Afflux d’entérobactéries productrices de β-lactamase à spectre étendu dans l’hôpital

Contexte La prévalence des infections causées par les β-lactamases productrices de BLSE à spectre étendu augmente dans le monde entier. L’afflux de ces bactéries dans les hôpitaux a des implications majeures sur les stratégies de lutte contre les infections et les stratégies empiriques de traitement. Les phénotypes de BLSE ont été confirmés selon les lignes directrices du Clinical and Laboratory Standards Institute. Les prédicteurs du phénotype ESBL ont été examinés par des analyses univariées et multivariées. Résultats des isolats d’Enterobacteriaceae prélevés sur des échantillons de sang prélevés lors de l’admission à l’étude. l’hôpital,% produisant BLSE Trente-huit patients avec des isolats BLSE-positifs et avec des isolats BLSE-négatifs ont été inclus dans une étude de cas-témoin Les prédicteurs de la production de BLSE étaient sexe masculin et zone de résidence de soins infirmiers sous curv Parmi les personnes dépistées lors de l’admission, le pourcentage de porteurs fécaux d’entérobactéries productrices de BLSE était de mauvais état fonctionnel, d’utilisation d’antibiotiques, d’insuffisance rénale chronique, de maladie hépatique et d’utilisation de bloqueurs d’histamine dans la courbe caractéristique du récepteur. chez les individus porteurs de fèces, une bactériémie subséquente a été observée avec des Enterobacteriaceae résistantes à la ceftazidime, comparativement à un pourcentage de non-porteuses; P & lt; Parmi les isolats d’Entérobactéries productrices de BLSE obtenus à l’admission, les soins de santé étaient associés et acquis dans la communauté. Les Enterobacteriaceae productrices de BLSE appartenaient à divers clones. Le gène BLSE le plus prévalent parmi ces isolats était CTX-M- trouvé en% des isolats. Nous rapportons des taux élevés de bactériémie et de colonisation avec des Enterobacteriaceae productrices de BLSE à l’admission dans notre établissement, ce qui peut compromettre les mesures de contrôle de l’infection et compliquer le choix du traitement empirique.

Les Enterobacteriaceae productrices de β-lactamases à spectre étendu sont des agents pathogènes nosocomiaux de plus en plus répandus dans les unités de soins intensifs , les salles de médecine générale et les établissements de soins de longue durée Dans notre établissement, la prévalence des Enterobacteriaceae productrices de BLSE parmi les isolats cliniques:% de toutes les espèces de Klebsiella,% d’Escherichia coli et% de Proteus mirabilis produisent des BLSE Parmi les isolats d’Enterobacteriaceae du sang dans notre établissement,% produisent des BLSE Ces micro-organismes sont multirésistants Des études récentes suggèrent que les entérobactéries productrices de BLSE ne devraient pas être considérées comme des pathogènes exclusivement nosocomiaux. On a signalé que les organismes producteurs de BLSE causaient des troubles urinaires. Infections et bactériémies chez les personnes non hospitalisées Dans une étude récente en Espagne, des organismes producteurs de BLSE ont été isolés en Le rôle que ces organismes producteurs de BLSE acquises dans la communauté peuvent jouer dans l’épidémiologie des BLSE dans les hôpitaux est actuellement inconnu. L’afflux non reconnu d’organismes producteurs de BLSE dans les hôpitaux peut nuire au contrôle des infections. En outre, le traitement antibiotique empirique des infections acquises dans la communauté peut devenir inadéquat si les organismes producteurs de BLSE sont très répandus dans la communauté. La présente étude a été menée pour quantifier et caractériser l’afflux d’entérobactéries productrices de BLSE dans l’hôpital.

