Estudi epidemiològic d'infeccions invasives i no invasives produïdes per Streptococcus pyogenes

Abstract

Streptococcus pyogenes és un patogen humà responsable d'un ampli ventall d'infeccions que varien des d'infeccions superficials com faringitis i impetigen a formes sistèmiques greus com fascitis necrosant (FN) i síndrome del xoc tòxic estreptocòccic (SSTS). El ressorgiment i persistència de formes invasives greus descrit des de mitjans dels anys 1980 ha motivat una intensa recerca sobre els aspectes epidemiològics, microbiològics i clínics d'aquestes infeccions. <br/>S'ha realitzat un estudi retrospectiu de base hospitalària que inclou 126 soques de S. pyogenes (27 procedents d'infeccions invasives i 99 d'infeccions no invasives) aïllades entre gener de 1999 i juny de 2003. Les soques de S. pyogenes es van caracteritzar en base a la distribució de tipus i subtipus emm i els perfils genètics de superantígens (SAgs) (speA-C, speF-J, speL, speM, ssa i smeZ). Tanmateix, es va determinar la prevalença i els mecanismes de resistència a macròlids, tetraciclina i levofloxacino. <br/>Les formes clíniques més freqüents d'infecció invasiva van ser les infeccions de la pell i teixits tous (40,7%). La SSTS es va registrar en quatre (14,8%) dels casos invasius i es va associar a FN en la meitat dels casos. La majoria dels pacients afectats de quadres invasius eren adults, en particular d'edat avançada i de mitjana edat, i una elevada proporció presentaven factors predisposants, destacant l'alteració de la barrera cutània, la infecció per HIV, l'ús de drogues per via parenteral, i les neoplàsies. <br/>En la col·lecció de 126 soques analitzada es van identificar un total de 29 tipus emm amb una distribució encapçalada pel tipus emm1 (17,5%), seguit d'emm3 (8,7%), emm4 (8,7%), emm12 (7,1%), emm28 (7,1%), emm11 (6,3%) i emm77 (6,3%). Aquests set tipus van constituir el 61,9% del total de soques. No es van observar diferències significatives en la distribució de tipus emm entre soques aïllades d'infeccions invasives i no invasives amb l'única excepció del tipus poc freqüent emm25 que es va trobar associat a infeccions invasives en addictes a drogues per via parenteral. Es va trobar una forta correlació entre el patró de SAgs i el tipus emm independentment del tipus d'infecció. <br/>La resistència a eritromicina va mostrar un increment anual progressiu del 16,6% (1999) al 38,8% (2003) i va estar causada per soques pertanyents a 11 tipus emm. Les soques mef(A) positives dels tipus emm4, emm12 i emm75 i erm(B) positives dels tipus emm11 i emm25 constituïren el 80% de les soques resistents. La freqüència de resistència a tetraciclina va fluctuar durant el període estudiat (màxim 34,6% el 2002 i mínim 15,8% el 2001) i va ser superior en les soques resistents a eritromicina que en les soques sensibles (42,8% vs 18,7%). En les soques resistents a tetraciclina el gen tet(M) va ser el predominant i es va trobar en soques pertanyents a 14 tipus emm, mentre que el gen tet(O) només es va trobar en soques emm77. No es van observar diferències significatives en la prevalença de resistència a eritromicina ni a tetraciclina en el grup invasiu respecte del no invasiu. <br/>La prevalença de resistència a levofloxacino fou del 3,2%, incloent quatre soques amb sensibilitat reduïda o resistència intermèdia (CIM 2-4 µg/ml) i dues soques amb resistència d'alt nivell (CIM >32 µg/ml). La resistència de baix nivell es va associar a substitucions únicament en ParC (Ser80Pro, Ser79Ala, Ser79Phe i Ala121Val), mentre que la resistència d'alt nivell es va relacionar amb mutacions en ParC (Ser79Phe i Ala121Val) i GyrA (Ser81Tyr).

Streptococcus pyogenes (GAS) is a human pathogen responsible for a wide array of infections, ranging from pharyngitis and impetigo to severe invasive infections such as necrotizing fasciitis (NF) and streptococcal toxic shock syndrome (STSS). The resurgence and persistence of severe forms of GAS diseases reported since the mid 1980s have motivated intensive research on epidemiological, microbiological and clinical aspects of these diseases. <br/>A retrospective hospital-based study was conducted including 126 GAS isolates (27 from invasive infections and 99 from non-invasive infections) collected from January 1999 to June 2003. GAS isolates were characterized by emm type and subtype and superantigen (SAg) gene profile (speA-C, speF-J, speL, speM, ssa and smeZ). The prevalence and mechanisms of macrolide, tetracycline and levofloxacin resistance were also determined. <br/>The most common clinical presentations of invasive cases were skin and soft-tissue infections (40.7%). SSTS occurred in four cases (14.8%) and was associated to NF in half of the cases. Most invasive cases were found in adults, in particular among the elderly and the middle-aged, and a large proportion had underlying conditions, the most frequent being skin lesions, HIV infection, injection drug use, and malignancy. <br/>A total of 29 emm types were identified among the 126 isolates; the most prevalent were emm1 (17.5 %), followed by emm3 (8.7 %), emm4 (8.7 %), emm12 (7.1 %), emm28 (7.1 %), emm11 (6.3 %) and emm77 (6.3 %). These seven emm types accounted for 61.9 % of isolates. There were no differences in the emm type distribution between invasive and non-invasive infections, except for emm25 isolates, which were associated with invasive infections in injecting drug users. The SAg gene profiles were closely associated with the emm type and were independent of the disease type. <br/>The prevalence of erythromycin resistance showed an annual progressive increase from 16.6% (1999) to 38.8% (2003) and was caused by isolates belonging to 11 emm types. mef(A)-positive emm types 4, 12 and 75, and erm(B)-positive emm types 11 and 25 were responsible for up to 80% of the erythromycin-resistant isolates. The prevalence of tetracycline resistance fluctuated over the period studied (maximum 34.6% in 2002 and minimum 15.8% in 2001) and was higher in erythromycin-resistant isolates than in susceptible isolates (42.8% vs 18.7%). Among the tetracycline-resistant isolates, the tet(M) determinant was the most prevalent and was distributed in isolates belonging to 14 emm types, whereas tet(O) was only found in emm77 isolates. No significant differences in resistance rates to erythromycin or tetracycline were found between invasive and non-invasive isolates. The rate of resistance to levofloxacin was 3.2%, encompassing four isolates with reduced susceptibility or intermediate resistance (MIC 2-4 µg/ml) and two isolates with a high level of resistance (MIC >32 µg/ml). Low-level resistance was associated with alterations in ParC (Ser80Pro, Ser79Ala, Ser79Phe and Ala121Val), while high-level resistance was associated with alterations involving both ParC (Ser79Phe and Ala121Val) and GyrA (Ser81Tyr).