Analyse prospective par séquençage haut-débit de souches de Staphylococcus aureus d'origine respiratoire isolées au service de Réanimation Polyvalente du CHU de Limoges - DUMAS - Dépôt Universitaire de Mémoires Après Soutenance Access content directly
Master Thesis Year : 2021

Prospective analysis of respiratory Staphylococcus aureus isolates in the Intensive Care Unit Hospital of Limoges using next generation sequencing

Analyse prospective par séquençage haut-débit de souches de Staphylococcus aureus d'origine respiratoire isolées au service de Réanimation Polyvalente du CHU de Limoges

Abstract

Staphylococcus aureus is a frequently isolated pathogen in intensive care units (ICU) due to its high abilities to colonize, invade tissues, produce biofilm, escape immune response and secrete toxins. Incidence of low respiratory tract (LRT) infections remains high, especially in patients under mechanical ventilation. Understanding of the virulence mechanisms and resistance spread are key points. Whole Genome Sequencing (WGS) is an innovative tool, which allows the analysis of the bacterial genomic content and allows to link the presence of a gene to the phenotypic characteristics and the pathogenic abilities. This was a prospective observational monocentric study, in which all consecutive S. aureus isolates collected from LRT samples of ICU patients were analyzed using WGS. This study was conducted over a six months period at Limoges University Hospital. A total of 43 isolates were collected from 41 patients. A clonal diversity was revealed with 13 different sequence types (ST) grouped in six major clonal complexes. One isolate showed a new ST, not previously reported and phylogenetically close to ST6 and ST7. Presence of resistance genes, 115 virulence genes and mobile genetic elements (plasmids, phages) were investigated. Those results were correlated with phylogenetic, phenotypic (antimicrobial susceptibility testing) and clinical data. The tst toxic shock syndrome gene, present on the CC30, was associated with a more frequent occurrence of respiratory infections.
Staphylococcus aureus est fréquemment isolé chez les patients hospitalisés dans les services de Réanimation en raison de ses capacités à coloniser et envahir les tissus, produire du biofilm, échapper au système immunitaire et sécréter de nombreuses toxines. L’incidence des infections respiratoires basses y est élevée, en particulier chez les patients intubés-ventilés. La compréhension des mécanismes de virulence et le suivi de la diffusion de l’antibiorésistance sont devenus essentiels. La démocratisation des outils de séquençage haut-débit (NGS) permet de caractériser les génomes bactériens et de relier la présence d’un gène à un caractère phénotypique voire pathogénique. L’objectif de cette étude observationnelle prospective a été de décrire de façon exhaustive, par NGS, les populations de S. aureus isolées à partir de prélèvements respiratoires provenant du service de Réanimation Polyvalente du CHU de Limoges sur une période de six mois. Quarante-trois isolats de S. aureus issus de 41 patients ont été collectés et analysés par NGS. La caractérisation génotypique des isolats a permis de révéler une diversité clonale composée de 13 Sequence Type (ST) différents, regroupés en six complexes clonaux majeurs. Un nouveau ST a été identifié, phylogénétiquement proche des ST6 et 7. La présence de gènes de résistance, de 115 gènes de virulence et d’éléments génétiques mobiles (plasmides, phages) a été recherchée. Ces résultats ont été reliés à la fois aux données phylogénétiques, phénotypiques (antibiogramme) et aux données cliniques. Le gène tst codant la toxine du syndrome de choc toxique présent sur le CC30 a été associé à une fréquence plus importante d’infections respiratoires.
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Dates and versions

dumas-03215658 , version 1 (03-05-2021)

Identifiers

  • HAL Id : dumas-03215658 , version 1

Cite

Sylvain Meyer. Analyse prospective par séquençage haut-débit de souches de Staphylococcus aureus d'origine respiratoire isolées au service de Réanimation Polyvalente du CHU de Limoges. Sciences du Vivant [q-bio]. 2021. ⟨dumas-03215658⟩
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