Identification de l’activité hémolytique et des gènes d’hémolyse des Staphylococcus aureus résistants à la méticilline isolés chez des enfants chinois

Staphylococcus aureus résistant à la méticilline (SARM) reste un pathogène majeur responsable d’infections variées chez les enfants, allant d’affections cutanées bénignes à des maladies invasives potentiellement mortelles. Comprendre l’épidémiologie moléculaire et les caractéristiques de virulence des clones circulants de SARM est essentiel pour le contrôle des infections et la prise en charge clinique. Cette étude a examiné l’évolution temporelle des clones de SARM isolés chez des enfants chinois sur trois périodes (2005–2011, 2012–2013 et 2016), en se concentrant sur leurs activités hémolytiques et leurs déterminants génétiques. Les résultats mettent en évidence l’émergence d’un clone ST59 dominant aux propriétés hémolytiques distinctes, fournissant des indications sur son adaptation potentielle et sa diffusion en milieu communautaire et hospitalier.

Épidémiologie moléculaire des clones de SARM

Au total, 259 isolats de SARM ont été collectés à l’hôpital pour enfants de Pékin : 70 isolats pour 2005–2011, 90 pour 2012–2013 et 99 pour 2016. Le typing multilocus de séquence (MLST) a révélé des changements dynamiques dans la prévalence des clones. ST59 est devenu le type séquentiel dominant, passant de 48,6 % (34/70) en 2005–2011 à 79,8 % (79/99) en 2016 (P < 0,001). À l'inverse, le clone ST239, précédemment prévalent, a totalement disparu en 2016.

Les caractéristiques moléculaires ont été précisées par le typage SCCmec, spa et agr. Le SCCmec de type IV, associé aux SARM d’origine communautaire (CA-SARM), est devenu majoritaire, passant de 61,4 % en 2005–2011 à 84,8 % en 2016 (P < 0,001). Le SCCmec de type III, lié aux SARM hospitaliers (HA-SARM), n’a été détecté en 2016. La lignée spa-t437 a augmenté de 31,4 % à 63,6 % sur la période étudiée (P < 0,001). Le type agr I a prédominé, passant de 72,9 % à 92 % (P < 0,01). Le génotype composite ST59-SCCmecIV-spa-t437-agrI représentait 59,6 % (59/99) des isolats en 2016, contre 24,3 % initialement.

Phénotypes hémolytiques et corrélats génétiques

L’activité hémolytique, marqueur clé de virulence, a été évaluée par le test CAMP sur gélose au sang de mouton. Quatre profils ont été observés :

1. Hémolyse α et δ : Zone large d’hémolyse complète (α) et zone étroite d’hémolyse incomplète (δ).
2. Hémolyse β et δ : Hémolyse incomplète (β) aux bords nets avec activité δ.
3. Hémolyse β seule.
4. Hémolyse δ seule.

L’hémolyse β inhibe partiellement l’hémolyse α, produisant des zones turbides, tandis que δ potentialise β en élargissant ces zones (Figure 1). Parmi les 259 isolats, 153 présentaient une hémolyse β et δ, dont 93,5 % (143/153) appartenaient à ST59. Le phénotype α était rare et associé au clone ST239 en déclin.

L’analyse génétique a montré que tous les isolats possédaient les gènes hla (hémolysine-α) et hld (hémolysine-δ). Le gène hlb intact (responsable de l’hémolysine-β) était présent chez 97,4 % (149/153) des isolats β-hémolytiques. L’absence du bactériophage φ13, qui perturbe habituellement hlb, expliquerait cette fonctionnalité. Parmi les isolats α-hémolytiques, 94,1 % (80/85) portaient le gène int, marqueur d’intégration phagique modulant potentiellement l’expression de l’hémolysine-α.

Corrélations cliniques et implications épidémiologiques

Sur 259 cas, 40 (15,4 %) correspondaient à des infections invasives (bactériémies, pneumonies, infections des tissus mous). Les patients provenaient de plusieurs provinces (Anhui, Hubei, Hebei, Shandong, Shanxi, Pékin). Aucune association significative n’a été trouvée entre les phénotypes hémolytiques et l’âge, le sexe, l’admission en réanimation pédiatrique ou le diagnostic (P > 0,05).

Le remplacement de ST239 par ST59 reflète une transition épidémiologique majeure en Chine du Nord. Le clone ST59-SCCmecIV-spa-t437-agrI, désormais dominant, produit une hémolyse β et δ mais pas α, contrairement à ST239 associé aux infections nosocomiales graves. La rareté de l’hémolyse α dans les clones actuels interroge sur son rôle adaptatif. Bien que l’hémolysine-α soit un facteur de virulence clé, son absence chez ST59 pourrait refléter une pression sélective favorisant l’évasion immunitaire ou la transmission.

La prédominance de hlb intact contraste avec les tendances mondiales où φ13 inactive souvent ce gène dans les isolats humains. Cela souligne la diversité génétique des clones chinois et leur divergence potentielle des souches internationales.

Conclusions

Cette étude documente le remplacement rapide de ST239 par ST59 parmi les SARM pédiatriques en Chine, accompagné de changements distincts dans l’hémolyse et les profils génétiques. Le phénotype β/δ de ST59, couplé à l’absence d’hémolyse α, met en lumière sa stratégie de virulence unique. La persistance de hlb fonctionnel et le rôle des dynamiques phagiques dans la modulation des hémolysines nécessitent des investigations approfondies. Ces résultats justifient une surveillance continue pour suivre l’évolution du SARM et adapter les interventions.

doi.org/10.1097/CM9.0000000000000571