L’antibiorésistance ou comment les bactéries deviennent résistantes

«L’antibiorésistance ou comment les bactéries deviennent résistantes», source document pédagogique de l’Institut Pasteur du 16 novembre 2023.

La résistance aux antibiotiques - ou antibiorésistance - est un enjeu de santé publique majeur. Conserver l’efficacité des antibiotiques contre les bactéries passe notamment par comprendre comment ces résistances fonctionnent et comment les bactéries deviennent résistantes. Explications.

Les antibiotiques sont des médicaments qui servent à lutter contre les infections dues à des bactéries. Ils ont sauvé et sauvent encore des millions de vies chaque année, mais leur efficacité est menacée car les bactéries peuvent s’adapter et résister au traitement. On parle de résistance aux antibiotiques ou aux antibactériens. «L’antibiorésistance désigne à la fois une dynamique qui existe depuis l’utilisation des antibiotiques, mais aussi l’ensemble des mécanismes que les bactéries utilisent pour résister à ces traitements», résume Didier Mazel responsable de l’unité Plasticité du génome bactérien à l’Institut Pasteur.

Comment les résistances fonctionnent ?

Plusieurs mécanismes de résistance existent et peuvent conduire à une même insensibilité au traitement. La plupart du temps, la bactérie va soit altérer l’antibiotique lui-même, soit la molécule cible avec laquelle celui-ci réagit normalement, ce qui dans les deux cas le rend inefficace. D’autres formes de résistance moins efficaces sont connues, comme la pompe d’efflux, qui permet d’expulser l’antibiotique en dehors de la bactérie.

«La surveillance de l’antibiorésistance passe par la mesure de la fréquence des souches sensibles ou résistantes à un antibiotique, c’est-à-dire la proportion de bactéries devenues insensibles à ce médicament», poursuit Céline Loot, chercheuse dans l’unité de Didier Mazel.

Comment les bactéries deviennent résistantes ?

Quand elles sont confrontées à un antibiotique, les bactéries évoluent : les lignées résistantes se reproduisent mieux et finissent par devenir majoritaires.

Mais les nouvelles résistances se propagent bien plus vite par des mécanismes dits de «transferts horizontaux» : la résistance se transmet entre des organismes de lignées différentes, et non d’une bactérie à ses descendantes.

- La conjugaison, lorsque des bactéries se transmettent entre elles des petits morceaux de matériel génétique, appelés des plasmides, et qui peuvent porter des gènes qui fournissent des résistances. «Les plasmides peuvent se transmettre entre des genres bactériens très différents, ce qui en fait le mécanisme de transmission de résistances le plus important et celui que nous voudrions le plus contrôler», précise Céline Loot.

- La transformation naturelle, qui a lieu quand une bactérie intègre de l’ADN présent dans son environnement.

- La transduction, qui consiste en un transfert de matériel génétique entre une bactérie et un virus qui l’infecte. Ce mécanisme joue cependant un rôle mineur dans l’acquisition de résistance.

«Tout ce qui va stresser les bactéries va favoriser les transferts horizontaux, alerte Didier Mazel. C’est le cas des antibiotiques même à faible concentration, comme dans les eaux usées où l’on en trouve des traces. C’est d’autant plus le cas là où on concentre des bactéries, comme dans les biofilms, des communautés de cellules qui adhérent aux supports solides, et qui peuvent se former par exemple sur le matériel médical».

La lutte contre l’antibiorésistance, un enjeu de santé publique

- La prévention

Pour combattre l’antibiorésistance, «le plus efficace reste la prévention, souligne Céline Loot. Aujourd’hui, les foyers de la résistance sont en Asie du Sud-Est, où l’on voit une utilisation massive d’antibiotiques sans prescription médicale, qu’il faudrait limiter».

- Des alternatives aux antibiotiques actuels

«Nous sommes en quête de nouvelles molécules dont on aurait une utilisation prudente pour prévenir l’apparition de nouvelles résistances», développe la chercheuse. Les scientifiques développent aussi de nouveaux modes de traitements, «comme les bactériophages, ou rendre de nouveau la bactérie sensible à l’antibiotique. On souhaite aussi empêcher les transferts horizontaux pour limiter la dispersion des résistances. Au final, on devient très créatifs !», décrit Didier Mazel.

La recherche fondamentale reste nécessaire, puisque c’est sur ces connaissances que s’appuie le développement de nouvelles approches thérapeutiques.

ESKAPEE : sept pathogènes à surveiller

Parmi les bactéries incriminées dans l’antibiorésistance, un groupe de sept pathogènes identifiés sous le terme de bactéries ESKAPEE constitue notamment une menace sérieuse. Ce sont les bactéries résistantes qui représentent le plus un problème de santé publique selon l’OMS, et sur lesquelles la recherche se focalise. Ces bactéries sont à l’origine de nombreuses infections nosocomiales : des infections pulmonaires, urinaires ou post-opératoires, mais aussi parfois des septicémies chez les patients immunodéprimés.

- Enterococcus faecium,

- Staphylococcus aureus,
- Klebsiella pneumoniae,
- Acinetobacter baumannii,
- Pseudomonas aeruginosa,
- Enterobacter spp.,
- Escherichia coli.

Une enquête britannique montre de faibles taux de résistance aux antimicrobiens chez E. coli dans la viande bovine et porcine

«Une enquête britannique montre de faibles taux de résistance aux antimicrobiens chez E. coli dans la viande bovine et porcine», source article paru le 9 août 2023 dans Food Safety News.

Le rapport a été réalisé par l'Animal and Plant Health Agency (APHA) sous contrat avec la Food Standards Agency (FSA).

Selon une enquête, il existe de faibles niveaux de résistance aux antimicrobiens (RAM) chez E. coli sur la viande bovine et porcine en vente au Royaume-Uni.

