icipan es en es e es udio, que
p esen a on idén ica combinación de genes de i ulencia (cn 1, hlyA e i oN) y que son
esis en es al ime op im-sul ame oxazol. Las cepas del clus e III p esen a on un pe il de
genes de i ulencia bas an e di e en e incluyendo el gen cd B que es á ausen e en las cepas del
clus e I.
En cualquie caso la di e sidad gené ica obse ada en e las 59 cepas ST131 ha sido muy
ele ada, y se iden i ico un o al de 11 clus e s con una simili ud ≥ 85%.
La FIGURA 31 mues a el dend og ama de las 16 cepas O15:H1-D-ST393 que p esen a on
una simili ud del 72,2% y un clus e con una simili ud ≥ 85% que incluyó 13 cepas. Las cepas
incluidas en es e g upo clonal p esen an ambién un homogéneo pa ón de genes de
i ulencia, incluyendo los genes imH, imA MT78, papGII, sa , iucD y kpsM II-K5.
En la FIGURA 32, se obse a el dend og ama de las 22 cepas GCA-D-ST69, las cuales
mues an una simili ud del 68,2%, con 4 clus e s que mues an una simili ud ≥ 85%. Se
obse ó una g an di e sidad an o en los pe iles de PFGE como en los pa ones de genes de
i ulencia.
Como e a de espe a la di e sidad de los pe iles de PFGE y de los pa ones de i ulencia de
las 28 cepas p oduc o as de BLEE que no pe enecie on a ninguno de los 3 g upos clonales
ue muy ele ada, obse ándose una simili ud de an sólo el 48,2% y únicamen e 2 clus e s
con una simili ud ≥ 85% (FIGURA 33).

Resul ados
100
TABLA 19. P e alencia de los 3 g upos clonales en e las 500 cepas de E. coli aisladas en 5 hospi ales
españoles.
Hospi al
Ciudad
Nº o al
de cepas
P e alencia de los g upos clonales
O25b-B2-ST131
O15-D-ST393
GCA-D-ST69
Hospi al
Lucus Augus i
Lugo
100
8
4
5
Hospi al Vall
d´Heb on
Ba celona
100
16
5
9
Ma qués de
Valdecilla
San ande
100
9
2
2
12 de Oc ub e
Mad id
100
15
0
3
Vi gen
Maca ena
Se illa
100
11
5
3
To al
500
59 (12%)
16 (3%)
22 (4%)
TABLA 20. Dis ibución de los 3 g upos clonales po ca ego ías de esis encia an imic obiana.
Feno ipos de esis encia
Nº To al
de cepas
P e alencia de los g upos clonales
O25b-B2-
ST131
O15-D-
ST393
GCA-D-
ST69
To al
T ime op im-sul ame oxazol
174
31 (18%)
10 (6%)
14 (8%)
55 (32%)
Fluo oquinolonas
155
41 (26%)
14 (9)
4 (3%)
59 (38%)
T ime op im-sul ame oxazol
y luo oquinolonas
93
21 (23%)
9 (10%)
4 (4%)
34 (37%)
Aminoglucósidos
61
17 (28%)
0
4 (7%)
21 (34%)
Amoxicilina/ácido
cla ulánico
39
6 (15%)
0
0
6 (15%)
Ce alospo inas de espec o
ex endido
38
6 (16%)
1 (3%)
0
7 (19%)
Ninguno de los indicados
an e io men e
256
51 (20%)
14 (5%)
14 (5%)
79 (31%)
Mul i esis encia (a 3 o más
clases de an imic obianos)
61
14 (23%)
1 (2%)
3 (5%)
18 (30%)
Fluo oquinolonas: esis encia a cip o loxacina; aminoglucosidos: esis encia a gen amicina, ob amicina y/o
amikacina; ce alospo inas de espec o ex endido: esis encia a ce epima, ce azidima y/o ce o axima.
Resul ados
101
TABLA 21. Genes de i ulencia de las 97 cepas de los 3 g upos clonales.
Genes
G upos clonales
Valo de Pa
O25b-B2-
ST131
(n = 59)
O15-D-
ST393
(n =16)
GCA-D-
ST69
(n = 22)
ST131
s
ST393
ST131
s
ST69
ST393
s
ST69
Adhesinas
imH
58 (98%)
16 (100%)
22 (100%)
imA MT78
0
16 (100%)
0
<0,001
<0,001
papEF
15 (25%)
14 (88%)
12 (55%)
<0,001
0,011
0,029
papG I
0
0
0
papG II
3 (5%)
14 (88%)
8 (36%)
<0,001
0,005
<0,001
papG III
12 (20%)
0
0
0,043
0,016
papG IV
0
0
3 (14%)
0,018
s a/ ocDE
0
0
0
a a/d aBC
7 (12%)
0
1 (5%)
a aFM955459
4 (7%)
0
0
bmaE
0
0
1 (5%)
ga D
0
0
1 (5%)
Toxinas
cn 1
10 (17%)
0
0
0,033
cd B
6 (10%)
0
0
sa
39 (66%)
15 (94%)
11 (50%)
<0,001
0,004
hlyA
10 (17%)
0
0
0,033
Side ó o os
iucD
52 (88%)
15 (94%)
19 (86%)
i oN
22 (37%)
0
5 (23%)
0,002
Cápsula
kpsM II
43 (73%)
16 (100%)
11 (50%)
0,013
0,034
0,001
kpsM II-K2
6 (10%)
0
1 (5%)
kpsM II-K5
36 (61%)
16 (100%)
10 (45%)
0,001
<0,001
neuC-K1
1 (2%)
0
0
kpsM III
0
0
6 (27%)
<0,001
0,027
Va ios
c aC
14 (24%)
0
5 (23%)
0,024
iss
21 (36%)
0
5 (23%)
0,002
aT
51 (86%)
3 (19%)
19 (86%)
<0,001
<0,001
ibeA
16 (27%)
0
0
0,013
0,003
malX (PAI)
58 (98%)
0
0
<0,001
<0,001
usp
59 (100%)
0
0
<0,001
<0,001
sh
1 (2%)
0
2 (9%)
Es a us
ExPEC
38 (64%)
16 (100%)
13 (59%)
0,002
0,003
Cepas con ≥8
genes de
i ulencia
25 (42%)
0
1 (5%)
<0,001
<0,001
aEl alo de P ue ob enido median e la p ueba exac a de Fishe . Únicamen e se mues an si son es adís icamen e
signi ica i os (P<0,05).
Resul ados
102
FIGURA 30. Dend og ama del análisis de los pe iles de PFGE-XbaI de las 59 cepas de E. coli O25b:H4-B2-
ST131 aisladas de in ecciones ex ain es inales (2009). Los clus e s que p esen an una simili ud ≥85% son
indicados en neg illa. A la de echa de la imagen se indica la designación de la cepa, el pa ón de genes de
i ulencia, los genes de i ulencia y la esis encia an imic obiana. Las cepas 55SA, 167LU, 6MA, 99SE, 85MA
y 29BA del g upo II e an p oduc o as de CTX-M-15. CIP, cip o loxacina; SXT, ime op im-sul ame oxazol;
GEN, gen amicina; TOB, ob amicina.
Resul ados
103
FIGURA 31. Dend og ama del análisis de los pe iles de PFGE-XbaI de las 16 cepas de E. coli O15:H1-D-ST393 aisladas de in ecciones ex ain es inales (2009). Los
clus e s que p esen an una simili ud ≥85% son indicados en neg illa. A la de echa de la imagen se indica la designación de la cepa, el se o ipo, el pa ón de genes de
i ulencia, los genes de i ulencia y la esis encia an imic obiana. La cepa 114LU ue p oduc o a de CTX-M-14. CIP, cip o loxacina; SXT, ime op im-
sul ame oxazol.
Resul ados
110
Como e a de espe a los genes blaOXA-1 y aac(6´)-ib-c se asocia on con la p oducción de la
enzima CTX-M-15. Es os genes se de ec a on en el 69% y el 100% de las cepas del i o ipo
A, espec i amen e, en el 88% (ambos genes) del i o ipo B y en el 51% (ambos genes) del
i o ipo C, pe o en ninguna de las cepas del i o ipo D (TABLA 25).
Únicamen e hemos de ec ado la secuencia IS26, inse ada al inal de la secuencia
mo ilizado a ISEcp1 in e umpiendo la secuencia p omo o a del gen blaCTX-M-15, en las 29
cepas del i o ipo A (P<0,001 con espec o a los i o ipos B, C y D) (TABLA 25).
