Intervention points for community- acquired methicillin– resistant Staphylococcus aureus colonization and load in healthy population of lesser Himalayan Belt, South Asia, India

Abstract

OBJECTIVES: To trace the critical practicing, clinical and epidemiological risk factors in bacterial load and points of intervention in spread of community-acquired methicillin resistant Staphylococcus aureus (CA-MRSA) in healthy community.

STUDY DESIGN: 2872 individuals with no prominent clinical features were enrolled and administered a pre-tested questionnaire prepared on the basis of outcome of a prior pilot study in same region. Swab samples from skin, throat and nasal nares were tested for MRSA and molecular identification was done to track the strains moving from hospital to community.

METHODS: Swab samples from skin, throat and nasal nares were tested for MRSA culture followed by molecular characterization of isolates and antimicrobial resistance pattern. Bacterial load was estimated to better understand the burden in different categories. Statistical analysis was done using SPSS 16.0 version.

RESULTS: History of prior infection (OR 3.9, 95% CI 1.363 – 5.793), habit of self remedy (OR 3.2, 95% CI 0.991 – 1.473) and incomplete treatment (OR 0.26, 95% CI 0.08 – 0.80) (P<0.05 for each) were the predominant factors that contributed to spread of CA-MRSA. Increased drug resistance in CA-MRSA was observed for 4 different clones: SCCmec⁺ IVa/PVL⁺, SCCmec⁺ IVa/PVL⁻ and SCCmec⁺ IVc/PVL⁺, SCCmec⁺ IVc/PVL⁻. Bacterial load was found significantly high in below poverty line dwellers and drug abusers (P<0.05).

CONCLUSION: We identified habit of self remedy, drug abusing and incomplete treatment as practicing risk factors where interventions can be made to manage the dissemination of CA-MRSA in rural population.

Key words： community-acquired MRSA; risk factors; bacterial load; himalayan region; pantone-valentine leuckocidin

Compliance with ethics guidelines

All authors declare that they have no conflicts of interest. The study was approved by Board of Studies of research i.e. HNB Garhwal Central University, Srinagar, Uttarakhand, India. The study was supported financially by University Grant Commission, New Delhi vide Grant No- F-65-3/2012 (CU); dated 07 August 2012.

References

1 Ala’Aldeen D  (2002). A non-multiresistant community MRSA exposes its genome. Lancet, 359(9320): 1791–1792

2 Berman D S, Eisner  W, Kreiswirth B  (1993). Community-acquired methicillin-resistant Staphylococcus aureus infection. N Engl J Med, 329(25): 1896

3 Carleton H A, Diep  B A, Charlebois  E D, Sensabaugh  G F, Perdreau-Remington  F (2004). Community adapted methicillin resistant Staphylococcus aureus (MRSA): Population dynamics of an expanding community reservoir of MRSA. J Infect Dis, 190(10): 1731–1738

4 CDC ( 2005). Community associated MRSA information for clinicians. Infection control topics. GA. http://www.cdc.gov/ncidod/dhqp/ar_mrsa_ca_clinicians.html#4

5 Chatterjee S S ,  Ray P, Aggarwal  A, Das A ,  Sharma M  (2009). A community-based study on nasal carriage of Staphylococcus aureus. Indian J Med Res, 130: 742–748

6 CLSI. Performance standards for antimicrobial susceptibility testing M100- S20U. 2010. 20th International supplement Wayne, PA: Institute CalS.

7 Fridkin S K, Hageman  J C, Morrison  M, Como-Sabetti K ,  Jernigan J A ,  Harriman K ,  (2005). Methicillin-resistant Staphylococcus aureus disease in three communities. N Engl J Med, 352(14): 1436–1444

8 Honda H, Krauss  M J, Coppersmith  C M, Kollef  M H, Richmond  A M, Fraser  V J, Warren  D K (2010). Staphylococcus aureusnasal colonization and subsequent infection in intensive care unit patients: does methicillin resistance matter? Infect Control Hosp Epidemiol, 31(06): 584–591

9 Hota B, Ellenbogen  C, Hayden M K ,  Aroutcheva A ,  Rice T W ,  Weinstein R A  (2007). Community-associated methicillin resistant Staphylococcus aureus skin and soft tissue infections at a public hospital: do public housing and incarceration amplify transmission? Arch Intern Med, 167(10): 1026–1033

10 Kainthola A, Bhatt  A B (2013). Population based prevalence of Community-acquired methicillin-resistant Staphylococcus aureus in community settings of Srinagar Garhwal, India. Recent Research in Science and Technology, 5: 60–62

