ABSTRACT Few antibiotics are left that are effective against methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) and even strains resistant to these agents have been isolated. Previous studies have identified five distinct MRSA clonotypes, which are present globally. No comprehensive national study has previously been undertaken to investigate the MRSA types in South Africa, and this study was aimed at elucidating the genotypic population structure of South African MRSA isolates. SmaI digested genomic DNA, separated by pulsed-field gel electrophoresis, was used to characterise 349 S. aureus isolates, obtained from various state and private diagnostic laboratories. PFGE results were complemented with those of spa typing and staphylococcal cassette chromosome mec (SCCmec) typing results. Two-hundred-and-five different PFGE patterns were identified, which were grouped into twenty-four clusters. Three were major lineages, containing more than 20% of the isolates with a similarity cut-off of 70%. Only thirty-seven spa types were identified (fourteen novel spa types), which clustered into six spa-Clonal Complexes after BURP analysis. SCCmec types I-IV were identified, including variants of each type. Data suggest that the Archaic clone (RSA05), oldest of the epidemic clones, represents one of the major clones in South Africa. Strains that were part of this complex (n=98 (28.2%); t064; SCCmec type I-pls) clustered together with strain E2125/ATCC BAA-38 (t051; SCCmec type I). Another major complex, RSA16 (n=90 (25.7%); t012; SCCmec type II/IIB) possessed a single-locus variant (SLV) spa type and the same or a SLV SCCmec types as EMRSA-16 (t018; SCCmec type II). The third major complex, RSA03 (n=74 (21.2%); t037; SCCmec type III/IIIE), had similar spa and SCCmec types to control strainANS46 (t037; SCCmec type III). One MRSA and twelve MSSA isolates were also identified as carrying genes for the toxin Panton-Valentine leukocidin, which was confirmed by DNA nucleotide sequencing.

The dissertation investigates the S. aureus carriage cases in Vilnius adult population. The aim of the study – to determine the extent of S. aureus carriage of selected adult population and hospitalized patients in Vilnius and evaluate potential risk factors of its carriage as well as antimicrobial resistance of isolated strains and, prevailing genetic elements of the resistance and virulence. It was found that more S. aureus carriers detected in the community group than in hospitalized patients group. Greater isolated S. aureus strains resistance to antibiotics has been found in hospitalized patients group. Methicillin-resistant S. aureus were not isolated in the community group. Greater part of isolated S. aureus strains in community group was susceptible to all analyzed antimicrobial drugs. S. aureus strains resistant to erythromycin and clindamycin contained different genes in studied groups’: ermC dominated in community group, ermA – in hospitalized patients group. In terms of the incidence of tetracycline resistance genes in isolated S. aureus strains, tetK genes were dominant in MSSA and MRSA in both community and hospitalized patients groups. Our results demonstrate that PVL-positive S. aureus strains were more commonly isolated from community than from hospitalized patients group. 15% of spa types circulated in both studied groups. The spa types t4995 – t4999, t5001 – t5005 detected in this study were added into the Ridom StaphTypeTM database. Lithuania currently is... [to full text] / Disertacijoje nagrinėjama S. aureus nešiojimo atvejai suaugusiųjų populiacijoje Vilniaus mieste. Darbo tikslas – nustatyti S. aureus nešiojimo mastą pasirinktoje suaugusiųjų populiacijoje visuomenės bei hospitalizuotų ligonių grupėse Vilniaus mieste ir įvertinti S. aureus nešiojimo potencialius rizikos veiksnius, taip pat išskirtų padermių atsparumą kai kurioms antimikrobinėms medžiagoms, pagrindinius atsparumo ir virulentiškumo genetinius elementus. Nustatyta, kad daugiau S. aureus nešiojimo atvejų aptikta visuomenės