Đặc điểm phân tử của Staphylococcus aureus nhạy cảm với methicillin từ nhiễm trùng vết mổ sâu ở bệnh nhân chỉnh hình

H. V. Aamot1, A. Blomfeldt1, I. Skråmm2, F. Müller3, S. Monecke4,5
1Department of Clinical Molecular Biology and Laboratory Sciences (EpiGen), Akershus University Hospital, Lørenskog, Norway
2Department of Orthopaedics, Akershus University Hospital, Lørenskog, Norway
3Department of Microbiology, University of Oslo and Oslo University Hospital, Rikshospitalet, Oslo, Norway
4Institute for Medical Microbiology and Hygiene, Medical Faculty Carl Gustav Carus, Dresden, Germany
5Alere Technologies GmbH, Jena, Germany

Tóm tắt

Staphylococcus aureus là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây nhiễm trùng vết mổ (SSI). Tuy nhiên, sự liên quan giữa các kiểu gen của S. aureus và mức độ nghiêm trọng của bệnh vẫn chưa được hiểu rõ hoàn toàn. Mục tiêu của nghiên cứu là phân loại kiểu gen của các mẫu S. aureus từ nhiễm trùng SSI sâu ở bệnh nhân chỉnh hình nhằm xác định các dấu hiệu phân tử liên quan đến nhiễm trùng S. aureus xâm lấn. Phân tích vi mạch DNA đã được thực hiện trên các mẫu S. aureus thu thập từ 60 bệnh nhân có SSI sâu sau phẫu thuật chỉnh hình lớn, trong khi 57 mẫu từ những người mang khuẩn trong mũi được sử dụng làm đối chứng. Các gen liên quan đến kháng thuốc kháng sinh, bám dính, né tránh miễn dịch, xâm lấn mô và sản xuất độc tố đã được phát hiện. Gen protein gắn với sialoprotein của xương (bbp) xuất hiện nhiều hơn ở các mẫu từ bệnh nhân SSI so với những người mang khuẩn trong mũi (95,0% so với 82,5%), gợi ý một vai trò trong bệnh xâm lấn. Không có sự khác biệt lớn về các dấu hiệu virulence phân tử khác giữa các mẫu từ hai nhóm lâm sàng, cho thấy bất kỳ dòng S. aureus nào cũng có thể gây ra nhiễm trùng xâm lấn. Nghiên cứu của chúng tôi tiết lộ thông tin genotyp về các mẫu thu được từ nhiễm trùng SSI sâu sau các thủ thuật chỉnh hình.

