Manifestations pulmonaires chez les enfants atteints d’une infection invasive à Staphylococcus aureus acquise dans la collectivité

Contexte La pneumonie primaire et l’infection pulmonaire métastatique sont devenues plus fréquentes chez les patients atteints de la maladie invasive de Staphylococcus aureus acquise par la communauté au Texas Children’s Hospital TCH; HoustonMethods Dans cette étude, nous avons cherché à décrire l’atteinte pulmonaire chez des enfants atteints d’infection invasive S aureus acquise dans la communauté et à déterminer si la présence de gènes codant pour Panton-Valentine leucocidine PVL luk-S-PV et luk-F-PV et collagène adhésine cna Les cas d’infections invasives à staphylocoques admises au TCH entre août et juin ont été étudiés. Les examens d’imagerie thoracique et d’examen post-mortem ont été examinés. Les isolats ont été testés pour détecter la présence de gènes codant pour la PVL et l’adhésine collagène. l’infection à S aureus MRSA résistante à la méthicilline acquise présentait des résultats d’imagerie pulmonaire anormaux, comparativement aux patients atteints d’une infection à MSSA à S aureus sensible à la méthicilline acquise P & lt; La pneumonie et / ou l’empyème, en plus des emboles septiques, étaient les plus fréquentes. La pneumopathie métastatique était plus fréquente chez les patients atteints d’ostéomyélite Une pneumonie nécrosante sévère était présente chez les enfants co-infectés par le virus grippal et parainfluenza La présence de gènes codant pour la PVL a été étudiée. et isolats de MSSA Des résultats d’imagerie thoracique anormaux ont été observés chez des patients avec des isolats PVL-positifs, par rapport aux patients avec des isolats PVL-négatifs P & lt; Seuls les isolats provenant de patients présentant des anomalies des radiographies thoraciques portées cna PVL sont restés indépendamment associés à des résultats anormaux d’imagerie thoracique chez des patients présentant une pneumonie secondaire dans une analyse multivariée. P = Conclusions Une atteinte pulmonaire est communément observée chez les patients infections à aureus Le SARM d’origine communautaire peut causer une pneumonie primaire acquise dans la communauté, ainsi qu’une maladie pulmonaire métastatique La présence de gènes codant la PVL est fortement associée à l’atteinte pulmonaire par S aureus

Les infections à Staphylococcus aureus ont augmenté de manière significative au Texas Children’s Hospital TCH; Houston depuis Actuellement,% des infections staphylococciques CA acquises en milieu communautaire au TCH sont causées par le S aureus résistant à la méthicilline MRSA Les infections cutanées et des tissus mous représentent% des infections à SARM CA Plus de% des isolats SARM CA représentent le clone prédominant, USA Cependant, depuis que les États-Unis sont devenus le clone dominant et depuis l’introduction du vaccin antipneumococcique conjugué, CA MRSA a remplacé Streptococcus pneumoniae comme le pathogène le plus commun isolé des patients atteints de pneumonie compliquée à TCH Les infections pulmonaires métastatiques sont devenues de plus en plus fréquentes. apparentés chez les patients atteints de staphylococcus invasif au TCH, en particulier ceux avec des infections osseuses et articulaires Plusieurs déterminants de la virulence ont été décrits dans des isolats staphylococciques, et des associations avec certains processus pathologiques ont été postulées Par exemple, Panton-Valentine leukocidin PVL a été associée à une pneumonie nécrosante grave et à des complications de l’ostéome litis , et l’adhésine collagène CNA, qui joue un rôle dans l’adhésion des bactéries au collagène , a été associée à des infections osseuses et articulaires et à une endocardite Plus récemment, une étude in vitro sur tissu Les spécimens suggèrent que les souches S aureus portant des gènes codant CNA cna et PVL luk-S-PV et luk-F-PV présentent une capacité de liaison accrue au collagène, comparativement aux souches dépourvues de ces gènes, ce qui implique un rôle pour l’ANC et la PVL dans la pathogénèse. aureus nécrosante pneumonie S aureus peut envahir le poumon directement à travers la maladie primaire des arbres trachéo-bronchiques ou via l’hématose secondaire secondaire Les objectifs de cette étude étaient de décrire l’atteinte pulmonaire primaire et secondaire chez les enfants atteints d’infection invasive CA S aureus ou CA S aureus sensible à la méthicilline [MSSA] et pour déterminer si la présence des gènes codant la PVL et l’ANC dans les isolats de S aureus retrouvés est corrélée anifestations

