Expérience clinique des infections graves provoquées par Enterobacteriaceae produisant VIM-1 Metallo-β-lactamase dans un hôpital universitaire grec

Contexte La dissémination des MBL de métallo-β-lactamases acquises chez des membres de la famille des Enterobacteriaceae est considérée comme une menace clinique émergente. Les caractéristiques cliniques et les résultats de 17 cas d’infection dus à des isolats producteurs de MBL ont été analysés. Nous avons criblé pour la production de MBL avec le test de synergie de disque d’acide imipénème-éthylènediaminetétraacétique, et les résultats ont été confirmés par une réaction en chaîne de la polymérase. La parenté génétique entre les isolats était évaluée par une réaction en chaîne de polymérase palindromique extragénique répétitiveRésultats Quatorze cas de bactériémie et 3 cas de pneumonie sous ventilation assistée dus à un isolat producteur de MBL ont été étudiés La plupart des patients avaient déjà été colonisés par un organisme producteur de MBL, et près de 60% avaient été exposé aux carbapénèmes avant l’infection ion Les pathogènes isolés Klebsiella pneumoniae, 14 cas; et Klebsiella oxytoca, Enterobacter cloacae et Enterobacter aerogenes, 1 cas chacun présentait des concentrations minimales inhibitrices variables de carbapénèmes 1 à> 32 μg / mL et une résistance à la plupart des autres β-lactamines Tigécycline était active contre tous les isolats, alors que la colistine et la gentamicine étaient actives contre 88% d’entre eux Des études moléculaires ont confirmé la présence d’un gène appartenant au groupe blaVIM-1 dans tous les isolats Parmi les 12 isolats de K pneumoniae, qui ont été soumis à un typage moléculaire, 11 clones distincts ont été identifiés. Le traitement par carbapénème a été considéré comme ayant échoué Douze cas ont été traités avec un régime contenant de la colistine Le taux de mortalité attribuable était de 188% Conclusions Les entérobactéries productrices de MBL peuvent provoquer une infection grave, souvent fatale chez les patients gravement malades, indépendamment de la CMI des carbapénèmes La colonisation avec un producteur MBL est un événement précédent, highligh l’importance de la surveillance Les pratiques de lutte contre les infections et les politiques d’antibiothérapie devraient être intensifiées pour contenir la propagation de ces bactéries problématiques

Les métallo-β-lactamases MBL acquises représentent une menace émergente dans le domaine des maladies infectieuses en raison de leur propagation rapide, de leur diversité croissante et de leur large spectre hydrolytique incluant les carbapénèmes. Cinq types de MBL acquises ont été identifiés: VIM, IMP, SPM Enzymes de type GIM et SIM Depuis la première description de VIM-2 dans une souche de Pseudomonas aeruginosa isolée au Portugal en 1995 [1] et de VIM-1 dans une souche de P aeruginosa isolée à Vérone en Italie en 1997 [2] , les MBL de type VIM restent les plus répandues en Europe P aeruginosa représente le réservoir connu le plus important des enzymes de type VIM, mais des études récentes ont rapporté sur la dissémination de ces enzymes dans les membres de la famille Enterobacteriaceae [3] Bien que MBL- la production de souches représente un défi thérapeutique sérieux, à ce jour, l’expérience clinique concernant le traitement le plus approprié et le résultat des infections dues à ces souches est étonnamment rare. Les options thérapeutiques sont limitées. À notre connaissance, n’ont jamais été comparés Avant la publication des résultats d’essais cliniques comparatifs prospectifs, l’expérience individuelle de la prise en charge de l’infection par des isolats producteurs de MBL pourrait être utile pour la communauté des maladies infectieuses. En Grèce, infection par VIM -1 la production de Klebsiella pneumoniae est devenue endémique dans de nombreux hôpitaux de soins tertiaires, particulièrement dans les unités de soins intensifs. USI Des souches sporadiques d’autres espèces d’Enterobacteriaceae produisant une MBL ont également été rapportées avec une fréquence croissante [4-8] rapportent les caractéristiques microbiologiques, cliniques et épidémiologiques et les résultats thérapeutiques d’infections graves causées par des entérobactéries productrices de MBL dans un hôpital universitaire de soins tertiaires en Grèce