grupėje nei hospitalizuotų ligonių. Didesnis S. aureus padermių atsparumas tirtiems antibiotikams buvo hospitalizuotų ligonių grupėje. Visuomenės grupėje meticilinui atsparių S. aureus neišskirta. Didesnė S. aureus dalis, išskirta visuomenės grupėje, buvo jautri visiems tirtiems antimikrobiniams vaistams. Atsparumą eritromicinui ir klindamicinui tirtose grupėse kodavo skirtingi genai: visuomenės grupėje vyravo ermC, hospitalizuotų ligonių grupėje – ermA. Atsparumą tetraciklinui koduojantis tetK genas vyravo abiejose tirtose grupėse. Visuomenės grupėje nustatyta daugiau PVL teigiamų S. aureus padermių nei hospitalizuotų ligonių grupėje. Septintadalis nustatytų spa tipų cirkuliuoja tiek visuomenės, tiek hospitalizuotų ligonių grupėse. Šio tyrimo metu spa tipai t4995 – t4999, t5001 – t5005 pirmą kartą nustatyti Lietuvoje ir įtraukti į Ridom StaphTypeTM duomenų bazę. Nustatyta statistiškai reikšminga asociacija tarp viršutinių kvėpavimo takų S. aureus kolonizacijos... [toliau žr. visą tekstą]

Disertacijoje nagrinėjama S. aureus nešiojimo atvejai suaugusiųjų populiacijoje Vilniaus mieste. Darbo tikslas – nustatyti S. aureus nešiojimo mastą pasirinktoje suaugusiųjų populiacijoje visuomenės bei hospitalizuotų ligonių grupėse Vilniaus mieste ir įvertinti S. aureus nešiojimo potencialius rizikos veiksnius, taip pat išskirtų padermių atsparumą kai kurioms antimikrobinėms medžiagoms, pagrindinius atsparumo ir virulentiškumo genetinius elementus. Nustatyta, kad daugiau S. aureus nešiojimo atvejų aptikta visuomenės grupėje nei hospitalizuotų ligonių. Didesnis S. aureus padermių atsparumas tirtiems antibiotikams buvo hospitalizuotų ligonių grupėje. Visuomenės grupėje meticilinui atsparių S. aureus neišskirta. Didesnė S. aureus dalis, išskirta visuomenės grupėje, buvo jautri visiems tirtiems antimikrobiniams vaistams. Atsparumą eritromicinui ir klindamicinui tirtose grupėse kodavo skirtingi genai: visuomenės grupėje vyravo ermC, hospitalizuotų ligonių grupėje – ermA. Atsparumą tetraciklinui koduojantis tetK genas vyravo abiejose tirtose grupėse. Visuomenės grupėje nustatyta daugiau PVL teigiamų S. aureus padermių nei hospitalizuotų ligonių grupėje. Septintadalis nustatytų spa tipų cirkuliuoja tiek visuomenės, tiek hospitalizuotų ligonių grupėse. Šio tyrimo metu spa tipai t4995 – t4999, t5001 – t5005 pirmą kartą nustatyti Lietuvoje ir įtraukti į Ridom StaphTypeTM duomenų bazę. Nustatyta statistiškai reikšminga asociacija tarp viršutinių kvėpavimo takų S. aureus kolonizacijos... [toliau žr. visą tekstą] / The dissertation investigates the S. aureus carriage cases in Vilnius adult population. The aim of the study – to determine the extent of S. aureus carriage of selected adult population and hospitalized patients in Vilnius and evaluate potential risk factors of its carriage as well as antimicrobial resistance of isolated strains and, prevailing genetic elements of the resistance and virulence. It was found that more S. aureus carriers detected in the community group than in hospitalized patients group. Greater isolated S. aureus strains resistance to antibiotics has been found in hospitalized patients group. Methicillin-resistant S. aureus were not isolated in the community group. Greater part of isolated S. aureus strains in community group was susceptible to all analyzed antimicrobial drugs. S. aureus strains resistant to erythromycin and clindamycin contained different genes in studied groups’: ermC dominated in community group, ermA – in hospitalized patients group. In terms of the incidence of tetracycline resistance genes in isolated S. aureus strains, tetK genes were dominant in MSSA and MRSA in both community and hospitalized patients groups. Our results demonstrate that PVL-positive S. aureus strains were more commonly isolated from community than from hospitalized patients group. 15% of spa types circulated in both studied groups. The spa types t4995 – t4999, t5001 – t5005 detected in this study were added into the Ridom StaphTypeTM database. Lithuania currently is... [to full text]

