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S. aureus peut produire de très nombreux facteurs de virulence. Les exotoxines superantigéniques sont responsables de la réponse pro-inflammatoire observée au cours du choc toxique staphylococcique et sont suspectées d'être impliquées dans le choc septique à S. aureus. En se fixant sur la partie variable Vbeta du récepteur T des lymphocytes T, ces toxines induisent une prolifération lymphocytaire T Vbeta dépendante et chacune de ces toxines a théoriquement une « signature Vbeta » spécifique.<br />Chez des patients présentant un choc toxique menstruel ou non-menstruel, nous avons respectivement retrouvé la signature des toxines TSST-1 ou SEB à la phase aiguë de la maladie, après avoir identifié in vitro la signature Vbeta des principales exotoxines superantigéniques. Au cours de bactériémies à S. aureus, les isolats responsables de choc septique possédaient plus fréquemment le gène codant la toxine SEA et le clone de S. aureus résistant à la méticilline prédominant en France (dénommé clone Lyon) possédait également ce gène. De plus, SEA a des propriétés pro-inflammatoires particulières que nous avons documentées in vitro. Cela renforcait l'hypothèse que SEA est impliqué dans le choc septique à S. aureus. Cependant, la signature Vbeta de SEA n'a pas été retrouvée chez des patients présentant un choc septique à S. aureus (sensible ou résistant à la méticilline) et dans un modèle animal de choc septique, le clone Lyon induisait certes une plus grande mortalité par rapport à des isolats sensibles à la méticilline, mais celle-ci n'était pas directement attribuable à SEA.<br />La mise en évidence in vivo de la signature Vbeta des exotoxines superantigéniques au cours du choc toxique staphylococcique permet de préciser quelle toxine est en cause, permet de faire le diagnostic plus précocement et facilite l'optimisation du traitement de cette pathologie. L'implication des exotoxines superantigéniques et notamment de SEA, dans le choc septique qui résulte de l'expression de multiples facteurs de virulence, reste incertaine.

La bactérie Staphylococcus aureus (S. aureus) est un microorganisme aux multiples facettes. Les isolats résistants à la méticilline (SARM) constituent une cause majeure d'infections nosocomiales, tant en médecine humaine que vétérinaire. Les données épidémiologiques sont importantes pour l’élaboration de programmes de prévention et de contrôle des infections en milieu hospitalier. L’objectif principal de cette étude est d’estimer la prévalence et étudier les facteurs de risque de colonisation par le S. aureus et le SARM des chevaux présentés à l’hôpital équin de la Faculté de médecine vétérinaire de l’Université de Montréal. Les objectifs secondaires sont de déterminer la présence de SARM sur la peau chez les individus colonisés, et évaluer la durée de la colonisation par le SARM. Une étude transversale, menée sur 3 ans, a permis le recrutement de 228 chevaux admis pour des motifs non urgents au Centre Hospitalier Universitaire Vétérinaire (CHUV) de la faculté de médecine vétérinaire de Saint-Hyacinthe. Des prélèvements nasaux et de peau ont été réalisés à l'admission. Les échantillons nasaux ont été soumis au laboratoire de microbiologie pour culture et identification des S. aureus, grâce à la technologie MALDI-TOF. Les isolats résistants à la méticilline ont été identifiés à l’aide de géloses sélectives chromogéniques, et confirmés par un test de concentration minimale inhibitrice à l'oxacilline et une technique de diagnostic moléculaire (PCR mecA et mecC). En cas de SARM détecté sur le prélèvement nasal, l’échantillon de peau était soumis. Les prélèvements nasaux ont été répétés chez les individus colonisés jusqu'à l'obtention de deux cultures négatives. Pour l’exploration des facteurs de risque, les informations concernant la gestion de l'écurie, le type d’activité et les antécédents médicaux des chevaux ont été obtenues auprès des propriétaires via un questionnaire et la consultation des dossiers médicaux. Des régressions logistiques multivariées ont été utilisées pour modéliser les associations entre les facteurs de risque et la colonisation. La prévalence du portage nasal