4.4.10. Relación en e los i o ipos y los pulso ipos (PFGE)
En base al dend og ama ob enido po PFGE, 116 de las 130 cepas O25b-ST131 ue on
dis ibuidas en 4 g andes clus e s especí icos pa a cada i o ipo, con un ni el de simili ud del
72% (11 cepas del i o ipo D), 76% (28 cepas del i o ipo A), 77% (33 cepas del i o ipo C)
y 74% (39 cepas del i o ipo B) (FIGURA 36 y FIGURA 1 suplemen a ia incluida
únicamen e en la e sión elec ónica).
En las FIGURAS 37, 38, 39 y 40 igu an los pulso ipos de las cepas españolas de los
i o ipos A, B, C y D, espec i amen e.
Cuando se ob u o el dend og ama con los pulso ipos de las 130 cepas españolas y de las 52
cepas in e nacionales ambién se o ma on los 4 g andes clus e s i o ipo especí icos
(FIGURA 2 suplemen a ia incluida únicamen e en la e sión elec ónica). Es os 4 clus e s
p esen a on una simili ud del 80% (47 cepas, 40 del i o ipo B), 78% (60 cepas, 58 del
i o ipo C), 82% (37 cepas, 36 del i o ipo A) y 67% (18 cepas, 16 del i o ipo D) e
incluye on odos ellos cepas de a ios países.
Las 13 cepas in e nacionales pe enecien es a los 4 p incipales pulso ipos es ablecidos po
Johnson e al. (2012b) p esen a on los i o ipos A (pulso ipo 812), B (pulso ipo 905), y C
(pulso ipos 968, 800, 905 y 812). Ninguna de las cepas de es os 4 pulso ipos p e alen es en e
las cepas ST131 de EE.UU. p esen ó el i o ipo D.

Resul ados
111
4.4.11. Asociaciones clínicas y epidemiológicas
En la TABLA 26 se han compa ado los da os clínicos y epidemiológicos de las in ecciones
causadas po las cepas O25b-ST131 y po cepas no pe enecien es a dicho g upo clonal. Las
in ecciones causadas po O25b-ST131 se han asociado signi ica i amen e con una mayo
edad de los pacien es, con pacien es ing esados en esidencias de ancianos/cuidados
especiales, con las in ecciones ex ahospi ala ias asociadas con cuidados sani a ios, con
bac e iu ia asin omá ica y con bac e iemia. No obs an e, después de ajus a los da os po el
ipo de adquisición y la edad con un análisis logís ico de eg esión no se encon ó una
asociación signi ica i a con la bac e iemia.
En la TABLA 27 se compa an los da os demog á icos, el ipo de adquisición y el ipo de
in ección en elación con los 4 i o ipos de las cepas O25b-ST131. El i o ipo B se asoció
es adís icamen e con los pacien es de mayo edad, con una meno p opo ción de in ecciones
asin omá icas (especialmen e u ina ias), pe o con una mayo p opo ción de in ecciones
espi a o ias. En con as e, el i o ipo C se asoció signi ica i amen e con in ecciones
sin omá icas, mien as que el i o ipo D se asoció con los pacien es más jó enes y la
adquisición comuni a ia. Además, los i o ipos A y B se asocia on con los pacien es de
esidencias (17/69, 25%) e sus los i o ipos C y D (4/61, 7%) (P=0,005).
4.4.12. Desa ollo de una PCR iple pa a el i o ipado de las cepas O25b-ST131
Hemos diseñado una PCR múl iple basada en la de ección de los genes sa , i oN e ibeA que
puede se combinada con la PCR múl iple (genes a a FM955459, bO25b y blaCTX-M-15) que
ya se había desa ollado en el LREC-USC pa a la de ección de las cepas pe enecien es al
g upo clonal O25b-ST131 (TABLA 28 y FIGURA 34). Cuando la nue a PCR múl iple se
aplicó a las 130 cepas O25b-ST131 españolas del p esen e es udio se ob u o una
especi icidad y sensibilidad del 100%.
Resul ados
112
TABLA 22. Vi o ipos de las cepas O25b:H4-B2-ST131 (Es udio GEIH-BLEE-2006).
Vi o ipo
a a FM955459
i oN
ibeA
sa
Nº cepas
(n= 130)
A
+
-
-
+/ -
29 (22%)
B
-
+
-
+/-
40 (31%)
C
-
-
-
+
41 (32%)
D
-
+/-
+
+/-
17 (13%)
Resul ados
113
TABLA 23. P e alencia del g upo clonal O25b:H4-B2-ST131 en e las cepas de E. coli p oduc o as
de BLEE ob enidas en 44 hospi ales (Es udio GEIH-BLEE-2006).
Código
del
cen o
Hospi al
Ciudad
Nº de cepas
O25b-ST131/
To al cepas BLEE
Nº de cepas O25b-ST131 y
i o ipos ( ipo de BLEE)
en e las 130 cepas ep esen a i as
2
Ma ina Baixa
Villajoyosa
4/18 (22%)
2 A (CTX-M-15), 2 B (CTX-M-15)
3
Se e o Ochoa
Cangas de Na cea
0/1
4
In an a C is ina
Badajoz
0/7
5
Bell i ge
Ba celona
3/19 (16%)
3 D (SHV-12)
6
San Pau
Ba celona
3/22 (14%)
1 A (CTX-M-15), 1 B (CTX-M-15), 1 C (CTX-M-3)
7
Vall d´Heb on
Ba celona
4/21 (20%)
1 A (CTX-M-15), 3 B (CTX-M-15)
8
Cínico
Ba celona
7/24 (29%)
2 B (CTX-M-15), 1 C (CTX-M-15), 3 D (CTX-M-9)
11
Gene al Yagüe
Bu gos
0/9
12
Pue a del Ma
Cádiz
0/27
13
La Mancha Cen o
Alcáza de San Juan
1/10 (10%)
1 D (CTX-M-14)
14
Reina So ía
Có doba
1/14 (7%)
1 A (CTX-M-15)
15
Figue as
Figue as
0/3
16
Doc o Neg ín
G an Cana ia
16/31 (52%)
1 A (CTX-M-15), 7 C (CTX-M-15), 2 D (SHV-12)
17
San Cecilio
G anada
0/8
19
Gene al Ciudad de
Jaén
Jaén
0/14
20
Juan Canalejo
A Co uña
1/18 (6%)
1 C (CTX-M-14 y CTX-M-15)
21
A qui ec o Ma cide
Fe ol
1/13 (8%)
1 C (CTX-M-14 y CTX-M-15)
22
Complejo
Asis encial de
León
León
0/3
23
Complejo
Hospi ala io San
Millán y San Ped o
Log oño
3/13 (23%)
1 A (CTX-M-15), 1 B (CTX-M-15), 1 D (CTX-M-9)
24
Ramón y Cajal
Mad id
15/45 (33%)
4 A (CTX-M-15), 4 B (CTX-M-15), 1 C (CTX-M-14),
1 D (CTX-M-9)
25
G ego io Ma añón
Mad id
20/52 (39%)
1 A (CTX-M-15), 5 B (CTX-M-15), 1 C (CTX-M-32)
26
12 de Oc ub e
Mad id
17/35 (49%)
2 A (CTX-M-15), 5 B (CTX-M-15), 1 C (CTX-M-14),
1 NT (CTX-M-15)
27
Clínica San Ca los
Mad id
21/70 (30%)
3 A (CTX-M-15), 5 B (CTX-M-15), 1 D (CTX-M-14),
1 NT (CTX-M-14)
28
De Alco cón
Alco cón
30/60 (50%)
3 A (CTX-M-15), 5 B (CTX-M-15), 1 C (CTX-M-14),
1 D (CTX-M-14)
29
Mo ales Mesegue
Mu cia
4/37 (11%)
3 C (CTX-M-15)
30
San a Ma ía Nai
Ou ense
2/22 (9%)
1 C (CTX-M-15), 1 C (CTX-M-9)
31
Cen al de As u ias
O iedo
2/26 (8%)
1 C (CTX-M-15), 1 C (CTX-M-14)
32
Son Du e a
Palma de Mallo ca
2/30 (7%)
1 D (CTX-M-14), 1 D (CTX-M-32)
34
De Na a a
Pamplona
0/1
35
P o incial
Pon e ed a
1/18 (6%)
1 C (CTX-M-32)
36
Clínico
Salamanca
0/14
37
Ma qués de
Valdecilla
San ande
0/31
38
Clínico
Uni e si a io
San iago de
Compos ela
0/23
39
Vi gen Roció
Se illa
5/70 (7%)
4 A (CTX-M-15), 1 C (CTX-M-15)
40
Vi gen Maca ena
Se illa
3/34 (9%)
3 B (CTX-M-15)
41
Vi gen Candela ia
Tene i e
5/15 (33%)
4 C (CTX-M-15), 1 NT (SHV-12)
42
Hospi al de Alcañiz
Te uel
0/4
43
Pa apléjicos
Toledo
6/17 (35%)
1 A (CTX-M-15), 4 B (CTX-M-15), 1 C (SHV-12)
44
Clínico
Valencia
2/20 (10%)
2 C (CTX-M-32)
45
La Fe
Valencia
8/53 (15%)
3 C (CTX-M-15), 1 C (CTX-M-14), 1 C (CTX-M-
103), 2 C (SHV-12), 1 D (CTX-M-14)
46
Clínico
Valladolid
3/10 (30%)
3 A (CTX-M-15)
47
Xe al Cies
Vigo
2/13 (15%)
1 C (CTX-M-14 y CTX-M-15), 1 D (CTX-M-14)
48
Txago i xu
Vic o ia
0/14
49
Lozano Blesa
Za agoza
3/32 (9%)
1 A (CTX-M-15), 2 C CTX-M-15)
Las p e alencias más ele adas se indican en neg illa (30% a 52%).