Matériaux et méthodes

Trois études ont été menées au Centre Médical de Tel-Aviv, un hôpital tertiaire à l’étage; il s’agissait d’une étude prospective pour évaluer la prévalence du phénotype BLSE chez les organismes causant des infections sanguines au moment de l’admission à l’hôpital, une étude cas-témoins des infections sanguines à l’admission pour évaluer les prédicteurs du phénotype BLSE et un dépistage pour évaluer la prévalence prédicteurs du portage fécal des entérobactéries productrices de BLSE au moment de l’admission Les souches ont été classées comme nosocomiales, associées aux soins ou acquises dans la communauté selon le schéma proposé par Friedman et al Le protocole d’étude a été approuvé par le comité d’éthique du centre médical de Tel Aviv Bactéries non-nosocomiales Les bacilles Gram négatif cultivés à partir d’échantillons de sang soumis au laboratoire de microbiologie clinique de notre établissement de juin à décembre ont été examinés de manière prospective, comme indiqué précédemment. Les données ont été recoupées avec la base hospitalière. isoler des cultures d’échantillons de sang obtenus dans les jours suivant l’admission Les organismes identifiés comme E coli, Klebsiella species ou P mirabilis ont été évalués pour la production de BLSE par le test de diffusion à double disque selon les directives de Clinical and Laboratory Standards Institute Étude cas-témoins Adultes hospitalisés de janvier à décembre avec au moins une hémoculture positive Les patients étaient des patients avec des isolats producteurs de BLSE, et les sujets témoins étaient des patients avec des isolats ne produisant pas de BLSE. Les sujets témoins ont été recrutés aléatoirement Nous avons comparé les cas et les sujets témoins en ce qui concerne les variables démographiques, les comorbidités, l’exposition au système de santé et l’exposition aux antibiotiques avant la culture du sang. Transport fractionné à l’admission à l’hôpital. De décembre à septembre Des données démographiques et cliniques ont été recueillies b Des échantillons d’échantillons recueillis au moment de l’admission ont été inoculés dans un bouillon de perfusion cerveau-cœur Hy-Labs, incubé à ° C pendant une nuit, puis strié sur des plaques d’agar MacConkey contenant de la ceftriaxone μg / mL et de l’amphotéricine B μg / mL Les isolats oxydés-négatifs ont été identifiés à l’aide de la carte Vitek-ID-GNB bioMérieux et conservés à-° C pour une analyse ultérieure. Les isolats identifiés par diffusion double disque comme E coli productrice de BLSE, espèce Klebsiella et P mirabilis ont été inclus dans cette étude. étude Des isolats bactériens autres que E. coli, Klebsiella species et P mirabilis ont été testés pour le phénotype ESBL comme décrit ci-dessus, et si les résultats étaient positifs, les isolats ont été évalués par isoélectrofocalisation comme décrit ailleurs , selon la méthode de Mathew et al , en utilisant un appareil du système d’électrophorèse LKB Multiphor II Des β-lactamases d’Amersham Pharmacia Biotech avec des points isoélectriques connus ont été utilisées comme contrôle Pour estimer les conséquences cliniques du transport fécal d’entérobactéries productrices de BLSE, nous avons cherché dans la base de données de laboratoire des échantillons cliniques prélevés chez des patients porteurs de fèces jusqu’à des mois après leur admission à l’hôpital. Résistance à la ceftazidime MIC & gt; μg / mL dans les isolats de E. coli, de Klebsiella et de P mirabilis a été utilisé comme marqueur du phénotype producteur de BLSE. Patients pour lesquels la culture de l’échantillon initial de selles a donné des résultats négatifs pour un organisme producteur de BLSE servant de groupe témoin. Souches productrices de BLSE acquises dans la communauté Les souches acquises dans la communauté de toutes les cohortes ont été caractérisées pour leur parenté génétique et les gènes BLSE. Un typage génétique par PFGE DNA a été préparé et clivé comme décrit ailleurs , en utilisant un appareil CHEF-DR III Bio-Rad PFGE Les patrons d’ADN ont été comparés entre les souches acquises dans la communauté et les souches nosocomiales d’organismes producteurs de BLSE de la même espèce. Les amorces utilisées pour les tests PCR sont listées dans le tableau Les réactions PCR ont été réalisées avec l’ADN polymérase Hot-StarTaq Qiagen selon les instructions du fabricant Les produits de PCR résultants ont été analysés en% de gels d’agarose et ont été ensuite séquencés en utilisant la prim PCR ers

