Méningococcie rapide et fatale due à une souche de Neisseria meningitidis contenant le locus nul de la capsule

Contexte Neisseria meningitidis continue d’être une cause importante de maladie bactérienne invasive chez les enfants et les jeunes adultes du monde entier Au Canada, les souches N meningitidis qui portent les sérogroupes polysaccharidiques B et C prédominent Nous signalons le premier cas documenté de méningococcie invasive chez un hôte immunocompétent causé par Une analyse de l’isolat a été réalisée avec l’utilisation de méthodes sérologiques et moléculaires, y compris le typage de séquence multilocus et l’identification du gène cnl L’analyse de l’ARN ribosomique ribosomique ARN et des gènes porA a également été effectuée pour confirmer l’identité de la souche de N meningitidis. La patiente était un enfant en bonne santé, immunocompétent, et N meningitidis a été récupérée à partir d’un échantillon de son liquide céphalorachidien avant sa mort. L’isolat était non typé par des méthodes conventionnelles d’immunoglobulines et d’immunoglobulines indirectes. anticorps dirigés contre les sérogroupes B, C , Y, et W L’isolat a également été identifié comme une souche cnl, l’ADN spécifique du sérotype ST-N meningitidis a été identifié dans l’isolat et dans les spécimens pré- et post-mortem par S ARNr et porA analyse du gèneConclusions Ceci est le premier cas rapporté de Méningococcie mortelle causée par une souche cnl de N meningitidis isolée d’un hôte immunocompétent Les méthodes de diagnostic moléculaire de routine ciblant le locus cnl n’ont pas permis de détecter cet organisme, ce qui indique la nécessité de déterminer l’incidence de l’infection par des souches cnl chez les patients maladie invasive négative

La méningococcie invasive est une maladie rapidement évolutive et souvent mortelle qui touche principalement les jeunes adultes et les enfants et qui continue d’être un grave problème de santé publique. Au Canada, on a signalé une méningococcémie invasive, une incidence de cas par ] En Colombie-Britannique, il y a eu un total de cas, pour une incidence de cas de méningococcie par cas, avec la plus forte incidence chez les enfants âgés de moins de 18 ans. année et la majeure partie des cas n = survenant chez les personnes âgées & gt; L’agent étiologique, Neisseria meningitidis, colonise la muqueuse naso-oropharyngée humaine en% des individus et est transféré d’une personne à l’autre par contact direct ou par gouttelettes La maladie invasive commence par une morsure de la muqueuse oropharyngée suivie d’une dissémination systémique de la bactérie, la septicémie et / ou la méningite aiguë La capsule méningococcique est un important facteur de virulence critique pour la pathogenèse de la méningococcie, et on pense que le pouvoir envahissant de l’organisme dépend fortement de la présence du complexe de gènes capsulaires facteurs nécessaires à l’expression du sérogroupe La maladie invasive est principalement causée par les sérogroupes A, B, C, W et Y. Les gènes impliqués dans la synthèse polysaccharidique capsulaire cps et sia et transport ctr opéron sont siaA, siaB, siaC, ctrA, ctrB , ctrC et ctrD In, Claus et al ont démontré que, dans les contraintes dépourvues de l’opéron cps, la région est remplacée par une région non codante, appelée ule null locus « cnl Ces souches non encapsulées de N meningitidis ont continué à être associées à un état porteur et ont été trouvées commensales humaines Plusieurs études ont porté sur le transport de N meningitidis non typables au cours d’une éclosion de la maladie du sérogroupe C en Colombie-Britannique. Patrick et al ont évalué le portage de N meningitidis chez des patients âgés de plusieurs années et ont trouvé que% d’isolats obtenus chez des individus porteurs de N meningitidis étaient non typables par PCR. Sadler et al ont rapporté que% d’isolats porteurs de méningocoques étaient non typables. Récemment, un cas de méningococcémie cnl chez un patient gravement immunodéprimé a été décrit. Les auteurs ont suggéré que l’isolat, bien que pathogène chez un hôte immunodéprimé, n’était pas pathogène pour les individus immunocompétents . à notre connaissance, le premier cas documenté de méningococcémie rapide et mortelle n patient immunocompétent dû à une souche cnl de N meningitidis