Resul ados
114
TABLA 24. Compa ación de la p e alencia de genes de i ulencia en e las 130 cepas O25b:H4-B2-
ST131 en elación con el i o ipo (Es udio GEIH-BLEE-2006).
Genes
Vi o ipos
Nº To al de
Cepas
O25b-ST131
n=130
Valo de P
A
n=29
B
n=40
C
n=41
D
n=17
Adhesinas
imH
29 (100%)
40 (100%)
40 (98%)
17 (100%)
129 (99%)
ISL3-como en imB
29 (100%)
40 (100%)
41 (100%)
0
110 (85%)
<0,001
imA MT78
0
0
0
1 (6%)
1 (1%)
F10papA
27 (93%)
31 (78%)
41 (100%)
0
100 (77%)
<0,001
papA
0
0
0
12 (71%)
12 (9%)
<0,001
papC
0
0
2 (5%)
9 (53%)
11 (8%)
<0,001
papEF
0
0
0
12 (71%)
12 (9%)
<0,001
papG I
0
0
0
0
0
papG II
0
0
0
0
0
papG III
0
0
0
12 (71%)
12 (9%)
<0,001
s a/ ocDE
0
0
0
0
0
s aS
0
0
0
0
0
ocG
0
0
0
0
0
a a/d aBC
29 (100%)
0
1 (2%)
0
30 (23%)
<0,001
a aFM955459
29 (100%)
0
0
0
29 (22%)
<0,001
iha
27 (93%)
29 (73%)
41 (100%)
0
98 (75%)
<0,001
bmaE
0
0
0
0
0
ga D
0
0
0
0
0
Toxinas
cn 1
0
0
0
10 (59%)
10 (8%)
<0,001
cd B
0
0
0
5 (29%)
5 (4%)
<0,001
sa
28 (97%)
30 (75%)
41 (100%)
0
99 (76%)
<0,001
hlyA
0
0
0
10 (59%)
10 (8%)
<0,001
Side ó o os
iucD
27 (93%)
39 (98%)
41 (100%)
13 (76%)
121 (93%)
iu A
28 (97%)
40 (100%)
41 (100%)
13 (76%)
122 (94%)
i oN
0
40 (100%)
0
13 (76%)
53 (41%)
<0,001
yuA
29 (100%)
40 (100%)
41 (100%)
17 (100%)
130 (100%)
chuA
29 (100%)
40 (100%)
41 (100%)
17 (100%)
130 (100%)
Cápsula
kpsM II
29 (100%)
31 (78%)
28 (68%)
17 (100%)
106 (82%)
kpsM II-K2
29 (100%)
0
0
0
29 (22%)
<0,001
kpsM II-K5
0
31 (78%)
28 (68%)
15 (88%)
75 (58%)
<0,001
neuC-K1
0
0
0
2 (12%)
2 (2%)
kpsM III
0
0
0
0
0
Va ios
c aC
0
1 (3%)
0
9 (53%)
10 (1%)
<0,001
iss
0
39 (98%)
0
16 (94%)
55 (42%)
<0,001
aT
21 (72%)
21 (53%)
36 (88%)
16 (94%)
96 (74%)
ibeA
0
0
0
17 (100%)
17 (13%)
<0,001
malX (PAI)
29 (100%)
40 (100%)
41 (100%)
17 (100%)
130 (100%)
usp
29 (100%)
40 (100%)
41 (100%)
17 (100%)
130 (100%)
sh
0
0
0
0
0
ompT
29 (100%)
40 (100%)
41 (100%)
17 (100%)
130 (100%)
Es a us ExPEC
29 (100%)
31 (78%)
28 (68%)
17 (100%)
106 (82%)
Rango de genes de
i ulencia
10-15
11-17
12-14
9-20
9-20
No
aplicable
Media de genes de
i ulencia
14,4
14,5
13,6
16,8
14,4
No
aplicable
En neg illa se señalan los esul ados es adís icamen e signi ica i os (P<0,05). El alo de P ue ob enido
median e la p ueba exac a de Fishe .
Resul ados
115
TABLA 25. Tipos de BLEE, genes asociados con plásmidos CTX-M-15 y esis encia an imic obiana
de las 130 cepas O25b:H4-B2-ST131 en elación a sus i o ipos.
Ca ac e ís icas
Vi o ipos
To al de cepas
O25b-ST131
n=130
A
n=29
B
n=40
C
n=41
D
n=17
Enzimas BLEE
CTX-M-3
0
0
1 (2%)
0
1 (0.8%)
CTX-M-9
0
0
1 (2%)
5 (29%)
6 (5%)
CTX-M14
0
0
8 (20%)
6 (35%)
15 (12%)
CTX-M-15
29 (100%)
40 (100%)
26 (63%)
0
96 (74%)
CTX-M-32
0
0
4 (10%)
1 (6%)
5 (4%)
CTX-M-103
0
0
1 (2%)
0
1(0.8%)
SHV-12
0
0
3 (7%)
5 (29%)
9 (7%)
Genes asociados
con CTX-M-15
bla
OXA-1
20 (69%)
35 (88%)
21 (51%)
0
85 (65%)
aac(6´)-Ib-c
29 (100%)
35 (88%)
21 (51%)
0
85 (65%)
IS26a
29 (100%)
0
0
0
30 (23%)
Resis encia
An imic obiana
Cip o loxacina
29 (100%)
40 (100%)
40 (98%)
5 (29%)
117 (90%)
Gen amicina
0
27 (68%)
16 (39%)
1 (6%)
46(35%)
Tob amicina
29 (100%)
33 (83%)
28 (68%)
3 (18%)
95 (73%)
T ime op im/
sul ame hoxazol
29 (100%)
31 (78%)
20 (50%)
10 (59%)
92 (71%)
Amoxicilina/
Ácido cla ulánico
10 (34%)
6 (15%)
9 (22%)
0
26 (20%)
Fos omicina
5 (17%)
3 (8%)
2 (5%)
0
11 (9%)
En neg illa se señalan los esul ados es adís icamen e signi ica i os (P<0,05). El alo de P ue ob enido
median e la p ueba exac a de Fishe .

Resul ados
116
TABLA 26. Compa ación de los da os epidemiológicos y clínicos de pacien es con in ección po
cepas O25b:H4-B2-ST131 p oduc o as de BLEE y pacien es con in ección po cepas no-ST131.
