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Investigación

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Líneas de investigación

Content with Investigacion Arbovirus y Enfermedades víricas importadas .

Arbovirus y Enfermedades víricas importadas

​El laboratorio de Arbovirus y Enfermedades Víricas Importadas (AEVI) del CNM desarrolla su trabajo dentro de la línea de investigación “Virus emergentes transmitidos por vector y/o reservorio, de importancia en salud pública”, que se sustenta en las áreas de epidemiología molecular, desarrollo metodológico, detección en vectores y reservorios y, otros aspectos relacionados con estas zoonosis con una aplicación clara hacia la investigación, prevención, preparación, control y respuesta a las amenazas o brotes causados por  estos virus.
Arbovirus como Dengue, Chikungunya o Zika son virus endémicos en todo el cordón tropical/sub-tropical del planeta en continua expansión a latitudes más lejanas debido al calentamiento global y a la dispersión y colonización de nuevos hábitats llevada a cabo por sus vectores artrópodos y son transportados a otras zonas del planeta a través de pacientes virémicos por lo que si, como ocurre en España, se cuenta con vectores transmisores establecidos, se puede propiciar el establecimiento de circulación autóctona. Además de estos virus exóticos, en España circulan endémicamente los arbovirus Toscana, West Nile y el virus de la Fiebre hemorrágica de Crimea-Congo, entre otros.
La OMS elaboró un listado en 2019 con las 10 amenazas para la Salud Global que consideraron más importantes, entre las que se  encuentran los virus Dengue, Ébola y Zika. El principal temor es que la falta de preparación cause una epidemia. Además, algunos de estos virus como Dengue y Chikungunya son considerados también “Enfermedades Tropicales Desatendidas” que ponen en peligro la salud de muchas personas en países empobrecidos sin que se estudien con los recursos necesarios.


La importancia para la salud pública de estos patógenos, y la necesidad de prepararse frente a ellos, se refleja también en la lista de actividades prioritarias de investigación y desarrollo de la OMS que actualmente incluye, entre otros, el Ébola, el virus de la Fiebre Hemorrágica de Crimea Congo, el virus de Zika y la enfermedad por el virus de Nipah,  debido a la amenaza que suponen para la Salud Pública por su potencial epidémico o porque no hay medidas de control suficientes. Además del peligro real que representan en zonas endémicas, algunos de los virus mencionados (Ébola, Zika, West Nile, Crimea-Congo y Dengue) han supuesto, y continúan siendo, una amenaza para nuestro país habiendo producido casos esporádicos o brotes localizados de infección autóctona. El riesgo para España de las enfermedades transmitidas por vectores está aumentando de manera muy clara como se ha podido observar en los últimos años, y la previsión es que siga aumentando.
Todos estos virus son virus zoonóticos emergentes y nuestro grupo de investigación lleva décadas trabajando en diferentes aspectos en relación con estos patógenos. El riesgo de emergencia y expansión de estos virus se basa de sus ciclos complejos de transmisión, por lo que nuestros estudios se basan tanto en el ser humano, como en los reservorios y los vectores que los transmiten. De esta base, parten transversalmente las líneas de actuación que van enfocadas a estudios de epidemiología molecular, desarrollo metodológico, detección de virus en vectores y hospedadores, caracterización de los mismos y estudios de competencia vectorial, con una aplicación dirigida hacia la investigación, prevención y respuesta a las amenazas o brotes causados por estos virus. El trabajo que desarrollamos se articula en torno a 3 objetivos principales:

Objetivo 1. Búsqueda y caracterización de virus emergentes en vectores y/o reservorios. Se lleva a cabo mediante herramientas moleculares incluyendo las nuevas estrategias de NGS, de virus emergentes en vectores y reservorios. De los virus detectados se realiza una caracterización molecular y serológica, llevando a cabo estudios de epidemiología molecular y de relaciones genéticas y antigénicas con virus relacionados.

Objetivo 2. Desarrollo metodológico para detección, identificación y caracterización de virus emergentes. Los métodos desarrollados pueden transferirse al SNS, explotarse comercialmente y/o utilizarse en la Cartera de Servicios del CNM. Estos desarrollos moleculares, y/o serológicos, refuerzan al CNM en su papel como Laboratorio Nacional de Referencia de Zoonosis, con un aporte de herramientas útiles y necesarias para la detección y caracterización de estos agentes. De igual forma, el desarrollo de herramientas tipo flujo lateral, las denominadas “Point Of Care” es una de las necesidades que pretendemos dar solución.

