Molybdenum nanoparticle coating to reduce MRSA contamination of public and healthcare environments

Em todo o mundo Staphylococcus aureus permanece a principal causa de infeções bacterianas, que vão desde infeções da pele e tecidos moles até situações mais graves, tais como bacteriémias, meningites, pneumonias, osteomielites e endocardites. A elevada morbilidade e mortalidade associadas a infeções por S. aureus são sobretudo devidas ao S. aureus resistente à meticilina (MRSA), que esteve historicamente associado exclusivamente a infeções hospitalares, mas que atualmente está também disseminado na comunidade colocando novas ameaças e desafios. O problema das infeções causadas por MRSA é amplamente reconhecido pelo que a sua prevenção e controlo são atualmente prioridades de saúde pública na União Europeia. No entanto, a situação em Portugal permanece extremamente grave: (i) dados Europeus revelaram que, em 2013, a prevalência nosocomial de MRSA em Portugal (46,8%) continua a ultrapassar largamente a média europeia (18%) (1); (ii) foi recentemente reportada uma elevada percentagem de MRSA na comunidade (22%), resultante de disseminação do meio hospitalar (2); (iii) o primeiro S. aureus resistente à vancomicina na Europa, foi isolado em Portugal em 2013 (11). Por outro lado, os níveis de MRSA em alguns países africanos de língua oficial portuguesa (PALOP) atingiram os 60%, representando uma ameaça adicional para Portugal devido às importantes relações demográficas existentes (3, 4). A transmissão de S. aureus, incluindo MRSA, ocorre principalmente por contacto direto da pele. No entanto, uma vez que o MRSA pode sobreviver em objetos por longos períodos, as superfícies ambientais constituem um importante reservatório de disseminação. Anteriormente mostrámos que os autocarros públicos estão massivamente contaminados por MRSA em Lisboa (36%) e Porto (26%) (5, 6). Mais alarmante é o facto de 2% dos passageiros terem as mãos contaminadas com o mesmo MRSA (5), evidenciando que os transportes públicos constituem incontestavelmente um reservatório de MRSA e uma via de transmissão do hospital para a comunidade. É conhecido que as superfícies no meio hospitalar representam também uma fonte de infeção e colonização para pacientes e profissionais de saúde. Assim, uma medida eficaz para reduzir a contaminação por MRSA de superfícies ambientais é urgentemente necessária tanto nos hospitais como na comunidade. Os materiais nanoestruturados têm sido objeto de grande atenção pela área biomédica devido à atividade antimicrobiana em baixas concentrações. Nanopartículas de molibdénio, elemento não tóxico, mostraram recentemente eficácia em laboratório contra S. aureus (24, 25). O objetivo geral deste projeto é desenvolver um revestimento à base de molibdénio com atividade biocida contra S. aureus de forma a reduzir a contaminação de superfícies ambientais, e assim contribuir para um controlo local e global de MRSA. Os objetivos específicos são: 1) Formular revestimentos contendo nanopartículas de molibdénio com atividade biocida contra MRSA e com ótima aderência, aplicabilidade e durabilidade; 2) Avaliar a eficácia dos revestimentos de molibdénio contra MRSA, testando a atividade antimicrobiana em diferentes clones epidémicos em laboratório e, posteriormente, em ambientes reais com acentuada contaminação por MRSA; 3) Determinar se as superfícies dos hospitais nos PALOP atuam como reservatórios de S. aureus/MRSA, avaliando pela primeira vez a taxa de contaminação por este agente; 4) Atualizar a prevalência de colonização nasal por S. aureus/MRSA em pacientes e profissionais de saúde em Angola e São Tomé; 5) Avaliar a prevalência atual de MRSA nos autocarros públicos Portugueses; 6) Determinar a população clonal das estirpes de S. aureus que circulam presentemente nos autocarros Portugueses e em hospitais de Angola e São Tomé, caracterizando os isolados por diferentes técnicas de tipagem molecular; 7) Elucidar o papel das superfícies ambientais na transmissão de S. aureus nos hospitais Africanos, através da comparação dos tipos clonais encontrados nas superfícies, pacientes e profissionais de saúde; 8) Avaliar se as superfícies cobertas por revestimentos à base de molibdénio podem originar S. aureus resistentes ao molibdénio e determinar quais os genes de resistência envolvidos; 9) Alertar as autoridades públicas para a necessidade de novas estratégias de saúde pública. Estes objetivos serão alcançados através da experiência dos diferentes membros da equipa de investigação, reconhecida internacionalmente, nomeadamente do CENIMAT e IPS no encapsulamento de compostos em nanopartículas na produção de revestimentos (7) e da IP e equipa do ITQB em estudos de vigilância e tipagem molecular de S. aureus (810), em combinação com a sólida rede de contactos da IP e ESSCVP/CVP nos hospitais dos PALOP. Esperamos que este trabalho leve ao desenvolvimento de uma estratégia promissora e eficaz de saúde pública para reduzir a prevalência de MRSA em Portugal e nos PALOP, tanto na comunidade como nos hospitais, e assim dar mais um passo no combate geral ao MRSA.