Changements temporels dans la prévalence de l’infection des voies urinaires résistante aux antimicrobiens, acquise dans la communauté, affectée par la composition du groupe clonal d’Escherichia coli

Changements temporels dans la prévalence de l’infection des voies urinaires résistante aux antimicrobiens, acquise dans la communauté, affectée par la composition du groupe clonal d’Escherichia coli

Contexte La prévalence changeante des infections urinaires d’origine communautaire pharmacorésistantes L’infection urinaire est souvent attribuée aux pratiques locales d’utilisation ou de prescription de médicaments antimicrobiens. Cependant, de récentes études épidémiologiques moléculaires sur les infections urinaires communautaires suggèrent que d’autres facteurs pourraient jouer un rôle plus important. , une étude transversale pour caractériser les changements temporels de la prévalence des infections urinaires communautaires pharmacorésistantes dans une communauté universitaire en Californie Au cours de quatre mois d’échantillonnage, des échantillons d’urine de patients se présentant consécutivement au service de santé universitaire avec des symptômes d’infection urinaire ont été cultivés. Escherichia coli Des tests de sensibilité aux antibiotiques et de génotypage des isolats d’E. coli ont été réalisésRésultats Nous avons isolé des isolats d’E. coli chez des patients atteints d’IU. La prévalence de la résistance au triméthoprime-sulfaméthoxazole, ciprofloxacine et nitrofurantoïne n’a pas évolué. Le génotypage répétitif intergénotypique entérobactérien a révélé que seuls les grands groupes clonaux représentaient% des infections urinaires résistantes au triméthoprime-sulfaméthoxazole, à la ciprofloxacine ou à la nitrofurantoïne. Aucune clonale initialement pansusceptible. Les groupes ont acquis une certaine résistance au fil du tempsConclusions Cette étude n’a révélé aucune tendance évidente dans la prévalence des infections urinaires acquises par des communautés pharmacorésistantes dans une seule communauté. La prévalence a été influencée par un petit nombre de clones d’E. coli. sont résistants aux médicaments dans une communauté joue un plus grand rôle dans la modification de la prévalence des infections urinaires résistantes aux médicaments que ne le font les habitudes de consommation ou de prescription de drogues dans cette communauté

Escherichia coli infection des voies urinaires L’infection urinaire est l’une des infections CA les plus courantes chez les femmes. La résistance aux infections urinaires contre les agents antimicrobiens prescrits empiriquement complique la prise en charge de cette maladie En outre, des éclosions d’infections urinaires multirésistantes Des épidémies non détectées contribuent aux fluctuations temporelles de la prévalence de la résistance aux antimicrobiens dans une communauté spécifique Les changements dans la prévalence des infections urinaires médicamenteuses dans une communauté dépendent-ils davantage de l’introduction ou de la disparition transitoire? La méthode conventionnelle de compréhension de la résistance aux antimicrobiens, qui repose sur le suivi des changements temporels de résistance chez les agents pathogènes isolés des échantillons de culture soumis régulièrement, fournit une évaluation limitée de la résistance aux antimicrobiens. le pr Evalence de la résistance aux antimicrobiens dans une communauté Comme les échantillons d’urine des femmes atteintes d’IU non compliquées ne sont pas systématiquement cultivés dans la plupart des contextes, les échantillons utilisés pour générer des données sur la sensibilité aux antimicrobiens peuvent ne pas être représentatifs des uropathogènes chez ces patients. L’échantillonnage systématique des échantillons d’urine des patients atteints d’ACU peut éliminer ce biais d’échantillonnage. De plus, l’analyse du génotype des isolats d’E. coli UTI peut augmenter les tests de sensibilité en délimitant les contributions temporelles des souches génétiquement apparentées Une image plus complète de la dynamique de la pharmacorésistance des CA peut éclairer les décisions de traitement empiriques et peut faciliter le développement de stratégies d’intervention rationnelles. Ici, nous rapportons les résultats d’une étude transversale en série réalisée dans une université californienne. Pour tester les hypothèses selon lesquelles la résistance des E. coli uropathogènes aux agents antimicrobiens prescrits de manière empirique augmente et pour déterminer si la prévalence des infections urinaires CA pharmacorésistantes dépend davantage de l’introduction de groupes clonaux d’E. coli dans la communauté que de l’antibiotique. l’usage de drogues ou les pratiques de prescription