de S. aureus et de SARM dans la population de l’étude est respectivement de 17,5 % (IC à 95 % : 12,4-22,7) et de 6,2 % (IC à 95 % : 2,9-9,4). Les facteurs de risque de colonisation par le S. aureus et le SARM sont une hospitalisation dans les 6 mois précédents (S. aureus : rapport de cotes (RC) 3,5 – intervalle de confiance (IC) à 95 % 1,4-8,7 ; SARM : RC 6,1 - IC à 95 % 1,0-35,7) et l'année d'admission au CHUV (2022 vs. 2020-2021 ; 4 S. aureus: RC 3,3 – IC à 95% 1,5-7,1 ; RC 8,8 - IC à 95 % 1,7-90,9). De plus, être hébergé dans une écurie de plus de 10 chevaux constituait un facteur de risque additionnel d’être colonisé par le SARM (RC 5,9 - IC à 95 % 1,1-63,3). Aucun SARM n’a été détecté sur les prélèvements de peau des chevaux colonisés d’après les échantillons nasaux. Sur les 10 chevaux colonisés par le SARM et pour lesquels un suivi était disponible, un seul a été testé positif jusque 3 mois après l’admission. Un autre testait positif jusqu’à 30 jours suivant l’échantillonnage initial et 8 chevaux étaient négatifs au premier prélèvement de suivi, environ 14 jours après l’admission. La prévalence de colonisation nasale par le SARM dans notre population d’étude est non négligeable ; cependant, le portage semble transitoire. Outre des facteurs de risque d’ordre médical, l'importance des interactions sociales dans la transmission du SARM chez les chevaux est à prendre en considération. / The bacterium Staphylococcus aureus (S. aureus) is a multifaceted microorganism. Methicillin-resistant isolates (MRSA), are a major cause of nosocomial infections in both human and veterinary medicine. Epidemiological data are important for building robust hospital infection prevention and control programs. The main objectives of this study were to estimate the prevalence and investigate the risk factors for S. aureus and MRSA colonization in horses presented to the Veterinary Teaching Hospital (VTH) of the Faculty of Veterinary Medicine (FVM) of the Université de Montréal. Secondary objectives were to determine the presence of MRSA on the skin of colonized individuals and to assess the duration of MRSA colonization. A 3-year cross-sectional study recruited 228 horses admitted for non-emergency reasons to the VTH. Nasal and skin samples were taken on admission. Nasal samples were submitted to the microbiology laboratory for culture and identification of SA, using MALDI-TOF technology. Methicillin resistance was detected using chromogenic agar plates and confirmed by oxacillin minimum inhibitory concentration testing and a molecular diagnostic technique (mecA / mecC PCR). In the case of a nasal MRSA, the skin sample was submitted. Nasal swabs were repeated in colonized horses until two negative cultures were obtained. To investigate risk factors, information on stable management, type of activity, and medical history was obtained from owners through a questionnaire and review of the medical records. Multivariate logistic regressions were used to model associations between risk factors and colonization. The prevalence of nasal carriage of S. aureus and MRSA in the study population were 17.5% (95% CI: 12.4-22.7) and 6.2% (95% CI: 2.9-9.4), respectively. Risk factors for colonization were hospitalization within the previous 6 months (S. aureus: odds ratio (OR) 3.5 - 95% confidence interval (CI) 1.4-8.7; MRSA: OR 6.1 - 95% CI: 1.0-35.7) and year of admission (2022 vs. 2020-2021; S. aureus: OR 3.3 - 95% CI: 1.5-7.1; MRSA: OR 8.8 - 95% CI: 1.7-90.9). Furthermore, being housed in a stable with more than 10 horses was an additional risk factor for MRSA colonization (OR 5.9 - 95% CI: 1.1-63.3). No MRSA was detected on skin samples from colonized horses based on nasal samples. Of the 10 MRSA-colonized horses for which a follow-up was available, only one tested positive after 3 months. Another tested positive up to 30 days after admission, and 8 horses were negative at the first recheck sample, 14 days after admission. The prevalence of nasal MRSA colonization in our study population is not negligible; however, carriage appears to be transient. In addition to the medical risk factors, the importance of social interactions in equine MRSA transmission should be considered.