Patients, matériaux et méthodes

Depuis Août, nous avons identifié prospectivement les enfants de Houston à TCH avec une infection causée par CA S aureus S aureus isolats récupérés de ces patients sont obtenus du laboratoire de microbiologie, puis codés et congelés à – ° C dans le sang de cheval dans le laboratoire de recherche sur les maladies infectieuses TCH La sensibilité aux antibiotiques de divers agents clindamycine, érythromycine, gentamicine, oxacilline, pénicilline, triméthoprime-sulfaméthoxazole et vancomycine est déterminée par la méthode de diffusion sur disque et classée selon les directives CLSI du Clinical and Laboratory Standards Institute Les données cliniques et démographiques des patients sont Le protocole d’étude est approuvé par le comité d’examen institutionnel du Baylor College of Medicine Houston Patients atteints d’une infection staphylococcique invasive (ostéomyélite, pneumonie, arthrite septique et lymphadénite) admis à la TCH entre août et juillet Les radiographies pulmonaires et les tomodensitométries disponibles, ainsi que les rapports de radiologie, ont été examinés. Les résultats anormaux des radiologistes ont été enregistrés. Les rapports d’examen post-mortem et les diapositives réalisées par le service de pathologie de TCH ont été examinés. des plaques d’agar contenant du sang de mouton% BBL; Beckton Dickinson et l’ADN ont été isolés en utilisant le kit d’ADN microbien UltraClean MO Bio Laboratories tel que recommandé par le fabricant. La détection de luk-S-PV, luk-F-PV et cna par PCR a été réalisée comme décrit ailleurs. True Epistat, cinquième édition Epistat Services Pour l’analyse univariée, les variables dichotomiques ont été analysées par le test χ ou par le test exact de Fisher; Les variables continues ont été analysées par le test t de Student. Une analyse de régression logistique multiple a été utilisée pour évaluer les associations indépendantes. Une valeur P de & lt; a été considéré comme statistiquement significatif

Résultats

Quatre-vingt-douze patients atteints d’infection invasive à SARM CA et patients atteints d’infection invasive à SASM pendant la période d’étude ont été identifiés dans notre base de données. Soixante-dix patients atteints d’infections à SARM ont subi une radiographie thoracique d’imagerie pulmonaire ou CT pendant l’hospitalisation. groupe a subi une imagerie pulmonaire caractéristiques démographiques et les diagnostics primaires sont présentés dans le tableau

Tableau View largeTélécharger slideCaractéristiques des enfants atteints d’une infection invasive de type CA Staphylococcus aureus ayant subi des examens d’imagerie pulmonaireTable View largeTélécharger slideCaractéristiques des enfants atteints d’une infection invasive à transmission communautaire CA Staphylococcus aureus qui ont subi des examens d’imagerie pulmonaire. Sept-sept pour cent des patients l’imagerie pulmonaire avait des résultats anormaux, alors que seulement% des patients atteints d’une infection CA MSSA qui ont subi une imagerie pulmonaire avaient des résultats anormaux P & lt; Deux patients du groupe CA MSSA présentaient des résultats compatibles avec une maladie respiratoire réactionnelle Les deux patients avaient un rhinovirus isolé des voies respiratoires. Ces patients étaient bactériémiques avec S aureus, mais les résultats radiographiques ont révélé des marques interstitielles correspondant à une maladie respiratoire réactionnelle jugée très probable. Vingt-et-un pour cent des patients présentant une radiographie thoracique anormale et / ou une tomodensitométrie anormale ont reçu un diagnostic primaire de pneumonie. Une bactériémie est survenue chez des patients. Quatorze de ces patients présentaient un empyème nécessitant une chirurgie thoracoscopique assistée par vidéo ou un placement thoracique Trois patients avaient une pneumonie non compliquée avec bactériémie, et des patients avaient un abcès pulmonaire unique ou multiple Deux des patients avec abcès pulmonaire et pneumonie avaient un virus grippal A et S aureus isolés de tracheal aspires On L’un de ces patients est décédé et l’autopsie a révélé une pneumonie nécrosante et une trachéobronchite nécrosante.

