Colonisation, Fomites et virulence: Repenser la pathogenèse de l’infection à Staphylococcus aureus résistante à la méthicilline associée à la communauté

Les infections à SARM Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline sont de plus en plus fréquentes dans le monde entier et causent une morbidité et une mortalité considérables. Les infections à SARM d’origine communautaire sont souvent récurrentes et hautement transmissibles aux contacts étroits Le principe traditionnel de la pathogenèse est que la colonisation par SARM précède l’infection. Cependant, les données provenant d’éclosions d’infections à SARM d’origine communautaire suggèrent que le contact peau-peau et peau-fomite représente une alternative importante et commune. En outre, les caractéristiques des souches de la souche MRSA associée à la communauté la plus efficace, USA, peuvent contribuer à une pathogenèse distincte. Alors que nous développons des stratégies pour prévenir l’infection à MRSA, nous devons reconsidérer la pathogenèse de S aureus. Le recours à des modèles de transmission du SARM associés aux soins de santé pour la prévention de l’infection à SARM d’origine communautaire peut entraîner l’élaboration de stratégies défectueuses qui atténuent notre capacité à prévenir cette infection grave et potentiellement mortelle.

Staphylococcus aureus est un pathogène omniprésent et une cause fréquente d’infections invasives et potentiellement mortelles Jusqu’à la dernière décennie, les infections à S. aureus résistant à la méthicilline MRSA sont survenues presque exclusivement chez des personnes hospitalisées ou en contact étroit avec le système médical La prévalence du SARM SARM CA-MRSA a provoqué des épidémies de maladies chez les enfants , les prisonniers , les participants aux équipes sportives , le personnel militaire [ L’infection à CA-MRSA est maintenant endémique dans de nombreuses régions et ne se limite plus aux populations présentant des expositions ou des facteurs de risque uniques. La plupart des infections CA-MRSA se manifestent par des infections cutanées ou de la structure de la peau. , bien que des manifestations plus graves et mortelles, telles que la pneumonie nécrosante, la fasciite nécrosante, et la septicémie, ont été causées par CA-MRSA CA-MRSA infection est notable f ou sa capacité à récidiver chez les patients et à se propager au sein des ménages Les patients atteints d’une infection à SARM-CA présentent souvent des infections répétées, touchant généralement la peau Les rapports de transmission du SARM entre les membres du ménage sont fréquents [,,,] Actuellement, on ne dispose pas de données sur l’efficacité des interventions visant à prévenir l’infection à CA-MRSA chez les personnes qui ont des infections répétées ou chez des contacts étroits de personnes infectées. Certains chercheurs ont utilisé la décolonisation nasale et la décolonisation d’autres organes pour prévenir l’infection par le SARM. [- -] Les stratégies de décolonisation reposent sur une littérature solide impliquant cette stratégie pour prévenir l’infection à SARM d’origine multirésistante, contexte dans lequel le modèle de la pathogénie est basé sur le principe que l’infection est précédée par la colonisation Décolonisation Pour prévenir l’infection par le SARM, il faut que le réservoir du SARM réside dans des sources endogènes. Cependant, certaines données suggèrent que la progression graduelle de la colonisation vers l’infection peut ne pas se produire fréquemment dans les milieux communautaires. Infection par CA-MRSA Des données récentes suggèrent que la colonisation nasale pourrait jouer un rôle moins important dans la pathogenèse de l’infection par SARM-CA et que le contact cutané-cutané-fomite pourrait représenter d’importantes voies de transmission. caractéristiques des souches de SARM-CA qui rendent la pathogenèse de l’infection à SARM-CA distincte de celle de l’infection à SARM-A Si la pathogenèse de SARM-SAR est différente de celle de SARM-A et de S aureus sensibles à la méthicilline MSSA, alors les stratégies pour prévenir les infections à CA-MRSA doivent répondre aux caractéristiques distinctes de la pathogenèse du SARMoc

