Espèces d’Acinetobacter résistantes au carbapénème endémique à Brooklyn, New York: Prévalence à l’échelle de la ville, propagation interinstitutionnelle et relation avec l’utilisation d’antibiotiques

Les espèces d’Acinetobacter sont des pathogènes nosocomiaux problématiques En novembre, des pathogènes isolés par des laboratoires de microbiologie ont été collectés dans des hôpitaux de Brooklyn, New York. Les espèces d’Acinetobacter représentaient% d’isolats Gram-négatifs Seulement la moitié des espèces d’Acinetobacter étaient sensibles aux carbapénèmes; les hôpitaux avaient au moins un isolat résistant aux carbapénèmes Les autres taux de sensibilité à l’Acinetobacter étaient les suivants: polymyxine,%; amikacine,%; ampicilline / sulbactame,%; ceftazidime,%; et la ciprofloxacine% Dans l’ensemble,% étaient résistants à tous les antibiotiques couramment utilisés L’analyse génétique par l’utilisation de l’électrophorèse sur gel en champ pulsé d’isolats résistants au carbapénème a révélé des souches qui ont été récupérées à partir de & gt; l’hôpital, qui suggère une propagation interinstitutionnelle Les données d’utilisation des antibiotiques des hôpitaux ont révélé que l’utilisation de céphalosporines de troisième génération était significativement associée au pourcentage de souches résistantes aux carbapénèmes P = Résistant Les espèces d’Acinetobacter sont devenues endémiques dans les stratégies de Brooklyn, New York pratiques de lutte contre l’infection, et la réduction de l’utilisation d’antibiotiques peut être nécessaire pour contrôler la propagation de ces agents pathogènes

Les espèces d’Acinetobacter sont des coccobacilles aérobies à Gram négatif qui ont émergé comme agents pathogènes opportunistes importants, en particulier chez les patients gravement malades. Les infections nosocomiales causées par les espèces Acinetobacter comprennent la bactériémie, la méningite, la pneumonie et l’infection des plaies. les uréidopénicillines et les céphalosporines de troisième génération, les carbapénèmes sont des agents importants pour la prise en charge des infections à acinetobacter Une résistance au carbapénème a toutefois été notée et une éclosion d’organismes multirésistants a été signalée. Beaucoup de ces souches demeurent uniquement sensibles à la polymyxine , un antibiotique peptidique toxique L’évolution rapide de la pharmacorésistance a sévèrement limité les options de traitement efficace des infections causées par ce pathogène. Des études antérieures sur des espèces d’Acinetobacter résistantes aux médicaments ont mis l’accent sur les éclosions dans une seule institution. prévalence de multidr L’analyse génotypique utilisant l’électrophorèse en champ pulsé a été utilisée pour déterminer si la propagation interhospitalière d’isolats résistants au carbapénème s’est produite. Enfin, nous avons analysé l’association d’antimicrobiens utilisation avec le pourcentage d’isolats résistants au carbapénème dans chaque hôpital

