Les bactéries hautement résistantes émergentes.par BOUHAFS KHAWLA Département de pharmacie faculté de médecine Constantine 3 - Docteur en pharmacie 2019 |
V.1.1.3 En Europe: 12 V.1.1.4 En Algerie: 15 V.2 Les EPC: 16 V.2.1 KPC : 18 V.2.2 NDM: 19 V.2.3 OXA : 19 VI. Conduite à tenir : 20 VI.1 Pour les EPC : 21 VI.2 Pour les ERV : 21 VI.2.1 Mesures techniques : 22 VI.2.2 Mesures organisationnelles : 22 VI.2.3 Mesures administratives : 23 VI.3 Le rôle du laboratoire de microbiologie pour la détection des BHRe : 23 VI.4 Les stratégies recommandées par le haut conseil de santé : 24 Chapitre II : Les antibiotiques 26
II.1 La nature chimique : 26 II.2 Le spectre antibactérien : 26 II.3 Les modalités d'action : 26 II.4 Le site d'action : Il est spécifique à chacun 27 II.4.1 Les antibiotiques agissent sur la paroi : 27 II.4.1.1 Les bétalactamines: 27 II.4.1.1.1 Les pénicillines : 27 II.4.1.1.2 Les céphalosporines 27 II.4.1.1.3 Les monobactames : 28 II.4.1.1.4 Les carbapénèmes : 28 II.4.1.2 Glycopeptides : 30
V.2 Classification des bêta lactamase : 39 V.3 Les bêta-lactamases à spectre étendu (ESBL ou BLSE) : 39 V.4 Carbapénèmases: 39 V.4.1 Carbapénèmes : 39 V.4.2 Mécanisme de la résistance aux carbapénèmes : 40 VI. La résistance aux glycopeptides : 42 VI.1 Généralités sur les entérocoques résistants aux glycopeptides : 42 VI.2 Mécanismes de résistance aux glycopeptides : 43 ? Partie pratique : Chapitre I : Matériel et méthodes 47
II.1 Matériel : 47 II.2 Méthodes : 47 II.2.1 Modalités de collecte des données : 47 II.2.2 Méthodologie microbiologique : 47 II.2.2.1 Prélèvements : 47 II.2.2.2 Diagnostic microbiologique : 49
Chapitre II : Résultats 61
II.1 Répartition des BHRe selon le sexe : 62 II.1.1 Les entérocoques résistants à la vancomycine : 62 II.1.2 Les entérobactéries résistantes aux carbapénèmes : 63 II.2 Répartition des BHRe selon le service d'hospitalisation : 64 II.2.1 Répartition des ERV selon le service d'hospitalisation : 64 II.2.2 Répartition des EPC selon les services d'hospitalisation : 66 II.3 Répartition des BHRe selon la nature du prélèvement : 68 II.3.1 Répartition des ERV selon la nature du prélèvement : 68 II.3.2 Répartition des EPC selon la nature du prélèvement : 70 II.4 Répartition des BHRe selon la fréquence d'isolement par mois : 72 II.4.1 Répartition des ERV selon la fréquence d'isolement par mois : 72 II.4.1 Répartition des EPC selon la fréquence d'isolement par mois : 74
III.1 Répartition des BHRe selon l'espèce : 76 III.1.1 Répartition des ERV selon l'espèce : 76 III.1.2 Répartition des EPC selon l'espèce : 77 III.2 La co-résistance aux antibiotiques : 79 III.2.1 La co-résistance des ERV aux antibiotiques : 76 III.2.2 La co-résistance des EPC aux antibiotiques : 81 III.2.3 Le niveau de résistance des EPC aux carbapénèmes : 83 Chapitre III : Discussion
Liste des figures
Liste des tableaux :
Liste des abréviations :
