Développement in vivo de la résistance à l’ertapenem chez un patient atteint de pneumonie causée par Klebsiella pneumoniae avec une β-lactamase à spectre étendu

Quatre isolats séquentiels de Klebsiella pneumoniae à spectre étendu ont été obtenus chez un patient après traitement par ertapénème et cultivés. Les premier et quatrième isolats étaient sensibles à l’ertapénème, tandis que les deuxième et troisième étaient résistants. Tous les isolats appartenaient à la même souche. produit une enzyme de groupe CTX-M; de plus, les isolats résistants avaient perdu une porine

L’ertapénème est un carbapénème à large spectre actif contre la plupart des agents pathogènes courants, sauf les entérocoques, les non-fumeurs et les staphylocoques résistants à la méthicilline Il reste actif contre la plupart des espèces d’Enterobacteriaceae avec des β-lactamases à spectre étendu. Paterson et al ont rapporté que% d’isolats de Klebsiella pneumoniae positifs à la BLSE, prélevés dans le monde entier à partir d’infections intra-abdominales, étaient résistants à l’ertapénème, contre%% qui étaient résistants à l’imipénème et au méropénème, Jacoby et al ont rapporté que les transconjugants productrices de BLSE d’un mutant K pneumoniae déficient en porine étaient principalement résistants à l’ertapénème tout en demeurant modérément sensibles aux autres carbapénèmes. Nous signalons l’isolement séquentiel de K pneumoniae productrices de BLSE résistantes à l’ertapénème et à l’ertapénème. patient dans une unité de soins intensifs ICU illustrant le développement in vivo de la résistance dans un seul s pendant un traitement ertapénem, ​​et nous identifions les mécanismes responsablesCas de rapport Un homme âgé de -année avec une maladie pulmonaire obstructive chronique, pour lequel il recevait mg de prednisone par jour, a été admis à l’hôpital pour enquête sur les attaques syncopales L’anémie ferriprive était Une gastrectomie a été réalisée, et le patient a été admis à l’USI après l’opération et a été ventilé. Un isolat de K pneumoniae producteur de BLSE sensible à l’ertapénème a été cultivé à partir d’un échantillon d’expectoration, et un diagnostic de pneumonie nosocomiale a été posé. Le traitement antibiotique a été adapté à g d’ertapénème intraveineux plus g d’amikacine par voie intraveineuse par jour, mais un isolat de K pneumoniae productrice de BLSE résistant à l’ertapénème a été cultivé quelques jours plus tard à partir d’un aspirat trachéal. , le régime ertapénem-amikacine a été remplacé par un régime de g d’imipénème intraveineux administré yh Un troisième isolat de K pneumoniae produisant des BLSE a été cultivé à partir d’un écouvillon abdominal et s’est avéré être résistant à l’ertapénème, tandis qu’un quatrième isolat, cultivé à partir d’un bout de cathéter veineux central, était sensible à l’ertapénème. des échantillons de pus, des échantillons de pointe de cathéter veineux central et des aspirats trachéaux ont provoqué la production de K pneumoniae produisant des BLSE et le traitement par l’imipénème a été arrêté après plusieurs jours. Le patient a récupéré et a été renvoyé de l’hôpital. Détection, identification et test de sensibilité Les organismes résistants à l’ertapénème ont été détectés lors de tests de culture et de sensibilité de routine dans le laboratoire de service d’Ampath au Cap, en Afrique du Sud, et ils ont été transmis aux principaux organismes sensibles au ertapénème. Ampath laboratory Johannesburg, Afrique du Sud pour confirmation L’identification a été faite u API API E BioMérieux Les tests de susceptibilité discale ont été réalisés et interprétés selon les recommandations du Clinical Laboratory Standards Institute La production de BLSE a été identifiée par le test Jarlier à double disque en utilisant μg de cefpodoxime et μg de céfotaxime en association avec des doses d’amoxicilline plus μg de clavulanate Les isolats ont été expédiés au Centre for Infections de la Health Protection Agency à Londres (Royaume-Uni), où les MIC ont été déterminées par la British Agilent Society for Antimicrobial Chemotherapy. caractérisation Les isolats ont été criblés pour les allèles blaCTX-M par PCR, initialement avec des amorces universelles MA et MA taille d’amplicon, paires de bases, puis avec des amorces spécifiques pour divers groupes blaCTX-M Les conditions cycliques étaient décrites ailleurs. par PFGE de la génomique digérée par XbaI Les protéines de membrane externe ont été extraites avec du lauryl sarosinate de sodium à partir de cultures en phase logarithmique, cultivées différemment dans des bouillons nutritifs, Luria-Bertani et IsoSensitest, et ont été profilées par électrophorèse sur gel de dodécylsulfate de sodium polyacrylamide, en utilisant la méthode de Tableau Test de sensibilité Les résultats initiaux des tests sur disque pour les isolats ont été confirmés par les résultats MIC, comme indiqué dans le tableau Les premiers et derniers isolats étaient sensibles à l’ertapénème et aux autres carbapénèmes testés, tandis que les deuxième et troisième isolats étaient résistants à l’ertapénème. MICs & gt; μg / mL Les isolats des deuxième et troisième isolats présentaient également une résistance intermédiaire aux CMI du méropénème, – μg / mL et une sensibilité réduite aux CMI imipénem, ​​- μg / mL Tous les isolats étaient largement résistants aux céphalosporines, comme prévu pour les producteurs de BLSE; les isolats résistants à l’ertapénème, mais non les isolats sensibles, étaient également résistants aux combinaisons céphalosporine-clavulanate

