Les clones de SARM en

France Francois Vandenesch

CNR des Staphylocoques Hospices Civils de Lyon

Université Lyon1-INSERM U851 – Equipe "Pathogénie des Staphylocoques"

Epidemiologie des Staphylococcus aureus résistants à la meticilline (MRSA)

HÔPITAL COMMUNAUTE

•  Reservoires -  Hôpital -  Service de Long Séjour

SARM-H SARM-H dans la communauté -  patients avec facteurs de risques -  contact patients facteurs de risques

- Pas de facteurs de risques -  +/- PVL

SARM-Co

3

SARM hospitaliers

•  5 grands clones pandémiques

–  CC-5 •  agr 2 •  UK EMRSA -3

–  ST5 –  SSCmec I

•  New York / Japon (USA 100) –  ST5 –  SSCmec II

•  Pédiatrique –  ST5 –  SSCmec IV & VI

–  CC-8 •  agr 1 •  Archaïque :

–  ST250 –  SSCmec I

•  Ibérique –  ST247 –  SSCmec I

•  Brésilien/ Hongrois –  ST239, –  SSCmec III

•  Lyon –  ST8 –  SSCmec IV

–  CC-22 •  agr 1 •  UK EMRSA-15

–  ST 22 –  SSCmec IV

–  CC-36 •  agr 3 •  UK EMRSA-16

–  ST 36 –  SSCmec II

–  CC-45 •  agr 1 •  Berlin

–  ST 45 –  SSCmec IV

SARM hospitaliers: les 5 grandes lignées de clones pandémiques

5

SARM communautaires

•  Apparu initialement hors de l’hôpital •  Contiennent en majorité les gènes de la leucocidine de

Panton et Valentine (LPV) •  Cassette SCCmec IV

–  Europe : clone Européen (≈ 1 à 3% des infections communautaires à SA)

•  agr 3 •  ST80, CC-80

–  USA : USA 300 (> 50% des infections communautaires à SA)

•  agr 1, •  ST8, CC-8

–  Asie Océanie : Clone du Sud Ouest Pacific •  agr 3 •  ST 30, CC-30

6

NEW! Le SARM hospitalo-communautaire

le clone Géralidine

•  SARM-CO mais associés à infections communautaires et nosocomiales

•  Agr2, ST5, type spa t002 et reliés •  SCCmec I •  Contient le gène codant la TSST-1 •  Ne contient pas le gène codant la leucocidine

de Panton et Valentine (LPV)

7

SARM d’origine animal: CC398

•  Typiquement associés aux animaux d’élevage (LA-MRSA) •  Non typable par PFGE •  Nombreux ST types (398, 621, 752, 753, 804, 813, 1066,

1067) •  SARM et SASM •  Cassette SCCmec V, IV, NT •  Doxycycline R et métaux lourds (Cd, Cu, Cd/Zn, As) •  Habituellement PVL négatifs •  Portage humain en relation avec un contact animal

(Hollande): jusqu’à 30% si contact intensif •  Transmissibilité inter-humaine faible

SARM en lien avec des animaux d’élevage: étude européenne EFSA

Source : EFSA, Baseline survey on MRSA in breeding pigs in the EU, 2008. http://www.efsa.europa.eu/en/scdocs/scdoc/1376.htm

Quels sont les caractéristiques des clones de SARM en France dans les infections invasives ?

•  Etude prospective : –  Sept 2006 - fév

2007 –  23 centres –  5 SARM

consécutifs isolés de sites normalement stériles

SUD OUEST

SUD EST

EST OUEST

NORD

[ 111 souches

Caractérisation des clones de SARM

•  Antibiogramme & PCR gène mecA

•  PCR gènes codant 22 facteurs de virulences

•  Caractérisation : – du fond génétique : allèle agr (1 -4) par PCR, – des cassettes SSCmec (I – VI) par PCR – de la protéine A (spa) par « spa typing » – du « sequence-type » (ST) par MLST

11

SUD OUEST

n=13

SUD EST n=21

OUEST n=17

EST n=16

NORD n=12

Clone majoritaire: clone Lyon (n=79), 70%

•  Caractéristiques: –  clone hospitalier, –  répartition géographique

équilibrée –  agr 1, ST8 –  type spa t008 et reliés –  SCCmec IV : –  sea (87% des souches),

Antibiotique S, I ou R (% pop clonale)

Kanamycine R (77%) Tobramycine R (77%) Gentamicine S (95%)

Fluoroquinolones R (100%) Acide fusidique S (91%)

* Ferry et al., Toxin gene content of the Lyon methicillin-resistant Staphylococcus aureus clone compared with that of other pandemic clones. JCM, 2006, 44(7):2642-4.

