A.I. SOW (**), M.I. FALL, C.S. BOYE, A. GAYE-DIALLO, D. DIOP, M.F. CISSE, S. MBOUP, A. SAMB

SURVEILLANCE DE LA SENSIBILITE AUX ANTIBIOTIQUES DES SOUCHES DE STAPHYLOCOCCUS AUREUS ISOLEES EN SITUATION PATHOGENE AU CHU DE DAKAR : SECRETION DE PENICILLINASE, RESISTANCE HETEROGENE (*) A.I. SOW (**), M.I. FALL, C.S. BOYE, A. GAYE-DIALLO, D. DIOP, M.F. CISSE, S. MBOUP, A. SAMB RESUME 94 souches de Staphylococcus aureus isolées en situation pathogène dans les laboratoires de Bactériologie du CHU de Fann ont été testées pour 18 antibiotiques par la méthode de diffusion en gélose. 6 antibiotiques ont été utilisés pour la détermination de concentrations minimales inhibitrices (CMI), selon la méthode de dilution en gélose. L étude de ces souches a été complétée par la re c h e rche de bêta-lactamase avec la céfinase, et de résistance hétérogène au disque d Oxacilline sur gélose hypersalée. La Pénicilline G, la Lincocine et le Cotrimoxazole constituent les antibiotiques les moins eff i c a - ces sur ces souches, avec respectivement 29%, 34%, et 48% de résistance. 70% des souches isolées produisent une bêta-lactamase et 34% présentent un phénotype de résistance hétérogène à l Oxacilline. Ces résultats mont rent une stabilité du pourcentage de souches pro d u c - trices de pénicillinase depuis 1985 autour de 70%, alors que la résistance hétérogène au groupe Méticilline- Oxacilline a augmenté de 3 à 34%. Mots-Clés : Staphylococcus aureus, sensibilité aux antibiotiques, bêta lactamase, résistance hétérogène, CHU de Dakar, Sénégal SUMMARY The authors re p o rt a study on 94 strains of Staphylococcus aureus isolated in pathological situation in the Laboratory of Bacteriology, CHU de Fann, Dakar. All the strains were tested to 18 antibiotics and Minimal Inhibitory Concentrations (CMI) were determinated for 6 antibiotics. We completed the study by the research of Beta Lactamase and heterogeneous resistance to Oxacillin. Penicillin G, Lincomycin and Cotrimoxazol were the less active drugs on the strains (respectively 29%, 34% and 48% of resistant strains). 70% of the strains pro - duce a beta lactamase and 34% of them were heterogeneous resistant. These results show a stability of the rate of strains producing beta lactamase (around 70%), between 1985 and 1991, when the hetero g e n e o u s resistance, in the same time, increase from 3% to 34%. K e y - Words : Staphylococcus aureus, Susceptibility to antibiotics, beta lactamase, heterogeneous resistance - CHU of Dakar, Senegal INTRODUCTION Staphylococcus aureus est une bactérie ubiquitaire, douée d une remarquable capacité de survie dans un environnement défavorable ou même hostile. Les infections à Staphylocoque occupent une place importante dans nos structures ; au cours de l année 1990, Staphylococcus aureus représentait à l Hôpital d Enfants Albert-Royer (HEAR) de Dakar 24,3% des isolements, et était responsable de 43% des infections cutanées, 31% des infections pleuro-pulmonaires et 30% des septicémies. Les Bêta-Lactamines, les Aminosides et les Macrolides sont généralement considérés comme antistaphylococciques majeurs, à côté d autres produits également utilisés lors des infections à Staphylocoque (Acide fusidique, Cotrimoxazole, Fluoroquinolones...). Mais l évolution imprévisible des résistances, particulièrement dans nos régions où la pression de sélection médicamenteuse est très importante, doit inciter à une surveillance régulière de la sensibilité des espèces bactériennes prédominantes aux différents antibiotiques utilisés. Ce travail rentre dans ce cadre et a pour but de vérifier l état de la résistance des Staphylocoques pathogènes afin de guider judicieusement le traitement. MATERIEL ET METHODE La présente étude a été réalisée sur 94 souches de Staphylococcus aureus sélectionnées parmi celles isolées dans les laboratoires de Bactériologie du CHU de Fann durant les années 1990-1991, à partir de divers produits pathologiques (Tableau I). (*) Travail du Laboratoire de Bactériologie-Virologie du CHU de Dakar, avec l appui matériel des Laboratoires RHONE-POULENC - SENEGAL (**) Ahmad Iyane SOW, B.P. 5571 - Dakar-Fann - SENEGAL

