Microbiologie de la résistance aux antibiotiques chez Staphylococcus aureus

Les isolats de SARM de Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline sont apparus peu après l’introduction de la méthicilline. Historiquement, les isolats de SARM ont été associés à des infections nosocomiales et à une résistance rapide aux multirésistances Cependant, ces dernières années, différentes souches avec des phénotypes uniques sont apparues dans la communauté. Les agents pathogènes associés à la communauté sont susceptibles de causer des infections systémiques potentiellement mortelles, en particulier chez les enfants et les personnes âgées, et peuvent également causer de graves infections de la peau et des tissus mous chez des individus en bonne santé. souches, les isolats de SARM associés à la communauté sont associés à une virulence accrue et sont actuellement plus susceptibles d’être sensibles à une variété d’antibiotiques. Les différences épidémiologiques et microbiologiques entre les infections nosocomiales et les infections nosocomiales au SARM nécessitent différentes stratégies pour prévenir et traiter le s des infections La non-susceptibilité à la vancomycine chez S aureus est en augmentation, ce qui complique encore la thérapie

Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline Le SARM est un pathogène majeur dans le monde entier; Les infections à SARM sont associées à une augmentation de la morbidité et de la mortalité par rapport aux autres infections à S. aureus Au cours de la dernière décennie, l’évolution de la résistance à S. aureus a mis en évidence le besoin de nouveaux agents antimicrobiens. Les souches associées à la communauté partagent certaines caractéristiques avec les souches nosocomiales, mais elles diffèrent aussi par la sensibilité aux antimicrobiens et la virulence potentielle préoccupante est la prévalence probablement croissante des souches hétérogènes de Vancomycin intermédiaire S aureus hVISA et de vancomycine intermédiaire S aureus VISA MRSA dans Europe, Asie et États-Unis Bien que des cas d’infection par des souches de S aureus SRSeus résistant à la vancomycine aient été décrits aux États-Unis, la signification clinique et épidémiologique de ce phénotype de résistance n’est pas claire à l’heure actuelle