En 2021, 105 prélèvements de bœuf et de porc frais en vente au détail au Royaume-Uni ont été réalisés entre octobre et décembre et une recherche de E. coli a été réalisée. Lors des enquêtes précédentes, 300 prélèvements ont été analysés pendant une année. Les nombres réduits étaient dus au démarrage retardé après la sortie de l'UE et à la capacité des laboratoires.

Les isolats de E. coli sont des indicateurs utiles de la RAM. Ils sont omniprésents chez les animaux et permettent aux scientifiques de surveiller la présence de la RAM circulant généralement chez les animaux producteurs de denrées alimentaires.

Des taux de résistance trouvés

Moins de 1% des prélèvements de bœuf et 4% des prélèvements de porc possédaient des E. coli producteurs de bêta-lactamase à spectre étendu (BLSE) ou E. coli exprimant AmpC. Aucun prélèvement de viande, avant enrichissement, ne présentait de dénombrement de E. coli AmpC/BLSE supérieur aux niveaux de détection dans l'UE, ce qui indique un faible nombre de ces bactéries. Cependant, après enrichissement, un prélèvement de bœuf et quatre prélèvements de porc ont révélé E. coli résistant aux antimicrobiens. Les résultats étaient similaires à ceux des enquêtes de 2015, 2017 et 2019.

Les enzymes BLSE et AmpC confèrent une résistance aux céphalosporines. Aucun prélèvement de bœuf et de porc n'était positif pour E. coli résistant aux antimicrobiens de dernier recours, carbapénèmes ou colistine.

La plupart des prélèvements de bœuf provenaient du Royaume-Uni, mais certains provenaient d'Irlande, du Brésil, de Pologne, d'Écosse et d'Espagne. La plupart des prélèvements de porc étaient nationaux, mais d'autres provenaient d'Allemagne, du Danemark, de Belgique, d'Irlande et des Pays-Bas. Des prélèvements ont été réalisés auprès de distributeurs en Angleterre, en Écosse, au Pays de Galles et en Irlande du Nord.

Deux prélèvements de porc étaient positifs pour E. coli producteur d'AmpC et deux étaient positifs pour E. coli producteur de BLSE. L'isolat de boeuf avait un E. coli avec un phénotype exprimant AmpC + BLSE.

Étude sur la résistance aux antimicrobiens dans les aliments pour animaux de compagnie

Une autre enquête recueille des données sur la résistance aux antimicrobiens des bactéries retrouvées dans des aliments crus pour chiens et chats en vente au Royaume-Uni.

Dans les cinq isolats de E. coli, une résistance a été observée à certains antibiotiques. L'isolat de bœuf était résistant à quatre antibiotiques de la famille des céphalosporines contre lesquels il a été testé (céfépime, céfotaxime, céfoxitine et ceftazidime), tandis que les isolats de porc étaient résistants à au moins deux de ces antibiotiques. Les cinq isolats de E. coli présentaient une résistance à l'ampicilline, mais pas à l'amikacine, à la témocilline ou à la tigécycline.

Les aliments crus pour animaux de compagnie ne subissent pas de traitement thermique, ce qui signifie que le produit de vente au détail final peut être contaminé par des micro-organismes, notamment des agents pathogènes et des bactéries résistantes aux antimicrobiens.

Les résultats permettront à la FSA d'identifier tout risque pour le public par contamination croisée lors du stockage et de la manipulation de ces produits.

L'enquête va consister à collecter 280 aliments pour chiens et 100 aliments pour chats en vente au Royaume-Uni de mars 2023 à février 2024. Avant d’analyser la résistance aux antimicrobiens, des prélèvements seront analysés pour la détection et le dénombrement de E. coli, Salmonella, Campylobacter, E. coli producteurs de shigatoxines et Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline associé au bétail. Le dépistage de la RAM comprendra la recherche de bêta-lactamases à spectre étendu (BLSE), l'AmpC, les carbapénèmes et les fluoroquinolones, ainsi que l'analyse de la résistance à la colistine et du gène MCR de résistance à la colistine.

140 autres aliments pour chiens et 50 aliments pour chats auront l'emballage écouvillonné avant de l'ouvrir et analyser les contaminants dessus. Ces données indiqueront si l'emballage des aliments crus pour chiens et chats est approprié pour empêcher l'infiltration de liquide de viande microbiologiquement contaminée pendant la décongélation et le potentiel de contamination croisée d'autres aliments et surfaces à l'intérieur de la maison.

Une étude américaine montre une augmentation des infections à Campylobacter résistantes aux antibiotiques

«Une étude américaine montre une augmentation des infections à Campylobacter résistantes aux antibiotiques», source article de Chris Dall paru le 17 juillet 2023 dans CIDRAP News.

Une analyse des infections à Campylobacter aux États-Unis a révélé que leur incidence est restée stable ou a diminué de 2012 à 2018, mais que la résistance aux antibiotiques a augmenté, ont rapporté des chercheurs dans Open Forum Infectious Diseases.

À l'aide de données sur les infections à Campylobacter jejuni et à Campylobacter coli confirmées en laboratoire par le Foodborne Diseases Active Surveillance Network, des chercheurs des Centers for Disease Control and Prevention et des départements de la santé des États de Californie et du Tennessee ont estimé les tendances de l'incidence des infections de 2005 à 2018, en ajustant pour les changements de sexe, d'âge et de surveillance attribuables aux tests de diagnostic indépendants de la culture. Ils ont utilisé un sous-ensemble d'isolats de Campylobacter collectés par le National Antimicrobial Resistance System pour comparer les changements de résistance à l'érythromycine et à la ciprofloxacine au fil du temps.