Méthodes

Conception de l’étude et stratégie d’échantillonnage D’octobre à janvier, nous avons mené une série d’études transversales dans un service de santé de l’université de Californie qui comprenait les périodes d’échantillonnage de quatre mois suivantes: période, octobre – janvier; période, octobre – janvier; période, octobre – janvier; et période, octobre – janvier La collection de période et les échantillons ont été nichés dans une étude distincte qui a examiné les changements dans la prévalence d’un groupe clonale résistant aux médicaments urticogénique E coli dans cette population étudiante Période et échantillons ont été recueillis Au cours d’une étude prospective de deux ans initiée en octobre qui a examiné les habitudes alimentaires des étudiants atteints d’IU , les détails des études sont fournis dans les publications respectives [,,] Au cours de chaque période, des échantillons d’urine ont été prélevés. avec des symptômes évocateurs d’ITU Un patient avec E coli UTI a été défini comme un patient qui a reçu un diagnostic d’UTI comme indiqué sur les documents de référence de laboratoire et avait une culture d’urine donnant ⩾ colonies par ml d’urine avec E coli présomptif du même patient ont été obtenus, seul le premier spécimen donnant un isolat E coli primaire isolat de E. coli a été inclus dans le Les protocoles d’étude ont été approuvés par le Comité pour la protection des sujets humains à l’Université de Californie à Berkeley. Exemples de prélèvements d’urine et méthodes microbiologiques Tous les échantillons d’urine prélevés chez des patients cliniques ont été prélevés quotidiennement, conservés en% glycérol des échantillons d’urine ont été cultivés par des méthodes standard de l’American Society for Microbiology Des colonies isolées à des concentrations de ⩾ colonies par ml d’urine avec des E. coli présumés identifiés, ont été sélectionnées pour des tests supplémentaires de sensibilité au triméthoprime-sulfaméthoxazole TMP-SMX, Ciprofloxacine et nitrofurantoïne ont été réalisées pendant et pendant les périodes et dans le cadre d’un nouveau protocole d’étude , les tests de sensibilité pour les agents antimicrobiens représentant les classes de médicaments ont été effectués par la méthode de microdilution en bouillon Microscan Dade-Behring Tous les tests de sensibilité ont été interprétés selon Les isolats présentant une résistance intermédiaire ont été interprétés comme résistants durant l’analyse. Un isolat était considéré comme MDR s’il était résistant à ⩾ des classes distinctes d’agents antimicrobiens. Analyses génotypiques Tous les isolats E coli résistants au TMP-SMX et soit un échantillon aléatoire sous-période, isole [%]; isolats d’isolats sensibles au TMP-SMX ont été génotypés par PCR ERIC consensus entérobactérien répétitif intergénique, comme décrit ailleurs Groupes d’isolats with avec des profils de bandes électrophorétiques ERIC indiscernables par inspection visuelle Les comparaisons de proportions ont été testées par un test exact à queue de Fisher. Le test de Cuzick pour la tendance a été réalisé pour détecter les tendances de la résistance. prévalence des agents antimicrobiens testés au cours des périodes de l’étudeUn test de régression binomiale négative par rapport à la régression de Poisson a été utilisé pour examiner l’hypothèse selon laquelle les modèles ERIC présentaient la même prévalence sous-jacente de résistance au TMP-SMX, pansusceptibilité ou MDR. que la distribution binomiale négative peut être considérée comme un ex tension de la distribution de Poisson qui permet une variation des taux sous-jacents de résistance aux antimicrobiens entre les modèles ERIC PCR Une comparaison de l’ajustement relatif des distributions binomiales de Poisson et des distributions binomiales négatives via les log-vraisemblances fournit un ratio de pseudo-vraisemblance. Poisson et des tests de régression binomiale négative ont été utilisés pour examiner l’hypothèse que le taux d’occurrence de ces groupes cloniques ERIC était constant tout au long de la période d’échantillonnage. la période d’étude Toutes les analyses statistiques ont été effectuées à l’aide de Stata, version StataCorp