Objetivo 3. Eco-epidemiología de viriasis emergentes.  Debido a los complejos ciclos biológicos de los arbovirus, el estudio de las especies de vectores implicados en nuestro país, así como el origen y evolución de los agentes circulantes, es crucial a la hora de entenderlos y responder a las amenazas que generan. Para ello estudiamos la presencia de estos virus tanto en muestras humanas como de vectores y posibles hospedadores, lo que nos permite, con un enfoque de “Una Salud”, entender los mecanismos que controlan su circulación y que puedan estar implicados en su patogenicidad.

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Epidemiological trend of hepatitis C-related liver events in Spain (2000-2015): A nationwide population-based study.

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PUBMED DOI

Nanotechnology: A reality for diagnosis of HCV infectious disease.

Arca-Lafuente S, Martínez-Román P, Mate-Cano I, Madrid R, Briz V. Nanotechnology: A reality for diagnosis of HCV infectious disease. Journal of Infection 2020, 80 (1); 8-15.

PUBMED DOI

Multidisciplinary Group of viral coinfection HIV/Hepatitis (COVIHEP). HCV-coinfection is related to an increased HIV-1 reservoir size in cART-treated HIV patients: a cross-sectional study.

López-Huertas MR, Palladino C, Garrido-Arquero M, Esteban-Cartelle B, Sánchez-Carrillo M, Martínez-Román P, Martín-Carbonero L, Ryan P, Domínguez-Domínguez L, Santos ID, Moral SDLF, Benito JM, Rallón N, Alcamí J, Resino S, Fernández-Rodríguez A, Coiras M, Briz V*, on behalf of the Multidisciplinary Group of viral coinfection HIV/Hepatitis (COVIHEP). HCV-coinfection is related to an increased HIV-1 reservoir size in cART-treated HIV patients: a cross-sectional study. Sci Rep 2019: 9 (1); 5606.

PUBMED DOI

Persistent Low-Level Viremia in treatment HIV infection: An unresolved status.

3. Crespo-Bermejo C, Ramírez de Arellano E, Lara-Aguilar V, Martínez-Román P, Arca Lafuente S, Gómez-Lus ML, Martín-Carbonero L, Briz V. Persistent Low-Level Viremia in treatment HIV infection: An unresolved status. Virulencia 2021, 12: 2919-2931.

PUBMED DOI

Full coding hepatitis E virus genotype 3 genome amplification method.

Muñoz-Chimeno M, Forero JE, Echevarría JM, Muñoz-Bellido JL, Vázquez-López L, Morago L, García-Galera MC, Avellón A. Full coding hepatitis E virus genotype 3 genome amplification method. J Virol Methods. 2016 Apr;230:18-23.

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Comparative sensitivity of commercial tests for hepatitis E genotype 3 virus antibody detection.

• Avellón A, Morago L, García-Galera del Carmen M, Muñoz M, Jose-Manuel Echevarría JM. Comparative sensitivity of commercial tests for hepatitis E genotype 3 virus antibody detection. J Med Virol. 2015 Nov;87(11):1934-9.

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Epidemiology and predictive factors for early and late mortality in Candida bloodstream infections: a population-based surveillance in Spain

11: Puig-Asensio M, Padilla B, Garnacho-Montero J, Zaragoza O, Aguado JM, Zaragoza R, Montejo M, Muñoz P, Ruiz-Camps I, Cuenca-Estrella M, Almirante B; CANDIPOP Project; GEIH-GEMICOMED (SEIMC); REIPI. Epidemiology and predictive factors for early and late mortality in Candida bloodstream infections: a population-based surveillance in Spain. Clin Microbiol Infect. 2014 Apr;20(4):O245-54.

