Percer les secrets de la souche répandue de Staphylococcus

Dans une étude récente publiée dans Génomique microbienneles chercheurs ont étudié les génomes d’un groupe de Staphylocoque capitis isole des nouveau-nés.

Arrière-plan

NRCS-A, un clone de S. capitis, est répandue chez les nouveau-nés, une population vulnérable sujette à une septicémie tardive. Ce NAS, une cause répandue de sepsis tardif (LOS), allonge les séjours à l’hôpital, nécessite des procédures invasives et nécessite des traitements antibiotiques, qui ont tous une influence grave sur la santé à long terme des nouveau-nés.

Malgré une incidence significative de la souche dans les unités de soins intensifs néonatals (USIN) à l’échelle mondiale, les mécanismes du NRCS-A sont inconnus.

À propos de l’étude

Dans la présente étude, les chercheurs ont analysé des isolats de staphylocoques obtenus à partir d’une évaluation longitudinale du NAS à partir d’écouvillons intestinaux et cutanés de bébés admis à l’USIN.

L’étude a inclus des nouveau-nés admis dans les unités de soins intensifs néonatals de l’hôpital universitaire de Norfolk et Norwich (NNUH, Royaume-Uni) ou de l’hôpital universitaire pour enfants (Allemagne) à intervalles de 10 semaines en 2017 et 2018. L’inscription dans l’unité britannique a eu lieu entre novembre 2017 et janvier 2018, alors que l’enrôlement dans l’unité allemande a eu lieu entre janvier et mars 2018.

Les chercheurs ont examiné S. capitis-les nouveau-nés colonisateurs admis dans les deux USIN et les isolats cliniques pathologiques. Des écouvillons sont régulièrement prélevés sur les nouveau-nés lors de leur hospitalisation et pendant leur séjour dans les deux sites pour surveiller les cas de résistance à la méthicilline. Staphylococcus aureus (SARM).

Des échantillons en double sur écouvillon ont été collectés pour l’enquête en cours et des staphylocoques ont été isolés. Des isolats ont été obtenus à partir de liquide céphalorachidien, de sang, de cultures de plaies et d’urine positifs au cours de la recherche, et ceux obtenus par la suite ont également été inclus.

À l’admission et chaque semaine jusqu’à la sortie, des tampons de charbon Amie ont été utilisés pour isoler les micro-organismes des nouveau-nés.

Des écouvillons obtenus du nez, des oreilles, de l’aine, des aisselles et de l’estomac ont été étalés sur une gélose au sang de cheval avant d’être incubés à température ambiante pendant 24 heures, et des organismes staphylococciques à coagulase négative ont été identifiés à la suite de sous-cultures de gélose mannitol-sel (MSA), de coagulase. tests et spectrométrie de masse à temps de vol par désorption/ionisation laser assistée par matrice.

Cliniquement pertinent S. capitis les isolats détectés par les services locaux lors de la pratique de routine au cours de la période d’enquête ont été inclus, ainsi que d’autres isolats cliniques anonymisés obtenus lors de tests hématologiques réguliers sur des nouveau-nés suspectés de sepsis à l’USI néonatale du NNUH en 2018 (sept nouveau-nés) et de juin à mai 2022 ( cinq nouveau-nés).

Un 15 Staphylocoque capitisLe panel a été isolé de collections de staphylocoques préexistantes à l’aide d’écouvillons Amies, et des isolats ont été obtenus à partir de cultures hématologiques adultes (en cas de suspicion d’infection) et d’infections articulaires prothétiques (IPM).

Les isolats ont été cultivés pendant une nuit à 37 ° C dans un bouillon Brain Heart Infusion (BHI), et l’acide désoxyribonucléique (ADN) a été isolé, mesuré et soumis à une réaction en chaîne par polymérase (PCR) et au séquençage du génome entier.