Un aperçu du développement de la résistance à l’usure

La cassette des chromosomes staphylococciques mec SCCmec a été caractérisée comme un nouvel élément de résistance mobile qui diffère des deux. transposons et bactériophages SARM se propage généralement à travers les clones; cependant, il est connu que le gène mec a été transmis entre les souches de S aureus et, éventuellement, entre d’autres espèces staphylococciques Jusqu’à la s, MRSA était un agent pathogène associé aux infections nosocomiales Cependant, à la fin s, SARM a commencé à être détecté Certains cas aux États-Unis sont survenus chez des patients qui n’ont jamais été hospitalisés et qui ne présentent aucun facteur de risque d’infection à SARM. Dans Kazakova et al ont rapporté un ACM associé à la MRSA – Clone de SARM isolée chez des joueurs de football américains présentant des abcès cutanés La souche était sensible à la plupart des agents antimicrobiens sauf les β-lactamines et les macrolides. Elle comportait un sous-type SCCmec de type SCCmec IV différent du SARM associé aux soins de santé. un gène pour la PVL de la leucocidine de Panton-Valentine, qui peut être associé à des infections nécrosantes sévères L’évaluation de la souche impliquée a montré qu’elle était identique à la souche épidémiologiquement non apparentée Des isolats de CA-MRSA provenant de diverses autres régions du pays Des similitudes dans les antécédents génétiques des clones épidémiques précoces et contemporains de SARM ont également été rapportées Des travaux récents ont confirmé que ces différences entre SARM-C et HA-MRSA sont typiques: Les souches CA-MRSA ont généralement des sous-types différents de SCCmec IV et V, résistent souvent à moins de classes d’antibiotiques fréquemment que les β-lactamines et les macrolides et sont plus virulentes, et une proportion élevée porte les gènes codant pour la PVL. L’importance de la PVL comme déterminant de la virulence dans le CA-MRSA a récemment été remise en question Bien que l’émergence et la virulence du CA-MRSA aient été associées aux souches USA et USA, les deux contenant PVL, un rôle direct pour PVL dans virulence accrue n’avait pas été systématiquement évalué avant l’étude de Voyich et al. Une comparaison de la virulence des souches PVL-positives et PVL-négatives de CA-MRSA chez des souris a montré qu’elles étaient également virulentes. Les souches knock-out iso-PVL négatives des Etats-Unis et des Etats-Unis se sont révélées aussi virulentes que les souches sauvages Carleton et al ont évalué les réservoirs de SARM dans la communauté, afin de comprendre la dynamique des populations. des isolats de SARM recueillis pendant une période d’une année chez les patients hospitalisés et ambulatoires à San Francisco ont révélé qu’une augmentation de la fréquence de la résistance à la méthicilline entre et était due à des génotypes spécifiques. Contrairement à ce qui aurait pu être postulé, ces génotypes étaient associés. principalement avec une maladie apparaissant dans la communauté et étaient significativement moins susceptibles d’être associés à des infections nosocomiales ou liées aux soins de santé. Ainsi, le réservoir de SARM semble augmenter rapidement. Dans les publications récentes, on signale de plus en plus l’émergence de soins de santé. Infections associées causées par des souches de SARM avec des caractéristiques moléculaires de SARM-CA, suggérant que le phénotype de SARM-CA peut devenir celui de l’AH -MRSA dans le futur , avec des implications sérieuses pour le traitement de ces infections. Le SARM a été associé à diverses infections allant des racines superficielles aux racines plus profondes. Des infections CA-MRSA menaçant le pronostic vital ont été rapportées, y compris le sepsis néonatal et les infections acquises dans la communauté. pneumonie Chez les nourrissons traités depuis la naissance dans une unité de soins intensifs néonatals, les cas de bactériémie à S. aureus sont dus au SARM Six des souches de SARM ont des gènes SCCmec trouvés dans des isolats communautaires; tous résistaient aux antibiotiques β-lactamines et à l’érythromycine et étaient également résistants à la clindamycine . La majorité des nourrissons présentaient un choc septique et, malgré un traitement rapide par la vancomycine, les nourrissons mouraient et un autre avait de cours d’hôpital Les auteurs ont indiqué que «l’introduction de souches communautaires de SARM dans notre UNSI reflète la forte prévalence de ces souches dans la communauté de Houston» [, p] Ils ont également noté que, malgré des infections superficielles chez les adultes en bonne santé, SARM peuvent être très virulents chez certains hôtes, comme les jeunes enfants dans leur étude Francis et al ont signalé une infection à SARM-CA chez des patients atteints de pneumonie nécrosante sévère à SARM qui ne présentaient pas de facteurs de risque typiques d’infection à SARM. souches qui portaient le gène PVL et la cassette SCCmec de type IV, ce qui est typique des souches communautaires de SARM. Deux patients avaient des co-infections avec le virus de la grippe A, que les auteurs ont senti contr ibuté à la gravité de la maladie Un patient est décédé, et l’autre a nécessité une hospitalisation prolongée à la suite de complications importantes