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B Pérez de Val, B Romero, MT Tórtola, L Herrera-León, P Pozo, I Mercader, JL Sáez, M Domingo, E Vidal. Poly-resistant Mycobacterium bovis infection in a human and sympatric sheep, Spain, 2017-2018

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MJ Iglesias, D Ibarz, A Cebollada, J Comín, MS Jiménez, MC Vázquez, S Samper, Spanish Working Group on MDRTB. The value of the continuous genotyping of multidrug resistant tuberculosis over 20 years in Spain. Sci Rep. 2020 Nov 24;10(1):20433. doi: 10.1038/s41598-020-77249-x. PMID: 33235225.

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S Campos-Gutierrez, MJ Ramos-Real, R Abreu, MS Jimenez, M Lecuona. Pseudo-ourbreak of Mycobacterium fortuitum, in a hospital bronchoscopy unit.

S Campos-Gutierrez, MJ Ramos-Real, R Abreu, MS Jimenez, M Lecuona. Pseudo-ourbreak of Mycobacterium fortuitum, in a hospital bronchoscopy unit. Am J Infect Control. 2020 Jul;48(7):765-769. doi: 10.1016/j.ajic.2019.11.019. Epub 2019 Dec 24. PMID: 31882175.

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Gascha , Y Meijeb, M Espasac, B Fonta, MS Jiménez, N Fernández-Hidalgo. Disseminated Infection Due to Mycobacterium chimaera After Aortic Valve Replacement.

Gascha , Y Meijeb, M Espasac, B Fonta, MS Jiménez, N Fernández-Hidalgo. Disseminated Infection Due to Mycobacterium chimaera After Aortic Valve Replacement. Revista Española de cardiología. 2019. Vol 72 (6):502-503. DOI: 10.1016/j.rec.2018.06.026. PMID: 30029979

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PBMCs gene expression signature of advanced cirrhosis with high risk for clinically significant portal hypertension in HIV/HCV coinfected patients: A cross-control study

2. Salgüero S, Brochado-Kith O, Virseda Verdices A, Berenguer J, González-García J, Martínez I, Díez C, Hontañón V, Pérez-Latorre L, Fernández-Rodríguez A (‡), Jiménez-Sousa MA (‡,*), and Resino S (‡, *). PBMCs gene expression signature of advanced cirrhosis with high risk for clinically significant portal hypertension in HIV/HCV coinfected patients: A cross-control study. Biomed Pharmacother 2023, 159:114220. (A; FI= 7.42; D1, Pharmacology & Pharmacy; JCR 2021). PMID: 36628818. DOI: 10.1016/j.biopha.2023.114220.

PUBMED

Low anti-SARS-CoV-2 S antibody levels predict increased mortality and dissemination of viral components in the blood of critical COVID-19 patients

4. Martin-Vicente M, Almansa R, Martínez I, Tedim AP, Bustamante E, Tamayo L, Aldecoa C, Gómez JM, Renedo G, Berezo JA, Cedeño JA, Mamolar N, García Olivares P, Herrán-Monge R, Cicuendez R, Enríquez P, Ortega A, Jorge N, Doncel C, Fuente A, Bustamante-Munguira J, Muñoz-Gómez MJ, González-Rivera M, Puertas C, Más V, Vázquez M, Pérez-García F, Rico-Feijoo J, Martín S, Motos A, Fernandez-Barat L, Eiros JM, Domínguez-Gil M, Ferrer R, Barbé F, Trapiello W, Kelvin DJ (¥), Bermejo-Martin JF (* ¥), Resino S (¥), Torres A (* ¥). Low anti-SARS-CoV-2 S antibody levels predict increased mortality and dissemination of viral components in the blood of critical COVID-19 patients. J Intern Med. 2022, 291(2):232–240. (A; FI= 13.07; D1, Medicine, General & Internal; JCR 2021). PMID: 34611927. DOI: 10.1111/joim.13386.

PUBMED

Prevalence and factors associated with SARS-CoV-2 seropositivity in the Spanish HIV Research Network Cohort

5. Berenguer J (*), Díez C, Martín-Vicente M, Mican R, Pérez-Elías MJ, García-Fraile LJ, Vidal F, Suárez-García I, Podzamcer D, Del Romero J, Pulido F, Iribarren JA, Gutiérrez F, Poveda E, Galera C, Izquierdo R, Asensi V, Portilla J, López JC, Arribas JR, Moreno S, González-García J, Resino S (‡), Jarrín I (‡). Prevalence and factors associated with SARS-CoV-2 seropositivity in the Spanish HIV Research Network Cohort. Clin Microbiol Infect. 2021, 27(11):1678-1684. (A; FI= 13.31; D1, Microbiology; JCR 2021). PMID: 34186209 DOI: 10.1016/j.cmi.2021.06.023.

