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Typage bactérien par biologie moléculaire en routine hospitalière : une étude exploratoire appliquée à Pseudomonas aeruginosa et Klebsiella pneumoniae

Introduction : La transmission intra-hospitalière des bactéries et de leurs résistances, à partir d'infections nosocomiales ou de colonisations, est un sujet préoccupant. La surveillance épidémiologique s'appuie sur des outils de typage permettant de relier des souches apparentées, et ainsi déceler les chaînes de transmission lors d'épidémies, et de mettre en évidence l'acquisition de résistances au sein d'une souche. Ce travail évalue et compare les performances de trois méthodes de typage moléculaire applicables en routine hospitalière, envers Pseudomonas aeruginosa et Klebsiella pneumoniae, l'une reposant sur la PCR et les deux autres reposant sur les données de séquençage NGS.

Matériel et méthodes : Trois binômes de souches, issues de trois patients ayant séjourné dans deux centres hospitaliers français, mais présentant entre elles des profils de résistance différents pour les associations C3G-inhibiteurs de β-lactamase, ont été étudiés dans un premier temps sur la base de la RAPD. Dans un deuxième temps, un séquençage génome entier sur MinION, suivi d'un assemblage par Trycycler, a permis de réaliser un typage selon les approches MLST et cgMLST. Enfin les trois méthodes ont été comparées sur la base de leur pouvoir discriminant.

Résultats : Un binôme de P.aeruginosa et deux binômes de K. pneumoniae ont été typés. Le typage par RAPD et MLST a relié les souches du binôme de P.aeruginosa et celles d'un des deux binômes de K. pneumoniae. Cependant, l'analyse cgMLST a révélé que la distance génétique, basée sur un nombre important de gènes, paraissait trop grande pour pouvoir relier ces souches entre elles. Ces résultats ont suggéré que le cgMLST pourrait avoir un meilleur pouvoir discriminant que les deux autres méthodes, mais étaient à interpréter au regard de l'effectif et de la qualité de séquençage.

Conclusion : Le typage par cgMLST sur données de séquençage Nanopore semble être un outil de typage performant, ayant montré que les souches des binômes qui semblaient apparentées n'étaient probablement pas reliées entre elles. Cette méthode pourrait devenir un nouvel outil de surveillance épidémiologique, probablement en deuxième intention lorsque la RAPD n'est pas suffisante.

Mots-clés libres : typage, RAPD, NGS, MLST, cgMLST.

Rameau (langage normalisé) :
• Bactéries persistantes
  
• Infections nosocomiales -- Prévention
  
• Pseudomonas aeruginosa
  
• Klebsiella pneumoniae