S. aureus est un pathogène humain qui produit une grande variété de facteurs de virulence, dont la leucocidine de Panton Valentine. Cette toxine est à l’origine de symptomatologies potentiellement sévères telles que la pneumonie nécrosante et l’ostéomyélite compliquée récidivante. Malgré la faible prévalence des gènes de la PVL au sein de souches de S. aureus, nous assistons à une émergence et à une diffusion de souches S. aureus résistantes à la méticilline d’origine communautaire (SARM-C) produisant la PVL. Bien que hautement conservée au sein de différents génomes, la PVL produite par les souches SARM-C américaines USA300 porte une substitution His176Arg avec un impact potentiel sur la fonctionnalité de la PVL. Nous avons étudié la distribution de ce polymorphisme au sein d’une sélection de souches SARM-C isolées de divers continents et nous avons confirmé le rôle leucotoxique de la PVL envers les neutrophiles humains quel que soit le fond génétique de la souche d’origine. Nous avons mis au point un modèle expérimental de lapin afin d’étudier le rôle de la PVL secrétée par la souche USA300 dans la pathogenèse de l’ostéomyélite. La PVL s’est révélée être un déterminant de la gravité de la maladie en termes de persistance et extension de l’infection, ainsi que d’amplitude de la réaction inflammatoire. Dès lors que nous avons conforté le rôle pathogène de la PVL, nous avons exploré l’effet des antibiotiques sur l’expression de la leucocidine. Nous avons observé après traitement avec l’oxacilline et l’imipénème une augmentation de la production de PVL. Cette augmentation est le résultat d’une activation transcriptionnelle des gènes de la PVL, activation médiée par les protéines liant la pénicilline et des régulateurs de la virulence staphylococcique, sarA et rot. D’autres antibiotiques la clindamycine, le linézolide et la rifampicine exercent un effet inhibiteur sur la production de PVL et bloquent l’induction de toxine par les bêta-lactamines. Sur la base de ces observations, nous recommandons pour le traitement des infections sévères à S. aureus producteur de PVL l’utilisation de l’oxacilline en association avec la clindamycine ou la rifampicine pour S. aureus sensible à la méticilline et du linézolide pour le SARM. / S. aureus is a human pathogen producing a large variety of virulence factors such as the Panton Valentine leukocidin (PVL). This toxin has been epidemiologically related to severe diseases such as necrotising pneumonia and recurrent osteomyelitis. The world wide spreading of PVL producing community acquired methicillin resistant S. aureus (CA-MRSA) has been reported. Although highly preserved within various genomes, the sequence of PVL produced by the american CA-MRSA strain USA300 carries a His176Arg substitution with a potential impact on the functionality of the leukocidin. We studied the distribution of this polymorphism within a selection of CA-MRSA strains isolated from various continents and we confirmed PVL toxicity towards human neutrophiles regardless to the genetic background of the harboring strain. We used an experimental rabbit model in order to study the relevancy of USA300 secreted PVL in the pathogenesis of osteomyelitis. We showed that PVL is a determinant of disease severity in terms of persistence and extension of the infection, as well as amplitude of the inflammatory reaction. We investigated the effect of antibiotics on the expression of the leukocidin. We observed increase PVL production after oxacilline and imipenem treatment. This was the consequence of trascriptional activation of PVL genes, mediated by penicillin binding proteins and S. aureus virulence regulators sarA and rot. Other antibiotics such as clindamycin, linezolid and rifampicin decreased PVL production and suppressed the inductor effect of beta-lactams. Based on these observations, we recommend for the treatment of the severe PVL induced diseases the use of oxacillin associated with either clindamycin or rifampicin for methicillin susceptible S. aureus or linezolid for MRSA.

