Caractérisation des gènes de résistance chez les entérobactéries productrices de β-lactamases à spectre élargi (BLSE) isolées à Antananarivo
Institution:
Paris 6Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
Extended-spectrum β-lactamase (ESBL)-producing bacteria represent a major worldwide threat among drug-resistant bacteria. ESBL have been reported in several countries, but little information is available in Madagascar. This study aims to identify the resistance genes in ESBL-producing Enterobacteriaceae isolates from Antananarivo, to characterize their genetic supports and also to determine virulence factors in E. Coli and K. Pneumoniae isolates. Forty-nine ESBL-producing isolates multiresistant and not clonally related were included in the study. Thirty-four of these isolates were able to transfer their resistance gene by conjugation or electroporation. Characterization of resistance genes identified two types of ESBL (CTX-M-15 and SHV-12), β-lactamases plasmid (TEM-1 and OXA-1), and resistance gene to aminoglycoside (aac(6')-Ib), to fluoroquinolones (qnrA, qnrB and aac(6')-Ib-cr), to sulfonamides (sul-1, sul-2), to chloramphenicol (catB-3) and to tetracycline (tetA). AadA and dfrA genes cassettes constituting the class 1 integron and plasmids belonging to incompatibility group IncFII, IncF like, FIA / FIB and IncHI2 were detected as genetic structures carrying the resistance genes. Also, an insertion sequence ISEcp-1 was found upstream of each gene CTX-M-15. The determination of the virulence factor in E. Coli and K. Pneumoniae isolates revealed that: most of E. Coli isolates are commensal belonging to phylogenetic group A, B1 and D, one E. Coli isolate belonging to phylogenetic group B2 typed ST131 and two K. Pneumoniae serotype K1 with presence of MagA and rmpA, genes responsible for hypermucoviscosity have been identified. This study confirms the circulation of ESBL CTX-M-15 and SHV-12 in hospital and community settings in Antananarivo and reported for the first time the presence of resistance genes to fluoroquinolones and other resistance genes associated with β -lactamases and the presence of various virulence genes among E. Coli and K. Pneumoniae isolates.
Abstract FR:
La résistance aux antibiotiques reste un problème majeur de santé publique dans le monde. Chez les entérobactéries, la production de β-lactamase constitue le mécanisme de résistance le plus répandu. Différentes études sur les β-lactamases à spectre élargi (BLSE) ont été rapportées dans le monde, mais peu d’information est disponible sur Madagascar. Cette étude a pour objectif d’identifier les différents gènes de résistance chez les entérobactéries productrices de BLSE (EBLSE) isolées à Antananarivo, de caractériser leur support génétique et aussi de détecter les gènes de virulence des souches d’E. Coli et de K. Pneumoniae. Quarante-neuf souches EBLSE, multirésistantes et non reliées épidémiologiquement ont été incluses dans cette étude. Trente quatre de ces souches ont réussi à transférer leur gène de résistance, par conjugaison ou par électroporation. La caractérisation des gènes de résistance a permis d’identifier les BLSE de type CTX-M-15 et SHV-12, les β-lactamases plasmidiques TEM-1 et OXA-1, les gènes de résistance aux aminosides (aac(6’)-Ib), aux fluoroquinolones (qnrA, qnrB et aac(6')-Ib-cr), aux sulfamides (sul-1, sul-2), au chloramphénicol (catB-3) et à la tétracycline (tetA). Comme supports génétiques, les gènes cassettes aadA et dfrA constituant l’intégron de classe 1 et les plasmides appartenant au groupe d’incompatibilité IncFII, IncF like, FIA/FIB et IncHI2 ont été détectés. Aussi, une séquence d’insertion ISEcp-1 a été retrouvée en amont des gènes CTX-M-15. L’étude de la virulence des souches E. Coli et K. Pneumoniae a révélé que : la majorité des souches E. Coli sont commensales appartenant au groupe phylogénétique A, B1 et D ; une seule souche appartenant au groupe phylogénétique B2 typée ST131 a été identifiée et 2 souches de K. Pneumoniae de sérotype K1 présentant les gènes responsables du phénotype d’hypermucoviscosité magA et rmpA ont été mises en évidence. Cette étude confirme la circulation de BLSE de type CTX-M-15 et SHV-12 en milieu hospitalier et communautaire à Antananarivo et rapporte pour la première fois : la présence des gènes de résistance plasmidique aux fluoroquinolones et des autres gènes de résistance associés aux β-lactamases et la présence de différents gènes de virulence chez les souches E. Coli et K. Pneumoniae.