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Déterminants épidémiologiques et biologiques de l’infection clinique à Staphylococcus aureus dans les prisons à sécurité maximale de l’État de New York

Contexte Des éclosions importantes d’infections à Staphylococcus aureus SA ont eu lieu dans les établissements correctionnels du pays. Nous visions à définir les déterminants épidémiologiques et microbiologiques des infections nosocomiales dans les prisons afin de faciliter l’élaboration de stratégies de prévention pour cette population mal desservie. Les détenus infectés SA ont été appariés avec des contrôles non infectés Les sujets avaient des cultures prélevées sur des sites d’infection et de colonisation du nez et de la gorge et ont été interrogés via un questionnaire structuré. Les isolats SA ont été caractérisés par typage de spas. régression logistiqueRésultats Entre mars et janvier, les cas ont été enrôlés et appariés avec les témoins. Sur l’analyse bivariée, l’utilisation des antibiotiques oraux et topiques au cours des mois précédents était fortement associée à l’infection clinique. P & lt; et, P & lt; , respectivement, les détenus atteints d’une infection clinique avaient des chances d’être diabétiques par rapport aux détenus qui n’avaient pas d’infection clinique P & lt; La colonisation nasale et / ou oropharyngée concomitante était également associée à une augmentation des risques d’infection. P = Parmi les détenus colonisés, les cas étaient significativement plus susceptibles de porter le spa du clone SA représentant habituellement la souche épidémique USA par rapport aux témoins OR; P = Conclusions Plusieurs caractéristiques des détenus étaient fortement associées à l’infection par l’AS en milieu carcéral Bien que bon nombre de ces facteurs étaient probablement présents avant l’incarcération, ils peuvent aider le personnel médical à identifier les détenus pour des stratégies de prévention ciblées.

Les États-Unis ont le taux d’incarcération le plus élevé au monde Plus d’un million d’Américains sont actuellement emprisonnés et un million supplémentaire est sous surveillance dans la collectivité Les détenus sont démesurément issus de milieux défavorisés et ont un taux élevé d’incarcération. Le surpeuplement dans les prisons américaines a été associé à la transmission de Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline, au SARM, à l’hépatite C, au virus de l’immunodéficience humaine (VIH) et à la tuberculose Plusieurs grandes éclosions de SARM ont eu lieu dans les établissements pénitentiaires en Californie, Texas, Missouri, Géorgie et Mississippi Beaucoup de détenus entrent dans la prison avec une confluence de facteurs de risque CA-MRSA communautaires associés, y compris la consommation de drogues illicites, statut socioéconomique, tatouages, immunosuppression du VIH / SIDA et d’autres problèmes de santé chroniques Up à l’admission, ils sont souvent soumis à un surpeuplement, à des réseaux sociaux à haut risque et à des conditions d’hygiène variables qui augmentent encore leur risque. Ensemble, ces facteurs exposent les personnes incarcérées à un risque élevé de colonisation et d’infection à SARM. Les infections dans les prisons ont reçu moins d’attention que celles des prisons Il convient également de noter que la majorité des études sur l’épidémiologie staphylococcique en milieu communautaire ont porté sur le SARM. Les principes de l’épidémiologie du SARM peuvent-ils être appliqués aux souches sensibles à la méthicilline? Actuellement, bien que les prisons et les communautés fonctionnent comme des environnements distincts, la transmission du SARM entre les milieux se produit régulièrement [,,,] Plusieurs enquêtes épidémiologiques ont identifié l’incarcération ou le contact avec des personnes incarcérées comme des facteurs de risque d’infection à SARM. le cadre communautaire [, ] Ces résultats ont amené certains chercheurs à considérer les établissements correctionnels comme des «zones d’amplification» capables d’accélérer l’épidémie de SARM dans la communauté Les interventions de lutte contre l’infection à SARM dans les établissements correctionnels ont été presque exclusivement en réponse aux éclosions [, -] Malgré un certain succès dans la mise en œuvre des mesures de réponse multifactorielle, il reste de grandes opportunités de prévention aux niveaux individuel, institutionnel et du système. L’objectif de cette étude était de caractériser les déterminants épidémiologiques et microbiologiques de l’infection clinique S aureus SA en sécurité maximale. prisons pour faciliter l’élaboration de stratégies de prévention efficaces pour cette population mal desservie

Méthodes

Sites d’étude

Nous avons mené une étude cas-témoins de l’infection à SA dans les prisons à sécurité maximale de l’État de New York: l’établissement pénitentiaire de Sing Sing accueille approximativement des hommes et l’établissement correctionnel de Bedford Hills environ des femmes. La durée moyenne d’incarcération est plus élevée à Bedford Hills que La majorité des détenus dans les deux prisons purgent des peines pour des crimes violents ou liés à la drogue commis à New York