Clone Lyon

Centres EARSS

12

Nombre de souches résistantes (% pop clonale)

Clone « Géraldine » n=7

Clone pédiatrique - IV n=9

Clone pédiatrique - VI n=8

Kanamycine R (57%) R (80%) S (89%)

Tobramycine R (57%) R (70%) S (89%)

Gentamicine S (100%) S (10%) S (100%)

Fluoroquinolones (I ou R) S (100%) R (80%) R (100%) Acide fusidique (I ou R) R (100%) S (10%) S (100%)

Un groupe minoritaire : 2 clones ST5 (n=24), 23%

•  Clone « Géraldine » n=7 (6,3%) –  hospitalier & communautaire –  type spa t002 et reliés –  SCCmec I –  tst (87%)

•  Clone « Pédiatrique » n=17 (15,3%)** –  Hospitalier –  Types spa t002 et t777 –  SCCmec IV et VI

•  Caractères communs –  agr 2 –  ST5

*Durand et al. Detection of new methicillin-resistant Staphylococcus aureus clones containing the toxic shock syndrome toxin 1 gene responsible for hospital- and community-acquired infections in France. J Clin Microbiol. 2006 ;44(3):847-53

**Oliveira et al. Redefining a Structural Variant of Staphylococcal Cassette Chromosome mec, SCCmec Type VI, Antimicrob. Agent Chemoth. 2006 ;50(10):3457-59

S, I ou R (% pop clonale) CloneST80 n=4

Clone ST 59 n=1

Kanamycine R (100%) R (100%)

Tobramycine S (100%) S (100%)

Gentamicine S (100%) S (100%)

Fluoroquinolones (I ou R) S (100%) S (100%)

Acide fusidique (I ou R) R (100%) S (100%)

Très minoritaires: les clones communautaires PVL (n=5), 4.5%

–  Clone européen n=4 (4%) –  Agr3, ST80 –  SSCmec IV –  toxines pvl + etd +, edin +

–  Clone Pacifique n=1 (≈1%) –  Agr1, ST59 –  SSCmec (en cours) –  toxines pvl + seb +, sek +,

seq +

14

S, I ou R (% pop clonale)

agr 1 n=1

agr 2 n=1

agr 3 n=1

Kanamycine R (100%) R (100%) S (100%)

Tobramycine R (100%) R (100%) S (100%)

Gentamicine R (100%) R (100%) S (100%)

Fluoroquinolones (I ou R) S (100%)

S (100%) S (100%)

Acide fusidique (I ou R) S (100%)

R (100%) S (100%)

Les singletons (1+1+1)

•  agr 1: n=1 (≈1%) –  hospitalier –  type spa t037 –  ST239, –  toxine : sep –  SSCmec III

 Souche atypique

•  agr 3 : n=1 (≈1%) –  communautaire –  type spa t186, –  ST88 –  aucune toxine

détectée –  SSCmec IV

  Clone présent en Afrique (Togo…)

79 + 24 + 5 + 3 111 souches

•  agr 2: n=1 (≈1%) –  hospitalier –  type spa t002 –  ST5, –  toxine : sea, egc –  SCCmec I

  « Ancien clone hospitalier Genta R »

15

SARM invasifs en France

SUD OUEST

SUD EST

EST OUEST

NORD

Clone Lyon Clone Géraldine Clones Pédiatriques

Clones LPV+ Autres

57%

5% 19%

14% 5%

72% 14%

5% 9%

68% 4%

24% 4%

61% 5%

29%

5%

95%

5%

Tous Genta S !! FQ R •  Clone Lyon +++ •  Clone

pédiatrique ++ FQ S •  Clone

Géraldine + •  Clone PVL +/-

Enquête SARM ONERBA n° 3 - 2008 Méthode

•  Enquête prospective - Mai-Octobre 2008 •  105 LABM ONERBA (hôpitaux et ville) •  3 phénotypes SARM recherchés

–  S-FQ ; S-Genta ; R-FA ; •  SARM « PVL » (ST80) [R à K] - P 1 •  SARM « TSST1 » [R à K-T] - P 2 •  SARM S aminosides - P 3

•  Informations cliniques •  Recueil des souches => CNR

Résultats •  34.795 souches de S. aureus •  7.207 souches de SARM (21%) •  SARM correspondant au phénotype