Résultats

Population étudiée et isolats bactériens Au cours des périodes d’échantillonnage à partir de, les patients ont présenté à la clinique universitaire de santé de l’Université de Californie, Berkeley, une suspicion clinique d’IU. Parmi ces patients,% avaient des isolats primaires d’E. Coli récupérés à des concentrations de mL de la table d’urine E coli représentait% des uropathogènes isolés

Tableau View largeTélécharger slide Population étudiante et résistance aux antibiotiques Escherichia coliTable View largeTélécharger slide Population étudiante et résistance aux antibiotiques Escherichia coliRésistance aux antimicrobiens Parmi les isolats d’E. Coli, la prévalence de résistance aux TMP-SMX, ciprofloxacine et nitrofurantoïne était respectivement de%,% et%. 11% des isolats résistants au TMP-SMX étaient également résistants à la ciprofloxacine, et% étaient également résistants aux isolats de nitrofurantoïne qui étaient résistants à la ciprofloxacine ou à la ciprofloxacine ou à la nitrofurantoïne. La nitrofurantoïne était rare. Treize isolats d’E classique. coli résistants à la ciprofloxacine ont été identifiés. % étaient résistants au TMP-SMX et étaient résistants à la fois au TMP-SMX et à la nitrofurantoïne. Tous les isolats résistants à la nitrofurantoïne étaient des MDR, et ceux de la période et étaient résistants aux – classes d’agents antimicrobiens, y compris l’ampicilline et la céphalothine. périodes et lorsque les agents antimicrobiens ont été testés,% des isolats de ces périodes étaient sensibles à tous les médicaments testés,% étaient résistants à un seul agent, et% étaient résistants aux ⩾ classes de médicaments MDR Quatorze% des isolats MDR étaient résistants ⩾ Les prévalences de la résistance à l’ampicilline ont été respectivement de% et de%. La prévalence de la résistance à l’ampicilline a diminué de% en période à% en période de résultats de génotypage de PCR ERIC chez les E. coli. isolats testés par PCR ERIC, groupes clonaux distincts, définis comme ceux comprenant ⩾ isolats par groupe présentant des éléments visuellement indiscernables Les profils de bandes ctrophorétiques ont été identifiés Le nombre de groupes clonaux identifiés et la proportion d’isolats appartenant à ces groupes ont augmenté avec le pourcentage croissant d’isolats typés par PCR ERIC au cours de chaque période.