Conception de l’étude, inscription des sujets et collecte des données

La participation à cette étude était volontaire; Les conditions d’admissibilité comprenaient la capacité de fournir un consentement éclairé et l’âge ≥ ans des adultes émancipés dans les prisons du NYS Les cas ont été constatés par un personnel médical en prison formé aux signes et symptômes d’infections cutanées purulentes. ont été chargés de renvoyer toutes les infections cutanées SA confirmées ou soupçonnées à notre équipe d’étude pour une évaluation plus approfondie. Les sujets avec des cultures SA positives ont été spécifiés comme «confirmés»; Trois sujets témoins ont été appariés selon le sexe et le moment de l’infection dans chaque cas de façon contemporaine Les contrôles ont été choisis au hasard grâce à notre enquête en cours sur la colonisation des SA dans les prisons du NYS Des contrôles masculins ont été recrutés directement à partir des lieux publics dans les bâtiments de formation et de conseil de la prison, salles à manger; Les témoins féminins ont été appelés à l’établissement médical de la prison avant d’être invités à parler avec un chercheur. Des données transversales ont été recueillies sur un certain nombre de facteurs liés à la démographie, au comportement incluant la consommation de drogues illicites, l’hygiène, les activités récréatives et l’état de santé. En plus des renseignements recueillis par les assistants de recherche à l’aide d’un questionnaire standardisé, notre équipe d’étude avait accès aux dossiers médicaux des prisons et à la base de données centralisée des prisons contenant des renseignements sur la durée de l’incarcération et l’historique des transfèrements. Au moment de l’entrevue, les assistants de recherche ont recueilli des cultures des narines antérieures et de l’oropharynx des deux cas et des témoins. Lorsqu’elles ont été obtenues, les cultures cliniques ont été recueillies par des dispensateurs médicaux en prison avant d’être renvoyées à l’étude. conseils de Columbia University Medical Cente r et le Département des services correctionnels et de la surveillance communautaire du NYS

Traitement et analyse des cultures

Des échantillons pour la culture ont été recueillis sur des écouvillons à base de rayonne et traités dans notre laboratoire comme décrit précédemment Pour déterminer le type clonal de chaque souche, les isolats ont été typés par séquençage par réaction en chaîne par polymérase Spa typing permet la catégorisation des souches basées sur l’hétérogénéité de L’analyse des séquences a été réalisée à l’aide du logiciel Ridom GmbH Ridom GmbH, Allemagne en comparant différents profils de souches à une base de données internationale. Tous les isolats cliniques ont été soumis à des tests de sensibilité aux antibiotiques selon Kirby-Bauer. , lévofloxacine, linézolide, pénicilline, oxacilline et vancomycine

Analyse de données et pouvoir statistique

Les résultats de l’infection clinique ont été testés en utilisant une régression logistique conditionnelle bivariée pour chaque variable de risque potentielle. Les prédicteurs considérés comme significativement liés au développement de l’infection, soit statistiquement ou cliniquement, ont été ajustés dans une variable multivariée. modèle de régression logistique conditionnelle La variable dépendante était l’indicateur dichotomique de l’infection Variables indépendantes incluses caractéristiques démographiques, comportementales et biomédicales de l’individu et le cas échéant ses isolats colonisateurs Les estimations du maximum de vraisemblance ont été obtenues avec un algorithme d’expectation-maximisation Hétérogénéité par genre a été évalué par analyse stratifiée. En utilisant une correspondance, notre étude avait le pouvoir de détecter des déterminants d’effet plus grands odds ratio [OR] =,% puissance pour déterminants à effet moyen OR =, et% puissance pour des déterminants d’effets plus petits pas conduit pour l’analyse de l’hétérogénéité clonale Toutes les analyses statistiques ont été effectuées en utilisant la version du logiciel SAS SAS Institute, Cary, Caroline du Nord

