Dans une récente étude publiée dans la revue Eurosurveillanceles chercheurs ont réalisé le séquençage du génome entier (WGS) sur 874 Escherichia coli (E. coli) isolats portant le bla NDM-5 gène, qui code pour la métallo-β-lactamase de New Delhi (NDM)-5. Ils ont récupéré l’échantillon de l’étude dans 13 pays de l’Union européenne (UE)/Espace économique européen (EEE) entre 2012 et juin 2022.
Communication rapide : Émergence transfrontalière rapide d’Escherichia coli producteur de NDM-5 dans l’Union européenne/Espace économique européen, 2012 à juin 2022. Crédit d’image : Kateryna Kon / Shutterstock
Sommaire
Arrière-plan
Dans une enquête sur les entérobactéries résistantes aux carbapénèmes et/ou à la colistine (enquête CCRE) réalisée dans 36 pays européens en 2019, les chercheurs ont détecté 62 des 201 entérobactéries productrices de carbapénémase. E. coli isolats porteurs du gène codant pour NDM-5 ‘blaNDM-5‘ dans 15 pays.
De plus, ils ont observé que certains de ces 62 E. coli appartenaient à des types de séquences à haut risque (ST), ce qui augmentait le risque d’infections extra-intestinales. Ces conclusions étant préoccupantes, le Centre européen de prévention et de contrôle des maladies (ECDC) a demandé une enquête plus approfondie sur la question.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont lancé la collecte de données WGS et épidémiologiques sur bla NDM-5-porter E. coli isolats de tous les pays de l’UE et de l’EEE via leur plateforme EpiPulse. En réponse, ils ont reçu des données pour 905 E. coli isolats de 13 pays.
Ils ont rejeté 29 isolats qui ne remplissaient pas les critères de qualité ou ne portaient pas le gène bla NDM-5. L’ensemble d’analyse final comprenait des données sur 874 E. coli isolats collectés entre 2012 et 2022 et appelés « collections nationales ». Notamment, l’ECD1C a également déposé ces données dans l’European Nucleotide Archive. En utilisant les mêmes critères de qualité, l’ECDC a récupéré les données WGS du système de détection d’agents pathogènes du National Center for Biotechnology Information (NCBI) en 2022, ce qui a ajouté 2 561 données supplémentaires E. coli isolats à l’ensemble de données d’analyse de l’étude.
Les chercheurs ont utilisé la version 2.0.9 de l’outil de typage de séquences multilocus (MLST) de l’Université technique danoise (DTU) pour déterminer les ST des isolats des collections nationales, en les classant en ST majeurs et mineurs. Le premier et le second représentaient respectivement > 10 % et entre 5 et 10 % de ST. De plus, ils ont utilisé l’outil PointFinder de DTU pour détecter les mutations ponctuelles de résistance aux fluoroquinolones et le schéma EnteroBase cgMLST avec un seuil de 10 différences alléliques pour trouver des grappes de mutations liées. E. coli isole.
De même, ils ont utilisé le E. coli plugin d’analyse de la version 7.6.3 de BioNumerics avec des seuils de longueur de séquence ≥60 % et d’identité de séquence ≥90 % pour la couverture génétique afin de déterminer les gènes de résistance. En outre, l’équipe a collecté des variables épidémiologiques pour les isolats à partir de collections nationales, y compris le site d’échantillonnage, l’année, le mois, le type d’échantillon, la pertinence clinique, le lieu de collecte, les caractéristiques des patients, telles que les patients hospitalisés ou ambulatoires, l’âge, le sexe, le voyage au cours des six derniers mois et antécédents d’hospitalisation et leur lien épidémiologique avec d’autres patients.