Σκοπός της παρούσας ερευνητικής εργασίας ήταν η επιδημιολογική μελέτη των σταφυλοκοκκικών λοιμώξεων και κυρίως των λοιμώξεων από MRSA, τόσο στο ενδονοσοκομειακό περιβάλλον, όσο και στην κοινότητα, το διάστημα 2001-2006. Κατά τη διάρκεια της μελέτης, συλλέχθηκαν συνολικά 1922 στελέχη Staphylococcus aureus από όλες τις κλινικές και από διαφορετικούς ασθενείς στο Πανεπιστημιακό Γενικό Νοσοκομείο Πατρών (ΠΓΝΠ). Στη συνέχεια τα στελέχη ελέγχθηκαν για την παραγωγή της πρωτεΐνης PBP2α και την ύπαρξη του γονιδίου mecA για τον προσδιορισμό των ανθεκτικών στη methicillin στελεχών S. aureus (Methicillin-Resistant S. aureus, MRSA). Από το σύνολο των 1922 S. aureus, τα 757 (39.4%) χαρακτηρίσθηκαν ως MRSA. Γενικά, παρατηρήθηκε αύξηση του αριθμού των λοιμώξεων από S. aureus, με παράλληλη αύξηση του ποσοστού των MRSA λοιμώξεων, από 23% το 2001 στο 49% το 2006. Οι MRSA αποτελούν σοβαρό πρόβλημα για τα νοσοκομεία, αλλά και γενικότερα σε όλο το πληθυσμό, καθώς απομονώνονται με αυξανόμενη συχνότητα από την κοινότητα. Στο διάστημα που καλύπτει η παρούσα μελέτη, 2001-2006, το ποσοστό των στελεχών που απομονώθηκαν από την κοινότητα (Community-acquired MRSA, CA-MRSA) αυξήθηκε από 3% το 2001, σε 37% το 2006, ενώ εκείνο των ενδονοσοκομειακών στελεχών (Hospital-acquired MRSA, HA-MRSA), είναι ενθαρρυντικό ότι μειώθηκε από 20% το 2001, στο 12% το 2006. Για την επιδημιολογική μελέτη των λοιμώξεων που οφείλονται σε MRSA στελέχη, μέθοδος αναφοράς είναι η PFGE, κυρίως σε συνδυασμό και με υβριδισμό του χρωμοσωμικού DNA με ειδικούς ανιχνευτές. Oι μέθοδοι αυτές παρουσιάζουν δυσκολία στη σύγκριση των κλώνων μεταξύ των χωρών και έτσι αναπτύχθηκε η MLST, που βασίζεται στη εύρεση της νουκλεοτιδικής αλληλουχίας επτά συντηρημένων γονιδίων και επιτρέπει τον προσδιορισμό των κλωνικών συμπλεγμάτων (Clonal Complex, CC) με δυνατότητα άμεσης ταυτοποίησής τους. Τα MRSA που απομονώθηκαν κατατάχθηκαν σε επτά ST/SCCmec κλώνους, τους ST80/IV, ST5/IV, ST377/V, ST30/IVvar, ST239/III, ST225/NT και ST217/NT και πέντε κλωνικά συμπλέγματα (Πίνακας 46). Στα CA-MRSA επικρατεί ο ST80/IV, με μικρό ποσοστό να ανήκει και στον πρόσφατο τύπο ST377/V, ενώ στα HA-MRSA απαντώνται κυρίως οι ST239/III και ST30/IVvar. Η PVL είναι μια τοξίνη που καταστρέφει τα λευκοκύτταρα ανοίγοντας πόρους στην κυτταρική τους μεμβράνη, προκαλεί νέκρωση ιστών και νεκρωτική πνευμονία, κυρίως σε μικρά παιδιά, και κωδικοποιείται από τα γονίδια lukS-PV και lukF-PV. Το 74% των MRSA που μελετήθηκαν το διάστημα 2001-2006, έφεραν τα γονίδια αυτά, καταγράφοντας αύξηση από 33% το 2001, σε 88% το 2006. Τα PVL-θετικά MRSA ανήκουν στους κλώνους ST80/IV και ST377/V. Τα περισσότερα PVL-θετικά CA-MRSA της μελέτης μας απομονώθηκαν από λοιμώξεις δέρματος και μαλακών μορίων, ενώ τα PVL-θετικά HA-MRSA προέρχονταν από χειρουργικά τραύματα, κυρίως σε περιπτώσεις χρήσης προσθετικών υλικών. Ένα PVL-θετικό στέλεχος, που απομονώθηκε από αιματοκαλλιέργεια, προερχόταν από οστεομυελίτιδα. Πρόκειται για πρώτη αναφορά περιστατικών οξείας οστεομυελίτιδας, με αίτιο στελέχη CA-MRSA και MSSA που παράγουν PVL. Φαίνεται ότι η παρουσία των γονιδίων lukS-PV και lukF-PV συνδέεται κυρίως με λοιμώξεις που προκύπτουν δευτερογενώς σε τραύματα και επιπολής λοιμώξεις δέρματος και μαλακών μορίων, ενώ η απομόνωση PVL-θετικού στελέχους από οστεομυελίτιδα αποτελεί ένδειξη για την εμπλοκή της τοξίνης αυτής και στη παθογένεια εν τω βάθει λοιμώξεων. Εκτός από την PVL, σημαντικοί λοιμογόνοι παράγοντες και αίτια σοβαρών κλινικών συνδρόμων στον άνθρωπο θεωρούνται και οι τοξίνες της οικογένειας των υπεραντιγόνων, όπως η τοξίνη του συνδρόμου τοξικής καταπληξίας (TSST-1) και οι εντεροτοξίνες (SEs). Το γονίδιο tst κωδικοποιεί την παραγωγή της TSST-1, ενώ το οπερόνιο egc (enterotoxin gene cluster) την έκφραση πρωτεϊνών που μοιάζουν στη δομή και αλληλουχία με τις εντεροτοξίνες. Στα MRSA της συλλογής μας, τα γονίδια tst και egc2 ανιχνεύθηκαν