Va iables
Nº de cepas
Valo de Pe
ST131 s
no-ST131
ST131
(n=190)a
no-ST131
(n=818)a
Géne o masculino
70 (37%)
328 (40%)
Media y ango de edad en años
75 (68-84)
69 (50-79)
0,01b
Pacien es pediá icos (≤14 años)
4 (2%)
53 (6%)
0,01c
Tipo de adquisición
Nosocomial
66 (35%)
238 (29%)
Asociada con cuidados
sani a ios
47 (25%)
115 (14%)
<0,001
Comuni a ia
77 (41%)
465 (57%)
<0,001
Residencia de ancianos
37 (19%)
39 (5%)
<0,001
Luga de in ección
136 (72%)
651 (80%)
0,02
T ac o u ina io d
102 (75%)
485 (75%)
Tejidos blandosd
16 (12%)
71 (11%)
T ac o diges i od
6 (4%)
37 (6%)
O os iposd
20 (15%)
116 (18%)
Bac e iemia (p ima ia o
secunda ia)
d
22 (16%)
56 (9%)
0,01
Mo alidad c uda en 30 díasd
5 (4%)
12 (2%)
aNo es aban disponibles los da os de 5 pacien es con in ección po ST131 y 8 pacien es po No-ST131. El alo
de P ue calculado po la p ueba de Chi-cuad ado excep o cuando se indica o a p ueba.
bP ueba Mann-Whi ney U.
cP ueba exác a de Fishe .
dSólamen e se conside a on los pacien es con in ección.
e Los alo es de P únicamen e se mues an si son es adís icamen e signi ica i os (P<0,05).
Resul ados
117
TABLA 27. Asociación de los i o ipos con los da os clínicos y epidemiológicos de las 130 cepas
O25b:H4-B2-ST131 p oduc o as de BLEE.
Va iables
Nº de cepas
Vi o ipo A
(n=29)
Vi o ipo B
(n=40)
Vi o ipo C
(n=41)
Vi o ipo D
(n=17)
Géne o masculino
10 (35%)
16 (40%)
22 (54%)
7 (41%)
Edad ≤14 yea s
1 (3%)
0
1 (2%)
2 (12%)
Media y ango de edad
77 (63-82)
75 (64-83)a
64 (56-79)
60 (34-78)b
Nosocomial
9 (31%)
18 (45%)
18 (44%)
4 (24%)
Relacionada con
cuidados sani a ios
9 (31%)
9 (23%)
7 (17%)
1 (6%)
Comuni a ia
11 (38%)
13 (32%)
16 (39%)
12 (71%)c
Residencia de ancianos
7 (24%)
10 (25%)
3 (7%)
1 (6%)
In ección
22 (85%)
21 (57%)d
36 (92%)e
13 (77%)
T ac o u ina io
20 (69%)
13 (33%)
25 (61%)
13 (77%)
T ac o espi a o io
0
4 (10%)g
1 (2%)
0
T ac o diges i o
0
0
2 (5%)
0
Bac e iemia p ima ia
0
2 (5%)
3 (7%)
0
O os ipos
2 (7%)
2 (5%)
5 (12%)
0
Bac e iemia (p ima ia o
secunda ia)
5 (17%)
8 (20%)
8 (15%)
0
Mo alidad c uda en 30
días
0
6 (15%)
4 (10%)
1 (6%)
In ección elacionada
con la mo alidad
0
3 (8%)
1 (2%)
0
aP=0,05 (P ueba de Mann-Whi ney U); bP=0,03 (P ueba de Mann-Whi ney U); cP=0,03 (P ueba de Fishe );
dP=0,009; eP=0,01; P=0,0001; gP=0,03 (P ueba de Fishe ).
Resul ados
118
TABLA 28. P ime s u ilizados pa a la iden i icación del g upo clonal O25b:H4-B2-ST131 y
i o ipos.
Genes
P ime s
Secuencia de los oligonucleó idos
(5´-3´)
Tamaño
(bp)
Tº de
hib idación
Re e encia
a a
FM955459a
AFA-O25F
AFA-O25R
GAGTCACGGCAGTCGCGGCGG
TTCACCGGCGACCAGCCATCTCC
207
55ºC
Blanco e al.,
2009
bO25ba
b.1bis
bO25b.
ATACCGACGACGCCGATCTG
TGCTATTCATTATGCGCAGC
300
55ºC
Cle mon e al.,
2008
bla
CTX-M-15
a
CTX-M-F1
CTX-M-F2
ATAAAACCGGCAGCGGTG
GAATTTTGACGATCGGGG
483
55ºC
Le lon-Guibou
e al., 2004
i oNb
IRON-F
IRON-R
AAGTCAAAGCAGGGGTTGCCCG
GACGCCGACATTAAGACGCAG
667
60ºC
Johnson e al.,
2000a
sa b
SAT-F
SAT-R
ACTGGCGGACTCATGCTGT
AACCCTGTAAGAAGACTGAGC
387
60ºC
Johnson e al.,
2003
ibeAb
IBEA 10F
IBEA 10R
AGGCAGGTGTGCGCCGCGTAC
TGGTGCTCCGGCAAACCATGC
170
60ºC
Johnson y S ell,
2000
aPCR múl iple pa a la iden i icación de cepas O25b-ST131 (Blanco e al., 2009).
bPCR múl iple pa a el i o ipado de cepas O25b-ST131 (Desa ollada en es e es udio).
FIGURA 34. PCRs mul iples usadas pa a la iden i icación de las cepas del g upo clonal O25b:H4-B2-ST131 y
el i o ipado. Bandas 1 y 12: ma cado es de di e en es pesos molecula es. Bandas 2, 4, 6, 8 y 10: T iple PCR
pa a la iden i icación de las cepas O25b-ST131. Bandas 3, 5, 7, 9 y 11: Nue a iple PCR pa a el i o ipado
desa ollada en es e es udio. Banda 2: Cepa con ol FV9863 (blaCTX-M-15+, bO25b+, a aFM955459+). Banda 3:
Cepas con ol FV14025 y H1387: (i oN, sa , ibeA). Bandas 4 y 5: Cepa 24.18 del i o ipo A (blaCTX-M-15+,
bO25b+, a aFM955459+) (sa +). Bandas 6 y 7: Cepa 26.02 del i o ipo B (blaCTX-M-15+, bO25b+) (i oN+,
sa +). Bandas 8 y 9: Cepa 45.09 del i o ipo C (blaCTX-M-15+, bO25b+) (sa +). Bandas 10 y 11: Cepa 8.23 del
i o ipo D ( bO25b+) (i oN+, ibeA+).
Resul ados
119
FIGURA 35. Dis ibución de las cepas O25b-ST131 en España. Las cepas O25b-ST131 ue on ampliamen e
dis ibuidas en oda España, es as cepas ue on iden i icadas en 30 de 44 hospi ales pa icipan es. Los nomb es
de los hospi ales ienen de allados en la TABLA 23.
Resul ados
126
4.5.3. Es udios ealizados
Se es ablecie on los g upos ilogené icos po PCR y el se og upo O po se o ipado de las
3.260 cepas bac e iémicas de E. coli incluidas en es e es udio. Además, odas las cepas se
analiza on po PCR pa a la iden i icación de los g upos clonales B2-ST131, O15:H1-D-
ST393 y GCA-D-ST69 y pa a la p esencia de los genes blaCTX-M.
Con espec o a los 4 an e io es es udios, como no edad se incluye la iden i icación de odas
las cepas del g upo clonal ST131 (O25b, O16, y de o os posibles se og upos, incluidas las
ONT) u ilizando una PCR múl iple especí ica de SNPs de los genes gy B y mdh desa ollada
po Johnson e al. (2009). En los es udios p e ios las cepas ue on analizadas po una iple
PCR desa ollada en el LREC-USC que pe mi ía únicamen e la iden i icación de cepas del
g upo clonal O25b:H4-B2-ST131 (Blanco e al., 2009).
Además, se secuenció el gen imH de odas las cepas del g upo clonal ST131, lo que nos
pe mi ió iden i ica las cepas pe enecien es a los subclones H22, H30 y H41.
También po p ime a ez se ealiza la iden i icación de las cepas pe enecien es al subclón
H30-Rx de ST131 empleando una PCR de un SNP especí ico del gen ybbW (P ice e al.,
2013).
Po úl imo, aunque solo en de eminadas cepas, se ealizó la iden i icación de los genes de
i ulencia, la esis encia an imic obiana, el ipado molecula po PFGE y las elaciones
clonales po MLST siguiendo el esquema de Ach man.