– 1 (« PVL ») : 108 souches (1,5% des SARM) – 2 (« TSST1 ») : 201 souches (2,8%) – 3 (S-amino) : 70 souches (1,0%) –  Total 379 souches (5,3%) – > CNR : 332 cas analysables

Variable Phéno. 1 (n=95)

Phéno. 2 (n=176)

Phéno. 3 (n=61)

Antibiogramme Kan_R/Tobra_S Kan_R/Tobra_R Kan_S/Tobra_S

agr - 1 1% 7% 8% - 2 4% 92%) 87% - 3 95% 1% 5% lukSF-PV - edin - etd 94% 0 3% tst 4% 86% 72% sec-sed-sel-sem-seo-ser 4% 71% 61% seo 5% 94% 87% hlb 1% 9% 11%

Analyse génomique et toxinique

agr: accessory gene regulator: luk: staph leukocidin; edin: epidermal cell diff. factor; et: exfoliatin; tst: toxic shock syndrome toxin; se: staph enterotoxin; hlb: beta-hemolysin

Caractéristiques des 332 malades selon le phénotype

de SARM Variable Phénotype 1 (n=95)

Phénotype 2 (n=176)

Phénotype 3 (n=61)

Antibiogramme Kana_R/Tobra_S Kana_R/Tobra_R Kana_S/Tobra_S

Age médian 26 (0,1-83) 46 (0,1-96) 48 (0,1-96) Sexe Féminin 47% 53% 39% Isolé < 2 jours 90% 73% 64% Souche hospit. 17% 50% 46% Prélt cutané 79% 40% 57% Prélt respiratoire 9% (1 PN) 27% 20% Hémoculture + 0 6% 6% ISO 1% 4% 7% Tt antibiotique 49% 63% 56% Tt chirurgical 41% 12% 13%

Sensibilité aux antibiotiques selon le phénotype de 332

SARM

(* Une souche FQ-I et une Genta-I)

Variable Phénotype 1 (n=95)

Phénotype 2 (n=176)

Phénotype 3 (n=61)

S à FQ+G & R à FA 100% 99% * 100% R à Kanamycine 100% 100% 0 R à Tobramycine 0 100% 0 MLS - S 70% 66% 77% - Ery_R 22% 16% 15% - Prist_R 2% 5% 3% R tétracyclines 73% (10 nt) 7% (21 nt) 8% (12 nt) R rifampicine 0 9% 3%

ONERBA – SARM évolution 2004-2008

Souche 2004 2008 n (%) n (%) S. aureus 13840 (100.0) 34795 (100.0)

SARM 3901 (28.2) 7207 (21)

Profil PVL 56 (1.4) 108 (1.5)

Profil TSST NE NE 201

(2.8)

* SARM PVL : apparemment stable 2004-2008 SARM TSST-1 : 2 X > à SARM PVL+

Pneumonies nécrosantes à S.aureus PVL positives

•  Mortalité élevée (50 à 70%)

•  Nombre absolu de cas rapporté au CNR augmente

•  SARM-C

0

10

20

30

40

50

60

70

Period of time (years)

Num

ber

of r

epor

ted

case

s

% of C-MRSA cases 11% 25% 30%

C-MRSA 5 14 18

C-MSSA 41 41 42

1986-2004 2004-2007 2008-2010

Pneumonies nécrosantes à S.aureus PVL positives

•  Mortalité élevée (50 à 70%) •  SARM-C environ 30%

Pneumonies nécrosantes à S. aureus PVL+ (N=132) / SARM (N=37)

0

5

10

15

20

25

30

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Année

Cas

S au

reus

PVL

+

0

10

20

30

40

50

60

70

% S

ARM

S aureus PVL + SARM (%)

Conclusion •  Hopital, infections invasives

–  Clone Lyon +++ –  Clone pédiatrique ++ –  Clone Géraldine + –  Clone PVL +/-

•  Hôpitaux périphériques, LABM, toutes infections –  Pas de diffusion épidémique des SARM

communautaire •  CNR, pneumonie nécrosante

–  Prévalence des SARM-co en augmentation (30%)

Remerciements CNR des

Staphylocoques •  J. Etienne •  F. Laurent •  M. Bes •  A. Tristan •  Techniciennes du CNR

ONERBA •  J. Robert •  Tous les laboratoires

participants

EARSS  •   H.  Grundmann  •   Tous  les  laboratoires  par4cipants