μόνο στον κλώνο ST30/IV και δε βρέθηκαν ποτέ να συνυπάρχουν με τα γονίδια της PVL. Ανιχνεύθηκαν και συνδυασμοί των γονιδίων tst και του οπερονίου egc στους κλώνους ST80/IV και ST239/III, που σημαίνει ότι τα γονίδια αυτά διασπείρονται με οριζόντια μεταφορά, ενώ τα γονίδια lukS-PV και lukF-PV, που εντοπίστηκαν αποκλειστικά στους κλώνους ST80/IV ST377/V και χωρίς να συνυπάρχουν με γονίδια υπεραντιγόνων, φαίνεται ότι μεταφέρονται πιο ειδικά. Προϊόν της παρούσας ερευνητικής εργασίας ήταν η ανάπτυξη μεθοδολογίας για την ποσοτικοποίηση με αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης πραγματικού χρόνου, του γονιδίου tst σε στελέχη S. aureus που ήταν ανθεκτικά στη methicillin, κατατάσσονταν σε διαφορετικούς κλώνους και έφεραν ποικίλα γονίδια τοξινών. Για τη σήμανση και παρακολούθηση των προϊόντων χρησιμοποιήθηκε το SYBR Green I (SG), που είναι μη ειδικός τρόπος σήμανσης. Η χρήση του SYBR Green I κάνει τη μέθοδο εύχρηστη, αφού μπορεί η χρωστική να προστεθεί απλά στο υπόλοιπο μίγμα της αντίδρασης και φθηνή, επειδή δε χρειάζεται να σχεδιαστούν καινούριοι, ειδικοί εκκινητές. Οι αντιδράσεις απόλυτης ποσοτικοποίησης, που πραγματοποιήθηκαν με τη συγκεκριμένη μέθοδο, είχαν υψηλή απόδοση (2.04) και τα αποτελέσματα ήταν συνεχή και επαναλαμβανόμενα, γεγονός που σημαίνει ότι μπορεί να εφαρμοσθεί στη ρουτίνα του κλινικού εργαστηρίου για τη γρήγορη ανίχνευση και ποσοτικοποίηση του γονιδίου tst στα κλινικά στελέχη. Επί πλέον αποδείχθηκε με τη στατιστική ανάλυση, ότι στελέχη που απομονώθηκαν από λοιμώξεις μαλακών μορίων συνέθεταν υψηλότερα ποσά tst. Για τον υπολογισμό των λόγων έκφρασης του γονιδίου tst, στη σχετική ποσοτικοποίηση εφαρμόσθηκαν δυο μαθηματικά μοντέλα (2-ΔΔCt και Pfaffl). Συγκρίνοντας τα αποτελέσματα από τους δυο διαφορετικούς τρόπους υπολογισμού, βρέθηκαν διαφορές στα επίπεδα έκφρασης ίδιων στελεχών και καταλήξαμε στο συμπέρασμα ότι το μαθηματικό μοντέλο του Pfaffl είναι πιο ακριβές και αξιόπιστο, καθώς συνυπολογίζει την απόδοση της αντίδρασης. / The purpose of this study was to establish the clonality and evolution of CA-MRSA (Community-acquired MRSA, CA-MRSA) and HA-MRSA (Hospital-acquired MRSA, HA-MRSA), as well as the epidemiology of MRSA (Methicillin-Resistant S. aureus, MRSA) infections, during 2001-2006. In total 1922 Staphylococcus aureus strains were collected from patients with different pathologies admitted at the University Hospital of Patras. Among them 757 (39.4%) strains were MRSA. The prevalence of MRSA infections rose from 23% in 2001 to 49% in 2006. MRSA is a major problem worldwide in the nosocomial setting and the community. During 2001-2006 CA-MRSA isolated with an increasing rate from 3% in 2001 to 37% in 2006, while HA-MRSA decreased from 20% in 2001 to 12% in 2006. The epidemiological study of MRSA infections was based on PFGE, the “gold standard” of typing methods and hybridization with specific DNA probes. However, for the full characterization of a strain it is recommended the application of the multilocus sequence typing (MLST), since it is a highly discriminatory method and permits to compare the results from different laboratories. MLST represents a major advance since it relates organisms on the basis of the nucleotide sequences of ~450 bp internal fragments of seven conserved housekeeping genes resulting to the determination of Sequence Types (ST) and Clonal Complexes (CC). MRSA of our collection belonged to seven ST/SCCmec clones (ST80/IV, ST5/IV, ST377/V, ST30/IVvar, ST239/III, ST225/NT and ST217/NT) and five Clonal Complexes. Most CA-MRSA isolates belonged to ST80/IV clone and a small percentage to the newly described clone, ST377/V, while HA-MRSA strains were mainly characterized as ST239/III and ST30/IVvar clones. PVL is a bicomponent toxin associated with skin and soft tissue infections, but also with necrotizing pneumonia, especially in children. In