4.5.4. G upos ilogené icos
El g upo ilogené ico B2 ue el más p edominan e (40%) en e las 3.260 cepas de E. coli
causan es de bac e iemia, seguido po los g upos ilogené icos A (25%), D (23%) y B1 (13%)
(TABLA 29). Al compa a la dis ibución de los 4 g upos ilogené icos en e los 2 pe íodos
(1989-1999 y 2000-2011), obse amos que la p e alencia del g upo ilogené ico A ha
descendido en el segundo pe íodo, pasando del 28% al 23% (es adís icamen e signi ica i o
P=0,008). En con as e, la p e alencia del g upo ilogené ico B1 ha aumen ado

Resul ados
127
signi ica i amen e du an e el segundo pe íodo, del 9% al 14% (P<0,001), mien as que la
dis ibución de los g upos ilogené icos B2 (41% e sus 40%) y D (22% e sus 23%) se ha
man enido es able en ambos pe íodos.
4.5.5. Se og upos O, ilose og upos y es a us ExPEC
Aunque las cepas bac e iémicas p esen a on una g an di e sidad de se og upos O, ya que se
iden i ica on un o al de 138 se og upos di e en es, el 66% de las cepas se engloba on en
únicamen e 18 se og upos (O1, O2, O4, O6, O7, O8, O9, O11, O15, O17, O18, O22, O25, O75,
O77, O83, O101 y O153) (TABLA 30).
En la TABLA 30 ambién podemos obse a que en e los 9 se og upos más ecuen es, el O6
(9%) p esen ó la mayo p e alencia du an e el pe íodo de los 23 años de es udio, seguido po el
O2 (8%), O8 (7%), O25 (7%), O1 (7%), O15 (4%), O18 (4%), O9 (4%) y el O4 (4%).
Du an e el segundo pe íodo (2000-2011), el se og upo O25 ha eme gido con ue za pasando de
un 3% en el p ime pe íodo (1989-1999) a un 8% en el segundo, desplazando a los se og upos
O1, O2, O4, O8, O15 y O18 que han descendido en los úl imos años (TABLA 31). Des aca
que en los úl imos 7 años (2005-2011) el se og upo O25 p esen ó la mayo p e alencia (9,6%),
desplazando incluso al se og upo O6 (7,9%).
En la TABLA 32 se elacionan los 24 ilose og upos más p e alen es. Obse amos que el
ilose og upo O25-B2 pasa de un 2,4% en el p ime pe íodo (1989-1999) a un 6,7% en el
segundo (2000-2011) (P<0,001). También aumen a la p e alencia de las cepas O9-B1 (0% al
0,9%). En con as e, los ilog upos O18-B2 y O83-B2 descienden signi ica i amen e. Las
di e encias obse adas en el es o de los ilose og upos no ue on es adís icamen e
signi ica i as.
En la TABLA 33 se analiza la dis ibución de los 24 ilose og upos más p e alen es en 3
pe íodos obse ándose que las cepas O6:B2 ue on las más p e alen es en los 2 p ime os
pe íodos (1989-1998 y 1999-2008) mien as que las O25-B2 ue on las más p e alen es en el
úl imo pe íodo (2009-2011). En el úl imo pe íodo ambién se obse a un aumen o signi ica i o
en la p e alencia de las cepas de los ilog upos O8-A, O9-B1 y O153-D.
Resul ados
128
Pa a de e mina el es a us ExPEC, se analiza on un o al de 1.810 cepas de E. coli
bac e iémicas, de las cuales 1.166 cepas (64%) cumplie on el c i e io de cepas ExPEC de
acue do a la de inición de Johnson e al. (2003). En e las cepas de los 18 se og upos más
ecuen es, el 73% cumplie on el c i e io de cepas ExPEC, mien as que en e las cepas de los
se og upos menos ecuen es únicamen e el 39% ue on ExPEC (P<0,001) (TABLA 34).
Como se obse a en la TABLA 35, la g an mayo ía de las cepas de los ilose og upos O1-B2
(89%), O1-D (89%), O2-B2 (95%), O2-D (97%), O4-B2 (95%), O6-B2 (97%), O7-A (89%),
O11-D (74%), O15-D (86%), O18-B2 (81%), O25-B2 (90%), O75-B2 (100%) y O83-B2 (79%)
cumplen el es a us ExPEC.
4.5.6. Compa ación en e los pe íodos ex emos, 1989-1993 y 2010-2011
En las TABLAS 36 a 42 se compa an los esul ados ob enidos en los 2 pe íodos ex emos del
es udio pa a de ec a los cambios que se han p oducido en lo ela i o a la p e alencia de g upos
ilogené icos, clones O15-ST393, GCA-ST69 y ST131, ilose og upos y genes de i ulencia.
Pa a ello se comple ó la ca ac e ización de 213 cepas de E. coli his ó icas aisladas de
hemocul i os que co esponden a los p ime os 5 años (1989-1993) y de 614 cepas ecien es que
co esponden a los 2 úl imos años (2010-2011).
Al compa a las cepas aisladas en los p ime os 5 años con las cepas de los 2 úl imos años
obse amos que no exis en di e encias signi ica i as en elación a los g upos ilogené icos, el
es a us ExPEC y los g upos clonales O15-ST393 y GCA-ST69. No obs an e, sí que exis en
di e encias signi ica i as en el g upo clonal ST131 que se inc emen ó del 0,5% al 8% (P<
0,001) (TABLA 36).
Únicamen e 3 ilose og upos (O25-B2, O101-A y O153-D) aumen a on y 2 descendie on
(O18-B2 y O77-D) signi ica i amen e en e los pe íodos 1989-1993 y 2010-2011 (TABLA
37).
Las 827 cepas de E. coli bac e iémicas ue on analizadas po PCR pa a la p esencia de 30
genes que codi ican pa a ac o es de i ulencia ípicos de cepas ExPEC (TABLA 38). Los
genes de i ulencia más ecuen emen e de ec ados en las cepas ue on imH, papEF, iucD,
Resul ados
129
i oN, kpsMII, aT, malX y usp. Al compa a las p ime as 213 cepas con las úl imas 614 cepas
aisladas, solo un gen de i ulencia ( imA MT78) ue signi ica i amen e asociado con las
p ime as cepas. Po el con a io, con las cepas aisladas du an e los 2 úl imos años, 7 ue on
los genes (papG NT, a a/d aBC, a a FM955459, cn 1, iucD, c aC y aT) asociados de
mane a signi ica i a.
4.5.6.1. Genes de i ulencia y g upos ilogené icos
La TABLA 38 mues a la dis ibución de los genes de i ulencia en e las cepas de los g upos
ilogené icos A, B1, B2 y D de los pe íodos 1989-1993 y 2010-2011.
Al analiza las cepas del g upo ilogené ico A emos que los genes imA MT78 (36% e sus
17%) y neuC-K1 (9% e sus 1%) se encon a on más ecuen emen e en e las cepas del
p ime pe íodo, mien as que los genes papEF (19% e sus 35%), papG-NT (9% e sus
28%), i oN (28% e sus 48%), c aC (19% e sus 41%), y aT (41% e sus 60%) se
asocia on es adís icamen e con las cepas del segundo pe íodo.
En las cepas del g upo ilogené ico B1 obse amos que los genes iucD (19% e sus 49%),
i oN (24% e sus 50%) y aT (43% e sus 68%) se asocia on con signi icación es adís ica
con las cepas aisladas más ecien emen e.
En e las cepas del g upo ilogené ico B2 el gen s a/ ocDE (65% e sus 53%) se encon ó
más ecuen emen e en las cepas del p ime pe íodo, mien as que los genes a a/d aBC (1%
e sus 8%), cn 1 (38% e sus 50%), sa (31% e sus 44%), iucD (51% e sus 62%) y aT
(33% e sus 56%) se obse a on más ecuen emen e en e las cepas aisladas en los 2 úl imos
años.
Po su pa e, al analiza las cepas del g upo ilogené ico D únicamen e el gen iucD (59%
e sus 76%) se encon ó asociado es adís icamen e con las cepas aisladas más ecien emen e.
Como e a de espe a , en e los g upos ilogené icos se obse a on di e encias no o ias en
elación a la media de los genes de i ulencia. Así, las cepas del g upo B2 p esen a on las
medias más ele adas (9,5 y 10), seguido po el g upo D (medias 6,1 y 6,4), el g upo A
Resul ados
130
(medias 3,8 y 4,5) y el g upo B1 (medias 2,5 y 4,0). Las mayo es medias en los 4 g upos
ilogené icos se encon a on en e las cepas aisladas du an e los 2 úl imos años (2010-2011).