Depuis 2012, l'incidence ajustée de Campylobacter a enregistré une variation annuelle prévue de -0,1 % (intervalle de crédibilité à 95 % [ICr], -1,1 % à 0,9 %). L'incidence était plus faible chez les hommes que chez les femmes et plus élevée chez les enfants de moins de 5 ans par rapport aux autres groupes d'âge. Parmi 2 499 dossiers liés en 2017-2018, l'âge médian des patients était de 40,2 ans, 54,8 % des patients étaient des hommes, 17,2% étaient hospitalisés et 0,2 % sont décédés.

Résistance liée aux voyages internationaux

Le pourcentage d'infections résistantes est passé de 24,5% en 2005-2016 à 29,7% en 2017-2018 pour la ciprofloxacine et de 2,6% à 3,3% pour l'érythromycine, soit des augmentations respectivement de 21% et 27%. Les personnes ayant récemment voyagé à l'étranger étaient plus susceptibles que les non-voyageurs d'avoir des isolats résistants à l'érythromycine (odds ratio ajusté [aOR], 1,7 ; intervalle de confiance à 95% [IC]. 1,3 à 2,1) et à la ciprofloxacine (aOR variait de 1,7 à 10,6 par race/ethnie).

Campylobacter est la cause la plus fréquente de maladie diarrhéique bactérienne aux États-Unis et est associée à la consommation de volaille insuffisamment cuite, au contact avec des animaux et aux voyages internationaux.

Bien que la maladie se résolve généralement sans antibiotiques, les auteurs de l'étude notent que la résistance croissante est préoccupante car le traitement antibiotique peut raccourcir les symptômes et sauver la vie en cas d'infections graves.

«L'évaluation de l'utilisation des antimicrobiens et des pratiques de prévention des infections pourrait aider à identifier des moyens de réduire les infections résistantes à Campylobacter», ont-ils écrit. «Avant de commencer un traitement empirique, les cliniciens doivent tenir compte des facteurs de risque du patient (y compris les antécédents de voyage) et envisager de commander des tests de diagnostic de confirmation avec des tests de sensibilité aux antibiotiques pour guider le traitement si indiqué.»

NB : La photo est du CDC.

Etats-Unis : Retour sur des gouttes oculaires contaminées par Pseudomonas aeruginosa. 81 cas et 4 décès

«Des gouttes occulaires contaminées liées à 81 cas à Pseudomonas très résistants et à 4 décès », source article de Jim Wappes paru le 22 mai 2023 dans CIDRAP News. 

Le Centers for Disease Control and Prevention (CDC) des États-Unis a confirmé un quatrième décès et davantage de perte de vision dans une épidémie d'infections causées par une souche unique de Pseudomonas aeruginosa extrêmement résistante aux médicaments impliquant au moins 81 personnes dans 18 États.

«Les infections sont causées par une souche de P. aeruginosa résistante aux carbapénèmes qui produit des bêta-lactamases VIM (ou Verona Integron-encoded Metallo-ß-lactamase) et GES (ou Guyana-Extended Spectrum), a dit le CDC dans une mise à jour à la fin de la semaine dernière. «Les isolats sont des P. aeruginosa de séquence type (ST) 1203 et hébergent blaVIM-80 et blaGES-9, une combinaison non identifiée auparavant aux États-Unis.»

En plus des décès, soit un de plus que ce que le CDC a signalé dans sa mise à jour du 25 mars, les personnes souffrant de perte de vision à cause de leur infection totalisent désormais 14, contre 8 cas.

Le CDC et la Food and Drug Administration recommandent aux cliniciens et aux patients de cesser d'utiliser et de jeter les larmes artificielles EzriCare et deux autres produits fabriqués par Delsam Pharma de Mamaroneck, New Yo Artificial Tears et Artificial Ointment. Le fabricant a rappelé ces produits.

Résistant à de nombreux antibiotiques

Les tests effectués dans les laboratoires de santé publique ont montré que les isolats épidémiques n’étaien pas sensibles à un large éventail d'antibiotiques : céfépime, ceftazidime, pipéracilline-tazobactam, aztréonam, carbapénèmes, ceftazidime-avibactam, ceftolozane-tazobactam, fluoroquinolones, polymyxines, amikacine, gentamicine et tobramycine. Un sous-ensemble de cinq isolats était sensible au céfidérocol.

Les spécimens ont été collectés de mai 2022 à avril 2023.

Le CDC a dit : «Des bactériophages (phage) ayant une activité contre la souche épidémique ont été identifié à l'Université de Californie au Center for Innovative Phage Applications and Therapeutics (IPATH) de San Diego et au Yale Center for Phage Biology and Therapy.» L'agence a déclaré que les cliniciens devraient contacter l'IPATH s'ils souhaitent explorer la phagothérapie.

Le virus de la peste porcine africaine est très probablement résistant à la chaleur, selon une étude

«Le virus de la peste porcine africaine est très probablement résistant à la chaleur, selon une étude», source Meatingplace.

Ceux qui espéraient qu’un traitement thermique aiderait à tuer le virus de la peste porcine africaine (PPA) pourraient être déçus, selon une étude de l'Université du Minnesota.

Des chercheurs ont découvert qu'un virus physiquement similaire au virus de la PPA à bien des égards, appelé souche 86 du virus Emiliania huxleyi (EhV-86), généralement présent dans le phytoplancton marin, peut résister à des températures élevées. Les chercheurs ont également découvert que lorsque le virus de la PPA est exposé à des températures élevées, il peut être altéré d'une manière qui le rend non infectieux, mais toujours viable, ce qui signifie que le virus peut rester en vie mais ne peut pas provoquer de maladie.

