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Este estudo avaliou como é que o regime de doseamento da ampicilina administrada por via intramuscular, a composição de estirpes de Escherichia coli relativamente à sua susceptibilidade à ampicilina e a excreção de bactérias do intestino afectam o nível de resistência entre as estirpes de Escherichia coli no intestino de leitões nas baterias. Também examinou a dinâmica da composição de estirpes bacterianas durante e após o tratamento. As respostas de crescimento das estirpes às concentrações de ampicilina foram determinadas usando curvas de crescimento in vitro. Utilizando estes resultados como dados de entrada, foram geradas previsões de crescimento utilizando um modelo matemático para simular o crescimento competitivo de estirpes de E. coli no intestino suíno sob perfis específicos de concentração no plasma de ampicilina.
Os resultados de crescimento in vitro demonstraram que as estirpes resistentes não tinham um custo de adequação à sua resistência e que as estirpes mais susceptíveis eram mais afectadas por concentrações crescentes de antibióticos que o resto das estirpes. O modelo revelou que o tratamento de curta duração dava lugar a níveis mais baixos de resistência e que a frequência de doseamento não influiu muito no crescimento de estirpes resistentes. Foi observado que os níveis de resistência eram sensíveis ao número de estirpes competidoras e este efeito foi potenciado com uma duração mais prolongada do tratamento. Uma elevada excreção de bactérias do intestino favoreceu as estirpes resistentes sobre as estirpes sensíveis, mas ao mesmo tempo deu como resultado um retorno mais rápido aos níveis prévios ao tratamento depois do tratamento terminar. Quando se estabeleceu que a duração da excreção elevada estava limitada ao tempo de tratamento (ou seja, supunha-se que o tratamento dava como resultado uma cura da diarreia) as estirpes resistentes requeriam mais tempo para alcançar o nível anterior.
Não foi encontrado nenhum custo de acondicionamento associado à resistência à ampicilina em E. coli. Além dos factores de dosagem, os factores epidemiológicos (como o número de estirpes competidoras e a excreção bacteriana) influíram no desenvolvimento da resistência e precisam ser considerados em relação às estratégias óptimas de tratamento. A abordagem de modelado utilizada no estudo é genérica e poderá ser utilizada para a previsão do efeito do tratamento com outros fármacos e outras vias de administração para o efeito sobre o desenvolvimento da resistência no intestino dos porcos.
Ahmad A, Zachariasen C, Christiansen LE, Græsbøll K, Toft N, Matthews L, Nielsen SS, Olsen JE; Modeling the Growth Dynamics of Multiple Escherichia Coli Strains in the Pig Intestine following Intramuscular Ampicillin Treatment; BMC Microbiol. 2016 Sep 6;16(1):205. doi: 10.1186/s12866-016-0823-3.