DiapositivesMIC pour les isolats de Klebsiella pneumoniae produisant des β-lactamases à spectre étenduTable View largeTéléchargementMIC pour les isolats de Klebsiella pneumoniae produisant des β-lactamases à spectre étendu Caractérisation moléculaire PFGE de l’ADN digéré par XbaI indique que tous les isolats appartenaient à la même souche, en raison de la cohérence entre leurs profils figure la PCR pour blaCTX-M a donné des produits avec des amorces universelles et spécifiques au groupe CTX-M pour tous les isolats, alors qu’aucun produit n’a été obtenu avec des amorces spécifiques pour d’autres groupes CTX-M

Figure Vue largeDownload glandePFGE de l’ADN digéré par XbaI à partir d’isolats de Klebsiella pneumoniae productrices de β-lactamases à spectre étendu et sensibles au carbapénème Lane M, échelle λ; voies -, ADN provenant d’isolats,, et respectivement; voie, isoler répété; Kb, kilobaseFigure View largeDownload slidePFGE de l’ADN digéré par XbaI à partir d’isolats de Klebsiella pneumoniae producteurs de β-lactamases à spectre étendu sensibles au carbapénème et résistants au carbapénème Lane M, échelle λ; voies -, ADN provenant d’isolats,, et respectivement; voie, isoler répété; Kb, kilobaseL’examen des profils protéiques de la membrane externe a révélé que les isolats résistants ne présentaient pas de bande protéique proéminente d’un poids moléculaire de – kD, alors que ce composant était présent dans les deux isolats sensibles. Nous pensons que cette bande est OmpK, qui est la la seule porine exprimée par la plupart des K pneumoniae productrices de BLSE ; OmpK, qui dépasse OmpK dans ce système de gel , n’était pas apparent, même lorsque des cultures de représentants sensibles à l’ertapénème ou à l’ertapénème ont été cultivées dans un bouillon nutritif en tant que milieu à faible osmolatilité. les isolats résistants, est l’homologue OmpA, qui n’est pas une porine