Infection à CA-MRSA: un rôle moindre pour la colonisation antécédente

Le principal réservoir pour la réplication et la propagation à d’autres sites corporels Cette idée est étayée par des études qui ont révélé que si le portage nasal de S aureus est temporairement éliminé par l’utilisation d’un antibiotique topique intranasal, par exemple la mupirocine, la colonisation disparaît souvent simultanément des autres sites corporels colonisés. Les isolats nasaux S aureus sont souvent identiques aux souches qui causent plus tard une infection clinique, telle qu’évaluée par PFGE La preuve de principe démontrant l’importance du rôle de la colonisation nasale dans la pathogenèse de l’infection S aureus est que, lorsque la colonisation est éradiquée, Le risque d’infection clinique est réduit Cette observation a encouragé les tentatives d’éradication du S aureus du nez pour prévenir l’infection parmi les groupes à haut risque. Malheureusement, les stratégies de décolonisation nasale ont leurs limites. L’éradication à court terme est généralement couronnée de succès. avec la même souche [,,] Ceci suggère que la recolonisation de sources exogènes Une autre limite est que les souches recolonisantes sont parfois résistantes à l’antibiotique topique intranasal utilisé précédemment La relation entre la colonisation et l’infection a été un principe fondamental dans la pathogenèse de S aureus. Cependant, il existe très peu de données sur l’association. En effet, les infections endémiques et non épidémiques, c’est-à-dire les infections endémiques à SARM endémiques, ont pour caractéristique commune l’absence de sources endogènes identifiables de SARM, c’est-à-dire le portage asymptomatique de la bactérie MRSA. À titre d’exemple, les enquêtes épidémiologiques sur les infections à CA-MRSA dans les équipes de football ont révélé que le clone responsable du SARM-CA ne se trouvait pas dans les narines des joueurs infectés, des coéquipiers ou du personnel non infectés. d’une source endogène non naturelle ou d’une source environnementale Une enquête sur les Alaskiens ruraux vivant dans la communauté L’infection à SARM a révélé que la majorité des cas de maladie de S aureus étaient causés par le SARM, mais la plupart des colonisations nasales chez les personnes infectées, les membres du ménage et les sujets témoins non infectés impliquaient le SASM. Au lieu de cela, les résultats suggèrent que la colonisation nasale par CA-MRSA, bien que rare, pourrait être associée à un risque inhabituellement élevé d’infection à SARM-CA. Alternativement, les infections à SARM n’étaient pas «la pointe de l’iceberg». CA-MRSA pourrait être acquise à partir de sites corporels nononnalisés ou d’environnements contaminésLes données sur l’infection CA-MRSA chez les HSH – en particulier les HSH infectés par le VIH – ont fourni un aperçu supplémentaire du rôle de la colonisation dans l’infection CA-MRSA. avec des comportements à haut risque, y compris l’usage de méthamphétamines et d’autres drogues illicites, le comportement sexuel à haut risque, l’utilisation d’Internet pour trouver des contacts sexuels, L’infection CA-MRSA survient souvent sur les sites où le contact peau-peau se produit pendant les activités sexuelles Dans une enquête,% des HSH à San Francisco, Californie, et% de MSM de Boston, Massachusetts, a eu une infection CA-MRSA impliquant les fesses et / ou les sites génitopérinéaux D’autres ont rapporté la survenue de l’infection par le SARM dans les fesses et les sites génitopérinéaux associés à l’activité sexuelle hétérosexuelle. les fesses et / ou les sites génitopérinéaux causés par le SARM-C suggèrent que des souches de SARM-CA peuvent être transmises lors d’un contact sexuel à la suite d’un contact direct peau-peau et peuvent même être considérées comme des agents d’infections sexuellement transmissibles. la pathogenèse du CA-MRSA chez les HSH Dans une étude de prévalence ponctuelle de la colonisation par le SARM chez les HARSAH infectés par le VIH et vivant dans la communauté, parmi lesquels les infections à SARM La colonisation par MRSA était rare [%] chez les HSH; elle était relativement rare comparée à la colonisation par le SASM [%] des HSH Parmi les patients ayant une infection à SARM récente, seule la colonisation par le SARM a été observée, suggérant que la colonisation nasale n’a qu’un rôle modeste dans la pathogenèse de l’infection. Infection à SARM a été acquise par d’autres voies d’autres données soutiennent le rôle de la colonisation nononnale dans la pathogenèse de SARM-CA Une enquête sur les patients atteints d’infection aiguë à SARM-CA a révélé que% ont été colonisés par SARM et que les prévalences de SARM colonisation dans les narines, axilla En revanche, chez les sujets présentant une infection aiguë par le CA-MSSA, le HA-MRSA ou le HA-MSSA, la colonisation par le Saureus non nasal était rare% des sujets. suggère que les profils de colonisation dans l’infection à CA-MRSA peuvent être distincts des schémas d’infection traditionnelle à S aureus et jouent ainsi un rôle, par exemple, dans la transmission sexuelle du SARMoc.