E. coli : Escherichia coli.
introduction
Introduction :
Partiebibliographique
Chapitre I : Les BHReI. Généralités et définitions :
II. Classification :
III. Les caractères bactériologiques :III.1 Pour les entérobactéries :III.1.1 Les caractères morphologiques :Les dimensions des entérobactéries varient selon l'espèce bactérienne, la souche bactérienne et l'âge de la culture. Ce sont des bacilles à Gram négatif généralement de 2 à 4 microns de long sur 0,4 à 0,6 microns de large. Un grand polymorphisme est présent chez certains genres bactériens comme le genre Proteus dont l'appellation provient de Protée qui est un dieu de la mythologie grecque qui changeait de forme à volonté [7]. La plupart des entérobactéries sont mobiles avec des flagelles pouvant atteindre 20 ìm ; cette mobilité peut varier en fonction de la température d'incubation (Par exemple: Yersinia pseudotuberculosis et Yersinia enterolitica sont habituellement mobiles à 28°C et immobiles à 37°C). D'autres espèces d'entérobactéries sont cependant immobiles (par exemple : les espèces bactériennes du genre Klebsiella et Shigella) [8]. Les entérobactéries peuvent posséder des pili communs qui leur confèrent des propriétés agglutinantes pour les hématies. Les bactéries hébergeant des plasmides possèdent généralement d'autres types de pili, nommés pili sexuels, qui interviennent dans le transfert du matériel génétique d'une bactérie à une autre par conjugaison. Certaines espèces d'entérobactéries, comme Klebsiella pneumonie, peuvent être entourées par une capsule qui leurs confère la virulence [9]. III.1.2 Les caractères culturaux :A l'exception de certaines bactéries exigeantes qui nécessitent pour leur croissance un ou plusieurs facteurs de croissance, les entérobactéries sont des aérobies-anaérobies facultatives qui se développent facilement sur des milieux de cultures ordinaires et peuvent se développer sur le milieu sélectif Hektoen [10]. La température optimale de croissance est habituellement entre 35° à 37°C et le temps de division moyen varie de 20 à 40 min avec donc un maximum de culture atteint habituellement en moins de 24h d'incubation. Sur milieux gélosés, les colonies d'entérobactéries peuvent prendre différents aspects. (Exemple : L'espèce Klebsiella pneumoniae forme, sur gélose, de grandes colonies muqueuses et luisantes avec une tendance à la confluence) [11]. Chapitre I : Les BHRe Page 8 Les bactéries hautement résistantes émergentes III.1.3 Les caractères biochimiques :Les entérobactéries possèdent de nombreux caractères biochimiques grâce à leur grande diversité enzymatique. Certains caractères biochimiques peuvent être communs à toutes les entérobactéries comme ils peuvent être présents uniquement chez certaines espèces d'entérobactéries. Ces derniers sont ainsi appelés des caractères de différenciation et jouent un rôle primordial dans l'identification bactérienne [12]. + Les principaux caractères biochimiques communs sont: V' La fermentation du glucose avec ou sans production de gaz V' La réduction des nitrates en nitrites; V' L'Oxydase négative; V' La Catalase positive (à l'exception de Shigella dysenteriae sérotype 1). + Les caractères de différenciation sont: Les caractères biochimiques de différentiation utilisent des tests qui étudient [12] : V' Le métabolisme protéique (Par exemple: présence d'uréase, production de tryptophane déshydrogénase, dégradation du tryptophane); V' La fermentation des sucres (Par exemple: mannitol, lactose, saccharose); V' La capacité d'utiliser le citrate comme seule source de carbone; V' Le métabolisme des acides aminés (LDC, ADH, ODC) ; V' La production d'hydrogène sulfuré. III.1.4 Les caractères antigéniques :Les entérobactéries possèdent différents types d'antigènes dont les principaux sont: > Les antigènes O (ou somatiques): Ces antigènes de la paroi bactérienne sont présents chez toutes les entérobactéries. Ils sont de nature lipopolysacharidique et thermostable à 100°C. L'agglutination des bactéries par l'antisérum O de spécificité correspondante est lente et granulaire. L'antigène O est constitué d'une mosaïque d'antigènes dont certains sont des constituants communs à toutes les entérobactéries, et d'autres, des constituants spécifiques de chaque espèce. Il comprend trois parties: la paroi lipidique, la partie `core' et le polysaccharide [13]. > Les antigènes