PUBMED

Environmental factors linked to hospital admissions in young children due to acute viral lower respiratory infections: A bidirectional case-crossover study

6. Álvaro-Meca A, Goez MC, Resino R, Matías V, Sepúlveda-Crespo D; Martínez I, Resino S (*). Environmental factors linked to hospital admissions in young children due to acute viral lower respiratory infections: a bidirectional case-crossover study. Environ Res. 2022. 212(Pt B), 113319. (A; FI= 8.43; D1, Public, Environmental & Occupational Health; JCR 2021). PMID: 35447151. DOI: 10.1016/j.envres.2022.113319.

PUBMED

Detection of active hepatitis C in a single visit and linkage to care among marginalized people using a mobile unit in Madrid, Spain

7. Ryan P, Valencia J, Cuevas G, Torres-Macho J, Troya J, Pueyo A, Muñoz-Gómez MJ, Muñoz-Rivas N, Vázquez-Morón S, Martínez, I, Lazarus JV, Resino S (*). Detection of active hepatitis C in a single visit and link-to-care among excluded people using a mobile unit in Madrid, Spain. Int J Drug Policy. 2021, 96:103424. (A; FI= 5.93; Q1, Substance Abuse; JCR 2021). PMID: 34429222 DOI: 10.1016/j.drugpo.2021.103424.

PUBMED

María José Ruiz-Lopéz, Milagros Muñoz-Chimeno, Jordi Figuerola, Ana M. Gavilán, Sarai Varona, Isabel Cuesta, Josué Martínez-de la Puente, Angel Zaballos, Francisca Molero, Ramón C. Soriguer, Mª Paz Sánchez-Seco, Santiago Ruiz, Ana Vázquez. Genomic analysis of West Nile virus lineage 1 isolated from mosquitoes

María José Ruiz-Lopéz, Milagros Muñoz-Chimeno, Jordi Figuerola, Ana M. Gavilán, Sarai Varona, Isabel Cuesta, Josué Martínez-de la Puente, Angel Zaballos, Francisca Molero, Ramón C. Soriguer, Mª Paz Sánchez-Seco, Santiago Ruiz, Ana Vázquez. Genomic analysis of West Nile virus lineage 1 isolated from mosquitoes from 2020-2021 outbreak occurred in Andalusia, Spain. Viruses 2023, 15, 266. https://doi.org/10.3390/v15020266

DOI

Jordi Figuerola, Miguel Ángel Jiménez-Clavero, María José Ruíz-López, Francisco Llorente, Santiago Ruiz, Andreas Hoefer, Pilar Aguilera-Sepúlveda, Jéssica Jiménez Peñuela1, Olaya García-Ruiz, Laura Herrero, Ramón C. Soriguer, Raúl Fernández Delgado, Mari Paz Sánchez-Seco, Josué Martínez-de la Puente, Ana Vázquez. A One Health view of the West Nile virus outbreak in Andalusía (Spain) in 2020

Jordi Figuerola, Miguel Ángel Jiménez-Clavero, María José Ruíz-López, Francisco Llorente, Santiago Ruiz, Andreas Hoefer, Pilar Aguilera-Sepúlveda, Jéssica Jiménez Peñuela1, Olaya García-Ruiz, Laura Herrero, Ramón C. Soriguer, Raúl Fernández Delgado, Mari Paz Sánchez-Seco, Josué Martínez-de la Puente, Ana Vázquez. A One Health view of the West Nile virus outbreak in Andalusía (Spain) in 2020. Emerg Microbes Infect. 2022 Dec;11(1):2570-2578. doi: 10.1080/22221751.2022.2134055.

DOI

List of staff

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1.- The study of non-gastrointestinal zoonoses, some of them transmitted by vectors and/or emerging, aims to: 

  • The development and validation of new diagnostic and genotyping techniques represent important scientific-technical support to the National Health System, acting as a reference laboratory. 
  • Research on the Molecular Epidemiology of Coxiella burnetii studies the circulating genotypes and their association with the different clinical presentations of Q fever. 
  • Discovery of new pathogens: especially relevant in the case of Francisella with the description of F. hispaniensis, as well as taxonomically unknown variants of Bartonella, Borrelia and Rickettsia, found in reservoirs, vectors and clinical samples. 
  • Surveillance in nature analyzes kinetics, transmission cycles and reservoirs. 