total 74% of MRSA were positive for the PVL genes rising from 33% in 2001 to 88% in 2006. PVL-positive MRSA strains belonged to ST80/IV and ST377/V clones. Most PVL-positive CA-MRSA isolated from skin and soft tissue infections, while PVL-positive HA-MRSA isolated from surgical wounds, especially when prosthetic devices were used. In one patient acute staphylococcal osteomyelitis (AO) was diagnosed, due to MRSA carrying the PVL genes. This is the first description of CA-MRSA producing PVL as causative agents of AO suggesting that PVL-positive S. aureus can be isolated from patients with invasive musculo-skeletal infections, including acute childhood osteomyelitis, as well as among patient with skin and soft-tissue infections. Staphylococcal enterotoxins, enterotoxin-like superantigens (enterotoxin gene operon, egc) and the toxic shock syndrome toxin-1 that belong to the pyrogenic toxin superantigens (PTSAgs) are considered major virulence factors. The genotype tst/egc belonged only to ST30/IV clone and never coexisted with the PVL genes. Other combinations of genes were also detected belonging to clones ST80/IV and ST239/III, suggesting the horizontal transfer of those genes. On the contrary, the PVL genes were detected only in ST80/IV and ST377/V clones, meaning a more specific way of spread. A real-time PCR assay was developed for the quantification of tst gene in methicillin-resistant S. aureus using SYBR Green I (SG) chemistry, which is an easy and cost-effective approach to real-time, since it does not require the design of sequence specific probes and new primers. By the developed method of absolute quantification the results were reproducible and constant, meaning that the assay can be applied in the routine laboratory. The statistically significant difference of tst gene expression among strains associated with SSTIs, suggests that such strains may be the cause of TSS among patients. For the calculation of expression ratios in the relative quantification we applied two mathematical models (2-ΔΔCt and Pfaffl). Comparing ratios derived from the two mathematical methods we found variations, allowing us to suggest the use of the Pfaffl model as the more precise and reliable method.

Methicillin-resistenta Staphylococcus aureus (MRSA) som bär på genen mecA, har förekommit och spridit sig över hela världen, främst i sjukhusmiljö, och orsakat utbrott av vårdrelaterade (så kallade nosokomiala) infektioner. Dessa infektioner kan inte behandlas med stafylokock-penicilliner och MRSA-bakterierna är ofta resistenta även mot flera andra grupper av antibiotika vilket medför att infektionerna ofta är påtagligt svårbehandlade. Under senare år har emellertid allt fler fall beskrivits av samhällsförvärvad MRSA infektion, det vill säga uppträdande av MRSA hos personer som tidigare ej har haft kontakt med sjukhusvård eller behandlats med antibiotika. Det har länge varit oklart om de samhällsförvärvade MRSA [community-acquired (CA-MRSA)] representerar spridning av bakterier från sjukhusmiljön ut till samhället eller om dessa MRSA är spontant uppträdande. Många av dessa stammar har dessutom visat sig bära på sjukdomsrelaterade gener som vanligen inte återfinns hos S. aureus, t.ex. Panton Valentine leukocidin (PVL) som associeras med hudinfektioner och allvarlig lunginflammation med hög dödlighet hos unga och annars friska individer. Denna avhandling beskriver den molekylära epidemiologin hos MRSA med fokus på samhällsförvärvade MRSA som utgjorde mer än hälften av samtliga fall av MRSA i Örebro län och som dessutom ofta producerade PVL toxinet, vars funktion vidare analyserades i detalj. Undersökning av ursprung och släktskap hos samtliga MRSA som isolerats i Örebro län, samt karaktärisering av det genetiskt element som kallas staphylococcal cassette chromosome mec (SCCmec) vilket innehåller genen mecA och ibland