H (ou flagellaires): Ces antigènes sont présents uniquement chez les entérobactéries mobiles. L'antigène H est thermolabile (détruit par la chaleur) à 100°C. Les anticorps H se fixent sur les flagelles et entraînent la formation Chapitre I : Les BHRe Page 9 Les bactéries hautement résistantes émergentes d'agglutinats caractéristiques floconneux d'apparition plus rapide que les agglutinats O [13]. ? Les antigènes capsulaires K: Ce sont des antigènes de l'enveloppe. Ce sont des antigènes solubles et thermolabiles utilisés dans le diagnostic au laboratoire par des techniques d'agglutinations souvent simples et rapides [13]. III.2 Pour les entérocoques :III.2.1 Les caractères morphologiques :Les entérocoques sont des cocci ovoïdes à Gram positif disposés en diplocoques ou en courtes chaînettes, non sporulés, immobiles (à l'exception d'E. casseliflavus). La surface cellulaire de quelques souches d'E. Faecalis examinée par microscopie électronique montre la présence de fimbriae [14]. III.2.2 Les caractères culturaux :La particularité des entérocoques est leur multiplication dans les milieux hostiles (elles ne sont pas exigeantes). En effet, ils sont capables de croitre dans un milieu hyper salé contenant 6,5g /l de Nacl, tolèrent jusqu'à 40% de bile et un pH allant de 4.5 à 9.6 et peuvent résister à un trainement thermique de 63C° pendant 30 min. Ils sont pour la plupart alpha ou non hémolytiques [15]. III.2.3 Les caractères biochimiques :Les entérocoques ne possèdent pas de cytochrome, elles sont de ce fait catalase négative bien que certaines souches puissent posséder une pseudo-catalase. Les entérocoques sont différenciés des autres streptocoques par leur capacité à hydrolyser l'esculine en présence de bile, à hydrolyser le L-pyrrolidonyl-B naphthylamide par production de pyrrolidonyl-arylamidase et à produire du gaz par fermentation du glucose. Ces bactéries sont homofermentaires du fait qu'elles produisent essentiellement de l'acide lactique à partir du glucose [16]. III.2.4 Les caractères antigéniques :En 1928, Lancefield propose la classification antigénique qui porte son nom et qui remplace les classifications précédentes, basées uniquement sur les propriétés hémolytiques. Certains streptocoques qui ne possèdent pas d'antigène permettant de les classer selon la méthode de Lancefield sont dits « non groupables» [17]. Chapitre I : Les BHRe Page 10 Les bactéries hautement résistantes émergentes Avant 1984, alors que les entérocoques étaient membres du genre Streptococcus, E. faecalis et E. faecium était classé sous le taxon Streptococcus [18]. Désormais ils appartiennent au groupe D de Lancefield. Les études d'hybridation ARNr /ADN ou ADN/ADN et l'analyse des séquences des gènes codant les ARNr 16S ont ensuite confirmé la séparation des streptocoques stricto sensu et du genre Enterococcus. Ce genre comprenait initialement deux espèces Enterococcus faecalis et Enterococcus faecium [19]. IV. Le pouvoir pathogène :Les entérobactéries caractérisées par leur multiplication rapide et leur acquisition fréquente de la résistance aux antibiotiques, occupent une place importante en pathologie infectieuse humaine et représentent ainsi la plus grande partie de l'activité du laboratoire de bactériologie médicale. Sur le plan de la pathologie humaine, les différentes espèces d'entérobactéries peuvent être schématiquement classées en deux principaux groupes : ? Les bactéries pathogènes opportunistes: Les espèces bactériennes appartenant à ce groupe font partie de la flore commensale habituelle de l'homme et des animaux. Les infections bactériennes ont donc généralement un point de départ endogène et sont très fréquentes. Elles peuvent être responsables d'infections respiratoires dues a Klebsiella pneumoniae (hôte des voies respiratoires). ? Les bactéries pathogènes spécifiques: Ces espèces bactériennes sont strictement pathogènes (Par exemple: l'ingestion des espèces bactériennes appartenant aux genres: et vont causer des gastroentérites infantiles, des diarrhées, des fièvres septicémiques... Et concernant les entérocoques ; Du fait de leur caractère commensal, il est parfois difficile, dans un prélèvement superficiel, de distinguer une infection d'une colonisation (1/3 des isolements). L'infection est plus déterminée par le terrain que par la nature du germe [20]. Les entérocoques sont