Clonage des oligonucléotides utilisés pour l’amplification PCRTable View largeTélécharger la listeListe des oligonucléotides utilisés pour l’amplification par PCRClonage et séquençage des produits PCR Les produits PCR obtenus avec les amorces CTX-M-full et CTX-M- ont été clonés en utilisant pGEM-T Promega et séquencés. Utilisation des amorces promoteurs SP et T Les séquences ont été analysées avec un ABI Prism Genetic Analyzer PE Biosystems L’acide nucléotidique et les séquences protéiques déduites ont été analysées et comparées à l’aide du logiciel BLAST disponible sur http: // wwwncbinlmnihgov / BLAST / Statistiques statistiques , version Stata Toutes les variables ont été examinées par analyse univariée en utilisant le test χ ou le test exact de Fisher, selon le cas. Les variables continues ont été analysées par le test t de Student Variables avec P & lt; L’analyse univariée a été incluse dans le modèle multivarié Les prédicteurs ont été examinés en utilisant la régression logistique Un modèle final a été construit incluant toutes les variables avec P ⩽ Les variables non retenues dans le modèle par cette procédure ont ensuite été testées pour confusion en les ajoutant une à la fois Nous avons inclus dans le modèle final les variables qui ont causé un changement important de confusion du coefficient β de & gt;%. Nous avons évalué la modification des effets entre les variables en testant des termes d’interaction appropriés pour la signification statistique. les uns avec les autres et en examinant l’effet sur le modèle L’aire sous la courbe caractéristique ROC de l’opérateur du récepteur a été calculée pour les modèles prédictifs Tous les tests statistiques ont été «pris en compte» P ⩽ a été considéré comme statistiquement significatif

Résultats

Bactériémie non nosocomiale Quatre-vingt épisodes de bactériémies ont été étudiés en raison de E. coli, en raison de l’espèce Klebsiella, et en raison de P mirabilis Onze isolats% possédaient le phénotype BLSE; E coli, Klebsiella et P mirabilis Figure La proportion d’isolats BLSE-positifs était de% pour les isolats d’E. coli,% pour les isolats de l’espèce Klebsiella, et % pour les isolats de P mirabilis

Figure Vue largeTélécharger une présentation des cohortes de patients dans une étude d’organismes producteurs de β-lactamases à spectre étendu à l’admission à l’hôpitalFigure View largeTélécharger une diapositive Aperçu des cohortes de patients dans une étude d’β-lactamases à spectre étendu L’étude cas-témoin comprenait des patients: cas d’E. Coli, d’espèce Klebsiella et de P mirabilis et de patients témoins sélectionnés au hasard avec des isolats non producteurs de BLSE, E. coli, Klebsiella et P. mirabilis. isolats sanguins,% présentaient une bactériémie acquise dans la communauté et présentaient une bactériémie associée aux soins de santé. L’âge moyen, l’état fonctionnel, le score de McCabe et le nombre et les types de comorbidités étaient similaires chez les patients et les sujets témoins. bactériémie positive étaient l’admission d’un établissement de soins de longue durée, l’utilisation actuelle des antibiotiques, et les hommes s ex table

Tableau View largeTélécharger Diapantifère et prédictif multivarié de la production de β-lactamases à spectre étendu par Enterobacteriaceae causant une bactériémie chez les patients nouvellement admis à l’hôpitalTable View largeTélécharger Diapositive variable et prédictive multivariée de la production de β-lactamases à spectre étendu par Enterobacteriaceae chez des patients récemment admis à l’hôpital. hospitalisationEn analyse multivariée, sexe masculin OU,; % CI, -; P = et admission d’un établissement de soins de longue durée OU; % CI, -; P = restes prédictifs significatifs de la bactériémie associée à un tableau d’organismes producteurs de BLSE Zone sous la courbe ROC pour le modèle multivarié était, indiquant une prédiction modérée Transport fécal à l’admission à l’hôpital Un total de patients ont été examinés pour le transport fécal des organismes producteurs de BLSE à Admission à un service médical L’âge médian était l’intervalle interquartile des années, – années; % étaient des hommes Deux cent onze patients% ont été admis à la maison et% ont été admis dans un établissement de soins de longue durée Quatre-vingt-quatorze patients ont été hospitalisés et% ont reçu un traitement antibiotique dans les mois précédant leur admission actuelle. ont été identifiés comme ayant un portage fécal d’isolats BLSE positifs Figure BLSE isolats producteurs de selles inclus E. coli isolats, P mirabilis, Klebsiella espèces, Providencia espèces et espèces Enterobacter Sur l’analyse univariée, le transport fécal des organismes producteurs de BLSE a été significativement associée à admission d’un établissement de soins de longue durée, hospitalisation récente au cours des mois précédents, état fonctionnel dépendant, présence d’ulcères de décubitus, présence d’un cathéter vésical à demeure, insuffisance rénale chronique, hémodialyse, utilisation d’antagonistes du récepteur H de l’histamine et utilisation actuelle d’antibiotiques Le transport d’organismes producteurs de BLSE a tendance à être associé à des x OU,; P = table

