Subtipificación y comparación de cepas STEC O157 aisladas de casos clínicos esporádicos y de ganado vacuno en Argentina

Abstract

Escherichia coli productor de toxina Shiga (STEC) es causa de diarrea sin sangre (D), diarrea sanguinolenta (DS), y síndrome urémico hemolítico (SUH), y el ganado ha sido descrito como su principal reservorio. STEC O157:H7 es el serotipo predominante en infecciones clínicas, sin embargo en Argentina poco se sabe acerca de los subtipos dominantes en seres humanos y animales, ni de su relación genética. El objetivo de este estudio fue comparar los subtipos de STEC O157 que se detectan en las infecciones humanas con aquellos que se encuentran en el reservorio bovino. Se realizó el análisis de las variantes de stx por polimorfismo de la longitud de fragmentos de restricción (stx-PCR-RFLP), la fagotipificación y la electroforesis en gel de campo pulsado (PFGE), y los subtipos obtenidos se correlacionaron con la severidad de las manifestaciones clínicas. Se determinaron también nuevos factores de virulencia putativos, relacionados a cepas con alta virulencia (ECSP_3620, ECSP_0242, ECSP_2687, ECSP_1773, ECSP_3286 y ECSP_2870/2872). Se realizó un georeferenciamiento de los aislamientos y se analizó la estacionalidad de los eventos. Se incluyeron 280 cepas STEC O157:H7 aisladas de casos de SUH (n=122), DS (n=69), D (n=30), portadores asintomáticos (n=5), y de bovinos (n=54). El genotipo stx2a/stx2c fue predominante en cepas humanas (76,1%) y bovinas (55,5%), mientras que el segundo genotipo más frecuente en cepas humanas fue stx2a (20,8%) y stx2c (16,7%) en bovinas. En las cepas humanas, PT4 (37,6%), PT49 (24,3%) y PT2 (18,6%) fueron los PT más frecuentes, representando el 80,5% del total. En los aislamientos de la especie bovina, PT2 (26%), PT39 (16,7%), PT4 y PT49 (11,1% cada uno) fueron predominantes, correspondiendo al 64,9% del total. Por XbaI-PFGE, se obtuvieron 144 patrones de macrorestricción con un 75,3% de similitud, y 176 cepas fueron agrupadas 5 en 39 clusters. En cepas de ambos orígenes se detectaron combinaciones idénticas de PT-patrón de XbaI-PFGE-genotipo-stx: PT4-AREXH01.0011-stx2a/stx2c (12 cepas humanas y una bovina), PT4-AREXH01.0543-tx2a/stx2c (una cepa humana y cuatro bovinas), PT2-AREXH01.0076-stx2a/stx2c (una cepa humana y cuatro bovinas), PT49-AREXH01.0175-stx2a/stx2c (siete cepas humanas y una bovina) y PT49-AREXH01.0022-stx2a/stx2c (siete cepas humanas y una bovina). No se encontró correlación entre genotipo-stx y fagotipo con la severidad de los síntomas clínicos. ECSP_3620, ECSP_0242 y ECSP_2687 se presentaron con una muy alta frecuencia (>80%). ECSP_1773 fue el menos prevalente detectándose en un 34% en aislamientos humanos y 33,3% en bovinos. Se observó una diferencia muy significativa en las frecuencias para los loci ECSP_3286 (86,2% vs. 55,5%, P<0.0001) y CSP_2870/2872 (85,7% vs. 61,1%, P<0.0002), entre aislamientos humanos y bovinos, respectivamente. La mayoría de las cepas humanas (47,9%) y más de la mitad de las bovinas (51%) se aislaron de la provincia de Buenos Aires y de la Ciudad Autónoma de Buenos Aires (CABA). Se observó que los aislamientos humanos tuvieron una mayor frecuencia en los meses cálidos. Sin embargo, los aislamientos bovinos mostraron una distribución relativamente similar a través de los meses de estudio.