Rapport de cas

Une jeune fille auparavant en bonne santé s’est présentée à son hôpital local à l’AM se sentant mal et avec une éruption purpurique généralisée. Elle était rentrée à la maison tôt le jour précédent avec des symptômes de grippe, des maux de dos et des nausées, et elle a développé une fièvre nuit Il n’y avait pas d’antécédents d’infections récurrentes, inhabituelles ou fréquentes; pas d’historique de voyage récent; Elle était séronégative pour le VIH et l’hépatite B Les autres membres de la famille étaient en bonne santé Elle n’avait pas été vaccinée contre une infection méningococcique A la présentation, le patient était somnolent et présentait des signes vitaux compatibles avec un léger choc septique. Les examens de laboratoire ont révélé une thrombocytopénie, une coagulopathie et une neutropénie marquée. Le patient a commencé à recevoir de la ceftriaxone et, peu de temps après l’administration du médicament, des échantillons de sang et de liquide céphalorachidien ont été prélevés et soumis à la culture. / L, un décompte de globules rouges / L, un niveau de glucose de mmol / L et un niveau de protéine de mg / L. Elle est devenue hypotensive et a été initialement stabilisée par une réanimation volémique et une perfusion de dopamine. Hôpital de soins intensifs BCCH unité de soins intensifs, mais mort de cardiorespira Depuis l’hospitalisation initiale, il n’y avait aucun signe de maladie immunologique. Aucune anomalie structurale n’a été notée et le système réticulo-endothélial était complètement développé. Une souche non typable de N meningitidis a été isolée de la culture du CSF. Toutes les cultures du cerveau , les reins, les poumons, le coeur et les échantillons de foie obtenus à l’autopsie étaient négatifs pour les bactéries La détection moléculaire des méningocoques à partir des échantillons pré- et post-mortem du patient était nécessaire pour confirmer que cet organisme était le pathogène

Méthodes

Isolement bactérien Un volume de l’échantillon CSF du patient a été inoculé directement sur une plaque de gélose au sang de sang avec du sang de mouton PML Microbiologicals, sur une plaque de gélose au sang Columbia avec du sang de mouton PML Microbiologicals, et dans une infusion de cœur BHI PML Microbiologicals avec un laboratoire standard méthodes et ces échantillons ont été incubés dans une atmosphère de% CO à ° C pendant des jours. Un volume du bouillon BHI a ensuite été sous-cultivé sur des plaques de gélose au chocolat, incubées dans une atmosphère de% CO pendant des jours supplémentaires. On a recueilli les flacons BacT Alert D aérobies et anaérobies Organon Teknika pour culture peu de temps après l’administration des antibiotiques et on a surveillé la croissance des cultures. Les deux flacons d’hémoculture ont été jetés, car il n’y avait pas de croissance après les jours d’incubation. une plaque de gélose au sang au chocolat avec du sang de mouton et une plaque de gélose au sang Columbia Le sérotype conventionnel de l’isolat méningococcique a été réalisé avec des antisérums de lapin à des sérogroupes A, B, C, W, X, Y, Z E et E avec ELISA indirect à cellules entières pour la détection des sérogroupes B, C, Y, et W séromorphe WMolecular des études de PCR PCR de routine des gènes ctrA et siaD des méningocoques a été réalisée avec le sérum du patient et des échantillons d’autopsie décrits ailleurs Des études par PCR ont été réalisées sur l’isolat pour cibler spécifiquement les gènes de l’opéron ctrA ctrA, ctrB, ctrC et ctrD et les gènes de synthèse de l’acide sialique siaA, siaB et siaC et les sérogroupes B-, C-, Y- et W- siaD spécifique De plus, l’hybridation de Southern a été réalisée en utilisant des sondes complètes pour les opérons ctr et sia. PCR et le séquençage a également été réalisé pour cnl, comme décrit ailleurs Le typage de séquence multilocus a été réalisé comme décrit précédemment. par Maiden et al , avec l’utilisation de modifications recommandées sur le site Web MLST http: // wwwmlstnetporAand S études de détection et de séquençage d’ARNr Les échantillons du patient qui étaient disponibles pour le test étaient des échantillons de LCR obtenus à l’admission à l’hôpital, un EDTA sanguin spécimen prélevé juste avant la mort du patient et échantillons de sang cardiaque, cerveau et liquide péricardique obtenus à l’autopsie Spécimens de prémortes Echantillons de sang et de postmortem du LCR et de l’EDTA Le liquide péricardique, le tissu cérébral et le tissu cardiaque Etudes de détection et de séquençage du gène porA et du S ARNr Les N meningitidis isolées à partir du spécimen CSF du patient ont également été évaluées par des études du gène porA et du SARRs. Des échantillons ont été digérés avec un QIAamp Tissue Kit Qiagen et l’ADN a été extrait avec QIAamp DNA Mini Kit Qiagen dans conformément aux instructions du fabricant L’ADN des échantillons de fluides corporels a été extrait directement des échantillons au moyen d’un QIAa Des échantillons de contrôle négatifs ont été inclus pour détecter la contamination pendant la digestion tissulaire et les étapes d’extraction des acides nucléiques. L’amplification de l’ADN a été réalisée en utilisant une réaction de PCR nichée. Le produit de PCR a été visualisé sur un gel d’agarose coloré au bromure d’éthidium. Dans le test de PCR nichée qui ciblait l’ARNr S, le premier cycle d’amplification par PCR a été réalisé en utilisant des amorces. f et r, comme décrit ailleurs L’amplification PCR secondaire utilisait les amorces f et r et les conditions de cycle décrites ailleurs Le produit PCR de taille appropriée a été déterminé par électrophorèse sur gel en présence de bromure d’éthidium. en utilisant les amorces f et r et la chimie Big Dye Terminator, version Applied Biosystems, conformément à la Les séquences des fragments ont été déterminées sur un ABI Prism Genetic Analyzer Applied Biosystems Les séquences générées par les amorces appariées ont été transférées, assemblées et éditées en utilisant le logiciel SeqManTM Les séquences de consensus DNAStar ont été comparées aux séquences dans GenBank en utilisant une recherche BLAST

