Discussion
L’un des problèmes les plus sérieux liés au traitement des infections causées par C. striatum est l’isolement des souches multirésistantes à partir du matériel clinique et la sélection de l’antibiothérapie appropriée pour un type d’infection donné. Les infections à C. striatum doivent être traitées en fonction des résultats des antibiogrammes. La résistance multiple aux médicaments est causée par l’interaction de plusieurs mécanismes de résistance qui émergent via l’acquisition de déterminants de résistance étrangers ou de mutations spontanées. Ce travail met en évidence la prévalence élevée de souches multirésistantes et de gènes de résistance parmi les C. striatum isolés dans un hôpital en Tunisie, en particulier la résistance aux aminoglycosides, aux composés du groupe MLSB, aux fluoroquinolones et aux β-lactames.
Les 63 C. striatum analysés dans cette étude étaient sensibles à la vancomycine et au linézolide. Dans un rapport antérieur utilisant la méthode de diffusion sur disque, Martinez et al.19 ont montré que 31 C. striatum isolés à partir d’échantillons cliniques étaient sensibles à la vancomycine. Plus récemment, Gomila et al.20 ont rapporté que leurs 52 C. striatum isolés de patients souffrant de maladies respiratoires obstructives chroniques étaient également sensibles à la vancomycine. La vancomycine est toujours active aujourd’hui et représente donc une option adéquate pour le traitement des infections sévères causées par C. striatum. Le linézolide a également montré une excellente activité, avec des CMI systématiquement inférieures à 0,5 mg/L21. Gómez-Garcés et al.22 ont montré que la vancomycine et le linézolide étaient également actifs contre 30 C. striatum cliniques (CMI90 des deux composés = 0,5 mg/L). Le linézolide peut être considéré comme une alternative à la vancomycine contre C. striatum, bien que ses effets secondaires pendant les longs traitements requis pour les infections associées au matériel ou aux dispositifs doivent être considérés. Tous nos C. striatum étaient sensibles à la daptomycine (CMI90 = 0,25 mg/L). Il a également été prouvé que la daptomycine est active contre C. striatum, seule23 ou associée à la rifampicine24. Par conséquent, la daptomycine peut également être considérée comme une alternative à la vancomycine pour le traitement des infections à C. striatum, bien que l’émergence rapide d’une résistance de haut niveau à la daptomycine ait été récemment signalée25, 26.
Les aminoglycosides sont utilisés comme antibiotiques complémentaires pour traiter les infections graves causées par les diphtéroïdes. Parmi les aminoglycosides, l’amikacine et la gentamicine ont montré une bonne activité « in vitro » contre notre C. striatum (CMI90 = 1 et 2 mg/L, respectivement). La résistance aux aminoglycosides se produit par plusieurs mécanismes qui peuvent coexister simultanément dans la même cellule. L’inactivation enzymatique de la molécule antibiotique est le plus répandu dans le contexte clinique. Le gène aac(3)-XI, codant pour une aminoglycoside 3-N acétyl transférase conférant la résistance à la gentamicine et à la tobramycine chez C. striatum27, n’a pas été trouvé dans nos 3 isolats résistants à la gentamicine, ce qui suggère que la résistance est médiée par un autre mécanisme. La kanamycine et la streptomycine ne sont pas utilisées en pratique clinique en Tunisie mais ont été testées dans cette étude car elles sont de bons marqueurs pour détecter la présence des gènes aph(3′)-Ic, aph(3″)-Ib et aph(6)-Id. Le gène aph(3′)-Ic, codant pour une aminoglycoside-O-phosphotransférase impliquée dans la résistance à la kanamycine, à la néomycine, à la paromomycine, à la ribostamycine et à la lividomycine, fait partie d’une région d’ADN plus large contenant la paire de gènes de résistance en tandem aph(3″)-Ib – aph(6)-Id conférant la résistance à la streptomycine chez Corynebacterium spp28. Des régions de résistance aux aminoglycosides identiques ont été trouvées dans le plasmide pTP10 de C. striatum à proximité immédiate des régions de résistance à l’érythromycine et au chloramphénicol29. Comme prévu, les 10 C. striatum résistants à la kanamycine portaient le gène aph(3′)-Ic. Cependant, ce gène a également été détecté dans les souches sensibles à la kanamycine, probablement en raison de mutations affectant sa séquence codante ou son promoteur. Ces résultats confirment que le gène aph(3′)-Ic est répandu chez Corynebacterium spp. La résistance à la streptomycine chez Corynebacterium spp. est liée à la présence du tandem de gènes aph(3″)-Ib et aph(6)-Id, codant respectivement pour l’aminoglycoside-3″-phosphotransférase et l’aminoglycoside-6-phosphotransférase28. Cinq des 8 isolats résistants à la streptomycine portaient les gènes aph(3″)-Ib et aph(6)-Id, et les trois autres avaient des CMI pour la streptomycine comprises entre 1 et 4 mg/L, probablement en raison de mutations dans les gènes mentionnés ci-dessus ou dans leur promoteur. D’autres mécanismes tels que l’efflux actif de l’antimicrobien et la réduction de l’apport dans la cellule bactérienne peuvent contribuer à la résistance à la streptomycine de ces isolats. L’amikacine est éventuellement prescrite en thérapie combinée contre les infections sévères causées par C. striatum à l’hôpital FHU. Nos résultats indiquent que l’amikacine est l’aminoglycoside préférable pour le traitement des infections à C. striatum alors que la gentamicine pourrait être une alternative valable. Cependant, l’apparition de souches résistantes nécessite une vigilance permanente.