rarement responsable de septicémies mais représente 10 à 15% des causes d'endocardites. Il s'agit le plus souvent d'Enterococcus faecalis. Le risque de greffe infectieuse sur une prothèse valvulaire est deux fois plus élevé qu'avec les autres germes responsables d'endocardites. Dans plus d'un tiers des cas, la porte d'entrée est urinaire (infection urinaire ou complication d'une résection de prostate) [21]. Les infections les plus souvent causées par ces germes sont des infections urinaires, des péritonites, des abcès intra-abdominaux, des bactériémies nosocomiales ou des endocardites. La porte d'entrée la plus souvent retrouvée est digestive mais les cathéters peuvent également représenter une source d'infection en milieu médical [22]. Chapitre I : Les BHRe Page 11 Les bactéries hautement résistantes émergentes V. L'épidémiologie des BHRe :le rapport du Haut Conseil de la Santé Publique en France (HCSP) de 2013 sur les BHRe définit ces bactéries et leur politique de prévention . Dans les BHRe nous retrouvons les entérobactéries résistantes aux carbapénèmes (EPC)et les entérocoques résistants aux glycopeptides (ERG)[23] . V.1 Les ERG:V.1.1 Dans le monde:Les premières souches d'Enterococcus faecium résistantes aux glycopeptides (ERG) ont été isolées au Royaume Unis en 1986 et en France en 1987, puis dans les années 90 aux Etats Unis où elles sont devenues endémiques et se placent au 3ème rang des bactéries multirésistantes dans les unités de soins intensifs en 2003[24] . V.1.1.1 Aux Etats Unis: Aux Etats Unis, le rapport national « Antibiotic Resistance Threats in the United States » du Centers for Disease Control and Prevention (CDC) de 2013 fait état de 30% de résistance aux glycopeptides pour les entérocoques.Sur 66 000 infections nosocomiales à entérocoque, 20 000 sont dues à des entérocoques résistants à la vancomycine avec un taux de létalité de 6,5% [24]. Dans descentreshospitaliers aux Etats Unis, certains auteurs ont même noté l'isolement à partir des hémocultures de plus de 70% d'ERV parmi lessouches d'entérocoques isolées [25]. Le National Healthcare Safety Network des CDC publiait en 2006-2007 des taux de prévalence pour la résistanceà la vancomycine chez E. faecium de 80% dans les pneumopathies acquises sous ventilation [26]. Les recommandations du CDC pour la maitrise des ERG n'ont été émises qu'en 1995, ce qui a été beaucoup trop tardif pour enrayer l'épidémie déjà largement implantée. Un autre facteur pouvant expliquer cette non maitrise est la surconsommation de la vancomycine notamment dans l'utilisation pour le traitement des infections à Clostridium difficile.[27]. Aux Etats Unis et en Europe le type de résistance prédominant est VanA alors que pour les pays asiatiques et l'Australie, le phénotype VanB est prédominant [28]. En Amérique latine, la situation a été très compliquée, avec des taux d'E. faecium Chapitre I : Les BHRe Page 12 Les bactéries hautement résistantes émergentes résistant à la vancomycine proches des 60% en 1997, ils ont toutefois réussi à faire diminuer ce taux à 39% en 2002[31]. Figure 1: Evolution de la résistance à la vancomycine pour les entérocoques (Etats Unis, 1989-2003) [29]. V.1.1.2 En Turquie:en 2008, sur 100 souches d'entérocoques isolées d'ECBU, 18.2% des souches d'E. faecium étaient résistantes aux glycopeptides [30]. V.1.1.3 En Europe:En Europe, les données du réseau EARSS (European Antimicrobial Resistance Surveillance System) montrent elles aussi une emergence des ERG, mais avec des proportions contrastées. Concernant les bactériémies à ERG, leur proportion est au delà des 20% pour plusieurs pays comme : Irlande, Portugal, Grèce, Grande Bretagne, ... Mais les taux restent < 1% pour la plupart des autres pays surveillés[32]. Durant ces dix dernières années, certains pays ont connu une forte augmentation de leur taux d'ERG, comme l'Irlande qui présente un taux de bactériémies supérieure à 40% en 2013. En Europe cette augmentation est en lien avec l'augmentation des épidémies Chapitre I : Les BHRe Page 13 Les bactéries hautement résistantes émergentes hospitalières [32]. L'Emergence des ERG en Europe est moins forte qu'aux Etats Unis pour plusieurs raisons probables comme par exemple l'utilisation hospitalière plus fréquente de la vancomycine (5 à 10 fois plus). En France, le métronidazole est utilisé en 1ère intention dans les