Méthodes

Les bactéries considérées comme des contaminants, par exemple les streptocoques viridans ou les staphylocoques à coagulase négative, ne sont pas incluses dans la collection. Les laboratoires de microbiologie participants ont identifié les organismes par des techniques standard. Plus de% des espèces d’Acinetobacter ont été identifiées comme Acinetobacter baumannii Les isolats résistants aux carbapénèmes et aux céphalosporines qui ont été soumis au PFGE ont été confirmés être A baumannii par le système Vitek BioMérieux, France Tous les isolats ont été conservés dans du bouillon Mueller-Hinton avec% glycérol à-° C jusqu’au moment du test. La sensibilité aux antibiotiques a été déterminée par la méthode de dilution sur agar, comme recommandé par le Comité national pour les normes de laboratoire clinique NCCLS Les antibiotiques suivants ont été testés: doxycycline, ampicilline / sulbactam et trovafloxacine Pfizer, New York, NY; pipéracilline et pipéracilline / tazobactam Wyeth-Ayerst, Philadelphie, PA; la ceftriaxone et le cotrimoxazole Hoffmann-LaRoche, Nutley, NJ; ceftazidime GlaxoWellcome, Research Triangle Park, Caroline du Nord; céfépime, amikacine et gatifloxacine Bristol-Myers Squibb, Plainsboro, NJ; imipenem Merck, Rahway, NJ; meropenem Zeneca, Wilmington, DE; ciprofloxacine Bayer, West Haven, CT; rifampine Hoechst Marion Roussel, Cincinnati, OH; Pour la recherche de la fosfomycine, on a ajouté du glucose – phosphate μg / mL. Les seuils de sensibilité étaient ceux recommandés par le NCCLS ou par le fabricant. Pour la polymyxine, le seuil de sensibilité était considéré comme μg / mL Escherichia coli ATCC, Escherichia coli ATCC et Pseudomonas aeruginosa ATCC ont servi de souches témoinsTingt-quatre isolats d’A baumannii multirésistante ont été choisis pour des études d’associations antibiotiques Six combinaisons antimicrobiennes ont été testées pour l’inhibition synergique en utilisant la technique du damier Les combinaisons suivantes ont été testées: fosfomycine avec amikacine, fosfomycine avec sulbactam, polymyxine avec méropénème, polymyxine avec azithromycine, polymyxine avec rifampicine et polymyxine avec cotrimoxazole Les combinaisons avec la fosfomycine ont été choisies parce qu’une synergie contre des souches sélectionnées d’Acinetobacter a été rapportée ailleurs De même, la combinaison de polymyxine avec l’érythromycine, ri Famine, ou cotrimoxazole a également entraîné une synergie dans les rapports précédents Les indices de concentration inhibitrice fractionnelle FICIs ont été calculées comme décrit ailleurs Synergie a été définie comme FICI ≤, additivité comme FICI & gt; ≤ et antagonisme en tant qu’analyse de l’ADN ≥ FICI L’électrophorèse en champignon a été réalisée sur des isolats résistants au carbapénème en utilisant une modification d’une méthode décrite précédemment Les bactéries ont été cultivées pendant une nuit dans du bouillon Mueller-Hinton, centrifugées et lavées. fois dans du tampon mM NaCl, EDTA mM, pH L’ADN génomique a été préparé dans des bouchons d’agarose et incubé avec un mélange de M EDTA, SDS% p / v, sarcosyl% p / v, et mg / mL de proteinase K Sigma, St Louis, MO pour h à ° C Les produits de digestion protéique ont été éliminés en lavant les inserts fois dans du Tris-EDTA pendant une heure à température ambiante. Un fragment d’ADN a été incubé pendant une nuit avec U de Sma New England Biolabs, Beverly, MA. dans un gel d’agarose à champ pulsé% à V pendant h, avec un temps d’impulsion allant de s à s Les gels ont été colorés avec du bromure d’éthidium et ont été photographiés Les motifs PFGE ont été considérés identiques si chaque bande était partagée; liés, s’ils différaient par – des bandes; éventuellement liés, s’ils différaient par – des bandes; Données sur l’utilisation des antibiotiques Les pharmacies des hôpitaux participants ont fourni des données sur l’utilisation des antibiotiques. Lorsqu’ils sont disponibles, le nombre d’unités de chaque antibiotique distribué au mois de novembre a été utilisé. Pour ces hôpitaux, le nombre moyen d’unités par mois a été utilisé. En utilisant le recensement quotidien moyen pour ce mois, l’utilisation d’antibiotiques a été exprimée en doses quotidiennes définies par patient-jour. Analyses statistiques Une analyse de régression linéaire multiple a été utilisée pour déterminer la relation entre l’utilisation d’antibiotiques parentéraux et le pourcentage d’espèces Acinetobacter résistantes aux carbapénèmes dans chaque hôpital. Les antibiotiques suivants ont été inclus dans l’analyse: pénicillines antipseudomonales ticarcilline, mézlocilline et pipéracilline, inhibiteur de la β-lactamase. combinaison antibiotiques ampicilline / sulbactam, ti carcpine / clavulanate, pipéracilline / tazobactam, céphalosporines de première et deuxième génération, céphalosporines de troisième génération plus aztréonam, carbapénèmes, quinolones et aminoglycosides. Le recensement quotidien moyen et la durée du séjour de chaque hôpital ont également été inclus dans l’analyse. analysé par l’utilisation de SPSS pour Windows logiciel SPSS, Chicago signification statistique a été définie comme P≤