Principales caractéristiques de Mrsa

La résistance à la méthicilline chez S aureus implique un site cible altéré dû à une protéine PBP a ayant une affinité diminuée pour les β-lactamines Le gène mecA code cette protéine et est situé sur un chromosome de la cassette SCCmec mobile Cet élément génétique confère une résistance à la plupart des antibiotiques β-lactamines actuellement disponibles Cependant, tous les clones mecA ne sont pas résistants à la méthicilline et les niveaux de résistance globaux dans une population de SARM dépendent de la production efficace de PBPa modulée par divers facteurs chromosomiques. explique pourquoi les niveaux de résistance au SARM vont de phénotypiquement sensibles à très résistants Il existe des sous-types SCCmec de types I-V, dont la taille varie de ~ kb à kb. Les sous-types I, IV et V codent pour les gènes recombinase et structurels. les gènes de résistance à la méthicilline; ils ne portent pas d’éléments transposables et de gènes codant pour la résistance aux antibiotiques non-β-lactamines Les isolats HA-MRSA ont typiquement des sous-types SCCmec I-III et portent rarement le gène PVL En revanche, les types IV et V sont associés au SARM-CA isole, et au moins le type IV porte fréquemment PVL Healy et al [, p] notent que la cassette SCCmec dans les souches communautaires est plus petite que celle dans HA-MRSA et spéculent que « sa composition génétique augmente probablement la mobilité et la capacité à être transférée La résistance à la méthicilline chez S aureus est exprimée par étapes Dans le pré-MRSA qui possède le gène mecA associé aux gènes régulateurs mecI et mecR, les souches S aureus n’expriment pas la résistance à la méthicilline dans l’hétéro-MRSA, le mecI la répression médiée est libérée par mutation, et la souche devient résistante à de faibles concentrations de méthicilline mais reste sensible à des concentrations élevées. Enfin, un homo-MRSA se développe qui a une méthicilline haute et homogène. resistanceNaimi et al ont mené une étude prospective sur les infections à SARM et ont trouvé que les souches CA-MRSA et% HA-MRSA ne pouvaient être classées. Les isolats CA-MRSA étaient plus susceptibles d’être plus sensibles à la ciprofloxacine, à la clindamycine, à l’érythromycine et à la gentamicine étaient les isolats HA-MRSA P ⩽ Cependant, la plupart des infections à SARM-CA ont été initialement traitées avec des antimicrobiens auxquels l’isolat n’était pas sensible. Dans une analyse récente de LaPlante et al , les isolats de SARM-CA ont été significativement triméthoprime-sulfaméthoxazole, clindamycine et ciprofloxacine que les isolats HA-MRSA P ⩽ Il est à noter, cependant, que certains types SCCmec portent divers éléments génétiques supplémentaires Tn, qui code pour la résistance aux macrolides, à la clindamycine et à la streptogramine B; et pT, qui code pour la résistance aux tétracyclines qui peuvent conférer une résistance à des classes d’antibiotiques supplémentaires; ces éléments génétiques sont particulièrement fréquents dans le SARM-HA . En outre, les souches résistantes à l’érythromycine peuvent rapidement devenir résistantes à la clindamycine en raison de l’inductibilité de la résistance. La résistance induite à la clindamycine n’est pas détectée par les tests de méthodes, telles que le test D Le test standard DD de diffusion du disque est réalisé en plaçant un disque de μ-ég et un disque de clindamycine -μg à une distance de – mm plus proche que l’espacement standard du distributeur de – mm Aplatissement de la clindamycine zone d’inhibition dans la zone entre les disques pour ressembler à la lettre « D » indique une résistance inductible Si ces tests ne sont pas facilement disponibles, il est préférable de ne pas utiliser la clindamycine dans ces cas

Avances dans les méthodes de détection de Mrsa et test de susceptibilité

Récemment, la British Society for Antimicrobial Chemotherapy, l’Hospital Infection Society et l’Infection Control Nurses Association ont publié des lignes directrices pour le diagnostic de laboratoire et les tests de sensibilité des SARM. L’identification systématique de S aureus devrait être réalisée par des tests de coagulase ou des tests d’agglutination au latex; Toutefois, les tests moléculaires peuvent être utiles lorsqu’il existe un indice de suspicion élevé de MRSA. Les tests de susceptibilité peuvent être effectués par toute méthode reconnue standard, et les méthodes de latex pour détecter les PBP. et / ou des tests de PCR pour détecter le gène mecA peuvent confirmer des résultats équivoques DD test avec la céfoxitine a été bien corrélé avec la présence de résistance à l’oxacilline médiée par mecA chez S aureus et a une excellente sensibilité% et spécificité% Swenson et Ces auteurs ont également rapporté que le test céfoxitine DD donnait des résultats équivalents aux tests de microdilution au bouillon d’oxacilline et aux tests d’oxacilline DD mais était plus facile à interpréter et n’exigeait pas de lumière transmise. pour l’identification de la résistance Sur la base de cette étude, le Clinical and Laboratory Standards Institute CLSI; anciennement le Comité national pour les normes de laboratoire clinique recommande maintenant l’utilisation du test céfoxitine DD pour détecter la résistance à la méthicilline chez S aureus, et la méthode a été validée dans une collection internationale de staphylocoques du programme de surveillance antimicrobienne SENTRY Les systèmes de microréseaux multidimensionnels décrits par Nagaoka et al ont une sensibilité – supérieure à celle des méthodes de PCR standard et offrent un haut niveau de reproductibilité des données. test spécifique et facile pour la détection simultanée de la résistance à la lévofloxacine et la présence du gène mecA dans S aureus Zhang et al ont rapporté le développement d’un nouveau test PCR multiplex qui caractérise et sous-types SCCmec dans SARM par exemple, les types I -V et sous-types IVa-IVd utilisant des ensembles d’amorces SCCmec de type et de sous-type uniques et spécifiques Cette méthode a démontré Cellent% sensibilité et spécificité dans la caractérisation de souches connues de SARM avec divers types et sous-types de SCCmec Cet outil peut être utile pour comprendre l’épidémiologie et la parenté clonale de divers isolats de SARM comme le montre la figure, des résultats bénéfiques sont associés à une détection rapide de SARM. l’étude d’un nouveau test de dépistage du SARM moléculaire utilisé au moment de l’admission à l’unité de soins intensifs a montré que des porteurs de SARM auparavant inconnus seraient passés inaperçus dans l’unité de soins intensifs sans dépistage. les résultats des tests ont été réduits de jour en jour P & lt; , ce qui entraîne l’isolement préemptif et la cohorte, réduisant ainsi les infections croisées à SARM

