Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/48274
ORCID:  http://orcid.org/0000-0003-3691-6101
Tipo do documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso Embargado
Término do embargo: 2028-02-10
Título: Resistência aos antimicrobianos em Escherichia coli e Klebsiella pneumoniae isoladas de efluentes hospitalar e municipal: evidências da epidemiologia baseada em esgoto
Título(s) alternativo(s): Antimicrobial resistance in Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae isolated from hospital and municipal wastewater: evidence from wastewater-based epidemiology.
Autor(es): Coimbra, Dayanne Maria da Silva
Primeiro orientador: Rossi, Daise Aparecida
Primeiro coorientador: Raghiante, Fernanda
Primeiro membro da banca: Machado, Elayne Cristina Machado
Segundo membro da banca: Takeuchi, Micaela Guidotti
Resumo: A resistência aos antimicrobianos (RAM) em águas residuais é um desafio One Health, pois reúne pressões seletivas da saúde humana, animal e do ambiente, favorecendo a persistência de bactérias multirresistentes e genes de resistência. Esta dissertação foi organizada em dois capítulos: o Capítulo 1 aborda RAM, redes de esgoto e estações de tratamento de esgoto (ETEs) como hotspots de seleção e transferência horizontal, a epidemiologia baseada em esgoto (EBE) como vigilância populacional e o papel do sequenciamento de genoma completo (WGS). O Capítulo 2 investigou Escherichia coli produtoras de β-lactamases de espectro estendido (ESBL) e Klebsiella pneumoniae produtoras de carbapenemases em efluente municipal da ETE-Uberabinha (dez/2024–nov/2025; n=18) e em efluente hospitalar do Hospital de Clínicas da Universidade Federal de Uberlândia (HC-UFU) (fev/2025–nov/2025; n=10), por amostras compostas de 24 h, cultivo em meios seletivos, identificação e teste de suscetibilidade (VITEK-2), classificação em multirresistência (MDR), resistência extensiva (XDR) e pan-resistência (PDR), além do resistoma e mobiloma. A proporção de Enterobacteriaceae sob seleção para ESBL foi maior no HC-UFU (mediana 11,5%) do que na ETE (mediana 5,1%; p<0,001), enquanto para carbapenemases não houve diferença (mediana 1,1% em ambos). Foram isoladas 280 colônias: no meio ESBL, E. coli predominou na ETE (52/90; 57,8%), mas foi rara no HC-UFU (2/52; 3,84%), onde prevaleceu Citrobacter freundii (17/50; 34%); no meio seletivo para carbapenemases, K. pneumoniae foi a mais frequente em ambos os pontos (ETE: 54/90; 60% | HC-UFU: 27/50; 54%). E. coli da ETE foi 98,1% MDR e 13,5% XDR, sem PDR, com suscetibilidade preservada a carbapenêmicos e tigeciclina. K. pneumoniae apresentou maior gravidade no HC-UFU (88,9% XDR) do que na ETE (61,1% XDR), com 1,9% PDR no municipal; a resistência a meropenem/ertapenem atingiu 92,59% no HC-UFU e 33,33% na ETE. O WGS confirmou genes blaCTX-M em E. coli (destaque para blaCTX-M-55) e blaCTX-M-15 em K. pneumoniae, além de blaKPC-2 e blaNDM; rmtB e mcr-9 foram exclusivos do efluente hospitalar, e replicons IncF e Col-type foram frequentes. Em conjunto, os achados reforçam efluentes como reservatórios de MDR/XDR e sustentam a EBE para vigilância e para embasar políticas públicas de tratamento de efluentes.