Résultats

Cultures bactériennes Les cultures d’échantillons de sang prélevés au moment de l’admission à l’hôpital local étaient négatives pour les bactéries après les jours d’incubation et rejetées. Cependant, une culture de CSF a donné une seule colonie grise sur le site d’inoculum et la plaque de gélose au sang après jours d’incubation Les colorants Gram de la colonie ont révélé des diplocoques gram-négatifs compatibles avec les espèces de Neisseria L’isolat était oxydase positive et a ensuite été identifié comme N meningitidis par le système API NH bioMériuex Tous les spécimens obtenus à l’autopsie Dans de nombreux cas de septicémie méningococcique, N meningitidis est récupéré dans seulement ~% des hémocultures Les facteurs qui peuvent contribuer aux résultats hémocultures négatives comprennent la présence de polyanethol sulfonate de sodium, qui est présent dans le sang. système d’hémoculture et peut être suffisant pour supprimer la croissance , et l’administration d’antibi Pour exclure la possibilité que les isolats aient été contaminés à partir d’une source environnementale, la détection moléculaire directe à partir de spécimens tissulaires a été réalisée en utilisant un ARNr S et une PCR porA suivie d’un séquençage des nucléotides. Amplicons de la taille correcte ont été amplifiés à partir du spécimen de sang prémortem EDTA et du sang cardiaque postmortem et des échantillons de liquide péricardique obtenus à l’autopsie dans le S ARNr primaire PCR Des amplicons de taille correcte dans le second cycle de PCR ont également été obtenus à partir de ces échantillons. http: // wwwncbinlmnihgov / BLAST / des séquences obtenues à partir des amplicons correspondaient à une souche de M meningitidis non mutageable M AF avec% de similarité. Le gène porA a été détecté dans le CSF prémortem et les spécimens sanguins, ainsi que dans les échantillons cardiaques et péricardiques postmortem; ces derniers étaient également positifs pour le tableau du gène ARNr S La séquence du produit du gène porA provenant de l’organisme N meningitidis isolé était identique à celle retrouvée dans les échantillons pré et postmortem, confirmant la présence de N meningitidis dans les échantillons cliniques du patient

Tableau View largeTélécharger slideDétermination de Neisseria meningitidis dans des échantillons pré et postmortem par culture conventionnelle, PCR du gène S rRNA, et des méthodes de PCR du gène porATable View largeDownload détection de Neisseria meningitidis dans des spécimens pré et postmortem par culture conventionnelle, PCR du gène S rRNA, et PCR du gène porA Études de typage meningitidistN sérotypage sérologique pour les sérogroupes A, B, C, W, X, Y, Z et E qui a été réalisée et répétée dans un deuxième laboratoire a montré nonagglutination Serogrouping par ELISA indirecte à cellules entières avec des anticorps monoclonaux pour détecter les sérogroupes B, C De même, les résultats de PCR pour N meningitidis avec des amorces spécifiques du gène ctrA et siaD étaient également négatifs pour tous les spécimens d’autopsie. élucider le sérogroupe de cet isolat de N meningitidis a également échoué à détecter les gènes de synthèse de capsule spécifiquement , les gènes de transport de la capsule ctrA, ctrB, ctrC et ctrD Les gènes de synthèse de l’acide sialique, siaA, siaB, et siaC et siaD spécifiques du sérogroupe B-, C-, Y- et W étaient également absents, tout comme le sérogroupe A L’hybridation de Southern a également échoué à détecter les séquences de gène liées à ctr ou sia La PCR de cnl a donné un amplicon de la taille attendue, et le séquençage ultérieur a typé la souche comme cnl- Ces résultats suggèrent que l’isolat manquait de gènes dans la synthèse capsulaire La possibilité d’une nouvelle structure de capsule, cependant, ne peut être exclue. La thérapie antibiotique a été initiée en moins d’une minute avant l’obtention d’un échantillon de liquide céphalorachidien dont la souche non encapsulée a augmenté. Il est donc peu probable que l’antibiotique influencé les caractéristiques génotypiques ou phénotypiques de l’isolat. En outre, la séquence d’ARNr de la méningite N était identique à celle obtenue à partir des tissus post-mortem, et cette séquence correspond à une déformation non-sérogroupe, comme le montre la figure