No obs an e, el ni el de cepas que cumplie on el es a us ExPEC ue simila en ambos
pe íodos (58% e sus 63%) y el po cen aje de cepas con 8 o más genes de i ulencia ue el
mismo en ambos pe íodos (37%).
4.5.6.2. Genes de i ulencia y se og upos O
Las TABLA 39 y 40 mues an la dis ibución de los genes de i ulencia en e las cepas de los
9 se og upos más p e alen es (O1, O2, O4, O6, O8, O9, O15, O18 y O25) compa ando los
pe íodos 1989-1993 y 2010-2011.
En e las cepas del se og upo O1 los genes de i ulencia imH, imA MT78, papEF, papGII,
sa , iucD, neuC-K1, aT, malX y usp ue on los más ecuen es, supe ando en odos los casos
su p esencia en el 50% de las cepas. Además, más del 90% cumplie on el c i e io de cepas
ExPEC y más del 50% p esen a on 8 o más genes de i ulencia. Al compa a las cepas del
se og upo O1 de ambos pe íodos únicamen e se ap ecia on di e encias signi ica i as con
espec o a los genes papEF (67% e sus 94%) y papGII (33% e sus 77%) que ue on más
ecuen es en e las cepas aisladas más ecien emen e (TABLA 39).
En las cepas del se og upo O2 ue on 8 los genes de i ulencia que se encon a on en al
menos el 50% de las cepas de es e se og upo: imH, papEF, s a/ ocDE, iucD, i oN, kpsMII,
malX y usp. También más del 90% cumplie on el c i e io de cepas ExPEC y más del 50%
p esen a on 8 o más genes de i ulencia. Únicamen e los genes cn 1 (19% e sus 53%) y hlyA
(19% e sus 60%) mos a on di e encias es adís icas en los 2 pe íodos analizados. No
obs an e el núme o de cepas con al menos 8 genes de i ulencia ue supe io (33% e sus
72%) en e las aisladas más ecien emen e (TABLA 39).
En el se og upo O4 al menos el 90% de sus cepas con enían los genes imH, papEF,
s a/ ocDE, cn 1, hlyA, i oN, malX y usp. Además, más del 90% de sus cepas cumplie on el
c i e io de cepas ExPEC y el 100% con enían 8 o más genes de i ulencia. Obse amos
di e encias signi ica i as en los pe íodos analizados únicamen e con los genes cn 1 (70%
e sus 100%) e iucD (40% e sus 5%) (TABLA 39).
Resul ados
131
Las cepas del se og upo O6 mos a on el mayo núme o de genes de i ulencia, p esen ando
al menos el 50% de sus cepas los siguien es 12 genes: imH, papEF, papGII, s a/ ocDE, cn 1,
sa , hlyA, iucD, i oN, kpsMII-K5, malX y usp. Además, al menos el 90% cumplie on el
c i e io de cepas ExPEC y p esen a on 8 o más genes de i ulencia. Los genes papGII (29%
e sus 64%), cn 1 (65% e sus 89%), sa (35% e sus 64%), hlyA (70% e sus 92%) y aT
(18% e sus 53%) se de ec a on con ecuencias signi ica i amen e supe io es en e las cepas
aisladas en el pe íodo 2010-2011. Únicamen e el gen papGIII ue más ecuen e en e las
cepas an iguas (TABLA 39).
Las cepas de los se og upos O8 y O9 ue on las que p esen a on menos genes de i ulencia,
no p esen ando el es a us ExPEC la mayo ía de ellas. No obs an e, se ha obse ado que las
aisladas en los 2 úl imos años p esen a on una media de genes de i ulencia más ele ada,
pasando de 4,4 a 5,3 en las del se og upo O8 y de 3,0 a 5,4 en las del se og upo O9. En e las
cepas del se og upo O9 se obse ó que los genes papEF (11% e sus 51%), papG-NT (11%
e sus 49%), i oN (22% e sus 63%) e iss (22% e sus 63%) e an mucho más ecuen es
en e las aisladas ecien emen e. En el caso de las cepas del se og upo O8 el gen sh (24%
e sus 2%) se obse ó más ecuen emen e en e las cepas más an iguas y el gen c aC (29%
e sus 63%) en e las más ecien es (TABLA 40).
En e las cepas del se og upo O15 los genes de i ulencia imH, imA MT78, papEF, papGII,
sa , iucD y kpsM II-K5 ue on los más ecuen es, supe ando en odos los casos su p esencia
en el 50% de las cepas. Además, más del 75% cumplie on el c i e io de cepas ExPEC, pe o
únicamen e el 11% p esen a on 8 o más genes de i ulencia. Al compa a las cepas del
se og upo O15 de ambos pe íodos no se ap ecia on di e encias signi ica i as con espec o a
ninguno de los genes de i ulencia analizados (TABLA 40).
Con espec o a las cepas del se og upo O18, 10 genes de i ulencia ( imH, papEF,
s a/ ocDE, sa , hlyA, iucD, i oN, kpsMII-K5, malX y usp) se encon a on con una p e alencia
de al menos el 50%. Además, el 88% de sus cepas cumplie on el c i e io de cepas ExPEC y
p esen a on 8 o más genes de i ulencia. Las medias (9,7 y 10,6) de genes de i ulencia en e
las cepas O18 ue on muy ele adas y únicamen e algo in e io es a las encon adas en las
cepas del se og upo O6 (10,0 y 11,0). Únicamen e el gen aT (20% e sus 62%) se obse ó
más ecuen emen e en las cepas O18 aisladas más ecien emen e (TABLA 40).

Resul ados
132
4.5.6.3. Genes de i ulencia y ilose og upos
Las TABLA 41 y 42 mues an la dis ibución de los genes de i ulencia en e las cepas de los
9 ilose og upos más p e alen es (O1-D, O2-B2, O4-B2, O6-B2, O8-A, O9-A, O15-D, O18-
B2 y O25-B2) compa ando los pe íodos 1989-1993 y 2010-2011.
En e las cepas del ilose og upo O1-D los genes de i ulencia imH, imA MT78, papEF, sa ,
iucD, neuC-K1, aT, malX y usp ue on los más ecuen es, supe ando en odos los casos su
p esencia en el 50% de las cepas. Además, el 90% cumplie on el c i e io de cepas ExPEC y el
73% p esen a on 8 o más genes de i ulencia. Al compa a las cepas del ilose og upo O1-D
de ambos pe íodos se ap ecia on di e encias signi ica i as con espec o a los genes papEF
(64% e sus 95%), papGII (9% e sus 68%) y iucD (64% e sus 95%), que ue on más
ecuen es en e las cepas aisladas más ecien emen e (TABLA 41).
En las cepas del ilose og upo O2-B2, ue on 10 los genes de i ulencia que se encon a on
en al menos el 50% de las cepas de es e ilose og upo: imH, papEF, s a/ ocDE, cn 1, hlyA,
iucD, i oN, neuC-K1, malX y usp. El 100% cumplie on el c i e io de cepas ExPEC y el 75%
p esen a on 8 o más genes de i ulencia. Únicamen e los genes cn 1 (29% e sus 68%) y hlyA
(29% e sus 71%) mos a on di e encias es adís icas en los 2 pe íodos analizados. No
obs an e el núme o de cepas con al menos 8 genes de i ulencia ue supe io (50% e sus
85%) en e las aisladas más ecien emen e (TABLA 41).
En el ilose og upo O4-B2 al menos el 50% de sus cepas p esen aban los siguien es 10 genes
de i ulencia: imH, papEF, papGIII, s a/ ocDE, cn 1, hlyA, i oN, kpsMII-K5, aT, malX y
usp. Además, el 97% de sus cepas cumplie on el c i e io de cepas ExPEC y el 100%
con enían 8 o más genes de i ulencia. Obse amos di e encias signi ica i as en los pe íodos
analizados únicamen e con los genes cn 1 (70% e sus 100%) e iucD (40% e sus 5%)
(TABLA 41).
Las cepas del ilose og upo O6-B2 mos a on el mayo núme o de genes de i ulencia,
p esen ando al menos el 50% de sus cepas los siguien es 13 genes: imH, papEF, papGII,
s a/ ocDE, cn 1, sa , hlyA, iucD, i oN, kpsMII-K5, malX y usp. Además, el 99% cumplie on el
c i e io de cepas ExPEC y el 93% p esen a on 8 o más genes de i ulencia. Los genes papGII
Resul ados
133
(31% e sus 65%), cn 1 (69% e sus 90%), sa (38% e sus 65%), hlyA (75% e sus 94%) y
aT (19% e sus 52%) se de ec a on con ecuencias signi ica i amen e supe io es en e las
cepas aisladas en el pe íodo 2010-2011, mien as que lo con a io pasó con los genes papGIII
(50% e sus 19%) y s a/ ocDE (100% e sus 79%) (TABLA 41).