408 A.I. SOW, M.I. FALL, C.S. BOYE, A. GAYE-DIALLO, D. DIOP, M. F. CISSE, S. MBOUP, A. SAMB Tableau I : Origine de 94 souches de Staphylococcus aureus isolées au CHU de Dakar (1990-1991) Service Produits pathologiques Nb de souches pus 43 sang 28 LCR 2 HEAR prélèvements de gorge 1 sérosités 2 expectorations 1 urines 1 pus 9 sang 4 MI LCR 2 prélèvement de gorge 1 Total 94 L isolement des germes a été réalisé sur les géloses de Chapmann et Mueller Hinton (MH), et l identification à partir des caractères biochimiques et culturaux. 91 souches ont été testées pour 18 antibiotiques (Tableau II) appartenant aux familles des Bêta-Lactamines (8 produits), des Aminosides (2), des Macrolides (4), des Cyclines (1), des Quinolones (1), des Sulfamides et associés (1), et à l Acide Fusidique, selon la méthode de diffusion en gélose MH, comme décrite par Chabbert (2). Les résultats sont exprimés en sensible (S), intermédiaire (I) et résistant (R), en fonction du diamètre de la zone d inhibition mesurée autour du disque d antibiotique. Tableau II : Résultats de l antibiogramme réalisé sur les souches de Staphylococcus aureus isolées au CHU de Dakar Nb de souches et % Familles Antibiotiques S I R Nb de souches testées Nb % Nb Nb % ß Lactamines PP 20 22 42 29 32 91 AM 60 66 9 22 24 91 AMC 65 72 3 23 26 91 OX 77 85 4 10 11 91 CFZ 64 94 2 2 3 68 FOX 6 43 6 2 14 14 CTX 77 85 5 9 10 91 CRO 71 78 15 5 5 91 Aminosides GM 74 81 7 10 11 91 AN 80 88 5 6 7 91 Macrolides L 50 55 10 31 34 91 et Apparentés E 65 71 10 16 18 91 SP 38 42 36 17 19 91 PR 73 89 3 6 7 82 Tétracyclines DOC 65 72 3 23 25 91 Sulfamides Associés SXT 45 49 2 44 48 91 Fluoroquinolones NOR 79 87 10 2 2 91 Divers FA 70 77 11 10 11 91

SURVEILLANCE DE LA SENSIBILITE AUX ANTIBIOTIQUES 409 L antibiogramme a été complété par l étude de la sensibilité par la méthode de dilution en milieu gélosé Antibiotic Médium II (AM2) pour déterminer les concentrations minimales inhibitrices (CMI) de différents produits. 93 souches ont ainsi été testées à une gamme de dilution de demi en demi, allant de 256 à 0,06 mcg/ml. Les antibiotiques suivants ont été utilisés : Pénicilline G, Oxacilline, Ceftriaxone, Gentamicine, Cotrimoxazole, Vancomycine. L encemensement de l inoculum a été réalisé avec un inoculateur multipoint automatique (Denley Inoculator A 400). La lecture se fait après 24 heures à 37 C selon les critères suivants : l absence de colonie visible à l oeil nu aux points d inoculation traduit la sensibilité de la souche à la dilution considérée, alors que la résistance de la bactérie se traduit par la présence d une colonie au moins. Les CMI 50% et 90% ont pu être calculées à partir des résultats obtenus, et comparées aux valeurs critiques des antibiotiques fournies par le producteur du disque. Nous avons recherché la résistance hétérogène aux Pénicillines du groupe M sur 91 souches. Le disque d Oxacilline a été utilisé pour ce test, selon la méthode de diffusion en gélose (MH) hypersalée (5% Nacl). La lecture se fait au bout de 24 heures d incubation à 37 C., et la résistance hétérogène se manifeste par un phénomène de cocarde, ou par la présence de colonies dites fantômes ( squatters ) à l intérieur de la zone d inhibition (6). La recherche de Pénicillinase sur 91 souches a été eff e c - tuée avec des disques de céfinase (Biomérieux), papiers stériles imprégnés de Nitrocéfine (céphalosporine chromogène). La production de pénicillinase se traduit par le virage du disque du jaune au