Matériaux et méthodes

6 Les politiques antibiotiques et le contrôle des infections à l’hôpital Attikon incluaient une consultation quotidienne d’un spécialiste des maladies infectieuses et une mise en œuvre stricte d’une bonne hygiène des mains avec une solution hydro-alcoolique contenant de la chlorhexidine Hibitane Solution; AstraZeneca placé sur des rails de lit tout au long de l’hôpitalConception d’étude Il s’agissait d’une étude observationnelle de cas Les dossiers médicaux de tous les patients présentant une infection confirmée due aux entérobactéries productrices de MBL ont été examinés rétrospectivement par un médecin indépendant pour des données cliniques et épidémiologiques. raisons de l’admission aux soins intensifs ou hospitaliers, maladies sous-jacentes, sites d’infection, sources et dates d’isolement des isolats producteurs de MBL, résultats des cultures subséquentes pendant ou après le traitement, traitement antimicrobien administré avant et pendant l’épisode étudié, traitement inotrope, autres interventions Pour le traitement de cet épisode, ventilation mécanique, remplacement rénal et score APACHE II [9] les jours 1 et 7 de l’infection. En outre, les données des tests de laboratoire, tels que le nombre total de globules sanguins, les données artérielles les radiographies des jours 1 et 7 de l’infection ont été enregistrées. Le suivi était possible jusqu’à sortie de l’hôpital ou décès Pour les patients admis en USI de l’hôpital Attikon, la durée de la colonisation avec un isolat producteur de MBL avant l’infection était également disponible, car les patients en réanimation étaient systématiquement examinés toutes les deux semaines par des cultures de surveillance du rectum ou des bronches. Les patients ont été exclus de l’étude si les dossiers médicaux n’étaient pas disponibles pour examen lexingtonlaserspa.com. Les patients qui ont été guéris et ont ensuite développé une infection subséquente avec un Deux cas différents ont été analysés. Le consentement écrit à l’utilisation des données des dossiers des patients a été donné par chaque patient ou par un parent au premier degré au moment de l’hospitalisation. Le diagnostic de pneumonie sous ventilation assistée était fondé sur des critères cliniques tels que: décrit ailleurs [10] Pour la confirmation en laboratoire du pathogène étiologique ns, des cultures quantitatives d’échantillons d’aspiration trachéale ou d’échantillons obtenus en utilisant des techniques bronchoscopiques invasives ont été réalisées [10] Les diagnostics de bactériémie primaire, secondaire et liée au cathéter ont été confirmés selon les définitions publiées précédemment [11, 12] et le choc septique a été établi sur la base des définitions publiées par l’American College of Chest Physicians et la Society of Critical Care Medicine [13] Le résultat du traitement a été évalué au jour 7 Cure a été définie comme aucune preuve clinique d’infection. comme une résolution partielle des signes, des symptômes et des paramètres de laboratoire de l’infection Cure et amélioration ont été caractérisés comme un succès; Pour comparer les taux de mortalité bruts ou attribuables entre des patients infectés avec des isolats présentant des CMI de l’imipénème ⩽4 ou> 4 μg / mL, on a utilisé un test exact de Fisher unilatéral. On a considéré que le test 05 indiquait statistiquement différence significative Études microbiologiques L’identification des espèces de bactéries isolées a été effectuée en utilisant des méthodologies microbiologiques de routine et un système d’identification automatisé API ID 32GN et ID32E système; bioMárieux Les susceptibilités antimicrobiennes ont été déterminées par un test de diffusion de disque, conformément aux normes CLSI [14] Les CMI des carbapénèmes, colistine, ciprofloxacine et tigécycline ont été évalués avec Etest AB Biodisk Les résultats ont été interprétés selon les critères CLSI [14] Pour la tigécycline, les seuils de tolérance approuvés par la Food and Drug Administration des États-Unis pour les Enterobacteriaceae ont été appliqués. Sensibilité, ⩽2 μg / mL Tous les isolats ont été analysés pour un spectre à large spectre. Activité de la β-lactamase BLSE avec le test d’approximation à double disque [15] et pour la production de MBL avec le test de synergie du disque EDTA-imipénème [16] Ces tests phénotypiques sont couramment utilisés depuis octobre 2003 pour étudier les pathogènes Gram négatif dans notre microbiologie. laboratoire, facilitant la détection des infections dues aux souches productrices de BLSE et / ou de MBL dans notre hosp ital La confirmation de la présence du gène blaVIM a été possible par amplification PCR, comme décrit ailleurs [6] Analyse RFLP de l’amplicon PCR avec l’endonucléase de restriction SacI New England BioLabs a été utilisée pour dépister la présence d’un gène appartenant au blaVIM-1 grappe [7] La ​​parenté génétique entre les isolats de la même espèce a été évaluée avec des méthodes de PCR palindromiques extragéniques répétitives [17] Les patrons qui différaient par la bande d’amplification d’un> ont été caractérisés comme étant différents