RÉSULTATS

Données épidémiologiques

Entre mars et janvier, les sujets et les sujets témoins ont été inclus. Les âges des participants variaient entre les années et les années; % étaient des femmes Le temps médian entre le diagnostic de l’infection et l’inscription à l’étude / le dépistage de la colonisation était de jour à intervalle interquartile de plusieurs jours:, jours La moitié des cas n = avait SA confirmé par culture; le reste avait soit des cultures négatives, soit aucune culture. Tous les cas étaient diagnostiqués avec des abcès, bien que la cellulite ait été documentée simultanément. Les cas non abaissés étaient une morsure humaine, une infection de stimulateur cardiaque et un impétigo staphylococcique. Tableau Il convient de noter que l’analyse de ces déterminants stratifiés par site d’étude Sing Sing ou Bedford Hills a montré une similarité dans la direction des relations de risque. Données supplémentaires suggérant la comparabilité des populations carcérales Variables incluses dans le modèle multivariable final âge, indice de masse corporelle IMC, antécédents de piercings, rasage des jambes, participation à des activités de groupe, diagnostic de diabète, antécédents d’infections cutanées, utilisation antérieure d’antibiotiques et colonisation de l’AS Tableau Il n’y avait aucune évidence de multicolinéarité parmi les variables indépendantes. variable avec hétérogénéité en ce qui concerne le sexe était l’IMC, bien que l’analyse stratifiée n’était pas significative P =

Tableau Analyse bivariée des déterminants hypothétiques de Staphylococcus aureus Infection clinique chez les détenus Variable Tous N = *% Cas N = *% Contrôles N = *% OU P Valeur Femme Âge, années – – – – Race / origine ethnique * Blanc non hispanique / / / Noir non hispanique / / / Hispanique / / / Autre / / / Éducation Un peu de lycée Un lycée BMI ≤ – – ≥ Usage actuel de la cigarette Utilisation antérieure de la marijuana * / / / Utilisation antérieure de crack Utilisation d’héroïne jamais Tatouages ​​jamais Piercings jamais Activité sexuelle passé moa Lutte physique au cours du mois passé Douches par semaine * – / / / – / / / / / / Rasage passé wks Toute partie du corps Bras Jambes Partager tous les objets personnels * / / / Utilisation du gymnase Usage du jardin Participation aux activités de groupeb & lt; Contact avec toute personne infectée par S aureus * / / / Santé générale passable / mauvaise * / / / Diabète * / / / & lt; Infection par le VIH * / / / Durée des années d’incarcération & lt; – – ≥ Antécédents probables d’infections cutanées & lt; Histoire certaine des infections cutanées & lt; Indicateur de l’histoire des infectionsc & lt; Antibiotique précédent utilisé & lt; Systémique * / / / & lt; Topique & lt; Colonisé avec n’importe quel type clonal S aureus Colonisé avec spa t USAe Oui Non Non colonisé & lt; Variable Tous N = *% Cas N = *% Contrôles N = *% OU P Valeur Femme Âge, années – – – – Race / origine ethnique * Blanc non hispanique / / / Noir non hispanique / / / Hispanique / / / Autre / / / Éducation Un peu de lycée Diplômé de lycée Tout collège IMC ≤ – – ≥ Usage actuel de la cigarette Consommation passée de marijuana * / / / Consommation de cocaïne passée Usage d’héroïne jamais Usage de drogues injectables jamais Tatouages ​​jamais Piercings jamais Activité sexuelle passé moa Combat physique passé mo Douches par semaine * – / / / – / / / / / / Rasage passé wks Toute partie du corps Bras s Jambes Partagez des objets personnels * / / / Utilisation du gymnase Usage du jardin Participation aux activités de groupeb & lt; Contact avec toute personne infectée par S aureus * / / / Santé générale passable / mauvaise * / / / Diabète * / / / & lt; Infection par le VIH * / / / Durée des années d’incarcération & lt; – – ≥ Antécédents probables d’infections cutanées & lt; Histoire certaine des infections cutanées & lt; Indicateur de l’histoire des infectionsc & lt; Antibiotique précédent utilisé & lt; Systémique * / / / & lt; Topique & lt; Colonisé avec n’importe quel type clonal S aureus Colonisé avec spa t USAe Oui Non Non colonisé & lt; Toutes les données sont en pourcentage de nombre; «Diplôme d’études secondaires», diplôme d’études secondaires ou certificat d’équivalence d’études secondairesAbbreviations: IMC, indice de masse corporelle; VIH, virus de l’immunodéficience humaine; OU, odds ratio * Nombre total de sujets selon l’en-tête de la colonne à moins d’être noté par étoile; Si le sujet manque de données sur des variables particulières, le dénominateur correct apparaît dans la charte Piercings reflète ou plus des sites suivants: oreille, nez, autre emplacement facial, abdomen La participation du groupe comprenait une ou plusieurs des activités suivantes: services de conseil, activités professionnelles , activités éducatives, activités athlétiques, activités sociales, groupes ethniques, groupes de loisirs, appartenance à un gangc Indicateur d’antécédents d’infection est une variable composite mesurant si une personne avait une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: utilisation d’antibiotiques systémiques au cours des mois précédents, utilisation de Antibiotiques topiques dans les mois précédents, antécédents documentés d’infections cutanées L’utilisation antérieure d’antibiotiques mesure l’antibiotique topique ou systémique utilisé dans le mois précédentS aureus type spa t de clonal correspond souvent à la souche épidémique USA une désignation d’électrophorèse de gel de champ pulsé