även andra resistensgener, visade att CA-MRSA inte är relaterade till de nosokomiala MRSA, och att dessa har uppstått oberoende av varandra. Flertalet MRSA visade sig dessutom bära på SCCmec, och resistensmekanismer, som tidigare inte beskrivits. Troligen har dessa MRSA uppstått genom ett genetiskt utbyte av SCCmec mellan methicillin-resistenta koagulas-negativa stafylokocker (MR-KNS), som utgör huvudparten av normalfloran på huden, och methicillin-känsliga S. aureus som därvid erhåller genen mecA och resistensmekanismer mot samtliga stafylokockantibiotika. I den här avhandlingen framläggs bevis för att ett sådant genetiskt utbyte har skett på Barnkliniken på Universitetssjukhuset i Örebro i slutet på 1990-talet, vilket resulterade i uppkomsten av en ny klon av MRSA som därefter orsakade ett allvarligt utbrott. Kartläggning av DNA-sekvensen hos flertalet unika SCCmec från svenska MRSA gav dessutom en bättre förståelse för hur resistens uppkommer och sprider sig, samt mekanismerna bakom detta. Dessa nya kunskaper kan bidra till en förbättrad diagnostik av MRSA. Detta är framför allt av stor betydelse eftersom nya effektiva kloner av MRSA verkar kunna uppstå ute i samhället med potential att orsaka svårbehandlade infektioner men även att sprida sig bland den friska befolkningen. / Material and methods - During a period of 14 years, around 2000 patients with head injuries were admitted to the emergency ward at Lindesberg County Hospital and Örebro Medical Centre Hospital. Six hundred subjects suffered from skull fracture and/or brain contusion and diagnosis was established using a computed tomography scan (CT). The degree of initial brain injury was estimated using the Swedish Reaction Level Scale (RLS). Sixty-six subjects were investigated with pure tone audiometry in close proximity to the trauma, and this gave an opportunity to study the issue of progress. The investigation took place two to 14 years after trauma, and the results were compared to matched control groups. A battery of different audiological methods was used to investigate peripheral and central auditory function, and a specially designed acoustic environmental room was also utilized. Cognition was investigated using a computer-based test-battery, text information process system (TIPS). Self-assessed hearing, cognition and quality of life were explored using different questionnaires. Results - A high percentage of peripheral and central auditory impairments and also cognitive shortcomings were demonstrated. Progress of SNHL was a common finding, and fracture, high age at trauma and large initial hearing loss predicted progress. Antibody-mediated autoimmunity as a mechanism behind posttraumatic progress of SNHL or clear evidence for sympathetic cochleolabyrinthitis could not be demonstrated. Binaural auditory deficits could be demonstrated when tested in a realistic acoustic environment. Tinnitus, vertigo and memory shortcomings proved to be common sequelae, even in a long-term perspectiveCognitive shortcomings were found in several of these well-rehabilitated subjects.On a group level, there was a good correlation between self-assessments and audiometric results, even if some individuals had a tendency to over- or underestimate their abilities. Conclusion - Auditory and cognitive long-term sequelae of CHI are a common finding even in well-rehabilitated and socially well-functioning subjects, as are vertigo and tinnitus. Vertigo and tinnitus are also common sequelae after CHI, therefore a basic audiovestibular investigation after CHI is recommended, at least in selected cases.Early awareness of the risk for hearing and cognitive sequelae after CHI could lead to measurements taken to prevent tension-related symptoms.Early detection of HI offers an opportunity to try immunosuppressive treatment in cases with a large initial SNHL.