Résultats

Pendant la période d’étude, un total de 19 cas d’infection causée par un isolat de la famille des entérobactéries productrices de MBL ont été diagnostiqués. Deux de ces cas 11 et 12 sont survenus chez le même patient et ont été causés par des isolats génotypiquement non apparentés. dans l’analyse parce que les dossiers des patients n’étaient pas disponibles pour examen Les caractéristiques démographiques et cliniques des patients sont présentées dans le tableau 1 Les sites d’infection, les traitements reçus et les résultats sont présentés dans le tableau 2 Dix patients 625%; représentant les cas 2-5, 7, 9-12, 14 et 16 de cette cohorte ont été hospitalisés à l’USI, tandis que les 7 autres ont été hospitalisés dans les services médicaux. L’âge médian des patients était de 72 ans, 23-84 ans, et 11 patients étaient des hommes 69% Tous les patients avaient des maladies sous-jacentes graves, et le score APACHE II médian au jour 1 de l’infection était de 22, 10-33; données non montrées À l’exception de 4 cas cas 1, 13, 14 et 17, tous les cas ont été acquis dans notre hôpital après une hospitalisation prolongée durée médiane d’hospitalisation, 30 jours; extrêmes, 17-64 jours Les patients hospitalisés en réanimation ont été hospitalisés encore plus longtemps parce qu’ils ont été transférés d’un autre hôpital ou d’une autre chambre. Les 4 patients ayant contracté l’infection MBL dans un autre hôpital avaient été hospitalisés pendant 33 jours en moyenne avant le diagnostic de l’infection, les données ne sont pas montrées. Ainsi, tous les cas de la cohorte étudiée ont été hospitalisés. Dans 10 625% des 16 cas, le patient avait reçu un carbapénème avant infection par un organisme producteur de MBL, avec une durée médiane Parmi les 10 patients hospitalisés à l’unité de soins intensifs et pour lesquels des données sur la culture de surveillance étaient disponibles, 8 9 [82%] des 11 cas avaient été colonisés par un isolat producteur de MBL avant l’infection. La durée médiane de colonisation avant l’infection était de 17 jours, 1-62 jours Le rectum était le site de colonisation le plus fréquent 8 [89%] des 9 patients colonisés Pour les 3 patients ayant développé un Au cours de la période d’étude, parmi les 152 patients hospitalisés en soins intensifs à l’hôpital Attikon, 64 42% ont été colonisés par des pneumonies K produisant de la MBL au moins sur un site donné.