rouge lorsqu on écrase dessus une colonie sécrétrice. RESULTATS Antibiogramme (ABG) : Les résultats de l ABG des 91 souches sont représentés sur le tableau II et la Figure I. Figure 1 : Pourcentage de sensibilité des souches de Staphylococcus aureus au CHU de Dakar 100 80 % de souches sensibles 66 72 72 77 78 81 85 85 87 88 89 94 60 42 49 55 40 20 20 0 PEN SP SXT Linco AMP AMC Doxy Fus CRO Gen Oxa CTX NOR AKN PR CZ On note une plus grande sensibilité avec la Céfazoline (94%), la Pristinamycine (89%), l Amikacine (88%) et la Norfloxacine (87%). Les pourcentages de souches résistantes les plus élevés sont notés avec le Cotrimoxazole (48%), la Lincocine (34%) et la Pénicilline G (29%). Plusieurs souches ont été trouvées résistantes à plus d un antibiotique à la fois ; (AB) parmi elles une, multirésistante à 13 antibiotiques, a été isolée de pus auriculaire prélevé chez un sujet infecté par le VIH. Détermination des CMI : Le tableau III représente le nombre de souches inhibées par les différentes concentrations d antibiotiques.

410 A.I. SOW, M.I. FALL, C.S. BOYE, A. GAYE-DIALLO, D. DIOP, M. F. CISSE, S. MBOUP, A. SAMB Tableau III : Nombre de souches inhibées par les différentes concentrations des antibiotiques testés Nb de souches <0,06 0,06 0,125 0,25 0,5 1 2 4 8 16 32 64 128 256 >256 Pénicilline 10 0 0 2 12 18 14 8 1 0 1 13 1 1 12 Oxacilline 15 0 2 2 10 2 24 5 13 16 1 0 2 1 0 Gentamycine 11 0 22 2 10 18 10 3 6 8 2 0 1 0 0 Ceftriaxone 0 0 1 1 1 8 17 18 17 20 7 2 1 0 0 Sulfamethoxazole trimethoprime 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 4 17 8 2 57 A partir des effectifs cumulés, le calcul des CMI 50% et 90% a donné les résultats suivants : CMI 50% CMI 90% Pénicilline G...1,285 mc g/ml... > 256 mc g/ml Les pourcentages cumulés de souches inhibées sont représentés sur la figure 2 % des souches inhibées Oxacilline... 1,625... 32 Ceftriaxone... 4... 32 Gentamicine... 0,527... 16 Cotrimoxazole... > 256... - Vancomycine... 0,645... 3,55 Production de Pénicillinase : Sur les 91 souches testées, 64 ont été trouvées productrices de Pénicillinase, soit 70% de souches positives Résistance hétérogène : 31 souches sur les 91 ont présenté des colonies fantômes autour des disques d Oxacilline, soit 34%. Parmi elles, seules 4 ont été trouvées résistantes à cet antibiotique à l ABG standard, et 21 productrices de Pénicillinase. Souches OXA-R 36 souches sont résistantes à l Oxacilline, dont 5 à l antibiogramme standard ; les 31 autres ont été détectées lors de la recherche de résistance hétérogène. 28 parmi ces dernières souches avaient un profil parfaitement sensible à l ABG standard, et 21 d entre elles produisent une pénicillinase. 92% des souches résistantes à l Oxacilline (Oxa-R) le sont également pour la Pénicilline G ; ce pourcentage est de 25% pour la Céfazoline, 30% pour la Gentamicine et de 55,5% pour le Cotrimoxazole. Aucune d entre elles ne résiste à la Vancomycine. Concentrations en antibiotiques Figures 2 : Pourcentages cumulés de souches inhibées (CMI) COMMENTAIRES 7 antibiotiques sur 18 montrent une grande efficacité sur les souches testées avec au moins 80% de souches inhibées à l antibiogramme (tableau II). La pénicilline G est la moins active parmi les bêta lactamines avec seulement 22% de souches inhibées. Cela est certainement lié à la production de pénicillinase par la plupart des souches (70%), ce qui explique par ailleurs la grande activité de l association Amoxicilline-Acide clavulanique. L inefficacité de la Pénicilline G se retrouve avec la détermination des CMI qui montre une CMI 50% très supérieure à la valeur critique de l antibiotique. La grande activité apparente de l Oxacilline (85% de souches sensibles) à l ABG standard est tempérée par la détection de 34% de souches présentant un phénotype de résistance hétérogène qui ramène le taux global de souches sensibles à 51%. Cette efficacité moyenne est également exprimée par une CMI 50% voisine de la valeur critique de l Oxacilline. A côté de la Pénicilline, le Cotrimoxazole et la Lincocine,