L’étude a révélé que les deux virus se sont avérés capables de survivre à des températures allant jusqu'à 100°C, la température d’ébullition de l’eau, ont dit les chercheurs dans un communiqué de presse sur l'étude. Cela a des implications importantes pour la santé animale et la sécurité des aliments pour animaux, car cela montre que le virus de la peste porcine africaine est beaucoup plus difficile à détruire qu'on ne le pensait auparavant, ce qui suggère que les protocoles de biosécurité actuels aux États-Unis pourraient être inadéquats.

Les chercheurs ont également utilisé EhV-86 comme substitut du virus de la PPA dans des essais pour tester la capacité du virus à survivre dans l'alimentation animale. Ils ont découvert que les virus de type PPA peuvent rester vivants dans les aliments jusqu'à 23 jours.

NB : Photo de Getty Images.

L'ECDC note une augmentation des cas à E. coli NDM-5, une superbactérie en expansion

«L'ECDC note une augmentation des cas à E. coli NDM-5, une superbactérie en expansion», source article de Jim Wappes paru le 12 mai 2023 dans CIDRAP News.

NDM : New Delhi métallo-bêta-lactamase.

Les pays européens signalent une augmentation des isolats de Escherichia coli porteurs du gène blaNDM-5 (bêta-lactamases NDM-5) qui les rend résistants aux carbapénèmes, une classe d'antibiotiques souvent utilisés en dernier recours pour traiter les infections graves à E. coli, selon un rapport publié par l'ECDC.

Les données préliminaires de 36 pays européens en 2019 avaient montré que NDM-5 était devenue la carbapénèmase la plus fréquemment signalée dans les isolats de E. coli. L'objectif de la nouvelle étude était de déterminer l'étendue de la propagation du gène de résistance chez E. coli dans l'Union européenneet l’Espace économique européen (UE/EEE).

Des chercheurs européens ont analysé le séquençage du génome entier et les données épidémiologiques sur 874 isolats de E. coli provenant des collections nationales de 13 pays et ont confirmé l'augmentation du nomebre d'isolats de E. coli porteurs de blaNDM-5, en le trouvant dans 83 séquences types (STs) différents. Ils notent : «Le nombre élevé et la grande taille des clusters dans plusieurs pays dans l'ensemble des données, y compris les isolats récents de 2022, suggèrent une expansion mondiale rapide et continue de ces E. coli STs dominants porteurs de blaNDM-5, y compris au sein de l'UE/EEE.»

Liens avec les voyages

Ils ont également constaté que 84,2% des patients infectés par des isolats de E. coli porteurs du gène blaNDM-5 avaient des liens avec un pays en dehors de l'Europe, principalement en Afrique et en Asie. «Cela suggère que l'acquisition liée aux voyages peut encore être l'origine la plus probable de ces isolats», écrit l'auteur.

Un communiqué de presse de l'ECDC sur le rapport indique : «E. coli porteurs du gène blaNDM-5 se propage rapidement et à grande échelle, et il existe un risque que le nombre de cas d'infections à E. coli résistantes aux carbapénèmes augmente dans l'UE/EEE d'ici quelques années.»

Une étude parue dans Eurosurveillance sur les données note que 30,6% des isolats NDM-5 étaient associés à des infections et que 58,2% devaient être multirésistants.

NB : La photo est issue de NSAID.

Des experts préviennent que l'utilisation généralisée de produits antibactériens pourrait favoriser la résistance aux antibiotiques et d'autres menaces pour la santé

«Des experts préviennent que l'utilisation généralisée de produits antibactériens pourrait favoriser la résistance aux antibiotiques et d'autres menaces pour la santé », source article de Chris Dall paru le 9 mai 2023 dans CIDRAP News.

Plus de deux douzaines de scientifiques avertissent que l'utilisation accélérée de produits antibactériens pendant la pandémie de COVID-19 pourrait poser des risques pour la santé, tels que la résistance aux antimicrobiens, et qu'un programme complet de recherche et de politiques est nécessaire pour comprendre et limiter ces impacts potentiels.

Dans un article publié dans la revue Environmental Science & Technology, les chercheurs détaillent l'utilisation élargie de produits contenant des composés d'ammonium quaternaire (QACs), qui comprennent des centaines de produits chimiques et de mélanges et se retrouvent souvent dans des lingettes antibactériennes, des désinfectants pour les mains, des produits de nettoyage et des produits de soin personnels. Ils notent que les QACs figurent dans environ 50% de la liste des désinfectants efficaces contre le SRAS-CoV-2 de l'Agence américaine de protection de l'environnement, (EPA), ce qui a probablement contribué à leur utilisation accrue, même si les preuves de l'efficacité des QACs pour réduire la transmission des maladies infectieuses sont limitées.

En outre, les auteurs notent que, malgré leur utilisation généralisée, la plupart des QACs n'ont pas fait l'objet d'une évaluation réglementaire rigoureuse des associations potentielles avec des effets néfastes sur la santé humaine et écologique. Ils passent ensuite en revue certaines des preuves de ces effets sur la santé, notamment la dermatite, l'asthme, l'infertilité, les malformations congénitales et la résistance aux antimicrobiens.

«Un ensemble substantiel de preuves indique que les QACs exacerbent ce problème, notamment chez les pathogènes préoccupants résistants aux antibiotiques, par exemple P. aeruginosa», ont-ils écrit. «L'exposition des bactéries aux désinfectants devrait entraîner une augmentation de la résistance, à la fois aux QACs et aux antibiotiques cliniquement pertinents.»

Un ensemble substantiel de preuves indique que les QACs exacerbent ce problème, notamment dans le cas des pathogènes préoccupants résistants aux antibiotiques.

Les auteurs recommandent la divulgation complète des QACs dans tous les produits, en surveillant de près leurs niveaux chez les personnes et l'environnement, et en éliminant les utilisations inutiles ou non prouvées.