L’invasion des ostéoblastes par Staphylococcus aureus (SA) est considérée comme responsable, au moins partiellement, de l’évolution chronique ou récurrente des infections osseuses (IO). Nous avons émis l’hypothèse que des différences d’interactions SA-ostéoblastes pouvaient être associées aux différences de présentation clinique des IO. Nous avons d’abord développé un modèle ex vivo d’infection intracellulaire d’ostéoblastes humains permettant de quantifier l’adhésion, l’invasion, la survie intracellulaire de SA et les dommages subis par les cellules infectées. Grâce ce modèle, nous avons montré que les SA communautaires résistants à la méticilline (CA-MRSA), un groupe polyphylétique de souches hypervirulentes associées à des formes aiguës et sévères d’IO, induisent une cytotoxicité supérieure à celle des MRSA hospitaliers (HA-MRSA) associés à des IO plus souvent chroniques. A l’aide de mutants isogéniques, nous avons pu démontrer que cette cytotoxicité était indépendante de la toxine de Panton-Valentine et l’alphahémolysine mais associée à la surexpression des phenol-soluble modulins (PSM) par les CA-MRSA. Ces résultats ont permis d’identifier un nouveau mécanisme de virulence des CA-MRSA basé sur l’invasion des ostéoblastes et l’activité intracellulaire des PSM. Parallèlement, nous avons montré que certains antibiotiques modifient le niveau de transcription et d’expression des protéines staphylococciques impliquées dans l’invasion des ostéoblastes, sans que nous ne puissions montrer une modification de la capacité d’invasion de S. aureus dans ce même modèle ex vivo. Nos travaux ouvrent de nouvelles perspectives dans la compréhension et la prise en charge des IO due à SA / Osteoblast invasion by Staphylococcus aureus (SA) is currently considered a putative explanatory mechanism for the chronic or recurrent nature of osteomyelitis. We raised the hypothesis that inter-strain differences in the interactions between S. aureus and osteoblasts at the cellular level could correlate with differences in the clinical presentation of osteomyelitis. We first developed an ex vivo model of intracellular bacterial challenge of human osteoblasts to quantify SA adhesion, invasion and intracellular survival as well as SA-induced damage to infected cells. By means of this model, we have demonstrated that community-acquired methicillinresistant SA (CA-MRSA) strains, which belong to a polyphyletic group endowed with high virulence and are associated with severe and acute forms of osteomyelitis, induce more cytotoxicity in osteoblasts as compared to hospital MRSA strains, which in turn are more frequently involved in chronic forms of osteomyelitis. Using isogenic CA-MRSA mutants, we determined that SA-induced osteoblast damage was independent of the production of Panton-Valentin leukocidin and alpha-toxin, but was associated with the overexpression of phenol-soluble modulins (PSMs) by CAMRSA. These findings elucidate a novel virulence strategy of CA-MRSA based on the invasion and PSM-related killing of osteoblasts. In parallel to this research, we demonstrated that several antibiotics alter the transcription and expression levels of SA adhesins involved in osteoblast invasion. However, antibiotics did not induce changes in SA invasiveness in our ex vivo infection model. Collectively, our findings provide new insights into the pathogenesis of SA osteomyelitis

No description available.

The literature directly comparing the epidemiology of MRSA among adult and pediatric hospitalized patients is strikingly minimal. The objective of this thesis was to identify any differences between these two patient groups. The Canadian Nosocomial Infections Surveillance Program MRSA data (1995 to 2007: n=1,262 pediatric and 35,907 adult cases) were used to compare MRSA clinical and molecular characteristics and rates. Hospital characteristics were modeled using repeated measures Poisson regressions. The molecular and epidemiological characteristics of MRSA differed significantly between adults and children. Compared to children, MRSA in adults was more likely to be healthcare-associated, colonization, SCCmec type II, PVL negative, and resistant to most antibiotics. Rates of MRSA in Canada increased in both populations over time but were significantly higher in adults. The hospital characteristics associated with increased MRSA rates differed in adult and pediatric facilities. Implications for infection prevention and control strategies are discussed.

The literature directly comparing the epidemiology of MRSA among adult and pediatric hospitalized patients is strikingly minimal. The objective of this thesis was to identify any differences between these two patient groups. The Canadian Nosocomial Infections Surveillance Program MRSA data (1995 to 2007: n=1,262 pediatric and 35,907 adult cases) were used to compare MRSA clinical and molecular characteristics and rates. Hospital characteristics were modeled using repeated measures Poisson regressions. The molecular and epidemiological characteristics of MRSA differed significantly between adults and children. Compared to children, MRSA in adults was more likely to be healthcare-associated, colonization, SCCmec type II, PVL negative, and resistant to most antibiotics. Rates of MRSA in Canada increased in both populations over time but were significantly higher in adults. The hospital characteristics associated with increased MRSA rates differed in adult and pediatric facilities. Implications for infection prevention and control strategies are discussed.