L’érythromycine et la clindamycine étaient inactives contre la majorité de nos C. striatum, en particulier la clindamycine, avec une CMI90 huit fois supérieure à celle de l’érythromycine. Ce fait confirme la prévalence élevée précédemment signalée de la résistance aux composés du groupe MLSB chez les Corynebacterium spp. dont C. striatum30. La résistance aux MLSB chez Corynebacterium spp. est le plus souvent médiée par deux mécanismes : la modification du site cible médiée par les méthylases de l’ARN ribosomal codifiées par les gènes dits erm et l’efflux actif du médicament médié par une pompe d’efflux membranaire codée par le gène mef(A-E)31. Nos résultats ont confirmé ceux d’études précédentes qui soulignaient que erm(X) est le gène le plus important impliqué dans la résistance à la MLS chez Corynebacterium spp29, 32. Pour la première fois, nous avons détecté le gène erm(B) codant pour la méthylase de l’ARN ribosomal Erm(B) chez C. striatum. Le gène erm(B) confère une résistance de haut niveau aux macrolides chez Campylobacter coli33 et d’autres pathogènes pertinents, mais il est exceptionnel chez Corynebacterium spp31, 34. Dix de nos souches portaient les gènes erm(B) et erm(X) simultanément, une caractéristique précédemment rapportée seulement dans une souche de C. urealyticum31.
Un tiers de nos C. striatum ont montré une résistance de niveau intermédiaire ou élevé à la ciprofloxacine et à la moxifloxacine. Les fluoroquinolones ont été utilisées intensivement à l’hôpital FHU au cours des deux dernières décennies. Lors de l’administration d’antibiotiques, une pression sélective est créée dans les organes du corps où les fluoroquinolones ont tendance à s’accumuler. L’exposition aux fluoroquinolones sélectionne des mutants spontanés dans de grandes populations bactériennes, notamment celles qui colonisent la peau et les muqueuses, comme les corynébactéries. Ainsi, la résistance aux fluoroquinolones est apparue dans des isolats cliniques de C. striatum et C. amycolatum35. La résistance aux fluoroquinolones chez Corynebacterium spp. est causée par des mutations dans le QRDR du gène gyrase gyrA. Dans nos souches, des substitutions simples d’acides aminés en position 87 de la protéine GyrA ont généré une résistance à la ciprofloxacine, mais des mutations doubles dans le gène gyrA entraînant des changements aux positions 87 et 91 étaient nécessaires pour une résistance de haut niveau à la ciprofloxacine et à la moxifloxacine. Chez quatorze des 21 C. striatum résistants aux fluoroquinolones, les augmentations des CMI de la ciprofloxacine et de la moxifloxacine jusqu’à 16 mg/L étaient liées à une double mutation non conservatrice aux positions 87 et 91. Sierra et al.35 ont également signalé des doubles mutations aux positions 87 et 91 dans le gène gyrA de six de leurs C. striatum, bien que les CMI de la moxifloxacine pour leurs souches aient été plus faibles (6-8 mg/L). Cinq de nos souches présentant des mutations uniques aux positions 87 ou 91 sont toujours résistantes à la ciprofloxacine bien qu’avec des CMI plus faibles (de l’ordre de 2 à 8 mg/L) alors que les CMI de la moxifloxacine sont restées à 1 mg/L. Des mutations uniques dans le résidu Ser-87 ou dans le résidu Asp-91 décrites par Sierra et al.35 ont augmenté les CMI de la ciprofloxacine à 1-6 mg/L, tout en restant sensibles à la moxifloxacine. Le niveau plus élevé de résistance à la moxifloxacine dans nos souches suggère l’existence d’un mécanisme de résistance supplémentaire aux mutations dans gyrA. Dans deux souches, aucun changement dans leurs QRDR n’a été détecté, ce qui indique que la résistance était médiée par un mécanisme différent.
