Aperçus épidémiologiques des agents pathogènes d’origine alimentaire grâce à l’exploration de la prévalence par qPCR — Municipalité de Pékin, Chine, janvier 2022-avril 2023

Les maladies d’origine alimentaire constituent une menace persistante pour la santé mondiale, se manifestant généralement par une gastro-entérite aiguë due à des infections transmises par des aliments ou de l’eau contaminés (1). Avec la mondialisation et la complexité croissantes de nos réseaux alimentaires, il existe un besoin impératif de méthodes de détection des agents pathogènes rapides et précises (2–3). Cela est particulièrement vrai dans la municipalité de Pékin, où les facteurs démographiques et environnementaux particuliers soulignent l’importance d’employer des techniques de diagnostic avancées (4–6). Au cours de notre enquête, nous avons collecté 1 011 échantillons de selles de patients présumés atteints de maladies d’origine alimentaire dans 28 établissements de santé de la ville. Grâce à la réaction en chaîne par polymérase quantitative (qPCR), nous avons identifié et dénombré 35 agents pathogènes d’origine alimentaire différents. Les résultats ont révélé une incidence significative de Clostridium perfringens, de Salmonella enterica, d’Escherichia coli entérotoxigène (ETEC) et d’adénovirus. Remarquablement, 71,22 % des échantillons présentaient plusieurs infections simultanées. Il est crucial que les responsables de la santé publique envisagent des tests de diagnostic indépendants de la culture (CIDT) pour l’identification des maladies et la prévalence des co-infections, ce qui améliorera notamment la surveillance, la prévention et la gestion des maladies d’origine alimentaire dans les zones métropolitaines. De janvier 2022 à avril 2023, nous avons collecté un total de 1 011 échantillons de selles provenant de patients diagnostiqués avec des maladies d’origine alimentaire dans 28 hôpitaux différents de Pékin. Ces patients ont été identifiés comme souffrant d’une maladie d’origine alimentaire sur la base de symptômes comprenant des selles liquides récurrentes, des selles chargées de mucus ou sanglantes ou des vomissements, survenant trois fois ou plus au cours d’une période de 24 heures et signalés comme potentiellement liés à la consommation alimentaire. Nous avons classé les patients par âge : enfants (≤ 5 ans), adolescents (6 à 17 ans), adultes (18 à 64 ans) et seniors (≥ 65 ans).

Chaque patient a fourni un échantillon fécal frais pesant 5 mg, conservé dans un milieu de transport Cary-Blair CM0935 (Oxoid, Basingstoke, Hampshire, Royaume-Uni) à 4 ° C. Les échantillons ont ensuite été transportés vers un laboratoire désigné dans les 24 heures pour l’extraction des acides nucléiques. Les acides nucléiques ont été extraits des échantillons fécaux au laboratoire à l’aide d’un instrument d’extraction rapide d’acides nucléiques NE-02-K-96 (Guangzhou Baybio Bio-tech Co., Ltd. Guangzhou, Guangdong, Chine) et d’un kit d’extraction STNM- disponible dans le commerce. 48-K (Guangzhou Baybio Bio-tech Co., Ltd. Guangzhou, Guangdong, Chine). La détection des agents pathogènes d’origine alimentaire a été réalisée à l’aide d’une seule qPCR, avec des amorces et des sondes spécifiques obtenues dans la littérature ou conçues sur mesure pour cette étude. Les détails des agents pathogènes détectés, ainsi que leurs séquences d’amorces et de sondes, les conditions de cycle de qPCR et les modèles sont répertoriés dans le tableau supplémentaire S1.

L’analyse statistique a été réalisée à l’aide du logiciel SPSS (version 20.0 ; IBM SPSS, Chicago, IL, USA). Les fréquences de différents agents pathogènes chez les patients de différents groupes d’âge ont été comparées à l’aide du χ2 et des tests exacts de Fisher pour les variables dichotomiques. Une valeur P <0,05 a été considérée comme statistiquement significative.

Au total, 1 011 échantillons de selles éligibles ont été collectés et l’extraction des acides nucléiques a réussi pour tous les échantillons. Le taux de détection global des agents pathogènes d’origine alimentaire était de 92,48 % (935/1 011).