Figure Vue large Diapositive de téléchargement de la séquence d’ARNr de la souche de Neisseria meningitidis isolée du LCR d’une fille immunocompétente déjà en bonne santé La séquence correspondait à une souche de N meningitidis non séronégociable sur les recherches BLAST dans GenBank avec% similarityFigure View largeTélécharger la diapositiveDendogramme de S Séquence d’ARNr de la souche de Neisseria meningitidis isolée à partir du LCR d’une fille immunocompétente, auparavant en bonne santé. La séquence correspondait à une souche non menaçable de N meningitidis sur des recherches BLAST dans GenBank avec% de similarité. L’isolat était typé sérotype, sérosubtype P non reproductible, et ST- par typage de séquence multilocus Ce serotype a été précédemment identifié comme une souche commensale isolée d’un groupe d’enfants et de jeunes adultes en bonne santé en Bavière, en Allemagne, et il contenait le locus cnl Le sérotype a été préalablement isolé d’un échantillon de LCR. patient atteint de méningococcie invasive au Canada

Discussion

Actuellement, le diagnostic rapide de la méningite N est important non seulement pour aider à la prise en charge de la maladie, mais aussi pour déterminer la nécessité de stratégies prophylactiques et vaccinales ultérieures. En Colombie-Britannique, des études PCR sont systématiquement effectuées sur des échantillons de LCR et de sang. de N meningitidis La stratégie de PCR utilisée cible le gène ctrA, un segment hautement conservé du génome de N meningitidis codant pour une protéine de la membrane externe impliquée dans le transport du polysaccharide capsulaire Le gène est une cible fréquente de nombreux tests de PCR. pour un diagnostic rapide et fiable des infections Ce cas prouve cependant qu’une souche de N meningitidis indétectable par les tests PCR ctrA conserve la capacité de provoquer une méningococcie rapide et invasive. Une proportion de cas de méningococcie présumée est la culture et la PCR. négatif et peut être dû à des souches cnl Devrait de telles souches de l’acapsulaire, vi augmentation des prévalences de méningocoques rulents, le diagnostic PCR conventionnel peut ne pas être fiable, et des tests ciblant d’autres séquences conservées de l’organisme seront nécessaires Des études supplémentaires sont nécessaires pour déterminer l’incidence de l’infection par des souches nulles dans les cas de maladie invasive culture-négative. , la confirmation en laboratoire de la méningococcémie aurait été omise sans les colonies isolées de la culture du LCR Parce que moins de la moitié des cas de méningococcie invasive donnent des résultats de culture positifs et que le diagnostic par PCR est devenu un «gold standard» [, ], ces résultats ont des implications pour l’interprétation des résultats de la PCR, ainsi que pour la conception de futurs tests. De même, les vaccins basés sur les antigènes capsulaires pourraient ne pas fournir une protection adéquate et pourraient conduire à l’évolution des souches de N ingestion. l’isolat dans ce cas aurait pu avoir signe si la méfiance à l’égard des maladies méningococciques et la déclaration rapide par le médecin d’urgence local étaient en accord avec la politique de contrôle des infections de l’hôpital et le protocole du service des urgences. L’hôpital local a initié la prophylaxie des contacts familiaux et le médecin de garde en santé publique de la régie régionale a été avisé immédiatement. Un dépistage intensif des contacts a été entrepris, la chimioprophylaxie étant fournie aux ménages et aux autres contacts étroits. Le vaccin conjugué contre le méningocoque C a également été fourni Contrairement à un récent rapport de Vogel et al , qui décrivait un cas de méningococcie invasive causée par une souche commensale de la cnl, la chimioprophylaxie était indiquée sur la base de l’épidémiologie locale de la méningococcie invasive chez les adolescents et les jeunes adultes. N meningitidis, ce rapport comportait un Ce cas souligne l’importance de l’antibioprophylaxie chez les personnes en contact étroit avec ces patients, quel que soit le statut de capsulation de l’isolat avec des souches émergentes de bactéries virulentes, qui peut ne pas être identifiable par des méthodes conventionnelles, un indice clinique élevé de suspicion en combinaison avec de multiples modalités d’outils de microbiologie diagnostique pour une identification rapide et fiable de l’étiologie incriminée devient la norme dominante en microbiologie clinique et maladies infectieuses

Remerciements

Conflits d’intérêts potentiels Tous les auteurs: pas de conflits