Tableau View largeDownload Diapositives prédictives variables et multivariées du portage fécal des Enterobacteriaceae productrices de β-lactamase à spectre étendu à l’admission à l’hôpitalTable View largeDisplayTarifs prédictifs variables et multivariés du portage fécal des Enterobacteriaceae productrices de β-lactamases à spectre étendu à l’admission au hospitalBien que l’utilisation d’antibiotiques au moment de l’admission était significativement associée au transport d’entérobactéries productrices de BLSE, une utilisation antérieure d’antibiotiques, moins de mois avant l’admission à l’hôpital. des patients sans; OU, ; % CI, -; P = et triméthoprime-sulfaméthoxazole% vs%; OU, ; % CI, -; P = a été associée à la distribution d’une analyse multivariée d’EnterobacteriaceaeOn productrice de BLSE, les variables étant significativement associées au transport fécal d’organismes producteurs de BLSE; ceux-ci incluaient l’état fonctionnel dépendant OU; P =, utilisation actuelle d’antibiotiques OU,; P =, insuffisance rénale chronique OU, P =, maladie du foie OU, P =, et l’utilisation d’un antagoniste du récepteur H OU; P = Six% des patients avec & gt; les prédicteurs étaient porteurs d’organismes produisant des BLSE à l’admission, comparativement à% de patients avec prédicteurs et% de patients avec ou prédicteurs OR; P & lt; , pour la comparaison des patients avec & gt; et ⩽ prédicteurs L’aire sous la courbe ROC pour ce modèle était, indiquant une bonne prédiction. Isolats cliniques obtenus pendant l’hospitalisation Parmi les patients ayant un portage fécal d’Enterobacteriaceae productrices de BLSE à l’admission,% ont eu une bactériémie subséquente avec un isolat résistant à la ceftazidime. mêmes espèces jusqu’à des mois après l’admission, comparativement à% de ces patients sans transport OU; P & lt; Une bactériémie associée à des isolats producteurs de BLSE a été observée, et des jours après l’admission à l’hôpital. Sept entérobactéries résistantes à la ceftazidime, provenant de n’importe quelle source, ont été isolées de% des patients ayant un portage fécal à l’admission; Tous les isolats appartenaient à la même espèce que l’isolat de l’échantillon de selles trouvé lors du criblage. En comparaison, des entérobactéries résistantes aux médicaments ont été isolées chez% des patients ayant des résultats négatifs au dépistage des selles à l’admission. Les proportions d’isolats résistants à la gentamicine, au triméthoprime-sulfaméthoxazole, à la ciprofloxacine et au pipéracilline-tazobactam étaient respectivement de%,%,% et%, des taux similaires de corésistance aux agents antimicrobiens les souches acquises dans la communauté et associées aux soins de santé