Tableau 1View largeTélécharger la lameCaractéristiques épidémiologiques et cliniques des patients infectés par un isolat blaVIM-positifTable 1View largeTélécharger les caractéristiques épidémiologiques et cliniques des patients infectés par un isolat blaVIM-positif

Tableau 2View largeDownload slideDescription des infections causées par des isolats blaVIM-positifs et resultsTable 2View largeDownload slideDescription des infections causées par des isolats blaVIM-positifs et les résultatsLes pathogènes isolés se composait de 14 souches de K pneumoniae et 1 souche de Klebsiella oxytoca, Enterobacter cloacae et Enterobacter aerogenes Les résultats des tests de susceptibilité sont présentés dans le tableau 3 Des discordances ont été observées dans les susceptibilités aux carbapénèmes déterminées par Etest par rapport à la méthode de diffusion du disque pour certains des isolats du tableau d’étude. Lors de l’examen des entérobactéries productrices de MBL, en particulier pour les isolats à faible CMI des auteurs de carbapénèmes, tous les isolats étaient résistants aux associations β-lactamines / β-lactamases, à la ceftriaxone, à la ceftazidime et au triméthoprime-sulfaméthoxazole. les isolats 6, 7 et 13 étaient également résistants à l’aztréonam à la suite de la production de BLSE ou d’autres β-lactamases. Quinze 882% des 17 isolats étaient résistants à la ciprofloxacine, tandis que 13 isolats étaient résistants à la ciprofloxacine. La tigécycline à 765% a été active contre tous les isolats testés, tandis que la colistine, la gentamicine et l’amikacine ont conservé leur activité in vitro contre la majorité des souches étudiées, avec des taux de résistance respectifs de 118%, 118% et 176%

Les profils de susceptibilité des 17 isolats gram-négatifs portant les isolats blAVIM-1 geneAll ont donné des résultats positifs au test de synergie du disque EDTA-imipénème et comportaient un profil de susceptibilité. Parmi les 12 isolats de K pneumoniae qui ont pu être récupérés et qui ont été soumis à un typage moléculaire par PCR palindromique répétitive extragénique, 11 clones distincts ont été identifiés. Figure 1 Les isolats appartenant au groupe blaVIM-1, confirmés par PCR et PCR. les deux cas ont été hospitalisés à différentes périodes de l’unité de soins intensifs. Les isolats E cloacae et E aerogenes respectivement responsables des cas 1 et 6 ont été caractérisés ailleurs [7, 8].