Clostridium perfringens avait le taux de positivité le plus élevé, soit 52,03 %, parmi les échantillons analysés (Figure 1A), suivis de Salmonella enterica, ETEC et adénovirus avec des taux de 20,67 %, 20,97 % et 19,88 %, respectivement. Les Escherichia coli entéropathogènes (EPEC) et les Escherichia coli entéroagrégatives (EAEC) étaient également répandues, détectées dans 19,49 % et 15,13 % des échantillons. Les agents pathogènes trouvés dans 5 à 15 % des échantillons comprenaient Staphylococcus aureus (S. aureus), Campylobacter jejuni, Bacteroides fragilis, Clostridium difficile, rotavirus, Vibrio parahaemolyticus, Shigella/Escherichia coli entéroinvasive. (EIEC), Cronobacter spp., Aeromonas spp., norovirus et Vibrio cholerae. Des co-infections étaient présentes dans 71,22 % (720/1 011) des échantillons (Tableau 1). La plupart des infections impliquaient un, deux ou trois agents pathogènes, et dans de rares cas, jusqu’à neuf agents pathogènes étaient détectés. Certains cas de co-infections impliquaient sept à neuf agents pathogènes, comme détaillé dans Tableau 1 ainsi que le moment où ces cas surviennent. Les combinaisons de pathogènes pour tous les échantillons sont présentées dans Tableau 1. Les agents pathogènes étaient indétectables dans 7,52 % des échantillons.

Figure 1.

Prévalence de 35 agents pathogènes chez des patients souffrant de diarrhée aiguë de Pékin. (A) Répartition de la fréquence de 35 agents pathogènes détectés parmi 1 011 patients souffrant de diarrhée aiguë ; (B) Distribution saisonnière de Staphylococcus aureus, Aeromonas spp. Et norovirus chez 1 011 patients souffrant de diarrhée aiguë.

Abréviation : ETEC=Escherichia coli entérotoxinogène ; EPEC = Escherichia coli entéropathogène ; EAEC = Escherichia coli entéroagrégative ; STEC=Escherichia coli productrice de shigatoxines ; EIEC=Escherichia coli entéroinvasive.

Tableau 1. Résultats de 1 011 échantillons de selles provenant de patients atteints de maladies d’origine alimentaire montrant des co-infections et des schémas d’infection avec 7 à 9 agents pathogènes, sur la base d’expériences de PCR quantitative.

Au printemps, la prévalence de S. aureus était relativement faible, augmentant à partir de l’été pour atteindre un pic à 33,33 % en décembre (Figure 1B). Aeromonas spp. a présenté un taux de positivité plus élevé en hiver, tandis que le norovirus a présenté des taux accrus en hiver et au printemps, sauf en décembre en raison d’échantillons limités. Aucune variation saisonnière n’a été observée chez d’autres agents pathogènes.

Une analyse des taux de positivité des agents pathogènes dans différents groupes d’âge a révélé des différences significatives (Figure 2). Notamment, les enfants ont montré un taux de positivité plus élevé pour l’adénovirus que les adolescents et les personnes âgées. L’EPEC a présenté des taux de positivité élevés chez les enfants et les adultes par rapport aux populations âgées. S. aureus a été plus fréquemment détecté chez les enfants et les adolescents que chez les adultes et les personnes âgées. C. difficile a montré une positivité accrue chez les enfants et les personnes âgées par rapport aux adultes. En revanche, V. cholerae était moins fréquemment identifié chez les enfants que chez les adultes, et C. coli présentait des taux de positivité plus faibles chez les enfants que dans les trois autres cohortes d’âge.

Figure 2.

Taux d’isolement (%) de six agents pathogènes dans différents groupes d’âge : (A) adénovirus, (B) ETEC, (C) Staphylococcus aureus, (D) Clostridium difficile, (E) Vibrio cholerae, (F) Campylobacter coli.

Remarque : Comme les données sur l’âge manquaient pour certains patients lors de la collecte des données, seuls 883 échantillons ont été inclus dans cette analyse.

*P<0,05.

** P<0,01.

*** P<0,001.

2024-05-03 09:00:51
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