• Genotyping techniques allow traceability studies to be carried out in the case of natural outbreaks or intentional release. • Method accreditation: ISO15189 standard (clinical samples), ISO17025 (environmental). 

2.- The study of bacteria with potential use in bioterrorism through participation in European projects (Joint Actions: QUANDHIP, EMERGE, SHARP) allows us to respond appropriately to possible health alert situations. An important methodological development has been carried out for the detection of these agents and a Rapid Response System has been implemented.

The current director of CNM is Dr. José Miguel Rubio Muñoz.

Dr. José Miguel Rubio has a degree in Biological Sciences from the Universidad Autónoma de Madrid (1986) and a PhD in Biological Sciences from the same university (1992). He carried out his doctoral thesis at the Department of Genetics of the Universidad Autónoma de Madrid, as Associate Professor (1988-1989), and at the School of Biology of the University of East Anglia in Norwich, UK, as Senior Research Assistant (1989-1992).

During his postdoctoral period he obtained a grant from the European Commission within the Human Capital and Mobility Program to be carried out at the University of “La Sapienza” in Rome, Italy and the Institute of Molecular Biology and Biotechnology in Crete, Greece (1993-1994). Subsequently, he made a further stay funded by the WHO and the university itself at the Department of Entomology, Wageningen University, The Netherlands (1994-1996).

Since 1997 he has been a member of the Instituto de Salud Carlos III (ISCIII), where he joined the Department of Parasitology of the National Center of Microbiology, as an EU-INCO postdoctoral fellow and later with a grant from the Autonomous Community of Madrid (CAM). She was part of the founding group of the National Center for Tropical Medicine (2003-2006) and of the 24/7 Alerts and Emergencies Unit (2006-2018) and is currently Head of the Malaria and Emerging Parasitosis Unit of the National Microbiology Center and is part, as research staff, of the Center for Biomedical Research Network on Infectious Diseases (CIBERINFEC/ISCIII).

During his scientific career he has been Visiting Scientist at the Leonidas e Marie Dean Center (FIOCRUZ-AMAZONAS, Manaus, Brazil) and is an External Consultant of the Parasitology Departments of Cairo University (Egypt) and the Medical Research Center (MRC) of Kuala Lumpur (Malaysia).  He also belongs or has belonged to different national and international committees:  Member of the expert group for malaria control of the European Centre for Disease Control (ECDC) since 2011; Expert-Evaluator for health programs of the European Commission since 2004; Spanish Representative (commissioned by ISCIII and MSC) in the Technical Scientific Committee of the TDR (WHO) 2007-2008; Spanish Deputy Focal Point for microbiology at the European Centre for Disease Control (ECDC) from 2012 to 2020; and, member of the Research Ethics Committee of ISCIII until 2019.

In this period he has published more than 100 articles in international indexed journals, 10 book chapters and has been co-editor of two books in the area of malaria, tropical medicine and neglected diseases. He has participated in 58 competitively funded research projects, 20 of them international, having been the principal investigator in 8 national and 11 international projects as PI of the project or WP leader. In addition, he has led five agreements with companies. Currently he has been awarded four sexenios of research, being presented this year 2025 to the fifth. In the teaching field, he participates in different postgraduate programs in the areas of microbiology and parasitology, having directed seven doctoral theses and more than 20 Master's or Degree final projects, both nationally and internationally. ​​​​​

El laboratorio de Referencia e Investigación en Resistencia a Antibióticos ofrece una amplia cartera de servicios al Sistema Nacional de Salud, las cuales pueden solicitarse en cnm-laboratorios.isciii.es. Jefe del Laboratorio: Jesús Oteo Iglesias (Punto focal Nacional de Resistencia antibiótica).