Las cepas de los ilose og upos O8-A y O9-A ue on las que p esen a on menos genes de
i ulencia. No obs an e, se ha obse ado que las cepas O9-A aisladas en los 2 úl imos años
p esen a on una media de genes de i ulencia más ele ada, pasando de 3,0 a 5,6. En e las
cepas del ilose og upo O9-A se obse ó que los genes papEF (11% e sus 60%) y papG-NT
(11% e sus 56%) e an mucho más ecuen es en e las aisladas ecien emen e. En el caso de
las cepas del ilose og upo O8-A los genes s a/ ocDE y sh (22% e sus 0%) se de ec a on
más ecuen emen e en e las cepas más an iguas y el gen c aC (44% e sus 82%) en e las
más ecien es (TABLA 42).
En e las cepas del ilose og upo O15-D los genes de i ulencia imH, imA MT78, papEF,
papGII, sa , iucD y kpsM II-K5 ue on los más ecuen es supe ando en odos los casos su
p esencia en el 50% de las cepas. Además, el 83% cumplie on el c i e io de cepas ExPEC,
pe o únicamen e el 13% p esen a on 8 o más genes de i ulencia. Al compa a las cepas del
ilose og upo O15-D de ambos pe íodos no se ap ecia on di e encias signi ica i as con
espec o a ninguno de los genes de i ulencia analizados (TABLA 42).
En las cepas del ilose og upo O18-B2, 10 genes de i ulencia ( imH, papEF, s a/ ocDE, sa ,
hlyA, iucD, i oN, kpsMII-K5, malX y usp) p esen a on una p e alencia de al menos el 50%.
Además, el 90% de sus cepas cumplie on el c i e io de cepas ExPEC y p esen a on 8 o más
genes de i ulencia. Las medias (10,2 y 10,6) de genes de i ulencia en e las cepas O18-B2
ue on muy ele adas. Únicamen e el gen aT (21% e sus 60%) se obse ó más
ecuen emen e en las cepas O18-B2 aisladas más ecien emen e (TABLA 42).
4.5.7. G upos clonales (O15-ST393, GCA-ST69 y ST131) y genes de i ulencia
La de ección de los g upos clonales O15-D-ST393, CGA-D-ST69 y B2-ST131 se ealizó po
PCR en las 3.260 cepas bac e iémicas. Un o al de 92 (2,8%) ue on del g upo clonal O15-
ST393, 158 (4,8%) del g upo clonal A, 157 (4,8%) del g upo clonal ST131. De las 157 cepas
Resul ados
134
ST131, 150 pe enecie on al se o ipo O25b:H4 y 7 al O16:H5. Los 3 g upos clonales
ep esen a on el 12,5% del o al de las cepas bac e iémicas aisladas en e los años 1989 y
2011 (TABLA 43).
El g upo clonal O15-ST393 apa eció po p ime a ez en el año 1991 y p esen ó algunas
a iaciones en su dis ibución a lo la go de los años, especialmen e en el p ime pe íodo
(1989-1999), en el cual se obse a on algunos inc emen os espo ádicos, como en el año 1993
donde su p e alencia ue de 7%. No se obse a on di e encias signi ica i as en la p e alencia
de las cepas del p ime pe íodo (3,4%) con espec o al segundo (2,6%). En es e g upo clonal
se iden i ica on únicamen e 4 cepas p oduc o as de CTX-M-14, la p ime a de las cuales ue
iden i icada el año 2003.
En la dis ibución del g upo clonal A ambién se obse a on algunos picos en los años 1999 a
2001 y 2006 a 2008. En el p ime pe íodo (1989-1999), el g upo clonal A p esen ó una
p e alencia de 2,9%, mien as que en el segundo (2000-2011) su p e alencia ue
signi ica i amen e mayo (5,5%). En e las cepas del g upo clonal A encon amos únicamen e
2 cepas p oduc o as de CTX-M-14 que se aisla on en los años 2008 y 2010.
A pa i del año 2005 se obse ó un inc emen o muy signi ica i o de cepas O25b:H4-ST131.
La p e alencia de es as cepas ue de 1% en el p ime pe íodo del es udio (1989-1999)
pasando al 5,9% en el segundo pe íodo (2000-2011). La p ime a cepa O25b:H4-ST131 se
aisló en el año 1993, pe o no ue has a el año 2006 cuando se de ec a on las p ime as cepas
p oduc o as de CTX-M-15. En e las cepas O25b:H4-ST131, 35 ue on p oduc o as de CTX-
M-15, 1 de CTX-M-14, 2 de CTX-M-9 y 1 de SHV-12.
La p ime a cepa O16:H5-ST131 se aisló 2005. En el año 2010 se aisla on 4 de las 7 cepas de
es e subclón coincidiendo con la de ección de la p ime a cepa p oduc o a de CTX-M-14
(TABLA 43).
Como se obse a en la TABLA 43, 55 cepas (1,7%) ue on de la a ian e O25a. No se
obse a on di e encias signi ica i as al compa a la p e alencia de los 2 pe íodos (2,2%
e sus 1,5%), pe o se obse a una endencia a la baja. Las 2 cepas p oduc o as de CTX-M-32
se iden i ica on en el año 2005.
Resul ados
135
Al analiza los genes de i ulencia de las 92 cepas del g upo clonal O15-ST393, nos
encon amos que más del 90% de ellas p esen a on los siguien es 7 genes: imH, imA MT78,
papEF, papGII, sa , iucD y kpsMII-K5. Además, el 97% de las cepas espondie on al es a us
ExPEC, pe o únicamen e el 3% p esen a on 8 o más genes de i ulencia (TABLA 44).
Los genes de i ulencia más comunes en e las cepas del g upo clonal A ue on: imH,
papEF, iucD, kpsMII-K5 y aT. Algo más de la mi ad (56%) se clasi ica on como ExPEC y
únicamen e el 2% p esen a on 8 o más genes de i ulencia (TABLA 44).
En e las 157 cepas del g upo clonal ST131, 7 genes de i ulencia ( imH, sa , iucD, kpsMII-
K5, aT, malX y usp) p esen a on una p e alencia supe io al 60%. El 85% p esen a on el
es a us ExPEC y el 42% p esen a on 8 o más genes de i ulencia (TABLA 44).
Al analiza las di e encias signi ica i as en e los g upos clonales O15-ST393 y ST131, 13
genes de i ulencia (papGIII, a a/d aBC, a a FM955459, cn 1, cd B4, hlyA, i oN, kpsMII-K2,
iss, aT, ibeA, malX y usp) ue on asociados con el ST131 y 6 genes ( imA MT78, papEF,
papGII, sa , iucD y kpsMII-K5) con el g upo clonal O15-ST393.
De la misma mane a, al analiza las di e encias signi ica i as en e los g upos clonales A y
ST131, 11 genes de i ulencia se asocia on con el ST131 (papGIII, a a/d aBC, a a
FM955459, cn 1, cd B4, sa , hlyA, iucD, kpsMII-K2, neuC-K1, ibeA, malX y usp) y 6 genes
( imA MT78, papEF, papGII, papGIV, kpsMIII y aT) con el g upo clonal A.
En elación a las di e encias signi ica i as en e los g upos clonales O15 y GCA, 6 genes de
i ulencia ue on asociados con el O15-ST393 ( imA MT78, papEF, papGII, sa , iucD y
kpsMII-K5) y los genes papGIV, i oN, kpsMIII, iss y aT ue on asociados con el g upo
clonal A (TABLA 44).
4.5.8. Vi o ipos de las cepas O25b:H4-ST131
En es e es udio las cepas O25:H4-ST131 se clasi ica on en 6 i o ipos (a bi a iamen e
denominados como A, B, C, D, E y F) y en 5 sub i o ipos (D1, D2, D3, D4 y D5) en base a la
p esencia o ausencia de 11 genes de i ulencia (TABLA 45).