Vue de la figure grandDownload slideTime entre l’admission de l’unité de soins intensifs et la notification des résultats de test avec la culture standard par rapport à la PCR multiplex rapide P & lt; qMRSA Les valeurs sont exprimées en médiane Les données sont tirées de Figure Voir grandDownload slideTime entre l’admission en unité de soins intensifs et la notification des résultats de test avec la culture standard par rapport à la PCR multiplex rapide P & lt; pour toutes les comparaisons entre la culture standard et le dépistage rapide de Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline qMRSA Les valeurs sont exprimées en médiane Les données proviennent de

Non-susceptibilité à la vancomycine chez Mrsa

La souche Mu de hVISA a été identifiée pour la première fois au Japon chez un patient âgé de plus de sept ans présentant une pneumonie à SARM dont la réponse au traitement par vancomycine était médiocre. Cette souche présentait une CMI de vancomycine de un hVISA mais serait maintenant classé comme un véritable VISA selon les critères actuels du CLSI La première souche signalée de VISA Mu a été décrite chez un nourrisson japonais de huit mois qui a été traité sans succès par la vancomycine: Mu a été trouvé comme une souche SARM, avec une CMI de vancomycine de μg / mL évaluée par microdilution en bouillon Au cours des années suivantes, près de cas de S aureus avec une sensibilité réduite à la vancomycine ont été rapportés [,,], certaines souches étant responsables d’infections systémiques potentiellement mortelles Les facteurs de risque d’infection par VISA comprennent les infections récurrentes à SARM traitées par la vancomycine et l’insuffisance rénale chronique. Il y a eu moins de cas de cas d’infection à VRSA signalés, tous survenus chez des personnes âgées aux États-Unis. patients ayant des problèmes de santé multiples et M Rybak, communication personnelle, Les seuils de sensibilité établis par le CLSI pour la vancomycine sont actuellement les suivants: sensible, ⩽ μg / mL; VISA intermédiaire, – μg / mL; Lorsque la Vancomycine inhibe la synthèse de la paroi cellulaire, les staphylocoques résistants sont capables de maintenir la paroi cellulaire, et les glycopeptides sont incapables d’accéder aux sites de synthèse des parois cellulaires. La sensibilité réduite à la vancomycine du SARM a été attribuée, entre autres Les études in vitro ont montré une plus forte propension des souches inactivées du groupe II à développer une hétérorésistance à la vancomycine, comparée à d’autres groupes agr . une étude de Sakoulas et al , des isolats cliniques VISA et hVISA de diverses origines géographiques se sont révélés enrichis dans le polymorphisme agr group II, dans lequel plusieurs mutations ponctuelles ont été notées dans une autre étude, d’isolats de MRSA de patients traités par vancomycine , Moise-Broder et al ont rapporté que les conditions de% / des patients infectés par SARM qui avaient l’agr gro polymorphisme II n’a pas répondu à la vancomycine Ce polymorphisme s’est avéré être un prédicteur indépendant de l’échec de la vancomycine chez les patients infectés par SARM. P = Ce marqueur génétique peut fournir un avantage de survie aux souches SARM, vers le développement d’une sensibilité réduite à la vancomycine. peut-être pas le seul facteur qui joue un rôle. Actuellement, les souches hVISA et VISA sont, selon toute vraisemblance, sous-estimées à cause de techniques de détection non standard Typiquement, la DD est la seule méthode utilisée dans le laboratoire clinique; ceci peut être acceptable pour la détection de VRSA mais n’est pas satisfaisant pour la détection des souches hVISA et VISA Les méthodes automatisées disponibles, telles que Vitek bioMerieux et Microscan Dade Behring, n’identifient pas toutes les souches connues de VRSA de manière adéquate et ne doivent pas être utilisées. Les plaques de dépistage disponibles dans le commerce contiennent toujours une concentration de vancomycine de μg / mL, sur la base de l’ancien point de rupture CLSI de ⩽ μg / mL. Des tests de dépistage de la résistance aux glycopeptides doivent être effectués en routine lorsque des souches de SARM sont isolées, afin de détecter ces souches précocement et de prévenir les poussées [ ] Dans tous les cas, à tout le moins, un test de dépistage de la gélose à la vancomycine avec une concentration de vancomycine plus appropriée à déterminé, mais <& lt; μg / mL devrait être utilisé Une meilleure approche, dans les pays avec la capacité financière, est de tester systématiquement toutes les souches de SARM avec une bandelette de test de la vancomycine AB BIODISK, suivie si nécessaire d'une macro Etest pour tous les isolats avec des CMI vancomycine de - Comme le montre la figure, une macro Comparaison entre la vancomycine et la téicoplanine peut facilement différencier VISA et hVISA: vancomycine sensible lorsque les deux CMI sont faibles, hVISA lorsque la vancomycine La CMI est faible, mais la CMI de la teicoplanine est élevée et VISA lorsque les deux CMI sont élevés On a signalé que la sensibilité à la téicoplanine du SARM est perdue avant la sensibilité à la vancomycine. La raison en est inconnue, mais l'activité basale de la téicoplanine Comparé à celui de la vancomycine, il pourrait faciliter l'émergence d'une résistance à la téicoplanine Améliorer la détection de la résistance à la vancomycine ou aux glycopeptides dans la MRS R, il est très important de considérer la méthode d'essai. L'Etest peut offrir la meilleure alternative, particulièrement parce que toutes ces souches ne seront pas détectées par la méthode de dilution microbrass du CLSI