Tableau Modèle multivariable final des déterminants hypothétiques de Staphylococcus aureus Infection clinique chez les détenus Variable OU% CI Âge, années – Réf – – – – – – IMC ≤ Ref – – – – ≥ – Piercings jamais – Se raser les jambes – Participation aux activités de groupe – Diabète – Antécédents précis d’infections cutanées – Utilisation antérieure d’antibiotiques – Colonisation avec tout type de clone de S aureus – Variable OR% CI Âge, années – Réf – – – – – – IMC ≤ Ref – – – – ≥ – Piercings jamais – Raser les jambes – Participation dans les activités de groupe – Diabète – Antécédents précis d’infections cutanées – Utilisation antérieure d’un antibiotique – Colonisation avec tout type de clone de S aureus – Abréviations: IMC, indice de masse corporelle; CI, intervalle de confiance; OU, odds ratio; Ref, referenceView Grand

Données microbiologiques

Parmi les cas définitifs avec des cultures cliniques positives pour SA,% n = n’ont pas été colonisés,% n = ont été colonisés seulement dans les narines antérieures,% n = ont été colonisés seulement dans l’oropharynx et% n = ont été colonisés aux deux sites. colonisation “Ceux ayant une double colonisation ont été classés comme concordants, par exemple, types de souches identiques sur chaque site, n = /,% ou discordant, par exemple, différents types de souches à chaque site, n = /,% étaient indétectables, ils ne pouvaient pas être comparés avec les souches de colonisation pour la similarité génétique Pour les cas précis pour lesquels l’isolât clinique a été typé, étaient positifs pour la colonisation sur un ou plusieurs sites Parmi ceux-ci,% n = avait des souches staphylococciques identiques entre le site clinique et au moins un des sites de colonisation Douze% de ces sujets étaient identiques à l’isolat de colonisation nasale,% étaient identiques à l’isolat oropharyngé, et% étaient identiques Parmi les détenus ayant une double colonisation discordante, aucun n’avait d’isolat associé à une infection clinique identique à l’isolat de la glande de la gorge. En tant que tel, si l’un des isolats de colonisation avait le même type clonal que l’infection clinique isolat, il était toujours celui des narines antérieures Parmi ceux ayant une double colonisation, les isolats staphylococciques de l’oropharynx ne correspondaient à ceux du site clinique que s’il existait une double colonisation concordante avec les narents antérieurs. En somme, les sujets témoins étaient colonisés par SA ou plus. sites nasalement seuls, oropharyngiens seuls, et colonisés par duellement Les deux sites de colonisation présentaient une hétérogénéité clonale significative Parmi les différents types de spas trouvés dans les narines antérieures des sujets témoins, les plus communs étaient tn =, tn =, tn =, et tn = De la types de spa uniques trouvés dans l’oropharynx des contrôles, les plus courants étaient tn =, t, t, t et tn = chaque

Traitement antibiotique et susceptibilité

Tous les cas, sauf les cas, ont été traités avec des antibiotiques systémiques au moment de l’inscription à l’étude. Les patients non prescrits antimicrobiens systémiques ont été traités avec une combinaison de thérapie locale: drainage, traitement des plaies et antibiotiques topiques le plus souvent sous mupirocine. les agents les plus couramment utilisés étaient triméthoprime / sulfaméthoxazole n =, céfazoline n =, doxycycline n =, clindamycine n =, amoxicilline / clavulanate n =, et ciprofloxacine n = Quinze patients ont été traités avec une combinaison d’antibiotiques ou plusLa majorité des isolats d’infection clinique% , n = étaient résistants non sensibles ou intermédiaires à l’oxacilline; % des isolats n = étaient non sensibles à la pénicilline La majorité des isolats%, n = étaient également non sensibles à l’érythromycine Bien que la non-susceptibilité était beaucoup moins fréquente pour la clindamycine%, n =, ces isolats n’ont pas été testés pour la résistance inductible. commun pour la lévofloxacine% d’isolats, n = Aucun isolat ne s’est révélé intermédiaire ou résistant à la gentamicine, à la vancomycine ou au linézolide