Dispone de dos programas de Vigilancia oficiales y gratuitos que engloban los ensayos ofertados ya sea como aislamientos individuales o mediante estudio de brotes. El Laboratorio utiliza asimismo técnicas de PCR en tiempo real para la detección de genes de resistencia, estas técnicas se han adaptado a un formato multiplex que permite detectar varios genes en la misma reacción. En los últimos años se han incluido metodologías basadas en la secuenciación de genomas completos para el análisis de bacterias multiresistentes (WGS).

Programa de vigilancia de Haemophilus influenzae. Responsables: María Pérez Vázquez (Punto focal Nacional de Haemophilus influenzae) y Belén Aracil. Laboratorio encargado de la identificación, estudio de sensibilidad y análisis genotípico de aislados de Haemophilus influenzae, centrándose esencialmente en la patología invasiva debida este patógeno. 

Programa de vigilancia de Resistencia a Antibióticos. Responsables: María Pérez Vázquez  y Belén Aracil (Punto focal Nacional de Resistencia antibiótica). Laboratorio encargado de la identificación, el estudio de sensibilidad antibiótica, y el diagnóstico fenotípico y genotípico de los diferentes mecanismos de resistencia a antibióticos fundamentalmente en enterobacterias y gram-negativos no fermentadores y Enterococcus spp.

Estudio de brotes. Responsables: Belén Aracil y María Pérez Vázquez. El programa incluye la caracterización de brotes nosocomiales y clones emergentes de alto riesgo mediante diferentes técnicas moleculares (tabla resumen). Éstas, nos permiten realizar estudios filogenéticos con el fin de obtener una información detallada acerca la relación entre los diferentes aislados y su trazabilidad. El objetivo final es generar datos que se transfieren a los hospitales como ayuda para la prevención o control de la propagación del brote.

Acreditación y Calidad. Responsable: Belén Aracil. El laboratorio Referencia e Investigación en Resistencia a Antibióticos ha sido de los primeros en el ISCIII en la utilización de técnicas acreditadas por la Entidad Nacional de Acreditaciones (ENAC). Este laboratorio consiguió la primera acreditación homologada de técnicas diagnósticas en 2012, programa que ha sido ampliado, de manera que en la actualidad más de la mitad de las técnicas ofrecidas al Sistema Nacional de Salud están debidamente acreditadas por ENAC.

Técnicos responsables de las técnicas realizadas en el Laboratorio: Noelia Lara Fuella y Verónica Bautista Sánchez.

En la siguiente imagen se resumen las técnicas ofrecidas al Sistema Nacional de Salud.

PROGRAMAS NOMBRE CARTERA SERVICIO PATÓGENO DETERMINACIÓN, DETECCIÓN, ANÁLISIS MÉTODOS

Programa de vigilancia de Haemophilus

Programa de vigilancia de resistencia a antibióticos.

 Identificación bacteriana

Haemophilus sp.

Enterobacterias, gram-negativos no fermentadores, Enterococcus spp

 Identificación bacteriana

Bioquímicos

MALDI TOF

Secuenciación de RNAr
​ Identificación capsular

Haemophilus influenzae

 

 Identificación capsular fenotípica y genotípica

Aglutinación serológica en latex

PCR ind/multiplex
​ Determinación de Sensibilidad

Haemophilus sp.

Enterobacterias, gram-negativos no fermentadores, Enterococcus

 

 Determinación de Sensibilidad

Microdilución                

Tiras epsilon               

Kirby Bauer
​ Métodos fenotípicos de detección de mecanismos de resistencia

Enterobacterias, gram-negativos no fermentadores,

 

 Métodos fenotípicos de detección de mecanismos de resistencia

Discos y tabletas combinados con inhibidores                

Tiras combinadas     

Test de Hodge modificado

CabaNP                               

Inmunocromatografía CBP
​ Métodos genotípicos de detección de mecanismos de resistencia

Haemophilus sp.

Enterobacterias, gram-negativos no fermentadores, Enterococcus

 

 ADN, PCR y secuenciación

PCR ind/multiplex

Análisis comparativo de las secuencias
​ Tipificación molecular/análisis filogenéticos

Haemophilus sp.

Enterobacterias, gram-negativos no fermentadores, Enterococcus

 

Corte enzimas de restricción, electroforesis

ADN, PCR y secuenciación

Preparación de librerías y secuenciación y análisis de genomas completos

 

PFGE

 

MLST

 

WGS