Le pangénome de 138 isolats a été évalué après analyse du génome. La phylogénie de Staphylocoque capitis Les isolats ont été étudiés pour trouver des traits liés aux isolats NRCS-A. La base de données sur les protéines du National Center for Biotechnology Information (NCBI) a été recherchée. nsr et Traduction homologues de gènes. Des tests de sensibilité aux antimicrobiens et des études de sensibilité au pH ont également été réalisés.

Résultats

L’équipe a découvert 102 S. capitis des isolats provenant de quatre sites corporels lors de 159 prélèvements réguliers effectués sur des nouveau-nés en USIN au Royaume-Uni et en Allemagne, 12 sur des nouveau-nés malades, 11 sur du sang et un sur la peau. La taille moyenne du génome des 129 souches était de 2,5 Mbp, avec une teneur en GC de 33 %.

L’équipe a découvert une structure de population en trois groupes : les souches non-NRCS-A, les souches NRCS-A et les souches « proto-NRCS-A » étroitement liées aux souches NRCS-A mais non liées aux infections néonatales. Tous les isolats sanguins appartenaient au groupe NRCS-A et étaient impossibles à distinguer des souches cutanées ou intestinales.

Les souches NRCS-A étaient plus résistantes aux antibiotiques et à la chlorhexidine que les autres souches. Staphylocoque capitis s’isole et pourrait proliférer à des niveaux de pH plus élevés. Les groupes NRCS-A et proto présentaient des caractéristiques Traduction et nsr gènes. Seuls les isolats NRCS-A présentaient le système de répétitions palindromiques courtes (CRISPR)-CRISPR associées (Cas) regroupées et régulièrement espacées et des gènes d’expression accrus impliqués dans l’absorption et le transport des métaux.

Les chercheurs ont découvert des preuves de Staphylocoque capitis Transmission du NRCS-A dans les unités de soins intensifs néonatales, avec des souches apparentées transférées entre les nouveau-nés et des acquisitions répétées par quelques nouveau-nés. Le NRCS-A isole les nouveau-nés colonisés non infectés à l’USIN, indiquant un réservoir possible d’infection.

Les chercheurs ont découvert des gènes impliqués dans le potentiel pathologique plus élevé de l’isolat NRCS-A, notamment la résistance aux peptides antimicrobiens, l’absorption et la détoxification des métaux et la défense des phages.

Les gènes ont permis au NRCS-A de persister dans l’intestin, ce qui pourrait expliquer son succès. Plusieurs gènes de résistance aux antimicrobiens (RAM) ont été trouvés dans les isolats NRCS-A, notamment fusB (résistance à l’acide fusidique), BlaZ (bêta-lactamase), mecA (résistance à la pénicilline/méthicilline), et AAC(6′)-la-APH(2′)-la (résistance aux aminoglycosides).

La sensibilité aux antiseptiques diffère selon la situation géographique, avec S. capitis les isolats étant plus sensibles à l’octénidine qu’à la chlorhexidine. La concentration minimale inhibitrice de 50 % (CMI₅₀) les valeurs pour l’octénidine et la chlorhexidine étaient plus faibles dans les isolats allemands, alors qu’elles étaient plus élevées dans les isolats britanniques pour la gentamicine, la pénicilline et l’acide fusidique. Aucune résistance à la vancomycine n’a été détectée ; cependant, environ un quart des patients présentaient une susceptibilité intermédiaire.

Conclusions

Dans l’ensemble, les résultats de l’étude ont montré que la souche néonatale la plus répandue détectée sur la peau et l’intestin des nouveau-nés non infectés était NRCS-A, qui a été transmise et a survécu à l’USIN. L’isolat était lié aux gènes CRISPR et possède un système CRISPR-Cas complet de type III-A.

Les isolats de portage étaient impossibles à distinguer des hémocultures, ce qui suggère que le portage peut survenir avant l’infection. Les stratégies visant à prévenir la colonisation intestinale peuvent aider à réduire les infections du NRCS. La capacité de vivre dans l’estomac et sur la peau facilite la transmission, tandis que l’absorption et la tolérance des métaux peuvent être importantes dans la biologie du NRCS-A. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour concevoir des protocoles de contrôle des infections pour le NRCS-A.