Depuis quelques années et dans plusieurs pays, un nouveau type de Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline (SARM), le séquence type (ST) 398, a été fréquemment retrouvé chez les porcs et chez les fermiers en contact avec ces porcs. Au Canada, très peu d’informations sont disponibles concernant le SARM d’origine porcine. Une première étude dans notre laboratoire a permis de récolter 107 isolats de SARM provenant de deux abattoirs porcins du Québec. Le présent travail vise à caractériser les gènes de virulence et de résistance aux antibiotiques de ces SARM, d’étudier leur formation de biofilm en relation avec la spécificité du groupe agr et de vérifier la localisation plasmidique et la transférabilité de ces gènes à des souches de SARM d’origine humaine. Plusieurs souches ont démontré différents patrons phénotypiques de résistance aux antibiotiques. Vingt-quatre souches représentatives de ces isolats ont été soumises à une caractérisation plus approfondie par une étude génotypique en utilisant une biopuce à ADN et un grand nombre de gènes de virulence a été détecté codant pour des entérotoxines staphylococcales, des leucocidines, des hémolysines, des auréolysines, des facteurs d’immunoévasion, des superantigènes, des facteurs d’adhésion et des facteurs impliqués dans la formation de biofilm. Des gènes de résistance envers les aminoglycosides, les macrolides, les lincosamides, les tétracyclines et les biocides ont été également détectés par biopuce et leur localisation plasmidique a par la suite été déterminée. La transférabilité de ces gènes de souches porcines à des souches de SARM d’origine humaine a été démontrée par conjugaison bactérienne; ainsi le transfert horizontal de certains gènes de résistance aux antibiotiques et de virulence a été observé. Ces travaux de recherche apportent une meilleure connaissance de la résistance aux antibiotiques et de la virulence des SARM d’origine porcine et de leur potentiel de contribution à l’émergence de certaines résistances et facteurs de virulence chez le SARM d’origine humaine. / In recent years and in several countries, a new type of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA), the sequence type (ST) 398, has been frequently found in pigs and in farmers in contact with these pigs. In Canada, little information is available concerning MRSA from pigs. A previous study in our laboratory identified 107 MRSA isolates from two pig slaughterhouses in Quebec. This study was conducted to determine antimicrobial resistance and virulence genes of MRSA from abattoir pig, to study their biofilm formation in relation with agr specificity groups and to evaluate horizontal transfer of genes to a MRSA of human clinical origin. Different phenotypic patterns of antimicrobial resistance were observed in these MRSA and a representative subset of these isolates was selected for further characterization. Twenty-four porcine MRSA were characterized by a DNA microarray, the StaphyType of CLONDIAG. Our results demonstrated that the MRSA strains from the abattoirs contain several antimicrobial resistance genes responsible for macrolide and tetracycline resistance and virulence genes encoding staphylococcal enterotoxins, hemolysins, leukocidins, aureolysin, superantigens, immunoevasion, adhesion, and biofilm development. This study presents the first evidence that horizontal transfer of some of these genes can occur between MRSA of porcine and human origin. We also report for the first time biofilm formation in Livestock Associated-MRSA of porcine origin associated with agr group II. It is possible that biofilm formation favors colonization, persistence as well as zoonotic potential. This research provides a better understanding of antimicrobial resistance and virulence of MRSA from pigs and their potential contribution to the emergence of some resistance and virulence factors in MRSA of human origin.