Résultats
L’ensemble de données de l’étude comprenait 3 435 E. coli isole avec blaNDM-5 dérivés de 267 ST, dont 83 étaient présents dans les 874 isolats. Les cinq ST prédominants étaient ST167, ST405, ST410, ST361 et ST648 ; les trois premiers étaient des ST majeurs et les deux autres étaient mineurs. Les chercheurs ont détecté ces cinq dans six pays, la Finlande, le Danemark, la France, les Pays-Bas, l’Irlande et la Suède, qui ont tous soumis plus de 20 isolats.
Les auteurs ont noté une augmentation temporelle de E. coli isole portant bla NDM-5. De manière frappante, 500 des 874 isolats des collections nationales étaient impliqués dans 114 clusters multi-pays. Sur 3435 E. coli isole portant bla NDM-5180 hébergeaient des gènes de carbapénémase supplémentaires et blaOXA-181 était le gène de carbapénémase le plus fréquemment co-porté car il était présent chez 110/180 E. coli isole.
Parmi les cinq ST dominants, 69 isolats de ST410 portaient deux gènes de carbapénémase, c’est-à-dire la proportion la plus élevée par rapport aux autres ST majeures. Sur 3435 E. coli isole portant bla NDM-52129, c’est-à-dire que 62 % hébergeaient au moins un gène de β-lactamase à spectre étendu (BLSE) et blaCTX-M les gènes familiaux étaient les gènes BLSE les plus fréquemment identifiés avec 62,3 % des E. coli isolats étant des ST dominants.
Deux gènes, bla CMY-42 et bla CMY-2, codaient pour les β-lactamases AmpC acquises, dont le second appartenait à ST410, l’un des cinq clones à haut risque. Une proportion incroyablement élevée de E. coli isole portant bla NDM-5 (94,2 %) étaient également très résistants aux aminoglycosides. De même, en raison de mutations du gène de la topoisomérase de type II, ces E. coli les isolats étaient fréquemment résistants aux fluoroquinolones.
Sur la base des résultats combinés de ces marqueurs de résistance, 58,2 % de ces bla NDM-5-portant E. coli les isolats de l’ensemble de données de l’étude sont apparus comme multirésistants, y compris tous les β-lactamines, les aminoglycosides et les fluoroquinolones. À l’heure actuelle, les cliniciens utilisent ces antibiotiques pour traiter les E. coli infections.
De plus, les chercheurs ont fait plusieurs découvertes épidémiologiques importantes pour les 874 E. coli isolats de collections nationales. Par exemple, ils disposaient d’informations sur le statut infectieux de 618/874 isolats et connaissaient le type d’échantillon de 766/874 isolats. L’urine était le type d’échantillon le plus courant (178/874), tandis que le sang (23/874) et les voies respiratoires (6/874) étaient les types d’échantillons les plus rares.
conclusion
Cette étude a présenté une analyse plus complète de la propagation de cinq E. coli ST transportant blaNDM-5 en Europe. Elle a confirmé les résultats de l’enquête du CCRE selon lesquels ces clones à haut risque sont apparus dans l’UE/EEE, et 84,2 % (287/341) avaient un lien avec un pays des continents africain (36,7 %) et asiatique (46,3 %). Les auteurs disposaient d’informations sur les voyages et les hospitalisations au cours des six derniers mois pour seulement 341 E. coli isolats porteurs du bla NDM-5 gène.
Étant donné que 30 % des E. coli isolats porteurs du blaNDM-5 sont liés à la multirésistance aux médicaments et aux infections extra-intestinales graves, il est urgent de les détecter et de les contrôler précocement. Même après détection, ils pouvaient poser de graves risques pour la santé car 62 % avaient des gènes BLSE qui les rendaient résistants à l’aztréonam, un antibiotique β-lactamase.
De plus, s’ils deviennent résistants aux aminoglycosides et aux fluoroquinolones, ce qui est fort possible, les cliniciens auront encore moins d’options pour traiter les E. coli infections, par exemple, céfidérocol. Par conséquent, une action immédiate est nécessaire pour détecter et contrôler la résistance aux carbapénèmes chez E. coli prévenir les patients et les systèmes de santé des conséquences néfastes des E. coli infections.