Abstract: Antimicrobial resistance (AMR) in wastewater is a One Health challenge, as it integrates selective pressures from human, animal, and environmental health, favoring the persistence of multidrug-resistant bacteria and resistance genes. This dissertation is organized into two chapters: Chapter 1 discusses AMR, sewer networks and wastewater treatment plants (WWTPs) as hotspots for selection and horizontal gene transfer, wastewater-based epidemiology (WBE) as a population-level surveillance approach, and the role of whole-genome sequencing (WGS) and the mobilome/plasmidome. Chapter 2 investigated extended-spectrum β-lactamase (ESBL)-producing Escherichia coli and carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae in municipal influent from the Uberabinha WWTP (Dec/2024–Nov/2025; n=18) and hospital wastewater from the Clinical Hospital of the Federal University of Uberlândia (HC-UFU) (Feb/2025–Nov/2025; n=10), using 24-h composite samples, culture on selective chromogenic media, identification and antimicrobial susceptibility testing (VITEK-2), classification as multidrug-resistant (MDR), extensively drug-resistant (XDR) and pandrug-resistant (PDR), and WGS-based resistome/plasmidome analyses. The proportion of Enterobacteriaceae under ESBL selection was higher in HC-UFU (median 11.5%) than in the municipal WWTP (median 5.1%; p<0.001), whereas no difference was observed for carbapenemase selection (median 1.1% in both). A total of 280 colonies were recovered: on ESBL medium, E. coli predominated in the WWTP (52/90; 57.8%) but was rare in HC-UFU (2/52; 3.84%), where Citrobacter freundii was most frequent (17/50; 34%); on carbapenemase-selective medium, K. pneumoniae was the most frequent species at both sites (WWTP: 54/90; 60% | HC-UFU: 27/50; 54%). WWTP E. coli were 98.1% MDR and 13.5% XDR, with no PDR, and retained susceptibility to carbapenems and tigecycline. K. pneumoniae showed greater severity in HC-UFU (88.9% XDR) than in the WWTP (61.1% XDR), including 1.9% PDR in municipal wastewater; meropenem/ertapenem resistance reached 92.59% in HC-UFU and 33.33% in the WWTP. WGS confirmed blaCTX-M genes in E. coli (notably blaCTX-M-55) and blaCTX-M-15 in K. pneumoniae, as well as blaKPC-2 and blaNDM; rmtB and mcr-9 were exclusive to hospital wastewater, and IncF and Col-type replicons were frequent. Overall, these findings highlight municipal and hospital wastewaters as reservoirs of MDR/XDR profiles and support WBE as a strategic tool for AMR surveillance and for informing public policies on wastewater treatment.
Palavras-chave: Águas residuais
Wastewater
Epidemiologia baseada em esgoto
Wastewater-based epidemiology
Carbapenemases
Carbapenemases
ESBL
ESBL
Escherichia coli
Escherichia coli
Klebsiella pneumoniae
Klebsiella pneumoniae
Vigilância
Surveillance
Área(s) do CNPq: CNPQ::CIENCIAS DA SAUDE
CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::MEDICINA VETERINARIA
CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::MICROBIOLOGIA
Assunto: Veterinária
Agentes antiinfecciosos
Epidemiologia veterinária
Águas residuais - Estações de eliminação
Idioma: por
País: Brasil
Editora: Universidade Federal de Uberlândia
Programa: Programa de Pós-graduação em Ciências Veterinárias
Referência: COIMBRA, Dayanne Maria da Silva. Resistência aos antimicrobianos em Escherichia coli e Klebsiella pneumoniae isoladas de efluentes hospitalar e municipal: evidências da epidemiologia baseada em esgoto. 2026. 87 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Veterinárias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2016. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2026.47.
Identificador do documento: http://doi.org/10.14393/ufu.di.2026.47
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/48274
Data de defesa: 29-Jan-2026
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS): ODS::ODS 3. Saúde e bem-estar - Assegurar uma vida saudável e promover o bem-estar para todos, em todas as idades.
ODS::ODS 6. Água potável e saneamento - Garantir disponibilidade e manejo sustentável da água e saneamento para todos.
Aparece nas coleções:DISSERTAÇÃO - Ciências Veterinárias

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
ResistênciaAosAntimicrobianos.pdf
  Até 2028-02-10
Dissertação1.98 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir    Solictar uma cópia


Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons Creative Commons