ESCUELA DE DOCTORADO

 
Tesis Doctorales de la Universidad de Alcalá
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NUEVAS APROXIMACIONES DE VIGILANCIA DE TRANSMISIÓN DE MYCOBACTERIUM TUBERCULOSIS EN ENTORNOS COMUNITARIOS COMPLEJOS Y DE OTROS PATÓGENOS RELEVANTES EN EL ENTORNO NOSOCOMIAL
Autor/aAcosta Garcia, Fermin
DepartamentoBiomedicina y Biotecnología
Director/aGarcía de Viedma del Álamo, Darío
Codirector/aPérez García, Laura
Fecha de defensa27/11/2020
CalificaciónSobresaliente Cum Laude
ProgramaBiología Funcional y Biotecnología (RD 99/2011)
Mención internacionalNo
Resumen: La caracterización molecular y genómica ha transformado el modo en el que abordamos las dinámicas de transmisión de microorganismos patógenos. Sin embargo, son necesarios nuevos esfuerzos para definir el modo más adecuado de integrar estas aproximaciones en el análisis de diferentes retos epidemiológicos. Con este fin, en esta tesis se han definido dos bloques de trabajo, atendiendo a infecciones i) de carácter comunitario, seleccionando a M. tuberculosis como patógeno de alta relevancia global y ii) de naturaleza nosocomial, enfocándonos en M. chimaera, como patógeno responsable del problema emergente derivado de la exposición a dispositivos contaminados, y en P. aeruginosa MDR, microorganismo de gran relevancia en brotes que implican transmisión persona-persona. En el primer bloque, abordamos la caracterización de la transmisión transfronteriza de TB multirresistente (TB-MDR) entre Perú, España e Italia. El análisis por MIRU-VNTR reveló una elevada tasa de transmisión reciente de TB-MDR en Perú. La caracterización por WGS determinó con precisión la existencia de dos eventos de exportación intercontinental de TB-MDR desde Perú a Europa, que implicaban a dos variantes de cepas circulantes en Perú, con transmisión posterior en Europa. El estudio integrado entre Perú y Europa reveló la necesidad de realizar esfuerzos transnacionales para abordar la transmisión de TB-MDR. Lamentablemente, son numerosos los países de origen de migrantes que carecen de sistemas de epidemiología molecular sistemática. Tratando de compensar esta brecha de conocimiento, desarrollamos una estrategia alternativa basada en i) genotipado por MIRU-VNTR, ii) caracterización por WGS de los clusters prevalentes para identificar SNPs de cepa y iii) desarrollo de PCRs específicas, que simplificaran su vigilancia prospectiva. Esta estrategia se pilotó en Panamá sobre una colección de cepas de dos provincias (Panamá y Colón). El analisis reveló una alta proporción (50%) de aislados de MTB agrupados en cluster. El análisis por WGS permitió diferenciar cepas de transmisión reciente de cepas prevalentes. El diseño de tres PCRs especificas permitió la vigilancia prospectiva in situ de estas cepas, responsables de un tercio del total de casos de TB. Una de las cepas prevalentes en Colón correspondió al linaje Beijing, y es responsable del 57% de los casos incidentes. Su estudio filogenético permitió determinar que pertenece a un sublinaje Beijing moderno (Bmyc13, L2.2.5), y que su posible entrada a Panamá (2000 y 2012 constituye el período más probable) pudo ocurrir desde Vietnam, Dada la rentabilidad en el estudio de la transmisión de TB de la aplicación combinada de genotipado, WGS y PCRs específicas de cepas, era oportuno evaluar su transferibilidad al terreno de las infecciones nosocomiales. Para ello, replicamos el esquema de trabajo en TB a la caracterización de una sospecha de brote por P. aeruginosa XDR. El análisis por WGS y la consiguiente PCR específica, permitió descartar casos no relacionados, e identificar casos nuevos que no habían sido sospechados. Además, definió la existencia de brotes solapantes de menor dimensión, permitió determinar el verdadero caso índice, y finalmente, alertar de que el brote se mantenía aún activo en el momento del análisis