Figure Vue largeDownload slideIdentification de la résistance aux glycopeptides par macro Etest-GISA, intermédiaire glycopeptidique Staphylococcus aureus; GSSA, S aureus sensible aux glycopeptides; hGISA, hétérogène glycopeptidique intermédiaire S aureus; TP, teicoplanine; VA, vancomycine Adapté de Bolmstrom et al , avec la permission de AB BIODISKFigure View largeDownload slideIdentification de la résistance aux glycopeptides par la macro Etest-GISA, intermédiaire glycopeptidique Staphylococcus aureus; GSSA, S aureus sensible aux glycopeptides; hGISA, hétérogène glycopeptidique intermédiaire S aureus; TP, teicoplanine; VA, vancomycine Adapté de Bolmstrom et al , avec la permission de AB BIODISK

Conclusions

Les caractéristiques épidémiologiques et microbiologiques des organismes pathogènes ont rapidement évolué en raison de la pression de sélection Les souches de SARM sont maintenant courantes dans le milieu de la santé et plus largement dans la communauté. Les souches multirésistantes de SARM évoluent rapidement, y compris les glycopeptides les plus graves. Des progrès louables ont été réalisés récemment dans la délimitation des caractéristiques génétiques du SARM, bien que cet aspect soit loin d’être complètement compris et que de nouvelles questions soient soulevées – par exemple, l’importance de la PVL comme facteur de virulence dans les infections à SARM. L’infection à S. aureus multirésistante est rare et, à mesure que de nouvelles souches émergent, les options deviennent encore plus limitées. Une étude plus approfondie du SARM et une évaluation des pratiques optimales pour détecter les infections à SARM sont nécessaires. Le dépistage actif et la détection de certainement aboutir à une représentation plus précise de la prévalence des souches de hVISA et de VISA et, possiblement, de souches de SARV Une augmentation des infections systémiques causée par des souches de S. aureus non sensibles aux glycopeptides sera en fait un développement très sérieux, laissant au clinicien très peu d’options thérapeutiques.

Remerciements

Cet article a été publié dans le cadre d’un supplément intitulé «Bugging the Bugs: Approches novatrices dans la gestion stratégique des infections résistantes à Staphylococcus aureus», parrainé conjointement par la Dannemiller Memorial Educational Foundation et Emeritus Educational Sciences et soutenu par une subvention éducative d’Ortho. -McNeil, Inc, administré par Ortho-McNeil Janssen Affaires scientifiques, LLC Conflits d’intérêts potentiels PCA a reçu des subventions de recherche / subvention de Wyeth, Pfizer, Johnson & amp; Johnson, AstraZeneca, Bayer, Replidyne, Affinium, Basilea, Arpida, Daiichi-Sankyo et Novexel; est sur le bureau des conférenciers pour Wyeth; et est un consultant pour Wyeth, Johnson & amp; Johnson et AstraZeneca