Conclusiones
238
6. CONCLUSIONES
1. Aunque nues os es udios con i man que las cepas de E. coli p oduc o as de CTX-M-14
pe enecen a una amplia a iedad de se o ipos, hemos obse ado en Galicia la eme gencia
de 5 g upos clonales (O1:HNM-D-ST59, O15:H1-D-ST393, O25b:H4-B2-ST131,
O20:H34/HNM-D-ST354 y ONT:H21,42-B1-ST101), que además de se esis en es a
nume osos an imic obianos mues an un ele ado po encial de i ulencia.
2. Casi la mi ad de las cepas BLEE del es udio ealizado en Ba celona (2008) pe enecían a
únicamen e 6 g upos clonales (ST101, ST162, ST131, ST369, ST393, ST410). En E. coli
es a clonalidad es muy no able, conside ando la ele ada di e sidad gené ica de es a
especie y el pa adigma es ablecido pa a la eme gencia de cepas BLEE en base a la
ans e encia de plásmidos R en e cepas no clonales. En con as e, en e las cepas del
g upo clonal ST131 se obse ó una g an di e sidad gené ica, iden i icándose po p ime a
ez cepas SHV-12 con nume osos genes de i ulencia. Es o e a inespe ado ya que las
cepas ue on aisladas en un solo hospi al y en un co o pe íodo de iempo. Po lo an o la
capacidad de di e si icación gené ica, jun o con el nume oso a senal de genes de
i ulencia y esis encia a an ibió icos que p esen an las cepas del g upo clonal O25b:H4-
B2-ST131, explica ían su exi osa diseminación.
3. En el p ime es udio ealizado en Eu opa sob e los g upos clonales O25b:H4-B2-ST131,
O15:H1-D-ST393 y GCA-D-ST69, obse amos que el p ime o es el más p e alen e y que
las cepas ST131 poseen un signi ica i o mayo núme o de genes de i ulencia. Además, el
g upo clonal ST131 esul ó se ambién el más p e alen e en e las cepas mul i esis en es.
Es e iden e el componen e clonal en la eme gencia de esis encias en e las cepas ExPEC.
No obs an e, es necesa io ealiza u u os es udios ya que los 3 g upos clonales es udiados
únicamen e ep esen a on la e ce a pa e de las cepas mul i esis en es, po lo que
segu amen e o os g upos clonales pod ían es a desempeñando un papel c í ico en el
aumen o del ni el de esis encia a los an imic obianos.
4. En los hospi ales españoles al igual que pasa a ni el mundial es á aumen ando de o ma
signi ica i a la p e alencia de cepas p oduc o as de BLEE y muy especialmen e de CTX-
M-15 debido undamen almen e a la eme gencia del g upo clonal O25b:H4-B2-ST131.

Conclusiones
239
Las cepas de es e g upo clonal como en o os países se aíslan más ecuen emen e de
pacien es mayo es e ing esados en esidencias con cuidados especiales. Aunque las cepas
de es e g upo clonal ienen nume osos genes de i ulencia no se asocian con un
inc emen o de la mo alidad.
5. Las cepas del g upo clonal O25b:H4-B2-ST131 a endiendo a sus genes de i ulencia se
pueden clasi ica en di e sos i o ipos que al ene una base clonal pueden ep esen a
di e en es subclones. El i o ipo B se asocia con los pacien es de mayo edad y con una
meno p opo ción de in ecciones asin omá icas. En con as e el i o ipo C se asocia
signi ica i amen e con in ecciones sin omá icas, mien as que el i o ipo D se asocia con
los pacien es más jó enes y la adquisición comuni a ia. Además, los i o ipos A y B se
asocian con los pacien es de esidencias. La ele ada can idad de genes de i ulencia de las
cepas del i o ipo D pod ía explica su asociación con in ecciones en pacien es más
jó enes y las comuni a ias. Cabe des aca que el i o ipo C es el más ampliamen e
dis ibuido a ni el mundial.
6. Al analiza las cepas ST131 bac e iémicas aisladas en el hospi al HULA de Lugo
obse amos que los 3 subclones mayo i a ios (H30-Rx, H30 no-Rx y H22) son los
mismos que p edominaban en los es udios ealizados ecien emen e en EE.UU. y Canadá.
Como no edad concluimos que las cepas de los i o ipos A, B, C, E y F pe enecen a los
subclones H30-Rx y/ó H30 no-Rx, mien as que las cepas del i o ipo D pe enecen al
subclón H22. Como en los es udios ealizados en EE.UU. y Canadá obse amos que
du an e los p ime os años (1993-1999) las cepas H22 e an las más p e alen es, pe o desde
que eme gie on en el 2001 las cepas H30 se ue inc emen ando con inuamen e su
p e alencia siendo en la ac ualidad las p edominan es. De especial in e és clínico es la
asociación del subclón H30-Rx con la p oducción de CTX-M-15. Además, nues os
esul ados indican que las cepas del subclón H30-Rx poseen un mayo núme o de genes
de i ulencia que las cepas del subclón H30 no-Rx. No obs an e, ambos subclones es án
expandiéndose en la ac ualidad, p edominando el subclón H30-Rx en e las cepas
p oduc o as de BLEE y el H30 no-Rx en e las cepas esis en es a las quinolonas luo adas
no p oduc o as de BLEE.
Conclusiones
240
7. Aunque nues os es udios con i man que el g upo ilogené ico B2 es el p edominan e
en e las cepas bac e iémicas, es impo an e des aca que casi el 40% de las cepas
bac e iémicas pe enecen a los g upos ilogené icos A o B1 y que en e las cepas de es os
dos g upos ilogené icos son especialmen e p edominan es las esis en es a
an imic obianos. Po ello, c eemos que los es udios u u os debe ían cen a sus es ue zos
ambién en la ca ac e ización de allada de las cepas de los g upos ilogené icos A y B1.
8. Aunque en e las cepas bac e iémicas iden i icamos nume osos se og upos, muchas de las
cepas se engloba on en únicamen e 18 se og upos (O1, O2, O4, O6, O7, O8, O9, O11, O15,
O17, O18, O22, O25, O75, O77, O83, O101 y O153). Como e a de espe a en en e las
cepas de los se og upos más ecuen es encon amos un po cen aje de cepas ExPEC muy
supe io al obse ado en e las cepas de los se og upos menos ecuen es y en e las no
ipables, de lo que se puede conclui que es os se og upos son los más p e alen es po que se
asocian con la p esencia de genes de i ulencia que con ibuyen a la pa ogenicidad de las
cepas. Especialmen e ele ados ue on los po cen ajes de cepas ExPEC en e las cepas de los
se og upos O1, O2, O4, O6, O7, O15, O18, O25, O75 y O83. Es os se og upos son los
encon ados ambién a ni el mundial ampliamen e diseminados.
9. Si analizamos los 8 ilose og upos más p e alen es en e las cepas bac e iémicas
ep esen ados po al menos un cen ena de cepas obse amos que la g an mayo ía de las
cepas de los ilose og upos O1-D, O2-B2, O4-B2, O6-B2, O15-D, O18-B2 y O25-B2
esul a on se ExPEC. La excepción ue on las cepas O8-A. Lo mismo sucede con el
ilose og upo O9-A que es el no eno más ecuen emen e iden i icado. Po ello podemos
conclui que incluso cepas con pocos genes de i ulencia pueden causa sepsis
ecuen emen e, dándose la ci cuns ancia que en e dichas cepas abundan las esis en es a
los an imic obianos.
10. En nues o es udio es des acable que las cepas del ilose og upo O6:B2 ue on las más
p e alen es jun o con las O25-B2 en e los hemocul i os de pacien es del HULA (Lugo).
Des aca que la inmensa mayo ía de las cepas del ilose og upo O6:B2 son suscep ibles a
los an imic obianos, po lo que el éxi o de las cepas O6:B2 únicamen e es a ibuible a la
combinación de genes de i ulencia que p esen an.
Conclusiones
241
11. En el úl imo pe íodo del es udio sob e cepas bac e iémicas es in e esan e el aumen o
signi ica i o en la p e alencia de cepas de los ilose og upos O8-A, O9-B1 y O153-D.
Muchas de las cepas O9-B1 y O153-D, al igual que las O8-A, no p esen a on los genes de
i ulencia necesa ios pa a pode se clasi icadas den o del es a us ExPEC. Es posible que
las cepas de es os es ilose og upos posean o os genes que jueguen un papel esencial en
su i ulencia o que sea su ele ado ni el de esis encias a los an imic obianos el que
jus i ique su aumen o de p e alencia en los úl imos años.
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