DiapositiveTéléchargement de diapositivesPerspectives sélectionnées des patients atteints d’une infection invasive par CA Staphylococcus aureus et d’une radiographie pulmonaire ou d’une tomodensitométrie anormaleTable Voir grandTéléchargement de diapositivesCaractéristiques choisies chez des patients atteints d’une infection invasive par CA Staphylococcus aureus et d’une radiographie pulmonaire anormale ou d’une tomodensitométrie

Figure Vue largeTéléchargement diapositiveHistopathologic révélé par la coloration hématoxyline-éosine des spécimens obtenus chez les patients atteints d’infection invasive Staphylococcus aureus A, trachéo-bronchite nécrosante chez le premier patient, avec larmoiement extensif de la muqueuse bronchique microscopiquement et dispersés petites colonies bactériennes et cocci individuels sur la surface le tissu conjonctif sous-épithélial montre une nécrose étendue avec des débris inflammatoires et nécrotiques Ces changements peuvent être secondaires à une infection virale avec la grippe A chez ce patient B, des tissus pulmonaires avec des zones éparses de pneumonie nécrosante hémorragique chez le second patient, comprenant une hémorragie intra-alvéolaire étendue infiltrats neutrophiles, débris caryorrhiques, et de grandes colonies bactériennes de cocci compatible avec S aureus C, une thromboembolie bien formée chez le troisième patient distend une paroi vasculaire dégénérative et est entourée par une nécrose hémorragique avec des colonies bactériennes D par des colonies bactériennes mélangées avec du sang, ce qui est une preuve de dissémination hématogène D Le parenchyme pulmonaire environnant présente une pneumonie hémorragique avec un matériel karyorrhectique fréquent et une perte d’intégrité des parois alvéolairesFigure View largeTélécharger la lameHistopathologie révélée par la coloration à l’hématoxyline-éosine infection invasive à Staphylococcus aureus A, trachéobronchite nécrosante chez le premier patient, avec glissement étendu de la muqueuse bronchique microscopique et petites colonies bactériennes dispersées et cocci individuels à la surface Le tissu conjonctif sous-épithélial présente une nécrose étendue avec des débris inflammatoires et nécrotiques. une infection virale par la grippe A chez ce patient B, un tissu pulmonaire avec des zones éparses de pneumonie nécrosante hémorragique chez le second patient, constitué d’une hémorragie intra-alvéolaire étendue mélangée à des infiltrats neutrophiles, des débris karyorrhiques et de larges Une thromboembolie bien formée chez le troisième patient distend une paroi vasculaire dégénérative et est entourée par une nécrose hémorragique avec des colonies bactériennes De nombreux vaisseaux sont distendus par des colonies bactériennes mélangées avec du sang, ce qui est la preuve d’une dissémination hématogène D Le parenchyme pulmonaire avoisinant présente une pneumonie hémorragique avec un matériel caryorrhique fréquent et une perte d’intégrité des parois alvéolaires. Vingt patients% ont reçu un diagnostic primaire d’ostéomyélite La majorité de ces patients étaient bactériémiques% Atélectasie a été révélée chez des patients par radiographie pulmonaire réalisée quelques jours après l’admission; ont eu une pneumonie, dont des épanchements, et des pneumatocèles Six patients ont eu une embolie septique et le reste souffrait d’une maladie de l’espace aérien multifocale ou d’une maladie interstitielle. Un patient décédé a été admis à l’HCT avec arthrite septique. genou droit, et une radiographie thoracique a révélé de nombreuses lésions nodulaires suggérant des emboles septiques et une zone de consolidation Les résultats pathologiques sont présentés dans la figure B Ce patient avait co-infection avec le virus parainfluenza Les caractéristiques radiographiques de tous les patients admis avec une maladie invasive sont résumées dans le tableau