voies de Klebsiella pneumoniae productrices de β-lactamase et étalons de masse moléculaire: phosphorylase b, albumine de sérum bovin, ovalbumine, anhydrase carbonique, inhibiteur de soja, et lysozyme Lanes -, isole,,, et, respectivement; voie, isoler répété; voie, K pneumoniae ATCC; voie, non liée ertapenem-sensible strainFigure View largeTélécharger les protéines membranaires externes des voies Klebsiella pneumoniae productrices de β-lactamase sensibles au carbapénème et sensibles au carbapénème et, normes de poids moléculaire:, phosphorylase b, sérumalbumine bovine,, ovalbumine,, l’anhydrase carbonique, le soja, l’inhibiteur du sinus, et les voies lysozyme -, isolent,,,, et, respectivement; voie, isoler répété; voie, K pneumoniae ATCC; Les études antérieures ont montré que, bien que les CMI de l’ertapénème pour K pneumoniae avec ESBLs et AmpC β-lactamases sont la plupart du temps ⩽ μg / mL, ils sont néanmoins légèrement plus élevés que les CMI pour les souches sans ces mécanismes, alors que Ce n’est pas le cas pour l’imipénème, le doripénème et le méropénème. Ainsi, Livermore et al ont trouvé des CMI modales et mg / L pour les pneumonies de la BLSE positives et négatives pour la BLSE, comparées à et mg / L, respectivement, pour l’imipénème. l’infertilité est soutenue par les observations selon lesquelles les ESBL conféraient une résistance à l’ertapénème lorsqu’ils étaient introduits dans une souche de K pneumoniae dépourvue de porine, mais ne provoquaient que de faibles réductions de la sensibilité à l’imipénème, en particulier. Méropénem L’impact de ces différences sur les résultats bactériologiques et cliniques chez les patients est inconnu. Munoz et al ont examiné des cas dans lesquels l’ertapénème était utilisé pour traiter les infections causées par les producteurs de BLSE et les cas enregistrés de bactériémie et de péritonite, dans lesquels K pneumoniae résistant à l’ertapénème a été isolé après le traitement, mais n’a pas établi s’il s’agissait de super-infections ou de cas de sélection En revanche, les organismes sensibles et résistants différaient par leur absence d’OmpK, qui est la principale porine restante dans la plupart des K productrices de BLSE. pneumoniae Nous ne pouvons pas exclure la possibilité que d’autres mécanismes aient été sélectionnés avec perte de porine, mais nous considérons cela comme improbable, car les CMI des tétracyclines, qui seraient affectées par la régulation à la hausse de l’efflux chromosomique, ne sont pas altérées. résistance des isolats résistants à l’ertapénème aux combinaisons d’inhibiteurs de la céphalosporine-β-lactamase L’isolat final, obtenu quelques jours après l’arrêt du traitement par l’ertapénème, a été stoppé mais alors que le patient recevait encore de l’imipénème, avait le profil parental de la membrane externe de K pneumoniae et était aussi sensible que l’isolat obtenu avant la thérapie. il est peu probable que la réversion ait eu lieu une fois que la pression de l’ertapénème a été retirée; Il est plus probable que l’infection de Klebsiella a été disséminée, avec des variants résistants dominant certains sites corporels mais pas d’autres. Cette étude de cas soulève plusieurs questions. Premièrement, l’imipénem ou le méropénem, ​​avec des niveaux de médicament libre plus élevés et des intervalles posologiques plus courts que l’ertapénème La réponse probable est «non», car ces agents sont utilisés depuis de nombreuses années sans ces rapports de cas et parce que l’imipénem reste suffisamment actif pour être un traitement efficace contre la variante résistante à l’ertapénème. prédisposer un risque élevé pour ce type de sélection en exigeant inhabituellement pour une K pneumoniae productrice de BLSE une CMI de départ d’ertapénème μg / mL qui dépasse les CMI de l’imipénème μg / mL ou du méropénem & lt; μg / mL Troisièmement, on aurait pu éviter la sélection en utilisant une dose plus élevée ou plus fréquente d’ertapénem, ​​p. ex. g pris une fois par jour ou g deux fois par jour. Finalement, l’échec du traitement aurait-il été plus sensible à l’amikacine? Ce cas est préoccupant, de même que la survenue d’une résistance à l’ertapénème chez une petite minorité d’autres K pneumoniae productrices de BLSE L’apparition de tels cas doit être étroitement surveillée. L’utilisation des carbapénèmes est guidée par: l’accumulation de la résistance aux céphalosporines et de la résistance aux quinolones chez les entérobactéries, et il est nécessaire de définir quels groupes de patients atteints d’infections dues aux entérobactéries résistantes sont mieux traités par l’ertapénème et mieux traités par l’imipénème, le méropénème ou, dorénavant, le doripénème Bien que l’ertapénème semble être plus vulnérable au mode de résistance décrit ici, il est moins susceptible d’exercer une pression de sélection sur copresen t nonfermenters, qui sont intrinsèquement résistants

Remerciements

Nous sommes reconnaissants à Elaina Ward et John Dallow pour leur assistance technique. Soutien financier Projet COBRA financé par l’UE / FP -PCRD LSHM-CT — Conflits d’intérêts potentiels AJB a récemment reçu un financement de recherche de Sanofi Aventis et Merck et a siégé aux bureaux des conférenciers pour Abbott Laboratories, Bristol-Myers Squibb, Bayer, GlaxoSmithkline, Merck, Pfizer et Sanofi Aventis; NW a récemment reçu un financement de recherche de Pfizer et d’AstraZeneca et a siégé à des bureaux de conférenciers pour Pfizer, Merck, Sanofi-Aventis et bioMérieux; DML a récemment reçu des fonds de recherche d’AstraZeneca, de Merck, de J & C, de Cerexa, d’Oxoid et de Wyeth. Pfizer a également été consultant pour Merck, Pfizer, Chiron et Wyeth, a accepté diverses invitations Wyeth, Pfizer, J & J, AstraZeneca, a accepté diverses invitations spéciales pour siéger dans les bureaux des conférenciers et possède des actions d’Astra Zeneca, de GlaxoSmithKline, de Pfizer et de Schering Plough. Tous les autres auteurs: non conflits

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