Tableau View largeTélécharger la diapositive Interféron interétatique répétitif Groupes PCR et résistance aux antimicrobiensTable View largeTélécharger DiapositiveDétection intergenique répétitive intergénérique Groupes PCR et résistance aux antimicrobiensDurant la période, génotypage des isolats résistants au TMP-SMX% et des isolats sensibles au TMP-SMX sélectionnés% groupes clonaux identifiés Trois clones supplémentaires des groupes ont été identifiés au cours de la période, lorsque les isolats résistants aux TMP-SMX% et% d’isolats sensibles au TMP-SMX ont été typés Génotypage simultané des isolats d’E. coli durant les périodes et a révélé des profils ERIC uniques. identifiés comme appartenant à des groupes clonaux distincts Parmi les groupes clonaux identifiés pour la première fois parmi les isolats de période,% ne circulaient plus pendant la période des groupes clonaux infectant les patients pendant la période, trois n’avaient pas été identifiés précédemment. et Cg, comptabilisés en% de tous les isolats E coli et% des isolats E coli clonés groupés pendant les périodes et les isolats CgC et CgA étaient présents pendant toutes les périodes d’échantillonnage, CgH a été isolée pendant chacune des dernières périodes, et Cg a été récupéré uniquement pendant les périodes et table ERIC clonal Nous n’avons pas trouvé de différences statistiquement significatives dans la prévalence des isolats de P =, de MDR P = ou de pansusceptibles résistants aux TPM-SMX P = entre les groupes clonaux et non clonaux Cependant, le profil de sensibilité aux médicaments antimicrobiens était significativement associé à des groupes clonaux spécifiques, tel qu’évalué par le test de tableau de régression binomiale négative versus Poisson. Soixante-dix-huit pour cent des isolats E coli résistants au TMP-SMX appartenaient à des groupes clonaux. , ces groupes clonaux représentaient% des infections urinaires résistantes au TMP-SMX et seulement% de toutes les infections urinaires P & lt; Quatre de ces isolats de groupes clonaux étaient entièrement composés d’isolats de MDR résistants au TMP-SMX et représentaient% des infections urinaires résistantes au TMP-SMX P & lt; On a examiné plus en détail l’association des principaux groupes clonaux CgA, CgC, CgH et Cg avec la résistance aux antimicrobiens. Ces principaux groupes clonaux représentaient% de tous les IU. isolats génotypés dans cette étude Un seul groupe clonal, CgA, était responsable de% de toutes les infections urinaires pendant les périodes et Cependant, pendant ces périodes, ce groupe clonal représentait% des infections urinaires résistantes à la ciprofloxacine P & lt ;,% des infections urinaires résistantes au TMP-SMX P⩽,% d’infections urinaires résistantes à l’ampicilline P⩽, et% d’infections urinaires MDR P & lt; Tableau Aucun des isolats de CgC trouvés au cours de l’étude n’était résistant à la ciprofloxacine ou à la nitrofurantoïne Only%; tous isolés pendant la période étaient résistants au TMP-SMX Bien qu’ils ne représentaient que% des infections urinaires durant la période, le CgC était responsable de% d’isolats résistants à l’ampicilline P & lt ;,% d’isolats MDR P & lt ;,% d’isolats résistants au TMP-SMX P =, et% d’isolats pansusceptibles P = pendant la période Cependant, pendant la période, CgC représentait% des infections urinaires et% des infections pansusceptibles P = mais seulement% des infections urinaires résistantes à l’ampicilline P =,% des infections urinaires MDP P & lt; des infections urinaires résistantes au TMP-SMX P & lt; Pendant les périodes et, CgH était responsable de% de toutes les infections urinaires,% d’infections urinaires résistantes au TMP-SMX P = et% d’infections urinaires résistantes à la nitrofurantoïne P & lt; Cg femmes infectées au cours des périodes et, représentant% des infections urinaires et% des infections pansusceptibles P & lt; Dix-huit% des isolats de Cg étaient pansusceptibles, et% présentaient une sensibilité intermédiaire à la céphalothrine. Clustering temporel de groupes clonaux. Le regroupement temporel, défini comme l’isolement de la même souche clonale de ⩾ femmes le même jour, a été observé pendant toutes les périodes de notre étude. étaient des cas% de toutes les consultations cliniques où ⩾ des patients non infectés par le même groupe clonal ERIC se sont présentés à la clinique le même jour. Six groupes clonaux, dont CgA et CgC, étaient responsables de ces clusters. χ ou une analyse de régression binomiale négative, des grappes notables d’isolats de Cg pansusceptibles et des isolats résistants au TMP-SMX, MDR CgC ont été observés au cours de la période

Table View largeTélécharger la lameT grappe temporelle du consensus intergénique répétitif entérobactérien ERIC clonal groupTable View largeTélécharger la lameT grappe temporelle du consensus intergénique répétitif entérobactérien ERIC groupe clonal