Tableau View largeTélécharger les résultats radiographiques pour les patients atteints d’une infection invasive par CA Staphylococcus aureusTable View largeTélécharger les résultats radiographiques pour les patients atteints d’une infection invasive à transmission communautaire Staphylococcus aureusLes patients admis pour un diagnostic primaire de pneumonie étaient significativement plus jeunes que les patients admis. avec une autre maladie invasive CA MRSA et des manifestations pulmonaires signifient âge, années; P = table Neuf% des patients atteints de pneumonie à SARM primitive CA étaient & lt; Les patients atteints d’une infection invasive par le SARM et les emboles septiques révélés par radiographie thoracique ou tomodensitométrie avaient des végétations cardiaques notées par échocardiographie transthoracique, bien que ces patients présentaient une thrombose veineuse profonde impliquant les veines poplitée, fémorale et saphène des membres inférieurs. Patients atteints d’AC invasive Infection à SASM et radiographie pulmonaire anormale et / ou tomodensitométrie. Seuls les patients de ce groupe ont reçu un diagnostic primaire de pneumonie; Six patients avec une CA MSSA et des radiographies anormales avaient des infections osseuses et / ou articulaires. Trois avaient des modifications radiographiques compatibles avec les emboles septiques, avaient une maladie de l’espace aérien multifocale, et Une patiente avait une endocardite à valve tricuspide, et les observations radiologiques et tomodensitométriques initiales étaient cohérentes avec les embolies septiques. L’endocardite valvulaire et l’œdème interstitiel diffus ont été détectés par radiographie. Ce patient avait une valve aortique bicuspide. Dans le groupe CA MRSA, les patients admis au TCH avec un diagnostic primaire de pneumonie étaient plus jeunes que les patients avec d’autres maladies invasives. années, bien que le petit nombre de patients n’ait pas permis analyse cal Si les patients présentant une infection par CA S aureus et des anomalies pulmonaires étaient regroupés, les patients présentant une atteinte pulmonaire secondaire causée par CA S aureus étaient des sujets d’un âge moyen plus âgé, par rapport à des années; P & lt; et plus susceptibles d’être bactériémiques des patients par rapport aux patients; P & lt; Un patient âgé de un mois avait une pneumonie à SARM de type CA compliquant l’infection respiratoire due au virus de la grippe A À l’autopsie, les poumons présentaient des zones de pneumonie nécrosante hémorragique avec des colonies bactériennes intra-alvéolaires abondantes mais pas d’embolie septique La présence de trachéobronchite nécrosante était cohérente avec l’infection virale A grippale AA. Un garçon de neuf ans avec antécédents d’arthrite du genou droit et d’ulcères de la peau tibiale antérieure droite a reçu un diagnostic de SARM. septicémie Une autopsie a révélé des microabcès dans le cerveau et les reins, et dans les poumons, une pneumonie nécrosante grave avec formation d’abcès et de cocci bactérien intra-alvéolaire abondant. Figure B Il y avait également des signes de dissémination hématogène, avec des plaques de colonies bactériennes intraluminales. sang dans les lumières des vaisseaux, qui, Une autre partie a été associée à la formation de thrombus. Autres résultats: œdème pulmonaire hémorragique, lésion alvéolaire diffuse et pleurésie fibrineuse Ce patient a été co-infecté par le virus parainfluenza Un troisième patient atteint d’une infection hématogène secondaire était un garçon de neuf ans ayant des antécédents de genou gauche. L ‘autopsie a révélé une pneumonie nécrosante hémorragique multifocale étendue avec formation d’ abcès, lésions alvéolaires diffuses et emboles septiques. Les zones d ’emboles ont montré une dégénérescence de la paroi vasculaire avec d’ abondants débris karyorrhiques et des zones environnantes d ‘infarctus et de pneumonie nécrosante. Les isolats de S aureus de tous les patients portaient les gènes codant pour la PVLPrésence de LLK-S-PVandluk-F-PVFigure résume les manifestations pulmonaires et les sites primaires d’infection pour les enfants dont les isolats étaient disponibles pour les tests et étaient séparés Les résultats de l’analyse de la PVL et de ses résultats radiographiques ont porté sur soixante-sept isolats et étaient des SASM CA. Les gènes codant la PVL étaient présents dans tous les isolats de SARM, mais provenaient d’un patient atteint de pyomyosite et de radiographies thoraciques normales.