«Notre examen de la science suggère que la désinfection avec ces produits chimiques dans de nombreux cas est inutile ou même dangereuse , a dit le co-auteur de l'étude Courtney Carignan de la Michigan State University, dans un communiqué de presse du Green Science Policy Institute. «Nous recommandons un nettoyage régulier avec de l'eau et du savon et une désinfection uniquement au besoin avec des produits plus sûrs.»

«Un ensemble substantiel de preuves indique que les QACs exacerbent ce problème, notamment chez les pathogènes préoccupants résistants aux antibiotiques, par exemple P. aeruginosa», ont-ils écrit. «L'exposition des bactéries aux désinfectants devrait entraîner une augmentation de la résistance, à la fois aux QACs et aux antibiotiques cliniquement pertinents.»

«Notre examen de la science suggère que la désinfection avec ces produits chimiques dans de nombreux cas est inutile ou même dangereuse , a dit le co-auteur de l'étude Courtney Carignan de la Michigan State University, dans un communiqué de presse du Green Science Policy Institute. «Nous recommandons un nettoyage régulier avec de l'eau et du savon et une désinfection uniquement au besoin avec des produits plus sûrs.»

Commentaire
C'est sûr que cet appel va avoir un écho en France, mais auprès de qui ? Je me le demande ...

Les biofilms formés par les bactéries peuvent favoriser l’émergence d’antibiorésistances

«Les biofilms formés par les bactéries peuvent favoriser l’émergence d’antibiorésistances», source communication de l’institut Pasteur du 4 mai 2023.

Les biofilms sont des structures biologiques qui permettent aux bactéries de survivre dans leur environnement. Des chercheurs de l’Institut Pasteur ont montré que ces biofilms favorisent l’émergence d’antibiorésistance chez les bactéries Escherichia coli exposées à des antibiotiques.

Les bactéries sont des microorganismes capables de se rassembler transitoirement en communautés. Lorsque cela arrive, elles peuvent former un biofilm, un écosystème pouvant notamment les protéger des agressions extérieures. Les biofilms formés à la surface des muqueuses ou de certains dispositifs médicaux sont très difficiles à éliminer, ce qui augmente considérablement les risques d’infection. Face à ce phénomène, la solution la plus employée est de répéter plusieurs traitements antibiotiques… mais ce n’est pas sans conséquence.

Dans une étude parue le 16 mars 2023 dans la revue Communications biology, des chercheurs de l’Institut Pasteur et de l’Université d’Hokkaido ont mesuré les effets de ces traitements chez la bactérie Escherichia coli. «Nous avons démontré qu’appliquer des doses répétées d’un antibiotique sur le biofilm de ces bactéries, non seulement ne permet pas leur élimination mais aussi entraîne le développement de leur résistance à cet antibiotique» rapporte Jean-Marc Ghigo, chef de l’unité Génétique des biofilms à l’Institut Pasteur et coauteur de l’étude. Inversement, le même traitement appliqué à des bactéries vivant sous forme libre conduit à une forte mortalité de ces dernières, sans qu’elles ne développent d’antibiorésistance.

L’enjeu mis en évidence par cette étude est double. Le premier concerne l’antibiorésistance, un fléau qui sévit depuis l’invention même des antibiotiques ; le second concerne les maladies nosocomiales, qui se transmettent au sein des hôpitaux. «Nous sommes donc convaincus que lutter pour l’éradication des biofilms pourrait non seulement contribuer à réduire l’impact des infections qui leurs sont liés, mais également réduire les probabilités d’émergence de résistance aux antibiotiques» affirme Christophe Beloin, chercheur au sein de l’unité et responsable de l’étude.

Cette étude entre dans le cadre de l’axe scientifique prioritaire Résistance aux agents antimicrobiens du plan stratégique 2019-2023 de l’Institut Pasteur.

NB : Photo de Escherichia coli uropathogènes dans un biofilm. Institut Pasteur.

Commentaire
L'institut Pasteur a bien changé. Il y a longtemps, bien longtemps, lors d'un colloque sur l'attachement des bactéries aux surfaces (aujourd'hui, on dirait biofilm), la position de l'Institut Pasteur d'alors était que cela était un artefact ...

Une étude établit un lien entre les voyages internationaux et le risque accru de Salmonella résistant aux antibiotiques

«Une étude établit un lien entre les voyages internationaux et le risque accru de Salmonella résistant aux antibiotiques» , source article de Chris Dall paru le 2 mai 2023 dans CIDRAP News.

Une analyse des infections à Salmonella non typhiques (SNT) signalées aux États-Unis suggère que les voyages internationaux sont un facteur de risque important pour la résistance aux antibiotiques, ont rapporté des chercheurs américains dans le Journal of Infectious Diseases.

Bien que la plupart des 1,35 million d'infections à SNT qui surviennent chaque année aux États-Unis ne nécessitent pas de traitement antibiotique, des antibiotiques sont nécessaires pour les infections invasives plus graves, et environ 16% des infections à SNT signalées sont résistantes aux antibiotiques. Pour évaluer les liens documentés entre les voyages internationaux et les infections à SNT résistantes aux antibiotiques, une équipe dirigée par des chercheurs des Centers for Disease Control and Prevention a analysé les infections à SNT signalées au Foodborne Diseases Active Surveillance Network en 2018-2019 qui ont fait l'objet d'un dépistage des gènes de résistance, y compris ceux conférant une résistance aux agents de première intention (ciprofloxacine, ceftriaxone ou azithromycine). Ils ont utilisé une analyse de régression multivariée pour estimer la contribution des voyages internationaux aux infections à SNT résistantes aux antibiotiques.

