Post on 26-Jan-2016
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Les tests phénotypiques pour la détection des bêta-lactamases
dans le laboratoire de microbiologie clinique: rôle de
l'acide boronique
Dr. Ziad DaoudAssociate Professor
Faculty of Medicine & Medical SciencesUniversity of Balamand
BLSE- AmpC
La diffusion rapide au niveau mondial des Enterobacteriaceae produisant les bêta-lactamases à spectre étendu (BLSE) et les bêta-lactamases AmpC plasmidique (PABLs) représente une menace clinique importante
Les AmpC
Origine de AmpC
• Les BL-AmpC sont devenues bien connues en 1970s
• Ces enzymes sont des cephalosporinases capables d’hydrolyzer presque toutes les b-lactamines
• Les BL-AmpC peuvent etre d’origine nucleoidique (inductibles) ou plasmidique
AmpC nucleoidique
• Les enzymes AmpC nucleoidiques sont secrétées par toutes les Entérobactéries (bas niveau)
• Citrobacter freundii, Enterobacter cloacae, Morganella morganii, Hafnia alvei et Serratia marcescens produisent ces enzymes d’une façon plus abondante
• Typiquement, les AmpC nucl. sont induites par les beta-lactamines telles que cefoxitine et imipenem mais très faiblement par les CG3-CG4
AmpC plasmidique
• En1980s, ces gènes nucleoidiques ont été trouvés sur des plasmides (la plus part sans aucune capacité d’induction) et pouvaient être transmis même a des bactéries telles que Klebsiella spp., Escherichia coli, Salmonella spp.
Detection de AmpC
• La détection des beta-lactamases AmpC chez les BGN est problématique vu que:• Les test phénotypiques disponibles ne sont pas assez
précis dans ce cas
• Bien que la résistance a la cefoxitine soit utilisée comme un “screening test”, la fiabilité de ce test est discutable
• L’absence de recommandations claires pour cette détection
• La lecture peut être compliquée par la production simultanée de BLSE
Les KPC
BL-KPC
• Les enzymes Klebsiella pneumoniae carbapenemase (KPC) ont gagné une importance primordiale vue leur prévalence parmi les K. pneumoniae et les autres espèces d’ Enterobacteriaceae
• Epidémies dans plusieurs pays et continents
• Vues les options thérapeutiques limitées, la bonne détection de ces enzymes s’avère primordiale pour un meilleur control d’infection
Le MHT
• Les recommandations pour la détection phénotypique de KPC se basent sur l’observation d’une sensibilité diminuée au carbapenems
• Une confirmation avec le “Modified Hodge Test (MHT) sera demandée a la suite
• Le MHT est un test fiable avec un sensibilité qui ne dépasse pas les 75%, cependant, il s’agit d’un test
• souvent difficile a interpréter
• pas spécifique de KPC et
• pouvant donner des faux positifs avec beaucoup d’autres enzymes surtout la BLSE-CTX et les AmpC
• La PCR devient la seule technique de différentiation
L’Acide Boronique comme detecteur de Beta-Lactamases
Acide Boronique
• Les composés de l’acide boronique sont les seuls inhibiteurs de BL (serines) dirigés vers les sites actifs et non basés sur les structures beta-lactames.
• L’activité inhibitrice de ces molécules a été étudiée contre une variété de beta-lactamases
• Des études cinétiques ont montré que des composés différents de l’acide boronoque inhibent les BL-class C (AmpC), plusieurs BL-class A ainsi que quelques BLSE type CTX-M
L’ étude
• On a utilisé différents composés de l’acide boronique• 3′-aminophenylboronic acid –APBA en combinaison de
cefoxitin pour la détection des AmpC plasmidiques
• Phenyl boronic acid-PBA pour la détection de KPC
• En parallèle, L’acide clavulanique a été utilise pour la différenciation dans les souches qui co-produisent AmpC et BLSE
Population bactérienne
• 29 souches épidemiologiquement indépendantes de K. pneumoniae et E. coli ont été étudiées:• 5 produisant des BL-KPC (2 souches libanaises et 3 souches
égyptiennes)
• 3 souches résistantes a l’ertapenem sans production de KPC
• 15 souches produisant des BLSE
• 6 souches produisant des BL-AmpC plasm.
Techniques Moleculaires
• La détection génotypique des gènes de résistance a été faite par PCR• KPC (primers KPC-1-F (5-GGC TTG CCGCTC GGT GAT
ATT-3) and KPC-1-R (5-TAT CTG TGAGGG CGA AGG TTA-3)
• Les souches productrices de BLSE et BL-AmpC nucl. provenaient de patients libanais sujets d’une étude précédente
BA & detection of BL
Use of Boronic Acid compunds for the detection of AmpC and KPC in E.coli and K.pneumoniae
Zone Diameters (mm)
ETP ETP+BA IPM IPM+BA CXT CXT+BA CZT CZT+CA MHT
KPC+(4KP, 1EC) 6-12 (8)
13-25 (17)
12-24 (17)
19-29 (22)
6-9 (5) 6-9 (3) 6-12 (12)
6-17 (15) All +
ETPR,KPC-(2KP, 1EC)
8-13 (10)
11-14 (12)
20-26 (24)
20-26 (24)
6-7 (2) 6-9 (4) 7-10 (13)
6-13 (13) All -
ESBL+(9KP, 6EC) 21-33 (26)
21-34 (28)
26-33 (29)
26-32 (12)
14-25 (16)
15-26 (19) 6-17 (23)
13-24 (20)
6+9 -
AmpC +(2KP, 4EC) 20-26 (19)
26-32 (29)
26-28 (27)
27-28 (16)
6-8 (2) 14- 26 (5) 6-13 (12)
7-19 (21) 1 +5 -
Detection de AmpC
• Cefoxitin avec et sans le APBA
AmpC vs ESBL
CFX + BA CFX + BA
KPC detection
IMP + BAIMP
Conclusions
• Les tests phénotypiques sont très importants et ne peuvent pas être remplacés par des tests moléculaires dans la pratique microbiologiques
• Ces tests ne sont pas toujours accompagnes d’une spécificité élevée, cependant, vu le prix et l’efficacité de ces tests, il faut toujours essayer de les améliorer
• L’acide boronique semble etre un test promettant pour la détection des Amp C-plasm et des KPC
• Plus des donnees libanaise sont necessaires