Từ khóa

#Staphylococcus aureus #nhiễm trùng vết mổ #kiểu gen #xâm lấn #kháng thuốc

Tài liệu tham khảo

Anderson DJ, Kaye KS (2009) Staphylococcal surgical site infections. Infect Dis Clin North Am 23:53–72. doi:10.1016/j.idc.2008.10.004 Rao N, Cannella BA, Crossett LS, Yates AJ Jr, McGough RL 3rd, Hamilton CW (2011) Preoperative screening/decolonization for Staphylococcus aureus to prevent orthopedic surgical site infection: prospective cohort study with 2-year follow-up. J Arthroplasty 26:1501–1507. doi:10.1016/j.arth.2011.03.014 Berthelot P, Grattard F, Cazorla C, Passot JP, Fayard JP, Meley R, Bejuy J, Farizon F, Pozzetto B, Lucht F (2010) Is nasal carriage of Staphylococcus aureus the main acquisition pathway for surgical-site infection in orthopaedic surgery? Eur J Clin Microbiol Infect Dis 29:373–382. doi:10.1007/s10096-009-0867-5 Dale H, Skråmm I, Løwer HL, Eriksen HM, Espehaug B, Furnes O, Skjeldestad FE, Havelin LI, Engesaeter LB (2011) Infection after primary hip arthroplasty: a comparison of 3 Norwegian health registers. Acta Orthop 82:646–654. doi:10.3109/17453674.2011.636671 Saadatian-Elahi M, Teyssou R, Vanhems P (2008) Staphylococcus aureus, the major pathogen in orthopaedic and cardiac surgical site infections: a literature review. Int J Surg 6:238–245. doi:10.1016/j.ijsu.2007.05.001 Wertheim HF, Melles DC, Vos MC, van Leeuwen W, Van Belkum A, Verbrugh HA, Nouwen JL (2005) The role of nasal carriage in Staphylococcus aureus infections. Lancet Infect Dis 5:751–762. doi:10.1016/S1473-3099(05)70295-4 Kalmeijer MD, van Nieuwland-Bollen E, Bogaers-Hofman D, de Baere GA (2000) Nasal carriage of Staphylococcus aureus is a major risk factor for surgical-site infections in orthopedic surgery. Infect Control Hosp Epidemiol 21:319–323. doi:10.1086/501763 O’Riordan K, Lee JC (2004) Staphylococcus aureus capsular polysaccharides. Clin Microbiol Rev 17:218–234 DeLeo FR, Diep BA, Otto M (2009) Host defense and pathogenesis in Staphylococcus aureus infections. Infect Dis Clin North Am 23:17–34. doi:10.1016/j.idc.2008.10.003 Sinha B, Fraunholz M (2010) Staphylococcus aureus host cell invasion and post-invasion events. Int J Med Microbiol 300:170–175. doi:10.1016/j.ijmm.2009.08.019 Heilmann C (2011) Adhesion mechanisms of staphylococci. Adv Exp Med Biol 715:105–123 Fry DE, Barie PS (2011) The changing face of Staphylococcus aureus: a continuing surgical challenge. Surg Infect (Larchmt) 12:191–203. doi:10.1089/sur.2011.068 van Belkum A, Melles DC, Nouwen J, van Leeuwen WB, van Wamel W, Vos MC, Wertheim HF, Verbrugh HA (2009) Co-evolutionary aspects of human colonisation and infection by Staphylococcus aureus. Infect Genet Evol 9:32–47. doi:10.1016/j.meegid.2008.09.012 Mangram AJ, Horan TC, Pearson ML, Silver LC, Jarvis WR (1999) Guideline for prevention of surgical site infection, 1999. Hospital Infection Control Practices Advisory Committee. Infect Control Hosp Epidemiol 20:250–278. doi:10.1086/501620 Monecke S, Jatzwauk L, Weber S, Slickers P, Ehricht R (2008) DNA microarray-based genotyping of methicillin-resistant Staphylococcus aureus strains from Eastern Saxony. Clin Microbiol Infect 14:534–545. doi:10.1111/j.1469-0691.2008.01986.x Monecke S, Slickers P, Ehricht R (2008) Assignment of Staphylococcus aureus isolates to clonal complexes based on microarray analysis and pattern recognition. FEMS Immunol Med Microbiol 53:237–251. doi:10.1111/j.1574-695X.2008.00426.x Huson DH, Bryant D (2006) Application of phylogenetic networks in evolutionary studies. Mol Biol Evol 23:254–267. doi:10.1093/molbev/msj030 Monecke S, Coombs G, Shore AC, Coleman DC, Akpaka P, Borg M, Chow H, Ip M, Jatzwauk L, Jonas D, Kadlec K, Kearns A, Laurent F, O’Brien FG, Pearson J, Ruppelt A, Schwarz S, Scicluna E, Slickers P, Tan HL, Weber S, Ehricht R (2011) A field guide to pandemic, epidemic and sporadic clones of methicillin-resistant Staphylococcus aureus. PLoS One 6:e17936. doi:10.1371/journal.pone.0017936 Tung H, Guss B, Hellman U, Persson L, Rubin K, Rydén C (2000) A bone sialoprotein-binding protein from Staphylococcus aureus: a member of the staphylococcal Sdr family. Biochem J 345(Pt 3):611–619 Plata K, Rosato AE, Wegrzyn G (2009) Staphylococcus aureus as an infectious agent: overview of biochemistry and molecular genetics of its pathogenicity. Acta Biochim Pol 56:597–612 Campoccia D, Speziale P, Ravaioli S, Cangini I, Rindi S, Pirini V, Montanaro L, Arciola CR (2009) The presence of both bone sialoprotein-binding protein gene and collagen adhesin gene as a typical virulence trait of the major epidemic cluster in isolates from orthopedic implant infections. Biomaterials 30:6621–6628. doi:10.1016/j.biomaterials.2009.08.032 Thoendel M, Kavanaugh JS, Flack CE, Horswill AR (2011) Peptide signaling in the staphylococci. Chem Rev 111:117–151. doi:10.1021/cr100370n Feng Y, Chen CJ, Su LH, Hu S, Yu J, Chiu CH (2008) Evolution and pathogenesis of Staphylococcus aureus: lessons learned from genotyping and comparative genomics. FEMS Microbiol Rev 32:23–37. doi:10.1111/j.1574-6976.2007.00086.x Campoccia D, Baldassarri L, Pirini V, Ravaioli S, Montanaro L, Arciola CR (2008) Molecular epidemiology of Staphylococcus aureus from implant orthopaedic infections: ribotypes, agr polymorphism, leukocidal toxins and antibiotic resistance. Biomaterials 29:4108–4116. doi:10.1016/j.biomaterials.2008.07.006 Ikonomidis A, Vasdeki A, Kristo I, Maniatis AN, Tsakris A, Malizos KN, Pournaras S (2009) Association of biofilm formation and methicillin-resistance with accessory gene regulator (agr) loci in Greek Staphylococcus aureus clones. Microb Pathog 47:341–344. doi:10.1016/j.micpath.2009.09.011 Bokarewa MI, Jin T, Tarkowski A (2006) Staphylococcus aureus: staphylokinase. Int J Biochem Cell Biol 38:504–509. doi:10.1016/j.biocel.2005.07.005 Luedicke C, Slickers P, Ehricht R, Monecke S (2010) Molecular fingerprinting of Staphylococcus aureus from bone and joint infections. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 29:457–463. doi:10.1007/s10096-010-0884-4 Monecke S, Luedicke C, Slickers P, Ehricht R (2009) Molecular epidemiology of Staphylococcus aureus in asymptomatic carriers. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 28:1159–1165. doi:10.1007/s10096-009-0752-2 Uçkay I, Pittet D, Vaudaux P, Sax H, Lew D, Waldvogel F (2009) Foreign body infections due to Staphylococcus epidermidis. Ann Med 41:109–119. doi:10.1080/07853890802337045