Le Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline (SARM) est un pathogène important qui a été identifié comme agent d‟infection chez les animaux d‟élevage et les travailleurs exposés à ces animaux. Au Canada, très peu d‟informations sont disponibles concernant les SARMs d‟origine porcine. L‟objectif de cette étude était de déterminer la prévalence des SARMs provenant de porcs à l‟abattoir, de caractériser leur résistance aux antibiotiques ainsi que d‟évaluer le niveau de séroconversion des porcs envers le S. aureus chez les animaux porteurs ou non du SARM. Un total de 107 isolats ont été identifiés positifs aux SARMs sur 660 échantillons. La prévalence de SARMs à l‟abattoir A était de 30,8% et de 23,8% à l‟abattoir B. La susceptibilité aux antibiotiques a été déterminée en utilisant la méthode de micro-dilution de Sensititre. Tous les isolats ont démontré une sensibilité envers la ciprofloxacine, la gatifloxacine, la gentamicine, la lévofloxacine, le linézolide, la quinupristine/dalfopristine, la rifampicine, la streptomycine, le triméthoprime/sulfaméthoxazole et la vancomycine. De la résistance a été observée envers la daptomycine (0,93%), l‟érythromycine (29%), la clindamycine (29%), la tétracycline (98,1%). De plus, 30% des SARMs isolés étaient résistants à plus de deux antibiotiques autres que les β-lactamines. Par typage, deux clones prédominants ont été obtenus ainsi que deux types de SCCmec (type V et possiblement un nouveau type comprenant les cassettes III et IVb). 15 clones ont été identifiés par typage MLVA, comprenant les clones prédominants VI (40.1%; 43/107) et XI (17.7%; 19/107). Deux souches de SARMs ont été caractérisées par biopuce à ADN et des gènes d‟antibiorésistance, de typage (SCCmec et MLST) et de virulence ont été identifiés. Sans considération pour le site de colonisation, les porcs SA-/MRSA- (n=34) et les porcs SA+ (n=194) montrent, respectivement, des taux de séroconversion de 20.6% et 32.5%. Les porcs colonisés par un SARM à un site de iv prélèvement et non colonisés par un SA à l‟autre site (n=18) montrent une séroconversion (5.6%) significativement (P < 0.05) plus faible comparativement aux porcs colonisés par SA à un ou deux sites de prélèvement et n‟ayant pas de SARM. Nos résultats démontrent que les porcs provenant d‟abattoir peuvent être colonisés par des SARMs multi-résistants aux antibiotiques. De plus, ces SARMs sont possiblement capable de coloniser leurs hôtes sans stimuler la production d‟anticorps et ce par l‟atténuation de la réponse immunitaire ou par la colonisation de porcs qui sont moins immunocompétents. / Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) found in food producing animals is a major public health concern. Transmission to humans has been reported and MRSA represents a reservoir of antimicrobial resistance genes. Little is known on how MRSA successfully establishes colonization and how it is able to persist in the host. This study was conducted to determine the occurrence and the antimicrobial resistance profile of MRSA from abattoir pigs and their level of seroconversion toward S. aureus (SA). A total of 107 isolates were identified as MRSA from 660 samples. Antimicrobial susceptibilities were determined by broth microdilutions. Fifteen clones were identified by MLVA with clones VI (40.1%; 43/107) and XI (17.7%; 19/107) being the most predominant. All MRSA isolates were pvl-, tst-, eta- and etb-negative. Most isolates were SCCmec type V (70.1%; 75/107). All MRSA isolates were susceptible to ciprofloxacin, gatifloxacin, gentamicin, levofloxacin, linezolid, quinupristin/dalfopristin, rifampin, streptomycin, trimethroprim/sulfamethoxazole and vancomycin. However, resistance was observed toward clindamycin (29%), daptomycin (0.9%), erythromycin (29%) and tetracycline (98.1%). Multi-resistance was confirmed in MRSA since 28% of all isolates were resistant toward three antimicrobials other than β-lactams. The effect of MRSA carriage on seroconversion was examined to see whether the host responded differently to MRSA or SA colonization. The presence of SA-specific antibodies in pig serums was measured for each animal using indirect ELISA and a mixture of two widespread SA antigens (IsdH [HarA] and IsdB). Regardless of the colonization site, SA-/MRSA- pigs (n=34) and SA+ pigs (n=194) showed 20.6% and 32.5% seroconversion, respectively. Notably, pigs colonized by MRSA at one body site and no SA at the other sampling site (n=18) showed a significantly lower (5.6%) seroconversion (P < 0.05) compared to pigs colonized by SA at one or both vi sites without MRSA. The findings of the study show that the nares and axillae of abattoir pigs can harbor MRSA strains with multiple antimicrobial resistances. In addition, these MRSA were possibly able to colonize the host either without stimulating antibody production, by attenuating the immune response or by colonizing pigs that are less immunocompetent. This may explain the success of MRSA colonization and persistence in pigs. Further studies are required to better elucidate MRSA colonization in abattoir pigs and their public health risk.

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