Le rôle des vecteurs passifs dans les éclosions d’infections à SARM-CA

Des éclosions d’infection à SARM-CA se sont produites à répétition chez les athlètes. Dans ces éclosions, les joueurs transmettent l’infection par contact répété peau-peau, en particulier entre les peaux brisées, qui survient dans les jeux et les pratiques. l’infection était associée à des expositions à divers vecteurs contaminés, y compris les tourbillons, les rasoirs partagés et les serviettes partagées D’autres fomites impliqués dans des éclosions d’infection à SARM d’équipes sportives comprennent des bancs, des combinaisons portées par les tireurs et même une , Dans les éclosions d’équipes non sportives, des bancs de sauna ont été impliqués Dans les milieux non touchés, un contact étroit avec une personne infectée était également associé à une infection CA-MRSA parce que S aureus peut coloniser les objets ménagers, tels que les poignées de toilettes, les poignées de porte et les éviers de cuisine , il est possible que les ménages puissent servir de réservoirs pour les souches CA-MRSA et jouer un rôle important dans la récidive. Les sources environnementales de S aureus comme cause d’infection ne sont pas nouvelles ou uniques à l’infection CA-MRSA Dans les hôpitaux, S aureus et MRSA ont été isolés des stéthoscopes, téléavertisseurs, lits, postes de travail, et autres endroits Le contrôle agressif des souches de SARM dans l’environnement a contribué à des stratégies efficaces pour prévenir l’infection à SARM. Par exemple, aux Pays-Bas, la politique dite de «recherche et destruction» a minimisé les infections à SARM. un degré qu’ils sont devenus rares, et le taux de HA-MRSA aux Pays-Bas est très inférieur aux taux dans les pays voisins Un élément clé de la méthode de recherche et de destruction est le nettoyage agressif des salles d’hôpital, où SARM a été isolé sont fermés et largement nettoyés Bien que la raison du succès de la méthode de recherche et de destruction est presque certainement multifactorielle, par exemple, il implique également un dépistage agressif et décolonisation Son succès par rapport à d’autres mesures de contrôle du SARM confère de la crédibilité à la notion que les sources environnementales sont une composante importante de la pathogenèse du SARM. Sur la base des données sur les éclosions de CA-MRSA, il est possible que la pathogenèse de l’infection repose beaucoup plus sur l’acquisition de sources environnementales et moins sur la colonisation nasale antécédente. En fait, un modèle conceptuel de la La transmission CA-MRSA met en évidence les voies de non-colonisation de l’acquisition de SARM-CA Ce modèle, les «Cinq C de la transmission SARM-CA» , a été développé par les Centers for Disease Control and Prevention et suggère que l’infection à SARM résulte de la constellation suivante. risques: contact direct peau-peau; propreté; intégrité de la peau compromise; objets, surfaces et objets contaminés; et conditions de vie surpeuplées Certains ont ajouté un «C»: exposition aux capsules et aux comprimés d’antibiotiques, aux liquides, etc. sur la base des données que l’utilisation antérieure d’antibiotique est un risque pour l’acquisition de CA-MRSA [,,] Le modèle Cs est important dans expliquer le rôle de ce modèle en dehors des épidémies peut ne pas être aussi clair, parce que le surpeuplement des situations de vie peut ne pas jouer un rôle majeur, par exemple, New York City, à ce jour, a connu un taux relativement faible de Infection à CA-MRSA En résumé, les données provenant des éclosions d’infections à SARMoc et des infections endémiques suggèrent que la colonisation nasale antécédente pourrait jouer un rôle moins important dans la pathogenèse du SARMoc que ce que l’on croyait