Figure 1View largeDownload slideType typographique de 12 isolats de Klebsiella pneumoniae par PCR palindromique extragène répétitive Le cas pour lequel chaque isolat était responsable est représenté sur la partie supérieure de la figure Lane L, marqueur de poids moléculaire de l’ADN ΠX / HaeIIIFigure 1View largeTéléchargementType moléculaire de 12 Klebsiella isolats de pneumoniae par PCR palindromique extragénique répétitive Le cas pour lequel chaque isolat était responsable est représenté sur la partie supérieure de la figure Lane L, marqueur de poids moléculaire de l’ADN ΠX / HaeIIIAll patients avaient des infections graves causées par un organisme producteur de MBL; les infections incluaient 14 cas de bactériémie 8 cas de bactériémie primaire, 4 infections sanguines liées au cathéter, et 2 cas de bactériémie secondaire et 3 cas de pneumonie sous ventilation assistée tableau 2 Cinq 294%; les cas 1, 7, 12, 15 et 16 de ces infections sont survenus alors que le patient recevait déjà un traitement contenant du carbapénème. Colistin en association avec un carbapénème a été utilisé dans 7 cas 412%; les cas 2, 11 et 13-17, qui ont tous été traités avec succès, à l’exception d’un patient 14 qui est décédé dans un choc septique insensible 24 h après l’hospitalisation Colistin seul ou colistine associé à un aminoglycoside actif a été utilisé avec succès dans 6 cas 353 %; Les cas 1, 7-10 et 12 ont échoué quand ils ont été combinés avec le cas de la doxycycline. 4 Il est intéressant de noter que dans 2 cas sur 7 et 9, les patients recevaient déjà de la colistine au moment de l’infection; il s’agissait de 2 cas d’infection sanguine liée à un cathéter, et l’intervention thérapeutique incluait également l’ablation du cathéter. Pour 2 cas de bactériémie due à un isolat K pneumoniae résistant à la colistine producteur de VIM, une association de méropénem, ​​de gentamicine et de doxycycline a été utilisée avec succès. un cas 3, et la tigécycline a été utilisée dans l’autre cas 5; Le dernier patient a reçu un diagnostic de bactériémie primaire percée lors de la prise de tigécycline pour une infection des tissus mous due à un isolat K pneumoniae sensible à la colistine producteur de VIM qui était génétiquement distinct de l’isolat prélevé sur un échantillon de sang Comme l’isolat sanguin était sensible à la tigécycline, le traitement a été poursuivi, mais le patient a développé un choc septique insensible aux hémorragies gastro-intestinales et est décédé le quatrième jour. Enfin, dans le cas 6, un patient neutropénique avec choc septique et bactériémie produisant de la CMI aérogènes d’E aerogenes, 8 μg / mL, l’imipénème a été prescrit empiriquement et le patient était afébrile et hémodynamiquement stable au jour 6, lorsque les résultats des tests de sensibilité étaient disponibles; La durée moyenne du traitement était de 20 jours pour les patients souffrant de pneumonie sous ventilation assistée, de 14 jours pour les cas de bactériémie non compliquée et de 28 jours pour les patients présentant des bactériémies secondaires ou compliquées non représentées. médiane de 30 jours, 1-145 jours Trois des patients de cette cohorte sont morts d’une infection avec le taux de mortalité attribuable à l’organisme producteur de VIM, 188%, alors que 8 patients ont été guéris de l’infection mais sont morts de la maladie sous-jacente ou d’une autre infection taux de mortalité brut, 688% Entre les patients infectés par des isolats qui présentaient une CMI de l’imipénème ⩽4 μg / mL et ceux dont les isolats avaient une CMI> 4 μg / mL, aucune différence statistiquement significative du taux de mortalité attribuable ou brut n’a été observée données non affichées