Parmi les 9 301 cas d’infection à SNT avec des isolats séquencés et un statut de voyage connu, 1 159 (12%) sont survenues après un voyage international récent. Parmi les 1 220 cas d’infections avec une résistance prévue aux antibiotiques de première intention, 30% concernaient des voyageurs et 19% étaient estimées être attribuables à des voyages internationaux au cours des 7 jours précédant le début de la maladie.

Ajustées en fonction de l'âge, du sexe et de la saison, les infections à SNT suite à un voyage récent étaient plus susceptibles d'avoir prédit une résistance aux antibiotiques de première ligne par rapport aux non-voyageurs (l’odds ratio ajusté [ORa], 3,7 ; intervalle de confiance [IC] à 95%, 3,2 à 4.3). Les risques de résistance prédite aux antibiotiques de première intention étaient les plus élevés chez les voyageurs en Asie (ORa, 7,2 ; IC à 95%, 5,5 à 9,5). L'incidence la plus élevée d'infections résistantes aux antibiotiques de première ligne a été observée en Amérique latine et dans les Caraïbes (3 pour 100 000 voyageurs).

Les auteurs de l'étude disnt que l'association entre les voyages et la résistance aux antibiotiques pourrait être liée à une pression de sélection accrue pour les gènes de résistance dans des régions particulières résultant de l'utilisation d'antibiotiques en médecine humaine, mais pourrait également être liée à l'utilisation d'antibiotiques chez les animaux. Ils disent également que l'utilisation du séquençage du génome entier pour la surveillance de SNT peut aider à suivre les souches résistantes.

«Comprendre les risques d'infection résistante pourrait aider à cibler les efforts de prévention», ont-ils dit.

Espagne : Des E. coli multirésistants répandus dans des échantillons de viande des supermarchés

«Espagne : Des E. coli multirésistants répandus dans des échantillons de viande des supermarchés», source article de Chris Dall paru le 17 avril 2023 dans CIDRAP News.

Une analyse de la viande vendue dans des supermarchés en Espagne a révélé des Escherichia coli multirésistants aux antibiotiques (MDR pour multidrug-resistant) et des Klebsiella pneumoniae dans 40% des échantillons, ont rapporté des chercheurs espagnols lors de l’European Congress of Clinical Microbiology and Infectious Disease (ECCMID).

Sur 100 produits de viande vendus au détail échantillonnés au hasard (25 de dinde, de poulet, de bœuf et de porc) vendus dans les supermarchés d'Ovieda, une équipe dirigée par des chercheurs de l'Université de Saint-Jacques-de-Compostelle-Lugo a effectué une analyse moléculaire de 82 E. coli de 40 des échantillons de viande et des isolats de 12 K pneumoniae de 10 échantillons de viande. Parmi les isolats de E. coli, 46 (56%) étaient des producteurs de bêta-lactamase à spectre étendu (BLSE), tandis que 10 des 12 échantillons de K. pneumoniae étaient producteurs de BLSE. La récupération de E. coli producteurs de BLSE était plus élevée chez la dinde (68%) et le poulet (56%) que dans les produits de viande bovine (16%) et de viande de porc (12%).

Cinquante-six (68,3%) isolats de E. coli ont été déterminés comme étant multirésistants par des tests de sensibilité aux antibiotiques. La prévalence la plus élevée de résistance concernait l'ampicilline, l'aztréonam, l'acide nalidixique, la ceftazidime et la céfuroxime.

L'analyse a également révélé que 27% des produits de viande contenaient des E. coli extra-intestinaux potentiellement pathogènes (dont des souches qui sont responsables d’infections humaines), 6% contenaient des E. coli uropathogènes et 1 % contenaient des E. coli porteurs du gène MCR-1, qui confère la résistance à l'antibiotique de dernier recours, la colistine.

Besoin de protection «de la ferme à la fourchette»

Les auteurs de l'étude disent que les résultats mettent en évidence la nécessité d'interventions «de la ferme à la fourchette» pour protéger les consommateurs, y compris une surveillance accrue des bactéries à haut risque chez les animaux de ferme et la viande et le développement de vaccins pour réduire la présence d'agents pathogènes MDR spécifiques dans les aliments d’origine animale«Les conseils aux consommateurs comprennent de ne pas rompre la chaîne du froid du supermarché à la maison, de bien cuire la viande, de la conserver correctement au réfrigérateur et de désinfecter les couteaux, les planches à découper et les autres ustensiles de cuisine utilisés pour préparer la viande crue de manière appropriée afin d'éviter la contamination croisée», a dit la co-auteure de l'étude, Azucena Mora Gutierrez, dans un communiqué de presse de l'ECCMID.

Complément

Les souches pathogènes extra-intestinales de Escherichia coli (ExPEC) sont impliquées dans l'infection de sites en dehors de l'intestin, normalement stériles, tels que le tractus urinaire, le sang ou les méninges. 

Selon cet article,

Les souches pathogènes extra-intestinales sont regroupées sous la dénomination commune ExPEC (extraintestinal pathogenic E. coli). Les ExPEC sont incapables de produire des infections intestinales, mais peuvent coloniser le tractus intestinal. Ainsi, ce sont des pathogènes opportunistes retrouvés dans les selles des sujets sains avec une fréquence variable selon les individus et les populations humaines étudiées. Les ExPEC peuvent constituer à l’état commensal les souches prédominantes de la flore intestinale chez des hôtes sains (jusqu’à près de 20%). L’acquisition digestive de souches ExPEC par l’hôte ne suffit donc pas à produire une infection, celles-ci doivent également avoir accès à un site extra-intestinal. La physiopathologie de l’infection par les ExPEC débute par la colonisation d’une muqueuse et par l’échappement aux systèmes de défenses de l’hôte, et se poursuit par la multiplication dans ce site, voire la dissémination vers d’autres sites, ce qui produit différents dommages chez cet hôte. 