Etats-Unis: la souche prototypique CA-MRSA

La prévalence de la maladie à SARM aux États-Unis a augmenté de façon spectaculaire à la suite de l’émergence du clone CA-MRSA États-Unis D’abord isolé dans , les États-Unis ont été impliqués dans des épidémies épidémiologiquement non associées dans au moins les États-Unis. ,,,, -] Bien que de nombreuses infections aux États-Unis se produisent dans le contexte d’épidémies, beaucoup sont sporadiques et n’impliquent pas de populations bien définies USA est maintenant aussi épidémique dans de nombreuses communautés à travers les États-Unis et représente & gt;% de toutes les infections à S aureus [,,] L’analyse longitudinale de la maladie de S aureus dans un centre médical urbain aux États-Unis illustre le caractère épidémique de ce clone La fréquence des infections à SARM-CA augmente de &,,; entraînant un doublement concomitant de l’ensemble de la maladie de S aureus Cette épidémie pourrait être entièrement attribuée à la dissémination rapide d’un clone unique de cette espèce: du cas impliquant des Etats-Unis

Figure View largeToDownloads de l’infection à Staphylococcus aureus résistante à la méthicilline associée à la communauté due aux États-Unis aux États-Unis, telle que documentée à ce jourFermez les coupures d’infection à Staphylococcus aureus méthicillinorésistant rendez-vous amoureux

Figure View largeTélécharger Diapositives isolées cliniques de Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline et associées à la communauté identifiées par une surveillance en laboratoire au San Francisco Community Health Network San Francisco, CA, de janvier à décembre Des isolats de SARM associés à la communauté ont été obtenus à partir d’un échantillon clinique. Les isolats cliniques de SARM associés aux soins de santé ont été obtenus après l’hospitalisation ou chez des patients résidant dans des établissements de soins de longue durée. USA a été défini par PFGE avec SmaIFigure View largeTélécharger des isolats cliniques de SARM Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline identifiés au moyen d’une surveillance en laboratoire au San Francisco Community Health Network San Francisco, CA, de janvier à décembre Des isolats de MRSA associés à la communauté ont été obtenus à partir d’un échantillon clinique d’un patient externe ou du premier h après l’admission à l’hôpital. États-Unis a été définie par PFGE avec SmaIThe propagation internationale des États-Unis a été récemment signalé, avec des foyers d’infection au Canada et de nombreux pays européens Exportation Les États-Unis peuvent être facilités par une histoire de voyages récents aux États-Unis Il est intéressant que les États-Unis aient pris pied au Canada parmi les personnes ayant des antécédents d’incarcération, de consommation de drogues illicites et d’itinérance ; les mêmes facteurs de risque ont été notés chez les premiers patients infectés par la souche américaine décrite aux États-Unis [,,,], suggérant que les États-Unis pourraient émerger dans les populations les plus marginalisées avec une fréquence accrue de contact La longue histoire d’efficacité du contrôle et de la prévention du SARM dans certains pays, tels que les Pays-Bas, a pu être démêlée par la dissémination communautaire d’USAUSA qui est devenue un clone de CA-MRSA si efficace dans le monde. Il est donc raisonnable de comprendre la pathogenèse de l’infection aux États-Unis pour comprendre la pathogenèse de l’infection par le SARM-CA. Ses caractéristiques moléculaires uniques peuvent également être des éléments clés de la pathogénèse. la pathogenèse de CA-MRSA