Discussion

avant l’infection Il est concevable que les MBL puissent être dédoublées par l’utilisation de classes d’antibiotiques non apparentés, par exemple les aminoglycosides, les quinolones, le sulfaméthoxazole en raison de la présence de déterminants de résistance supplémentaires portés par le même intégron dans les épidémies japonaises. , bacilles gram-négatifs, l’utilisation préalable de carbapénèmes a été confirmée pour seulement 15% des patients. Selon les auteurs, la dose totale et la durée du traitement antibiotique, plutôt que l’exposition aux carbapénèmes, étaient des facteurs de risque pour l’acquisition d’un MBL- organisme positif [21] Cependant, dans une épidémie d’organismes producteurs d’IMP-4 signalés dans un hôpital australien, 75% des patients avaient reçu un carbapénème avant l’isolement de l’organisme producteur de MBL [22] Dans la présente étude, un cluster multiclonal d’autres isolats de K pneumoniae producteurs de MBL ont été notés D’autres rapports de la Grèce ont documenté des épidémies clonales dans des hôpitaux distincts [4, 5] et même dans de multiples hôpitaux de l Parmi les isolats de K pneumoniae et de Serratia marcescens producteurs de MBL dans un hôpital australien, Peleg et al [22] ont observé une diversité clonale. Il est possible que, dans notre hôpital, la mise en œuvre stricte d’un panel multidisciplinaire de contrôle des infections les mesures de cohorte, les précautions contre les barrières et le renforcement des mesures d’hygiène des mains au moment de la documentation de la colonisation avec un organisme producteur de MBL ont jusqu’ici empêché les épidémies clonales. Cependant, le transfert de gènes intra- et interspécifique pourrait expliquer la dissémination clonale. Jusqu’à présent, les données cliniques sur la manipulation thérapeutique optimale de ces infections sont étonnamment rares. Les options thérapeutiques sont limitées, car la production de MBL est généralement associée à la résistance aux antibiotiques non β-lactamines en raison de la présence d’autres gènes de résistance dans la mêmes intégrons En outre, les entérobactéries productrices de MBL présentent très souvent de faibles CMI de carbapénème, question non résolue de l’efficacité in vivo potentielle des carbapénèmes dans au moins quelques cas d’infection dus à des isolats producteurs de MBL sensibles au carbapénème Les données disponibles sont toujours controversées Il existe des preuves d’un fort inoculum qui rend les carbapénèmes inactifs contre les fortes densités de MBL- D’un autre côté, la provocation dans un modèle d’infection murine de la cuisse de K pneumoniae produisant VIM-1 avec l’imipénème a suggéré qu’une augmentation de la posologie pourrait être bénéfique pour les isolats présentant une CMI de l’imipénème. Μ4 μg / mL [24] Dans notre cohorte, 5 cas 294% sont survenus alors que le patient recevait un carbapénème et ont été caractérisés comme des échecs en carbapénème. 1 seul cas d’utilisation réussie de l’imipénème contre un isolat producteur de VIM MIC, 8 μg / mL Sur la base de cette expérience, nous restons très douteux de l’efficacité in vivo possible de la monothérapie par le carbapénème dans de tels cas. Douze 70% des 17 Les cas rapportés dans cette cohorte ont été traités avec succès par la colistine, seule ou en association avec un carbapénème ou un aminoglycoside actif. On ne sait pas pour le moment s’il existe un avantage potentiel pour de telles combinaisons en termes de synergie in vivo ou si les effets prometteurs Il en va de même pour les combinaisons d’un carbapénème avec un aminoglycoside actif Étant donné que les options thérapeutiques disponibles pour les infections dues aux isolats producteurs de MBL sont limitées, il est intéressant d’exploiter les avantages potentiels in vitro et in vivo de ces combinaisons dans les études futures Malheureusement, l’émergence de la résistance à la colistine chez les Enterobacteriaceae a été observée dans notre étude et a été décrite dans la littérature dans des cas sporadiques [25, 26], ainsi que dans des clusters multiclonaux chez des patients en réanimation [27]. un résultat de la pression sélective de l’utilisation de la colistine Certainement, la colistine ne devrait pas être considérée comme une panacée, et une utilisation prudente est wa L’activité in vitro de la tigécycline contre les organismes producteurs de MBL a été documentée dans la présente étude et dans des publications antérieures [28], bien que nous ayons éprouvé un cas d’échec clinique avec cet antimicrobien; Cet échec était probablement dû à des raisons pharmacodynamiques ou à une infection massive. La nature rétrospective et la petite taille de notre étude n’ont pas permis de recommandations thérapeutiques. Néanmoins, nos résultats soulignent l’impact clinique de la dissémination du déterminant de résistance blaVIM aux Enterobacteriaceae. Les MBL acquises représentent une menace clinique émergente, car les isolats producteurs de MBL peuvent être responsables d’infections difficiles à traiter, souvent mortelles. La sensibilisation et la détection précoce de ces pathogènes émergents, qui pourraient être sensibles aux carbapénèmes, peuvent limiter leur propagation dans les hospitalisation Des politiques antibiotiques plus judicieuses et une mise en œuvre plus stricte des pratiques de contrôle des infections sont nécessaires pour contenir efficacement cette menace

Remerciements

Nous reconnaissons l’aide précieuse des techniciens de laboratoire Dimitra Katsala, Konstantina Orlandou, et Georgia GrekaPotential conflits d’intérêts Tous les auteurs: pas de conflits