L'exposition à un biopesticide issu de Chromobacterium ne sélectionne pas la résistance des moustiques de type Aedes.

Des chercheurs ont mis au point un biopesticide bactérien à forte activité anti-moustiques. Des doses sublétales n'ont pas sélectionné de résistance et n'ont pas non plus influencé la sensibilité des moustiques au virus de la dengue ou aux insecticides chimiques.

Un article paru dans mBio traite de «L'exposition à un biopesticide issu de Chromobacterium ne sélectionne pas la résistance des moustiques de type Aedes.»

Résumé

Développer des outils efficaces pour contrôler les populations de moustiques est essentiel pour réduire l'incidence de maladies telles que le paludisme et la dengue. Les biopesticides d'origine microbienne sont une source riche et sous-explorée de composés anti-moustiques. Nous avons précédemment développé un biopesticide à partir de la bactérie Chromobacterium sp. Panama qui tue rapidement les larves de moustiques vecteurs, dont Aedes aegypti et Anopheles gambiae. Ici, nous démontrons que deux colonies d’Aedes aegypti exposées à une dose sublétale de ce biopesticide sur des générations consécutives ont constamment présenté une mortalité élevée et des retards de développement, ce qui indique que la résistance ne s'est pas développée au cours de la période d'étude. De manière critique, les descendants de moustiques exposés aux biopesticides ont connu une longévité réduite et n'ont pas montré de sensibilité accrue au virus de la dengue, ni de sensibilité réduite aux insecticides chimiques courants. Grâce au séquençage de l'ARN, nous n'avons observé aucun lien entre l'exposition aux biopesticides et l'activité accrue du métabolisme xénobiotique et des gènes de détoxification généralement associés à la résistance aux insecticides. Ces résultats indiquent que le biopesticide issu de Chromobacterium est un outil passionnant de lutte contre les moustiques émergents.

Importance

La lutte antivectorielle est un élément essentiel de la réductionn des maladies causées par des agents pathogènes que les moustiques propagent. La lutte antivectorielle moderne dépend fortement de l'utilisation d'insecticides synthétiques pour éliminer les populations de moustiques avant qu'elles ne puissent provoquer des maladies. Cependant, bon nombre de ces populations sont devenues résistantes aux insecticides couramment utilisés. Il est impératif d'explorer des stratégies alternatives de lutte antivectorielle visant à atténuer la charge de morbidité. Les biopesticides, insecticides d'origine biologique, peuvent avoir des activités antimoustiques uniques, ce qui signifie qu'ils peuvent tuer efficacement les moustiques qui sont déjà résistants à d'autres insecticides. Nous avons précédemment développé un biopesticide contre les moustiques très efficace à partir de la bactérie Chromobacterium sp., Csp_P. Ici, nous avons étudié si l'exposition à une dose sublétale de ce biopesticide Csp_P sur 9 à 10 générations provoque l'apparition d'une résistance chez les moustiques Aedes aegypti. Nous ne trouvons aucune preuve de résistance au niveau physiologique ou moléculaire, confirmant que le biopesticide Csp_P est un nouvel outil très prometteur pour contrôler les populations de moustiques.

One Health : Des bactéries résistantes à des antimicrobiens couramment utilisés sont encore fréquemment détectées chez les humains et les animaux, selon l'ECDC et l'EFSA

«Des bactéries résistantes à des antimicrobiens couramment utilisés sont encore fréquemment détectées chez les humains et les animaux», source EFSA du 6 mars 2023.

Une résistance de Salmonella et Campylobacter aux antimicrobiens couramment utilisés est fréquemment observée chez les humains et les animaux, révèle un rapport publié aujourd'hui par le Centre européen de prévention et de contrôle des maladies (ECDC) et l'Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA). Cependant, la résistance simultanée à des antimicrobiens d'importance critique pour les humains a généralement été détectée à de faibles concentrations, sauf pour certains types de Salmonella et de Campylobacter coli dans plusieurs pays.

«La résistance aux antimicrobiens est l’une des plus grandes menaces auxquelles nous sommes confrontés dans le monde entier et elle affecte tant les humains, que les animaux et l’environnement. Travailler ensemble reste essentiel pour résoudre ce problème complexe. Dans notre travail, nous incarnons l'approche «Une seule santé», qui tient compte des liens étroits et de l'interdépendance de la santé des humains, des animaux, des plantes et de l'environnement dans son ensemble», ont déclaré dans une déclaration conjointe Mike Catchpole et Carlos Das Neves, respectivement scientifiques en chef de l’ECDC et de l’EFSA.

Des tendances encourageantes ont été observées dans plusieurs pays, où une proportion croissante de bactéries provenant d'animaux producteurs d'aliments se sont révélées sensibles à tous les antimicrobiens testés. En outre, la prévalence des bêta-lactamases à spectre étendu (BLSE) et de bactéries E. coli productrices de bêta-lactamases AmpC (AmpC) diminue.

Une diminution de la résistance de Salmonella à l'ampicilline et à la tétracycline a également été observée chez les humains dans plusieurs pays au cours de la période 2013–2021. Ce phénomène était particulièrement évident pour S. Typhimurium, un type de Salmonella couramment associé aux porcs et aux veaux, qui est souvent multirésistant aux médicaments. Les données montrent également des tendances à une diminution de la résistance de Campylobacter jejuni à l'érythromycine chez les humains et les poulets de chair.

Ce type d'antimicrobien est très important dans le traitement de la campylobactériose.