Lesβ-lactames sont la classe d’antimicrobiens la plus largement utilisée. Des traitements réussis des infections de C. striatum avec la pénicilline36 ou l’amoxicilline37 ont été rapportés. Cependant, une faible sensibilité à la pénicilline et au céfotaxime parmi d’autres β-lactames a été communiquée10, 38, bien que le mécanisme génétique de la résistance n’ait pas été caractérisé jusqu’à présent. En considérant les valeurs de MICs90 (16 mg/L), la pénicilline et le céfotaxime ont montré la même faible activité contre notre C. striatum. Le fait que le taux de souches résistantes à la pénicilline soit plus élevé que celui des souches résistantes au céfotaxime s’explique par le fait que le seuil de sensibilité du CLSI pour la pénicilline a récemment été abaissé de 1 mg/l à 0,125 mg/l39. L’hydrolyse des β-lactamines par les β-lactamases est le mécanisme de résistance le plus courant pour cette classe d’agents antibactériens chez les bactéries cliniquement importantes. Les β-lactamases sont classées par séquence protéique en quatre classes moléculaires, A, B, C et D, sur la base de motifs d’acides aminés conservés et distinctifs. Cinquante-deux de nos souches étaient résistantes à la pénicilline et cette résistance était liée à la présence d’un gène bla codant une β-lactamase de classe A. Les chromosomes de Corynebacterium jeikeium K41140, Corynebacterium urealyticum DSM 710941, et Corynebacterium resistens DSM 4510042, codent les homologues correspondants du gène bla de C. striatum, bien qu’il n’ait pas été associé à la résistance aux β-lactamines chez ces espèces. Le gène ampC, qui code pour une β-lactamase de classe C, a été détecté chez 42 des 52 C. striatum résistants à la pénicilline. Les gènes ampC, qui sont largement distribués parmi les Enterobacteriaceae, codent pour des enzymes actives à la fois sur les pénicillines et les céphalosporines43. Nous montrons ici que deux gènes codant pour les β-lactamases, bla et ampC, sont présents chez C. striatum résistant aux β-lactamines. Nos données ont révélé des taux élevés de résistance aux β-lactamines et une prévalence élevée des gènes bla et ampC parmi les C. striatum isolés dans notre hôpital. Ces données ont une valeur pour les praticiens, décourageant l’utilisation de composés β-lactamines pour le traitement des infections causées par C. striatum.
La PFGE est considérée comme l’étalon-or dans les études épidémiologiques des micro-organismes pathogènes, fournissant des informations importantes sur leur structure de population44. Nos résultats ont montré 22 profils PFGE distincts à partir de 63 souches de C. striatum. La grande diversité des génotypes parmi les 63 C. striatum a révélé qu’ils ne sont généralement pas étroitement liés. Par conséquent, les C. striatum de l’hôpital FHU peuvent provenir de différentes lignées et sources au lieu de l’expansion d’une seule lignée clonale. Cela correspond à la condition pathogène de C. striatum en tant qu’agent pathogène opportuniste qui provoque une maladie occasionnelle chez les patients prédisposés. Certains motifs PFGE ont été isolés plus fréquemment, ce qui suggère l’existence de quelques clones plus prévalents. Nous considérons les patrons E et A comme des pulsotypes à haute prévalence. La plupart des C. striatum assignés aux pulsotypes E et A étaient hautement résistants, ce qui indique que les clones les plus prévalents sont hautement résistants, comme cela a été précédemment rapporté10, 16. Le fait que de nombreux profils de résistance aux antibiotiques différents pouvaient être distingués parmi les souches appartenant à un motif PFGE particulier a révélé qu’il n’y avait pas une seule souche mais plusieurs clones étroitement liés produisant des infections sporadiques.
En conclusion, cette étude souligne la pertinence de C. striatum en tant que pathogène nosocomial multirésistant émergent à l’hôpital FHU. Les isolats de C. striatum ont montré une sensibilité de 100% à la vancomycine, au linézolide et à la daptomycine et des taux élevés de résistance à la rifampicine, aux composés du groupe MLSB, aux fluoroquinolones et aux β-lactames. Parmi les différents clones de C. striatum circulant à l’hôpital FHU, les plus prévalents étaient les plus résistants. Par conséquent, la surveillance de C. striatum MDR doit être poursuivie.