Résultats

Un total d’isolats d’espèces d’Acinetobacter ont été collectés en novembre, comprenant% de tous les bacilles à Gram négatif Des isolats pour lesquels la source de la culture était connue,% provenant du sang ou d’un autre liquide corporel stérile Les résultats de sensibilité sont présentés dans le tableau Les isolats étaient sensibles à la polymyxine Parmi les antibiotiques couramment utilisés pour les infections gram-négatives, seule l’amikacine était active contre la plupart des souches. Seules la moitié des isolats étaient sensibles aux carbapénèmes Ces isolats étaient également résistants aux céphalosporines de troisième génération Taux de résistance aux carbapénèmes dans les hôpitaux étudiés varié de% à% Trois des hôpitaux ont soumis% des isolats résistants au carbapénème, ce qui suggère qu’ils étaient des pathogènes particulièrement problématiques dans ces centres. Cependant, des hôpitaux ont présenté au moins un isolat résistant au carbapénème. tous les antibiotiques sauf les études de polymyxineSynergy ont été réalisées sur des isolats de hospita ls, comprenant au moins des souches uniques Les résultats des études en damier ont révélé qu’aucune des combinaisons antimicrobiennes n’était antagoniste. La combinaison d’azithromycine et de polymyxine a produit une inhibition synergique des isolats FICI, ≤-, y compris les souches résistantes à la polymyxine, et un additif effet contre la gamme FICI restante, ≤- La combinaison de rifampicine et polymyxine a démontré une synergie contre la moitié des isolats FICI gamme, ≤- et un effet additif FICI gamme, – contre le reste Les autres combinaisons ont produit un effet additif contre la plupart des isolatsPFGE a été réalisée sur des isolats provenant d’hôpitaux Quatre souches uniques ont été identifiées Figure 1 Une souche a été isolée chez différents patients dans le même hôpital, confirmant la propagation intraconstitutionnelle Une paire de souches identiques a été récupérée dans des hôpitaux hospitaliers; Une paire de souches apparentées a été récupérée dans les hôpitaux les unes des autres, et une deuxième paire a été récupérée dans les hôpitaux. Des chercheurs ont récupéré une quatrième souche dans les hôpitaux, chacun étant situé à des kilomètres des autres. des données sur l’utilisation des antibiotiques ont révélé que l’utilisation combinée de céphalosporines de troisième génération et d’aztréonam était associée de façon significative au taux d’acinetobacter résistant au carbapénème dans chaque hôpital. Il n’y avait pas d’association significative entre le taux de résistance et la durée moyenne du séjour ou la taille de l’hôpital

