Une étude suggère que E. coli présent dans la viande pourrait causer des infections urinaires

«Une étude suggère que E. coli présent dans la viande pourrait causer des infections urinaires», source article de Chris Dall paru le 24 mars 2023 dans CIDRAP News.

Une nouvelle étude menée par des chercheurs américains suggère que les bactéries présentes dans la viande pourraient être une source importante d'infections des voies urinaires humaines (IVUs).

L'étude, publiée le mois dernier dans la revue One Health, a appliqué une analyse génomique comparative et une nouvelle méthode de modélisation à plus de 3 000 isolats de Escherichia coli provenant d'infections cliniques humaines et de produits crus de dinde, de poulet et de porc dans une petite ville américaine. Leur analyse a révélé que 8% des isolats cliniques de E coli, qui provenaient principalement d'infections urinaires, provenaient de la viande.

Si extrapolé à l'ensemble de la population américaine, cela signifierait que E. coli d'origine alimentaire pourrait représenter jusqu'à 480 000 à 640 000 des 6 à 8 millions d'infections urinaires enregistrées aux États-Unis chaque année. E coli est la principale cause des infections urinaires.

Les auteurs disent que les résultats de l'étude fournissent des preuves convaincantes que des souches potentiellement dangereuses de E. coli passent des animaux aux humains par le biais du système alimentaire.

À la recherche du lien entre E coli d'origine alimentaire et les infections urinaires

Pour l'étude, une équipe dirigée par des chercheurs de l’Antibiotic Resistance Action Center du Milken Institute of Public Health de l'Université George Washington a analysé 3 111 isolats de E. coli prélevés dans un hôpital (1 188 isolats) et à partir d'échantillons de viande dans plusieurs magasins de détail (1 923 isolats) à Flagstaff, Arizona, en 2012. Ils ont utilisé le séquençage du génome entier pour identifier les séquences types (ST) de E. coli et des morceaux d'ADN connus sous le nom d'éléments génétiques mobiles (MGEs pour mobile genetic elements) qui étaient associés à des isolats humains et à des isolats de viande.

E. coli d'origine alimentaire est généralement associé à des maladies gastro-intestinales et certaines souches causant la diarrhée sont suivies par les autorités sanitaires pour s'assurer qu'elles ne contaminent pas l'approvisionnement alimentaire. Mais l'idée que les bactéries entériques pourraient également être une cause d'infections urinaires a été proposée il y a plus de 60 ans et a ensuite été soutenue par des enquêtes sporadiques sur les épidémies, notent les chercheurs. Ils ont ajouté des preuves supplémentaires dans une étude publiée dans mBio en 2018.

Cette étude, qui a utilisé la même collection d'isolats de E. coli, a révélé que ST131-H22, une lignée d'une souche de E. coli multirésistante qui provoque des infections urinaires compliquées, était répandue dans les échantillons cliniques et la viande de poulet et de dinde. L'une des découvertes qui ont confirmé les résultats de cette étude était que les isolats associés à l'homme et à la volaille de cette souche de E. coli partageaient un MGE qui provenait probablement de la volaille.

Avec l'étude actuelle, l'équipe de recherche, qui comprenait également des scientifiques de l'Université du Nord de l'Arizona, de l'Institut de recherche en génomique translationnelle de l'Université du Michigan et de l'Université du Minnesota, a voulu identifier le nombre total de MGEs dans l'ensemble de la collection des isolats de E. coli et déterminer si ces MGEs proviennent d'humains ou d'échantillons de viande.

«Que les isolats proviennent d'échantillons de viande ou de personnes, nous voulions savoir quelle est la source la plus probable», a dit Lance Price, auteur correspondant et directeur de l’Antibiotic Resistance Action Center à CIDRAP News. «Est-ce que ça vient de la viande, ou des personnes ?»

Parmi les isolats, Price et ses collègues ont identifié 443 Sts, 247 qui ne comprenaient que des isolats de viande, 120 qui ne comprenaient que des isolats humains et 76 qui comprenaient les deux. L'analyse phylogénétique du génome central a suggéré des transitions d'hôtes, mais il en fallait plus pour identifier la transmission zoonotique récente.

L'analyse des gènes accessoires de E. coli à partir d’échantillons cliniques et d’échantillons de viande a identifié 17 MGEs, dont six étaient associés à l'homme et 11 à la viande. Le modèle statistique utilisé par Price et ses collègues a ensuite utilisé ces informations pour prédire l'origine probable de chaque isolat. Sur les 1 162 isolats cliniques de E. coli, le modèle a identifié 98 (8,4%) comme provenant de la viande.

Une analyse plus approfondie de ces isolats de E. coli zoonotiques d'origine alimentaire (FZEC pour foodborne zoonotic E. coli) a révélé qu'ils étaient tout aussi susceptibles de provoquer des infections urinaires symptomatiques et une septicémie que les E. coli d'origine humaine. Deux types de séquences particuliers, ST131 et ST58, avaient le potentiel de virulence le plus élevé.

«Je pense que c'est une indication que ces souches peuvent nous infecter et peuvent causer des infections graves», a dit Price. «Les infections urinaires sont parfois considérées comme une gêne douloureuse, mais elles peuvent vous tuer si elles remontent de la vessie et pénètrent dans les reins et le sang.»

Un problème One Health

Jamie Umber, chercheur associé à CIDRAP et vétérinaire en santé publique, a dit que l'étude est une contribution importante à la recherche One Health, qui est devenue un outil essentiel dans les efforts de lutte contre la résistance aux antimicrobiens (RAM).

«Compte tenu de la relation complexe entre les humains, les animaux et l'environnement et du partage des gènes de la RAM, des études comme celle-ci peuvent aider à combler les lacunes dans les connaissances et tenter de quantifier les risques liés à la propagation de la RAM entre ces secteurs», a-t-elle dit.

Bien qu'il n'y avait pas de différence significative dans la résistance entre les FZEC et les isolats de E. coli d'origine humaine, les défenseurs du management responsable des antibiotiques et les responsables de l'Organisation mondiale de la santé (OMS) et de l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO) craignent depuis longtemps que l'utilisation généralisée d'antibiotiques dans le bétail contribue à créer un réservoir de bactéries résistantes et de gènes RAM qui peuvent se propager dans l'environnement et infecter des personnes.

Price a dit qu'il espère que le modèle pourra être affiné davantage pour différencier de quel animal ou produit carné provient à l'origine une souche de E. coli, ce qui pourrait faciliter les investigations sur les épidémies. Ses collègues et lui souhaitent également mener des études similaires dans d'autres parties du monde pour identifier les souches de FZEC les plus à risque, déterminer leurs origines et déterminer si l'utilisation d'antibiotiques dans le bétail a un impact sur les niveaux de résistance clinique.

Et cela pourrait conduire à de nouvelles stratégies qui pourraient aider à améliorer la santé humaine et animale et à réduire l'utilisation d'antibiotiques dans les deux populations. Price a émis l'hypothèse, par exemple, qu'un jour les animaux producteurs d'aliments pourraient être vaccinés contre des souches virulentes de FZEC qui causent des maladies chez les animaux et les humains, ce qui pourrait prévenir ces souches de E. coli d’entrer dans l'approvisionnement alimentaire et potentiellement réduire l'incidence des infections urinaires chez les humains.

«Nous avons une chance de travailler ensemble pour améliorer les aliments, la production animale et la santé publique», a-t-il dit. «Et je pense que c'est excitant.»