Tableau View largeTélécharger Diagrammes de résistance à l’antibiotique des Enterobacteriaceae productrices de β-lactamase à spectre étendu obtenus quelques jours après l’admission à l’hôpitalTable View largeTélécharger Diagrammes de résistance à l’antibiotique des Enterobacteriaceae productrices de β-lactamase à spectre étendu obtenus quelques jours après l’hospitalisation. Enterobacteriaceae Sur un total d’isolats producteurs de BLSE provenant de toutes les cohortes, étaient associés à des soins de santé et ont été acquis par la communauté. Les isolats acquis dans la communauté comprenaient E. coli, Klebsiella pneumoniae et P mirabilis; Isolé des échantillons de selles, isolés des échantillons de sang Ces isolats ont été étudiés plus en détail pour la parenté génétique, et leurs enzymes BLSE ont été caractérisées Relation génétique L’ECPP n’a pas démontré de clonalité parmi les isolats d’E. coli ou de K pneumoniae. à celle d’un clone E. coli producteur de BLSE nosocomiale reconnu dans notre hôpital, alors que tous les autres isolats de E coli et K pneumoniae étaient génétiquement non apparentés et à des souches nosocomiales. Deux des souches de P mirabilis productrices de BLSE acquises par la communauté appartenaient au même clone, également abondant parmi les souches de P mirabilis productrices de BLSE nosocomiales à notre hôpital

Figure Vue largeTéléchargement des profils FPF des clones producteurs de β-lactamase à spectre étendu acquis dans la communauté L’ADN a été restreint avec l’endonucléase U de SpeI pour les isolats d’Escherichia coli et de Klebsiella pneumoniae et avec SmaI New England Biolabs pour les isolats de Proteus mirabilis Lane, λ DNA ladder molecular marqueur de poids; voies -, E coli isolats appartenant à divers clones génétiques; voies -, isolats de K pneumoniae appartenant à divers clones génétiques; voies -, isolats de P mirabilis, clone unique et clones génétiquement apparentés, qui sont identiques au clone P BLabilis prédominant producteur de BLSE dans notre voie de l’institution Figure Vue largeTélécharger les profils PFGE des clones producteurs de β-lactamases à spectre étendu acquis dans la communauté a été restreint avec l’endonucléase U de SpeI pour les isolats d’Escherichia coli et de Klebsiella pneumoniae et avec SmaI New England Biolabs pour les isolats de Proteus mirabilis Lane, λ ADN échelle de poids moléculaire marqueur; voies -, E coli isolats appartenant à divers clones génétiques; voies -, isolats de K pneumoniae appartenant à divers clones génétiques; voies, isolats de P mirabilis, clones uniques et génétiquement apparentés, qui sont identiques au clone P BLABLIS prédominant dans les gènes ESBL de la voie de l’établissement. Les gènes BLSE les plus courants portés par les organismes producteurs de BLSE acquis Groupe CTX-M, qui ont été identifiés dans les isolats%; de ces enzymes étaient CTX-M- Trois isolats% avaient des gènes BLSE appartenant au groupe SHV Nous étions incapables d’identifier les gènes BLSE portés par des isolats avec une table phénotypique productrice de BLSE

Tableau View largeTélécharger la diapositive β-lactamases à spectre élargi BLSE produites par des entérobactéries acquises en communautéTable View largeTélécharger diapositives β-lactamases à spectre élargi BLSE produites par des Enterobacteriaceae acquises dans la collectivité