Discussion

ly-myxin B Malheureusement, la majorité des isolats résistants au carbapénème dans notre étude étaient résistants à la doxycycline et au sulbactam. En raison de la toxicité de la polymyxine, nous avons testé la combinaison de polymyxine B avec plusieurs autres agents. La combinaison de la polymyxine B avec l’azithromycine, la rifampicine, le cotrimoxazole ou le méropénème a montré des effets additifs ou synergiques. La combinaison de sulbactam et de fosfomycine a également montré une activité accrue contre la plupart des souches. La signification clinique de ces résultats reste à déterminerPolymyxine était la seul antibiotique avec une activité constante contre les isolats résistants au carbapénème La découverte de CMI résistant à la poly-myxine, & gt; Les isolats de μg / mL sont troublants Bien que ces isolats soient très résistants, ils ont été inhibés par des combinaisons de polymyxine avec l’azithromycine, la rifampicine, le cotrimoxozole ou le méropénème. Deux isolats résistants à la polymyxine étaient étroitement apparentés aux souches sensibles par PFGE. de la polymyxine pour le traitement des infections sévères multirésistantes aux acinetobacter, l’émergence d’organismes résistants à la polymyxine peut être anticipée La plupart des rapports d’épidémies d’espèces Acinetobacter résistantes aux antibiotiques ont généralement impliqué un seul hôpital [-,,, -] Peu de cas de propagation interhospitalière de A baumannii Struelens et al ont documenté une épidémie provoquée par une souche d’acinetobacter sensible à l’imipénème suite au transfert d’un patient colonisé d’un autre hôpital. De même, la propagation de souches apparentées d’A baumannii entre hôpitaux voisins a été signalée . échelle, Dijkshoorn et al ont trouvé des souches sensibles au carbapénème À notre connaissance, on n’a signalé que des cas de propagation interhospitalière de baumannii résistant au carbapénème Malgré l’analyse de l’ADN sur un petit nombre d’isolats, nous avons documenté des souches résistantes au carbapénème dans différents groupes d’hôpitaux. Diffusion en milieu hospitalier Plusieurs études ont montré que les espèces d’Acinetobacter peuvent coloniser la peau, la région oropharyngée, les voies respiratoires et le tube digestif des patients hospitalisés espèces Acinetobacter également avoir la capacité de survivre sur des objets inanimés, y compris des pièges, des planchers, des armoires de chevet, des oreillers, des draps et des matelas Des échantillons d’air à proximité de patients colonisés et infectés peuvent aussi être contaminés. unité de soins dans l’un des hôpitaux participants a révélé La contamination des surfaces de l’environnement et la colonisation humaine qui en résulte peuvent favoriser la propagation interhospitalière. Avec des degrés de résistance aussi élevés, les espèces d’Acinetobacter sont particulièrement bien adaptées pour être contaminées par les bactéries. pathogènes nosocomiaux graves La relation entre l’utilisation d’antibiotiques sélectionnés et l’émergence d’A baumannii résistant a été documentée. L’utilisation d’amikacine a été corrélée avec l’apparition d’acinetobacter résistant à l’amikacine dans une étude française , et une diminution de l’utilisation de l’amikacine à une baisse significative de l’incidence des cas Villers et al ont trouvé que les cas endémiques d’infection résistante à l’acinetobacter étaient liés à l’utilisation antérieure de fluoroquinolone iv L’incidence de l’infection due à l’acinetobacter diminuait avec l’instauration d’une politique limitant l’utilisation des fluoroquinolones intraveineuses. trouvé une association entre l’utilisation o Deux céphalosporines de troisième génération plus aztréonam avec le taux d’espèces Acinetobacter résistantes aux carbapénèmes dans plusieurs hôpitaux dans une ville Deux autres études impliquaient l’utilisation de céphalosporines de troisième génération avec l’apparition d’acinetobacter résistant Go et al ont démontré qu’une utilisation accrue d’imipénème Klebsiella pneumoniae a favorisé le développement d’A baumannii résistant à l’imipénème L’association entre les foyers d’Acinetobacter résistants à plusieurs classes d’antibiotiques reflète la capacité de cet agent pathogène à développer une résistance par plusieurs mécanismes. Par exemple, la résistance aux antibiotiques β-lactamines a été attribué à des protéines altérées de liaison à la pénicilline , perméabilité réduite de la membrane externe , et β-lactamases Notre étude a démontré que les baumannii multirésistants sont devenus endémiques dans la ville de Brooklyn. la propagation de ces agents pathogènes suggèrent qu’un plus régional Une approche coordonnée est nécessaire pour lutter contre la résistance aux antimicrobiens Un effort coordonné pour limiter l’utilisation inappropriée d’antibiotiques à large spectre, ainsi que des protocoles rigoureux de surveillance et de contrôle des infections, sera essentiel pour maîtriser ce nouveau problème.

Remerciements

Nous remercions les membres des laboratoires de microbiologie des hôpitaux pour leur coopération dans cette étude