Maquillage moléculaire distinct des souches USA-CA-MRSA

Présence de leucocidine de Panton-Valentine La PVL est fortement associée épidémiologiquement aux souches USA et autres SARM-CA La grande majorité des isolats de S aureus PVL-positifs trouvés dans le monde sont regroupés en lignées de SARM-AR: ST / MW, le clone Midwest américain; ST / USA, le clone américain prédisposé à l’épidémie; ST / USA, le clone de l’Océanie du Pacifique Sud-Ouest; et ST, le clone européen Le lien entre PVL et les antécédents génétiques des CA-MRSA peut expliquer certaines des propriétés épidémiologiques uniques associées aux souches CA-MRSA, bien que le rôle du PVL dans la propagation du SARM ne soit pas clair PVL dans la pathogenèse de la maladie est également controversée Certaines études sur les animaux ont échoué à trouver PVL comme facteur de virulence majeur , bien que d’autres ont trouvé qu’il a un rôle dans la pathogenèse de l’infection pulmonaire USA et autres souches de SARM-CA contiennent une cassette chromosomique staphylococcique différente mec SCCmec, conférant une résistance à toute la classe des antibiotiques β-lactamines En l’absence de traitement antibiotique, SCCmec est censé réduire l’aptitude biologique du SARM CA-MRSA, cependant, porte un allotype de SCCmec cette taille est plus petite que celles que l’on trouve habituellement dans les souches nosocomiales; ceci peut n’entraîner qu’un léger coût pour la forme physique, car il ne contient pas de gènes de résistance autre que mecA, qui code pour une protéine de liaison à la pénicilline altérée. Un CA-MRSA peut également contenir d’autres adaptations génomiques qui lui permettent de surmonter le coût présumé de la SCCmec Intégré à côté de l’élément SCCmec type IV est un îlot de pathogénicité putatif appelé élément mobile catabolique arginine type I ACME Type I ACME est uniquement trouvé aux États-Unis et pas dans d’autres souches S aureus Le lien physique entre ACME et SCCmec type IV suggère que la sélection pour améliorer la forme pourrait coïncider avec des fréquences croissantes non seulement de résistance aux β-lactamines, mais aussi d’autres déterminants multirésistants, y compris les plasmides conjugatifs multirésistants, qui sont véhiculés par un sous-ensemble de souches américaines Le lien ACME-SCCmec est très intéressant. parce qu’il a d’abord été découvert dans le génome des États-Unis acquisition horizontale de l’ACME de l’omniprésente commensal Staphylococcus épidermique de la peau idis peut améliorer la croissance et la survie des Etats-Unis chez l’hôte – en particulier sur la peau humaine La délétion d’ACME a entraîné une virulence atténuée d’un USA clinique dans un modèle d’infection de lapin car l’ACME trouvé aux USA n’a pas été trouvé En effet, seuls les États-Unis présentent une capacité accrue à provoquer une épidémie généralisée et à déplacer d’autres clones CA-MRSA négatifs à l’ACME, notamment ST / MW, ST / USA et ST [,,,] De plus, une analyse protéomique complète récente a révélé que les États-Unis produisaient beaucoup plus de déterminants de virulence que ST / MW, y compris l’α-hémolysine, les entérotoxines Q et K, la staphylokinase et les protéases . sont probablement des facteurs pathogènes au niveau des souches CA-MRSA qui améliorent sa pathogénicité Comparées à d’autres souches de CA-MRSA, les souches américaines peuvent présenter des caractéristiques particulièrement bien adaptées pour provoquer la maladie, bien que ces caractéristiques soient, à ce jour, temps, mal compris