SRUVEILLANCE DE LA SENSIBILITE AUX ANTIBIOTIQUES 413 antibiotiques parmi les plus utilisés dans nos structures en cas de staphylococcies, constituent les moins efficaces avec respectivement 50% et 55% de souches sensibles. Par ailleurs on note une CMI 50% très supérieure à la valeur critique pour le Cotrimoxazole. Ces résultats suscitent quelques inquiétudes. En effet, ce dernier produit qui, il y a quelques années seulement était désigné comme l un des meilleurs anti-staphylococciques (3, 10) et qui est encore largement utilisé en pathologie du fait de son large spectre théorique et de sa disponibilité, a subi une évolution rapide vers la résistance. Ce changement de comportement vis à vis du Cotrimoxazole est à rattacher à l utilisation intempestive de ce produit qui a exercé une pression sélective de souches résistantes. Ce même phénomène a récemment été décrit pour d autres antibiotiques (1). Une performance similaire du Cotrimoxazole (56%) a été retrouvée au Togo en 1988 (4) alors qu au Burkina Faso, Lafaix trouvait en 1985 82% de sensibilité (7). La Vancomycine s est révélée l antibiotique le plus efficace sur nos souches, avec une CMI 50% très basse, et même une CMI 90% inférieure à sa valeur critique. Depuis 1985 le taux de souches productrices de pénicillinase est resté stable, autour de 70%. Par contre le pourcentage de souches avec un phénotype de résistance hétérogène a beaucoup évolué, de 3% (3) à 34%. Ailleurs en Afrique les résultats préliminaires d une étude menée au Burkina Faso montrent la rareté des souches Méti-R, environ 2%, sur 45 souches étudiées (7). Par contre le pourcentage de souches avec un phénotype de résistance hétérogène a beaucoup évolué, de 3% (3) à 34%. Ailleurs en Afrique les résultats préliminaires d une étude menée au Burkina Faso montrent la rareté des souches Méti-R, environ 2%, sur 45 souches étudiées (7). En Europe, nous notons une stabilisation de ces souches Méti-R autour de 20% en France (5), alors qu à Dublin la proportion est située à 17% (9). Aux Etats-Unis d Amérique les chiff r e s rapportés sont actuellement entre 25 et 30%, après une progression rapide (5). Les staphylocoques méthicillino-résistants sont généralement considérés comme des souches insensibles aux bêta lactamines (résistance croisée), à l Erythromycine, aux Tétracyclines et aux Sulfamides pour la plupart (6). Si dans cette étude nous avons retrouvé la résistance croisée des souches Oxa-R vis à vis de la plupart des bêta lactamines utilisées, par contre nos souches sont pour la plupart sensibles à l Erythromycine (69%), et pour près de la moitié d entre elles au Cotrimoxazole. Cela peut être mis en rapport avec la variabilité des phénotypes de résistance multiple induite par la résistance au groupe Méticilline- Oxacilline en fonction des régions, et qui serait surtout liée à la pression sélective des différentes zones (8). CONCLUSIONS Les résultats obtenus lors de ce travail révèlent une importante inactivité de la Pénicilline G, corrélée par la forte production de pénicillinase (70% des souches). D où l importance de la recherche systématique en pratique hospitalière de cette enzyme, comme d ailleurs de la résistance hétérogène non décelée à l antibiogramme standard. Par ailleurs le Cotrimoxazole ne devrait plus être utilisé dans le traitement de première intention à cause de la progression rapide et importante de la résistance de Staphylococcus aureus à cet antibiotique. BIBLIOGRAPHIE 1 -H.M. BLUMBERG, D. RIMLAND, D.J. CAROLL, P. TERRY, I.K. 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