Discussion

Le modèle multivarié a permis une meilleure prédiction du portage fécal des organismes producteurs de BLSE chez les patients nouvellement admis et pourrait aider à orienter les mesures de contrôle de l’infection, Ce modèle devrait être examiné plus en détail dans des populations plus importantes de plusieurs établissements afin d’affiner et de valider sa performance. Les prédicteurs de la bactériémie et de la colonisation par les BLSE identifiés par nos modèles multivariés. inclure les facteurs associés à l’exposition environnementale aux organismes producteurs de BLSE, comme la résidence dans un établissement de soins de longue durée et l’hospitalisation récente, et les facteurs qui augmentent la susceptibilité du tractus gastro-intestinal à la colonisation bactérienne. installations de soins de longue durée ont Les transferts interinstitutionnels de patients permettent la dissémination de ces organismes, ce qui facilite les flambées chez les patients hospitalisés et les résidents des foyers de soins. Le mauvais état fonctionnel est associé au contact avec le système de soins de santé et la résidence. Dans les établissements de soins de longue durée Toutefois, parmi les patients dépistés à l’admission, un état débilitant était plus fortement associé au transport d’organismes produisant des BLSE que dans un établissement de soins de longue durée. Cette constatation peut indiquer que les patients alités représentent une sous-population particulière. Risque de transport d’organismes producteurs de BLSE à l’intérieur ou à l’extérieur des établissements de soins de longue durée Le déclin fonctionnel est de plus en plus reconnu comme un facteur de risque majeur d’infection chez les résidents des établissements de soins de longue durée. les porteurs ont été admis à la maison Les patients alités qui habitent à la maison sont pris en charge par la maison les prestataires de soins, qui peuvent servir de vecteurs pour disséminer les agents infectieux des hôpitaux dans la communauté et parmi les patients Il peut être pratique de considérer ces patients comme vivant dans un «hôpital à la maison» . à risque élevé d’infection subséquente par Enterobacteriaceae résistante à la ceftazidime, plus particulièrement l’infection sanguine, qui est survenue en% des patients avec portage fécal OU, vs patients sans port fécal La bactériémie causée par les entérobactéries productrices de BLSE s’est révélée associée à un antibiotique initial inapproprié. Ainsi, la détection du portage fécal des organismes producteurs de BLSE à l’admission peut avoir des implications importantes pour la prise en charge des épisodes infectieux subséquents. Les entérobactéries productrices d’ILB obtenues dans les jours suivant l’hospitalisation étaient souvent multirésistantes et des profils de résistance similaires étaient observés. vu dans communautaire-acquis et de soins de santé-associé Isolats Ces taux élevés de corésistance antimicrobienne sont comparables à ceux signalés récemment dans les isolats de notre hôpital produisant des BLSE, dont la plupart étaient nosocomiales Les β-lactamases de type CTX-M étaient les BLSE prédominantes trouvées dans les souches communautaires CTX- Les BLSE M ont été précédemment les BLSE les plus prévalentes parmi les entérobactéries nosocomiales dans notre institution [,,] PFGE a révélé des isolats E coli et P mirabilis qui étaient liés aux clones nosocomiaux trouvés dans notre institution, alors que tous les autres producteurs de BLSE acquis par la communauté appartenaient à Ce modèle peut indiquer la propagation des BLSE par plasmides des souches nosocomiales d’Enterobacteriaceae aux souches communautaires. Il a été noté que les plasmides codant pour CTX-M sont souvent facilement transmissibles par conjugaison in vitro, expliquant leur dissémination efficace Une source alternative pour la communauté les BLSE acquises peuvent être des bactéries environnementales, p. ex. les espèces de Kluyvera qui contiennent gènes transgéniques de CTX-M Le transfert génétique de BLSE provenant de bactéries environnementales peut expliquer la présence de BLSE chez des sujets sans contact préalable avec les soins de santé et l’émergence généralisée de ces BLSE parmi les souches communautaires en Angleterre , en Espagne et en Grèce [ L’émergence de BLSE dans la communauté peut être facilitée par l’utilisation d’antibiotiques en agriculture, alors que les hôpitaux et autres établissements de santé peuvent servir d’amplificateurs pour les gènes BLSE introduits dans les réservoirs communautaires. En conclusion, le transport fécal de BLSE produit Les entérobactéries et les bactériémies dues à ces organismes sont fréquents chez les patients admis dans notre établissement. Le transport fécal d’organismes producteurs de BLSE confère un risque accru d’infection invasive subséquente avec le même organisme. Des outils de prédiction qui aident à identifier les patients à risque pour le transport fécal peuvent être utiles dans la prévention de la propagation institutionnelle de ces pathogènes et doivent être affinés et validé

Remerciements

Nous remercions Tamar Kricheli pour son aide précieuse dans la collecte de données cliniques. Soutien financier États-Unis-Israël Binational Science Foundation, Jérusalem, Israël Conflits d’intérêts potentiels RB-A a reçu une bourse de voyage de Merck YC a reçu des subventions, honoraires, frais de d’autres formes de soutien financier de Bayer, de Bristol-Myers Squibb, de Merck, de Neopharm, de Pfizer Pharmaceuticals, de Teva, de Vicuron Pharmaceuticals et de XTL Pharmaceuticals MG ont été honorées par Merck; des subventions de voyage de Merck, Pfizer Pharmaceuticals et Teva; et les honoraires du conseil consultatif de Pfizer Pharmaceuticals Tous les autres auteurs: aucun conflit