Discussion

si de tels biais existent dans l’estimation de la prévalence des infections urinaires CA pharmacorésistantes, nous avons mené une étude de population dans une seule communauté sur différentes périodes couvrant plusieurs années. À chaque période, nous avons évalué la sensibilité aux médicaments de tous les isolats E coli collectés Contrairement aux prévisions, nous n’avons trouvé aucune preuve de prévalence croissante ou décroissante de la pharmacorésistance dans notre communauté, sauf par exemple une diminution de la résistance à l’ampicilline entre les périodes et Notamment,% de cette diminution de la prévalence de l’ampicilline pourrait être attribuée à Les résultats du CgCOur d’E. coli sont cohérents avec ceux d’une étude réalisée avec une stratégie d’échantillonnage similaire au service de santé de Stoneybrook University Stoneybrook, NY Après avoir comparé les résultats d’une période d’étude d’un mois avec ceux d’une période similaire, Ansbach et al. n’ont trouvé aucune augmentation significative de la prévalence de la pharmacorésistance Il est intéressant de noter que la prévalence de la MT en% La résistance au P-SMX parmi les isolats d’E. Coli enregistrés par Ansbach et al a été observée dans une communauté où le TMP-SMX restait le traitement empirique le plus fréquemment prescrit pour les infections urinaires, bien que dans notre communauté, avec une prévalence de TMP-SMX. La prévalence de la résistance à la nitrofurantoïne et à la ciprofloxacine est restée similaire dans les deux communautés au cours des différentes périodes d’étudeNos résultats de génotypage étayent les preuves de plus en plus nombreuses que la plupart des infections urinaires à CA pharmacorésistantes sont associés à un nombre limité de souches de E coli appartenant à des groupes phylogéniques distincts et sont parfois associées à des éclosions communautaires Notre étude documente que la majorité des infections urinaires à E. coli dans notre communauté étaient associées à ERIC appartenance à un groupe clonal Des études antérieures basées sur le typage de collections d’isolats prélevés sélectivement ou aléatoirement n’ont pas révélé Bien que les isolats clonaux du groupe E. coli n’étaient pas plus susceptibles d’être résistants aux antibiotiques que les isolats non clonaux, la résistance aux antibiotiques était concentrée dans un petit nombre de groupes clonaux spécifiques. En outre, la comparaison annuelle dans la même communauté nous a fourni Il est intéressant de noter qu’il y avait peu de preuves que l’acquisition d’une résistance par ces souches initialement pansusceptibles ait contribué de manière significative à la prévalence d’infections urinaires résistantes aux médicaments pendant l’une ou l’autre des périodes d’échantillonnage. Au cours de cette période, les chercheurs ont identifié un groupe génétiquement apparenté de E coli, CgA, non reconnu auparavant. Ce groupe était responsable de% des isolats d’E. coli et de% d’isolats E coli résistants au TMP-SMX. période Des études subséquentes ont révélé que CgA est responsable de cystit La plupart des isolats de CgA présentent des profils de susceptibilité aux antimicrobiens, des profils de PFGE et des appartenances de type séquence multilocus similaires, et beaucoup portent un intégron de classe avec un seul arrangement de gène de résistance aux médicaments de classe. cassettes dfrA-aadA L’isolement des souches E coli indiscernables par ERIC PCR qui appartenait à CgA des animaux et des produits de viande de volaille de détail suggère que les produits alimentaires contaminés pourraient être une source d’infection CA humaine pharmacorésistante de notre étude, la CgA représentait% de tous les isolats typés et% d’isolats résistants au TMP-SMX, à la ciprofloxacine ou à la nitro-furantoïne P & lt Notre étude démontre que la prévalence de l’infection à E. coli résistante aux médicaments est grandement affectée par la prévalence d’un petit nombre de groupes clonaux circulants d’E. coli uropathogènes échantillonnés au cours de la période d’étude. La probabilité que différentes femmes n’aient pas d’exposition commune évidente. Les groupes clonaux résistants E coli que nous avons détectés sont plus susceptibles d’avoir déjà été résistants lorsqu’ils ont été introduits dans cette communauté universitaire Ces observations suggèrent que les fluctuations de la prévalence des infections urinaires médicamenteuses La prévalence des infections urinaires résistantes dans cette communauté est le résultat des pratiques de prescription ou d’utilisation d’antibiotiques humains, les pressions sélectives des médicaments devraient avoir une influence sur les pratiques de prescription locales. Ainsi, la recommandation habituelle de restreindre l’utilisation d’antibiotiques humains au niveau de la communauté pourrait ne pas avoir l’impact attendu sur des maladies telles que les stratégies d’UTI résistantes aux médicaments développées pour maintenir l’utilité du traitement empirique de CA UTI. les options devront peut-être inclure des interventions ciblant les sources de E résistantes aux médicaments. coli

Remerciements

Nous remercions Sara Clark, Briana Lau, Brittany Murlas, Christalene Nuval, Elizabeth Powelson et Sarah Reingold, pour leur aide inestimable en laboratoire et en informatique, et Peter Dietrich et les membres du Laboratoire du Centre de santé Tang, pour leurs efforts collaboratifs. de santé RO AIPotential conflits d’intérêts Tous les auteurs: pas de conflits

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