Figure Vue largeTéléchargements diapositives et sites primaires d’infections causées par Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline MRSA et MSSA sensibles à la méthicilline S aureus MSSA, selon le statut PVL de la leucocidine Panton-Valentine * Autres résultats inclus pyomyosite et / ou myosite, abcès épidural, paraspinal Abcès rénal, abcès rénal, lymphadénite cervicale et endocardite Figure 4: Manifestations pulmonaires et sites primaires d’infections causées par Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline MRSA et souches MSSA sensibles à la méthicilline S aureus, selon le statut PVL de la leucocidine Panton-Valentine * Autres résultats inclus pyomyosite et / ou myosite, abcès épidural, abcès paraspinal, abcès rénal, lymphadénite cervicale et endocardite. Dans le groupe CA MSSA avec radiographies thoraciques normales, seuls les isolats% portaient les gènes codant la PVL. Les diagnostics primaires de ces patients étaient: patients atteints d’arthrite septique, pyomyosite, ce Lymphadénite chronique et abcès épidural Des isolats provenant de% des patients présentant des anomalies des radiographies thoraciques portaient les gènes codant la PVL. Les isolats dépourvus de PVL provenaient de patients atteints d’endocardite ou d’ostéomyélite. Il n’y avait pas d’association statistique entre la présence de luk-S-PV et luk-F -PV et la présence de résultats pulmonaires chez les patients atteints de la maladie invasive MRSA CA Cette constatation est attendue, car pratiquement tous les isolats de SARM CA retrouvés chez les enfants à TCH sont du même clone Cependant, chez les patients infectés par CA MSSA, qui n’est pas clonal dans la même mesure , ceux avec des résultats radiographiques thoraciques anormaux étaient plus susceptibles d’être infectés par une souche portant des gènes codant pour PVL que les patients sans manifestations pulmonaires P = Dans l’ensemble, des patients avec PVL-positifs avaient une poitrine anormale résultats radiographiques, par rapport aux patients avec des isolats PVL-négatifs P & lt; Présence ofcna Le gène codant pour l’ANC n’a été détecté chez aucune des souches de SARM isolées de patients présentant des anomalies des radiographies thoraciques, ce qui est cohérent avec les résultats d’une analyse antérieure du clone prédominant Dans le groupe CA SASM, souches isolées de patients avec des résultats anormaux de radiographie du thorax: l’un a été isolé chez un patient présentant une endocardite à valve tricuspide et une embolie pulmonaire septique, et l’autre a été isolé chez un patient atteint d’ostéomyélite et de pneumonie du lobe inférieur. Ces deux isolats portaient luk-S-PV et luk L’analyse multivariée n’a révélé aucune différence entre les patients présentant des radiographies pulmonaires normales et les patients présentant des anomalies des radiographies thoraciques dues aux infections CA MRSA et CA MSSA par rapport à l’âge, la race, le sexe et la présence ou l’absence de bactériémie. l’âge, la race, le sexe, la bactériémie et les gènes codant pour l’ANC et le PVL ont révélé que la présence des gènes codant pour la PVL rema a été associée de façon indépendante à des résultats anormaux à la radiographie thoracique, après exclusion des patients ayant reçu un diagnostic primaire de pneumonie.