Défenses de l’hôte contre S aureus

Le rôle des défenses humaines contre S aureus est un facteur clé dans la pathogenèse des infections à SARM et S aureus. Les déficiences qualitatives de la fonction neutrophile sont clairement associées à l’infection à S. aureus D’autres facteurs associés au risque d’infection incluent les peptides antimicrobiens , bien que notre compréhension actuelle de la réponse de l’hôte à S aureus soit très limitée. L’intégrité de la peau est également un élément clé de la prévention de l’infection à S. aureus. Une infection à CA-MRSA a cependant signalé une atteinte de l’intégrité de la peau qui servait de porte d’entrée. Par exemple, les infections cutanées résultaient souvent d’activités ayant entraîné des traumatismes cutanés, tels que ceux résultant de sports de contact physiques, d’injection, l’usage de drogues , et le rasage de la région génitale avant l’activité sexuelle Beaucoup d’enfants n’ont pas de culottes reconnues dans l’intégrité de la peau avant inf ection Si cela signifie qu’il n’y en avait pas ou que ces culottes n’ont pas été reconnues ou rappelées n’est pas clair Le rôle des autres défenses de l’hôte dans la pathogenèse du CA-MRSA, cependant, reste mal compris

Résumé

Les données provenant d’éclosions d’infections et d’infections endémiques suggèrent que le SARM-CA se comporte d’une manière pathogéniquement distincte du SARM-HA Bien que des études longitudinales d’histoire naturelle n’aient pas été réalisées, des études épidémiologiques et de base suggèrent que la colonisation nasale joue un rôle moins important. la transmission et la pathogenèse Ces études suggèrent également que la colonisation par CA-MRSA peut ne pas précéder l’infection. La transmission directe de personne à personne et de fomite semble être une voie importante d’infection au SARMoc. Il est possible que les souches de SARM génétiquement distinctes Des caractéristiques moléculaires uniques des souches de CA-MRSA, en particulier la souche américaine, peuvent faciliter leur pathogénicité et leur propagation. Les facteurs hôtes jouent un rôle important mais mal compris dans la pathogenèse des CA-MRSAIl existe maintenant des données convaincantes suggérant La pathogenèse du SARM-CA est unique et distincte de celle du SARM-A Plutôt que d’utiliser le modèle de SARM-HA qui affirme qu’il y a une progression graduelle de la colonisation par le SARM à l’infection à SARM , nous pensons que Le recours à des modèles de transmission du SARM-HA pour la prévention de l’infection par le SARM-CA peut entraîner l’élaboration de stratégies de prévention sous-optimales. Par exemple, les stratégies de décolonisation qui ne reposent que sur la décolonisation nasale peuvent ne pas être efficaces. Les efforts de prévention peuvent nécessiter une décolonisation totale du corps, la décolonisation des contacts étroits ou familiaux, et / ou la décolonisation de la maison ou du lieu de travail du patient. Des efforts réussis pour prévenir la réinfection par CA-MRSA ou la réinfestation. la transmission devra être basée sur une compréhension solide de la pathogenèse unique du CA-MRSA Les ations seront essentielles pour nous aider à mieux comprendre la pathogenèse du CA-MRSA

Figure Vue largeDownload slide Modèle conceptuel de la pathogenèse du staphylocoque doré résistant à la méthicilline Staphylococcus aureus MRSA Plutôt qu’une progression graduelle de l’exposition au SARM, suivie d’une colonisation, suivie d’une infection, l’acquisition du CA-MRSA peut provenir d’une variété de forces peut entraîner une colonisation ou une infection sans colonisation préalable. À son tour, la colonisation peut conduire à une infection ou une infection à la colonisation. Voir plus grandDownload slide Modèle conceptuel de la pathogenèse du staphylocoque doré résistant à la méthicilline Staphylococcus aureus MRSA Plutôt qu’une progression graduelle de l’exposition au SARM , suivie d’une colonisation suivie d’une infection, l’acquisition du CA-MRSA peut résulter d’une variété de forces pouvant entraîner une colonisation ou une infection sans colonisation préalable. La colonisation peut à son tour conduire à une infection ou une infection à la colonisation.

Remerciements

Soutien financier Centres de contrôle et de prévention des maladies RO / CCR et UCI- à LGMPotentiel de conflits d’intérêts Tous les auteurs: pas de conflits