DISCUSSION

Notre étude a d’abord démontré que le SARM de type communautaire provoqué par un type de clone correspond souvent à la souche épidémique angine et mal de gorge de l’enfant. Les États-Unis causent l’essentiel des infections cliniques en milieu carcéral. Deuxièmement, la colonisation asymptomatique peut avoir des répercussions importantes sur l’infection clinique. L’oropharynx n’a été reconnu que récemment comme site commun de portage staphylococcique dans les populations communautaires, certaines études montrant une plus grande charge de colonisation sur ce site par rapport aux narines antérieures . Malgré cela, l’importance de la colonisation oropharyngée reste mal comprise et L’association avec la maladie clinique n’a pas encore été déterminée Bien que notre étude ait montré une concordance entre les isolats colonisant le nez et ceux causant une infection clinique, elle n’a pas été suffisamment alimentée pour déterminer la signification de cette association. Portée oropharyngée dans la pathogenèse du stap Cette information peut avoir des implications importantes sur les stratégies de prévention des infections telles que les protocoles de dépistage et de décolonisation. Certaines limites importantes de cette étude doivent être reconnues Notre constatation, bien que standardisée entre les établissements pénitentiaires, reposait sur la reconnaissance par le prestataire des infections probables. abordé cette limitation par des réunions trimestrielles avec les prestataires de santé en prison axés sur les signes, les symptômes et le traitement des infections staphylococciques Bien que tous les fournisseurs médicaux aient reçu la même formation, il est probable qu’il y avait une variabilité dans le modèle de référence entre praticiens, ou peut-être Même praticien dépendant de circonstances différentes La surveillance des infections cutanées purulentes n’étant pas effectuée dans les deux prisons, il n’y a pas de documentation sur le nombre total d’infections staphylococciques survenues sur nos sites au cours de la période d’étude. Nous définissons les différences entre la population totale des détenus atteints d’infections de la peau et des tissus mous et ceux inclus dans notre échantillon spécifique. Une autre menace pour l’échantillonnage représentatif était notre exclusion des détenus placés en isolement cellulaire. Peut avoir exclu à la fois le cas et le contrôle des participants Inclusion des personnes probables sans cultures cliniques positives et confirmées avec des cultures cliniques positives Les cas sont une source potentielle de mauvaise classification Des études précédentes dans le cadre communautaire ont montré que la SA était la cause d’une grande majorité de purulentes. Une analyse de sensibilité répétant les mêmes analyses multivariées avec des cas probables et confirmés a montré séparément des associations identiques, étayant notre méthode de constatation de cas. Des considérations supplémentaires pour l’interprétation des résultats de l’étude concernent notre utilisation de la méthodologie de contrôle cas et son emploi. de données rétrospectives Plusieurs variables analysées pour leur association avec l’infection clinique reposaient sur l’auto-déclaration des événements passés ou actuels. Par conséquent, un biais de déclaration ou de rappel peut avoir altéré notre capacité à classer avec précision la présence ou l’absence de facteurs de risque hypothétiques. Par exemple, notre étude a démontré une association significative entre la colonisation staphylococcique et l’infection clinique. Ceci suggère que la colonisation nasale et / ou oropharyngée peut être un facteur de risque d’incident. l’infection, on pourrait également soutenir que la maladie staphylococcique est une cause potentielle de colonisation asymptomatique Compliquant davantage l’association entre l’infection et la colonisation, les individus recevant des antibiotiques systémiques au moment du prélèvement nasal et oropharyngé peuvent avoir subi une suppression transitoire de la colonisation. Comme la colonisation nasale par MRSA est considérée comme un facteur de risque d’infection subséquente à SARM, en particulier chez les personnes hospitalisées, les inquiétudes concernant l’inférence causale sont partiellement atténuées par comparaison avec la littérature staphylococcique existante [,,] Malgré ces limites, Cette étude fournit des outils pour résoudre un problème urgent de santé publique parmi une population nombreuse et mal desservie. Comme l’ont démontré plusieurs études, les prisonniers portent un lourd fardeau de colonisation et d’infection à l’AS. parmi les populations à faible revenu L’environnement carcéral offre une occasion unique d’identifier, de dépister et de traiter les personnes à risque élevé qui pourraient autrement manquer dans le milieu communautaire. Nos résultats d’étude ont une applicabilité directe à la conception de telles mesures et peuvent potentiellement contribuer à la santé. la promotion des prisonniers et des communautés dans lesquelles ils résident

Remarques

Soutien financier Cette recherche a été soutenue par une subvention des National Institutes of Health des États-Unis à FDL et ELL [R AI] Conflits d’intérêts potentiels Tous les auteurs: Aucun conflit d’intérêt potentielTous les auteurs ont soumis le formulaire ICMJE pour la divulgation des conflits potentiels de conflits d’intérêts que les éditeurs jugent pertinents pour le contenu du manuscrit ont été divulgués