Discussion

Une autre étude pédiatrique prospective a démontré une endocardite chez les enfants atteints de bactériémie à S. aureus principalement en présence de cardiopathie congénitale et de cathéters à demeure Deux patients de notre étude présentaient une endocardite infectieuse Un patient avait des embolies septiques La performance de l’échocardiographie pour les patients atteints de bactériémie à S aureus est controversée [,,] Cependant, il semble prudent d’évaluer les enfants pour l’endocardite lorsque les résultats de l’hémoculture sont toujours positifs, à savoir pour & gt; jours en dépit d’un traitement antibiotique adéquat ou lorsque des résultats compatibles avec des embolies pulmonaires sont notés sur des radiographies thoraciques PVL, une protéine porogène codée par luk-F-PV et luk-S-PV, a été associée à une pneumonie nécrosante grave avec un taux de mortalité élevé en France, au Minnesota et dans la région de Baltimore, Maryland Etat spécifique décrit dans les rapports précités, consistant en une pneumonie nécrosante rapidement évolutive avec fièvre, leucopénie et hémoptysie précédée de symptômes viraux, a été rarement observée à TCH, où le nombre d’enfants atteints de pneumonie S aureus a augmenté au cours des dernières années Seuls les patients de notre série présentaient des symptômes pseudo-grippaux et des signes radiologiques indiquant des sites multiples de nécrose pulmonaire compatibles avec ceux décrits en France et au Minnesota. Des souches de MRSA de l’influenza A et du PVL-positif ont été isolées des sécrétions trachéales obtenues chez ces patients, et toutes deux étaient leucopéniques chez le moment de l’admission Bien qu’aucun antécédent d’hémoptysie n’ait été rapporté chez ces patients, des sécrétions sanguinolentes ont été observées à l’intubation. L’autopsie de l’un de nos patients a révélé une pneumonie nécrosante et une trachéobronchite nécrosante. Un autre patient présentant une pneumonie nécrosante révélée par l’analyse pathologique ne présentait pas de symptômes pseudo-grippaux. Fait intéressant, la radiographie thoracique a montré de multiples densités nodulaires suggérant une embolie septique. Les gènes codant pour la PVL chez S aureus étaient fortement associés aux manifestations pulmonaires chez les enfants atteints de staphylococcie invasive. infections, soutenant les conclusions d’autres investigateurs que la PVL peut jouer un rôle dans les lésions pulmonaires. Cependant, la plupart des manifestations pulmonaires chez nos patients étaient une pneumonie lobaire, une pneumonie avec pneumatocèles, une pneumonie non nécrosante, un empyème et une septicémie. emboles pulmonaires; Comme mentionné ci-dessus, un de nos patients avait des résultats anormaux de radiographie thoracique suggérant des emboles septiques mais avaient des résultats post-mortem compatibles avec une pneumonie nécrosante. Cela suggère que la pneumonie nécrosante sévère a été observée chez les patients Une pneumonie nécrosante sévère ne peut être soupçonnée sur la seule base des résultats cliniques et radiographiques, en particulier au début de la maladie. Benzmann et al ont récemment montré que, une fois l’épithélium des voies respiratoires lésé, les souches S aureus PVL-positives cna a une capacité accrue à lier le collagène et la laminine de types I et IV et que la PVL ne cause pas directement les lésions muqueuses initiales. Une infection virale est proposée comme déclencheur de pneumonie nécrosante grave. La souche MW associée aux décès pédiatriques dans le Minnesota et le Nord. Dakota a été entièrement séquencé et contient à la fois cna et le gènes codant pour la PVL Chez TCH, la majorité des isolats de S aureus appartiennent au clone, qui porte habituellement le luk-S-PV et le luk-F-PV, mais manque de cna L’étude a montré que toutes les souches de SARM dans cette étude manquaient de cna , ce qui pourrait, en partie, expliquer la rareté des cas de pneumonie nécrosante grave au TCH. Cependant, lorsqu’une pneumonie nécrosante sévère est observée dans notre hôpital, elle est associée à une infection grippale ou parainfluenza. En résumé, des anomalies pulmonaires chez les enfants invasifs Les infections à staphylocoques sont courantes Une fois que les isolats de SARM CA représentent une grande proportion des isolats de CA S aureus dans une communauté, S aureus est probablement une cause plus fréquente de pneumonie primaire, en fonction des clones en circulation. sont compliquées par un empyème ou des abcès À ce stade, traitement antibiotique empirique initial pour les enfants présentant un empyème pleural suspecté ou d’autres infections invasives graves pour lesquelles S aureus est un pathogène éventuel doit inclure un agent actif contre les souches de SARM dans la communauté particulière Bien que la présence de gènes codant pour la PVL soit fortement associée à une atteinte pulmonaire par S aureus, le rôle de la PVL dans la pathogenèse des manifestations pulmonaires des infections staphylococciques plus de précisions

Remerciements

Nous sommes reconnaissants au Dr Mark Smeltzer, de l’Université de l’Arkansas, à Little Rock, d’avoir fourni une aide pour le contrôle. UAMS-Soutien financier Pfizer aux conflits d’intérêts SLKPotential SLK a reçu une subvention de Pfizer Tous les autres auteurs: no conflicts |

Panton-Valentine Leukocidin: Un marqueur de gravité pour l’infection à Staphylococcus aureus