11 Kluytmans J, Belkum  A, Van V H  (1997). Nasal carriage of Staphylococcus aureus; epidemiology, underlying mechanisms and associated risks. Clin Microbiol Rev, 10: 505–520

12 Lina G, Pie’mont  Y, Godail-Gamot F ,  Bes M, Peter  M O, Gauduchon  V, Vandenesch F ,  Etienne J  (1999). Involvement of Panton-Valentine leukocidin- producing Staphylococcus aureus in primary skin infections and pneumonia. Clin Infect Dis, 29(5): 1128–1132

13 Maier J, Melzl  H, Reischl U ,  Drubel I ,  Witte W ,  Lehn N, Linde  H (2005). Pantone valentine leuckocidin positive methicillin resistant Staphylococcus aureus in Germany associated with travel of foreign family origin. Eur J Clin Microbiol Infect Dis, 24(9): 637–639

14 Morrison M A, Hageman  J C, Klevens  R M (2006). Case definition for community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus. J Hosp Infect, 62(2): 241

15 Naimi T S, LeDell  K H, Boxrud  D J, Groom  A V, Steward  C D, Johnson  S K, Besser  J M, O’Boyle  C, Danila R N ,  Cheek J E ,  Osterholm M T ,  Moore K A ,  Smith K E  (2001). Epidemiology and clonality of community-acquired methicillin- resistant Staphylococcus aureus in Minnesota, 1996–1998. Clin Infect Dis, 33(7): 990–996

16 Naimi T S, LeDell  K H, Como-Sabetti  K, Borchardt S M ,  Boxrud D J ,  Etienne J ,  (2003). Comparison of community and healthcare-associated methicillin resistant Staphylococcus aureus infection. JAMA, 29: 2976–2984

17 O’Brien F G ,  Pearman J W ,  Gracey M ,  Riley T V ,  Grubb W B  (1999). Community strain of methicillin resistant Staphylococcus aureus involved in a hospital outbreak. J Clin Microbiol, 37: 2858–2862

18 Paintsil E (2007). Paediatric Community-acquired methicillin-resistant Staphylococcus aureus infection and colonization: trends and management. Curr Opin Pediatr, 19(1): 75–82

19 Pathak A, Marothi  Y, Iyer R V ,  Singh B ,  Sharma M ,  Eriksson B ,  Macaden R ,  Lundborg C S  (2010). Nasal carriage and antimicrobial susceptibility of Staphylococcus aureus in healthy preschool children in Ujjain, India. BMC Pediatr, 10(1): 100

20 Sambrook J, Fritsch  E F, Maniatis  T ( 1989). Molecular cloning. In: A Laboratory Manual, vol. 3. Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY.

21 Sanford M D, Widmer  A F, Bale  M J, Jones  R N, Wenzel  R P (1994). Efficient detection and long term persistence of the carriage of methicillin resistant Staphylococcus aureus. Clin Infect Dis, 19(6): 1123–1128

22 Sattler C A, Mason  E O Jr, Kaplan  S L (2002). Prospective comparison of risk factors and demographic and clinical characteristics of community acquired, methicillin-resistant versus methicillin-susceptible Staphylococcus aureus infection in children. Pediatr Infect Dis J, 21(10): 910–917

23 Shopsin B, Mathema  B, Martinez J ,  Ha E, Campo  M L, Fierman  A, Krasinski K ,  Kornblum J ,  Alcabes P ,  Waddington M ,  Riehman M ,  Kreiswirth B N  (2000). Prevalence of methicillin-resistant and methicillin-susceptible Staphylococcus aureus in the community. J Infect Dis, 182(1): 359–362

24 Stevens C L, Ralph  A, Mcleod J E T ,  McDonald M I  (2006). Community-acquired methicillin-resistant Staphylococcus aureus in Central Australia. Commun Dis Intell, 30: 462–466

25 Thompson R L, Cabezudo  I, Wenzel R P  (1982). Epidemiology of nosocomial infections caused by methicillin resistant Staphylococcus aureus. Ann Intern Med, 97(3): 309–317

26 Zhang K, McClure  J A, Elsayed  S, Louie T ,  Conly J M  (2005). Novel multiplex PCR assay for characterization and concomitant subtyping of staphylococcal cassette chromosome mec types I to V in methicillin resistant Staphylococcus aureus. J Clin Microbiol, 43(10): 5026–5033