Toutefois, pour la même période, le rapport montre également une tendance croissante de la résistance de S. Enteritidis et de C. jejuni à la ciprofloxacine chez les humains. S. Enteritidis et C. jeuni causent la plupart des cas d'infection à la salmonellose et à la campylobactériose chez les humains.

Des tendances similaires ont été observées chez C. jejuni provenant de poulets de chair entre 2009 et 2020, où la résistance à la ciprofloxacine a augmenté dans plusieurs pays. Le niveau de résistance à la ciprofloxacine chez Campylobacter est maintenant si élevé que cet antimicrobien ne peut plus être recommandé dans le traitement des infections graves à Campylobacter chez les humains.

La résistance de E. coli aux carbapénèmes demeure rare chez les humains et les animaux producteurs d'aliments . Les carbapénèmes étant une classe d'antimicrobiens de dernier recours, toute découverte d'une résistance chez les bactéries zoonotiques serait préoccupante. Par conséquent, il faut continuer à surveiller de près et à étudier la résistance aux carbapénèmes.

On lira dans ce contexte «La résistance aux antibiotiques en santé animale en 11 questions», document du 16 novembre 2022 de l’Anses.

L'antibiorésistance est une problématique majeure à la fois pour la santé humaine et animale. L'émergence et la diffusion de souches de bactéries résistantes aux antibiotiques remettent en question l'efficacité de ces traitements. Préserver l'efficacité des antibiotiques constitue donc un réel défi de santé publique qui nécessite une approche intégrée selon le concept One Health, une seule santé humaine et animale.

Des aspects de la résistance aux antibiotiques

À partir de viande de poulet hachée vendue au détail, des chercheurs ont isolé une souche de Klebsiella pneumoniae hébergeant plusieurs gènes de résistance aux antibiotiques, plusieurs plasmides et gènes pouvant entraîner une hypervirulence. Retrouvez le projet de séquence du génome dans Microbiology, une revue de l’ASM, «Draft Genomic Sequence for Klebsiella pneumoniae 060517CS3-g, a Bacterium Harboring Multidrug Resistance Genes, Isolated from Retail Ground Chicken Meat».

Résumé

Klebsiella pneumoniae est un important agent pathogène d'origine alimentaire qui peut provoquer des infections humaines. Nous rapportons ici le projet de séquence génomique de K. pneumoniae 060517CS3-g, isolé de la viande hachée de poulet au détail, qui possède plusieurs gènes de résistance aux antibiotiques, plusieurs plasmides et des gènes pouvant entraîner son hypervirulence sur la base des données de séquence.

Dans une autre étude, il est rapporté que la résistance aux antibiotiques est considérée comme problématique, même lorsqu'elle n'est pas chez les agents pathogènes. Dans cette étude, des chercheurs déduisent une logique opposée, où la résistance des bactéries commensales peut entraîner des réductions de la densité des agents pathogènes et de meilleurs résultats pour la santé. Source mBio, une revue de l’ASM, «Defining the Benefits of Antibiotic Resistance in Commensals and the Scope for Resistance Optimization».

Résumé

La résistance aux antibiotiques est un enjeu médical et de santé publique majeur, caractérisé par une augmentation mondiale de la prévalence des souches résistantes. Le point de vue conventionnel est que toute résistance aux antibiotiques est problématique, même lorsqu'elle n'est pas chez des agents pathogènes. La résistance des bactéries commensales présente des risques, car les organismes résistants peuvent fournir un réservoir de gènes de résistance qui peuvent être transférés horizontalement aux agents pathogènes ou peuvent eux-mêmes provoquer des infections opportunistes à l'avenir. Bien que ces risques soient réels, nous proposons que la résistance commensale puisse également générer des avantages lors du traitement antibiotique de l'infection humaine, en favorisant la suppression écologique continue des agents pathogènes. Pour définir et illustrer cette perspective conceptuelle alternative, nous utilisons un modèle mathématique à deux espèces pour identifier les conditions écologiques nécessaires et suffisantes pour une résistance bénéfique. Nous montrons que les avantages sont limités aux interactions entre espèces (ou souches) où les commensaux suppriment la croissance des agents pathogènes et sont maximisés lorsque les commensaux sont en concurrence avec, plutôt que de s'attaquer ou d'exploiter les agents pathogènes. En identifiant les avantages de la résistance commensale, nous proposons que plutôt que de minimiser strictement toute résistance, la gestion de la résistance peut être mieux considérée comme un problème d'optimisation. Nous discutons des implications dans deux contextes appliqués : la sélection de spectateurs (non ciblés) dans les microbiomes commensaux et le traitement des agents pathogènes en cas d'infections polymicrobiennes.

Importance

La résistance aux antibiotiques est généralement considérée comme universellement coûteuse, quelles que soient les cellules bactériennes qui expriment la résistance. Ici, nous déduisons une logique opposée, où la résistance des bactéries commensales peut conduire à des réductions de la densité des agents pathogènes et à de meilleurs résultats à la fois à l'échelle du patient et de la santé publique. Nous utilisons un modèle mathématique des interactions commensal-pathogène pour définir les conditions nécessaires et suffisantes pour une résistance bénéfique, soulignant l'importance de l'inhibition écologique réciproque pour maximiser les avantages de la résistance. Plus largement, nous soutenons que la détermination des avantages ainsi que des coûts des résistances dans les microbiomes humains peut transformer la gestion de la résistance d'un problème de minimisation en un problème d'optimisation. Nous discutons des contextes appliqués et terminons par un examen des dimensions clés de l'optimisation de la résistance, y compris l'ampleur, le spectre et le mécanisme de résistance.

Commentaire

Comme le disait Georges Box en 1978, statisticien de l'Université du Wisconsin, «Les modèles sont tous faux, mais certains sont utiles». Phrase citée par Steeve Koonin, dans Climat, la part d'incertitude.