Infections gastro-intestinales à Clostridium difficile, ce qui explique une plus faible consommation de vancomycine [32]. La forte disparité entre les pays de l'Europe pour le taux des ERG est liée à la différence du taux de consomation d'antibiotique entre les pays , mais aussi à la prise de mesures préventives trop tardives et peut-être pas assez respectées et « strictes »[32]. Figure 2: Evolution de la résistance aux glycopeptides en Europe 2002 à 2010. Chapitre I : Les BHRe Page 14 Les bactéries hautement résistantes émergentes Figure 3 : Carte européenne de la résistance à la vancomycine en 2013. En France, peu de signalements sont réalisés entre 2001 et 2003. Puis suite à l'augmentation depuis 2004 des signalements d'infections nosocomiales à ERG et à l'augmentation d'épidémies hospitalières, l'institut de veille sanitaire en France (InVS), a organisé une expertise collective en 2005 pour adapter les recommandations [32]. Le ministère en charge de la Santé a alors sensibilisé les établissements de santé français à la détection, au signalement et aux mesures de prévention des ERG. De nombreuses mesures et avis ont découlé de ces directives : sont ainsi apparus une note de la Direction de l'hospitalisation et de l'organisation des soins en France (DHOS) en juillet 2005, un avis du Comité de l'antibiogramme de la Société française de microbiologie (CASFM), et les recommandations du Comité technique des infections nosocomiales et des infections liées aux soins en France (CTINILS) en octobre 2005 et en décembre 2006[32]. Chapitre I : Les BHRe Page 15 Les bactéries hautement résistantes émergentes Aujourd'hui, l'InVS en France dénombre 2078 cas d'infections ou de colonisations pour 888 signalements de 286 établissements de santé. E. faecium est l'ERG le plus souvent signalé, plus de 90%, car les recommandations ne demandent de signaler que l'E. faecium. Parmi ces 888 signalements, il y a eu 224 épisodes de cas groupés (> 1 cas). 935 sites de localisation des ERG ont été décrits, dont la répartition est de 77% de colonisation et 23 % d'infection, ce qui donne un ratio infection/colonisation de 0.3. On peut donc voir que ces bactéries sont responsables de colonisation et pas de réelle infection [32]. Figure 4: Nombre de signalements d'ERG par mois de 2003 à 2011 (InVS) en France . V.1.1.4 En Algerie:Le Réseau algérien de la surveillance de la Résistance aux Antimicrobiens rapporte pour l'année 2016 des taux de BMR par espèce qui montrent que l' Enterococcus faecium est résistant à la vancomycine dans 21,42 % (33/154) [33]. En 2006, le premier cas d'Enterococcus faecalis résistant à la vancomycine est isolé des urines d'un patient suivi par l'Hôpital Central de l'Armée (HCA) pour uropathie Chapitre I : Les BHRe Page 16 Les bactéries hautement résistantes émergentes malformative [34]. En mars 2011, le Réseau Algérien de surveillance de la résistance aux antibiotiques, signale l'isolement d'une souche d'Enterococcus faecium résistante à la vancomycine (type Van A) et à la teicoplanine à partir d'un pus de plaie, chez un malade hospitalisé au CHU Mustapha Bacha Alger . Cet isolat résiste à plus de 10 antibiotiques [34]. la recherche de portage a permis de retrouver cette souche au niveau du tube digestif et la comparaison génotypique a montré qu'il s'agit de la même souche [35]. En mai 2011 : l'isolement de la première souche d'ERV au service de microbiologie CHU Constantine . En 2012, d'après une étude menée au CHU d'Annaba ,le taux d'isolement des ERV était faible (3,2%) [36]. V.2 Les EPC:Les carbapénèmases constituent une menace de santé publique à l'échelle mondiale du fait de leur dissémination rapide au sein d'une même espèce mais surtout d'une espèce à l'autre [37]. Le premier épisode impliquant une entérobactérie productrice de carbapénèmase (EPC) en France a été signalé en 2004. Depuis cela , 2026 épisodes de ce type ont été signalés par les établissements de santé et/ou le centre national de résistance aux antibiotiques en France (CNR) ou d'autres laboratoires experts (figure suivante). Le nombre d'épisodes impliquant des EPC a connu une augmentation très nette entre 2009 et 2013. Une tendance à la stabilisation a été observée entre l'été 2013 et l'été 2014 ; cependant, depuis septembre 2014 et jusqu'à aujourd'hui, le nombre de signalements est reparti à la hausse, et notamment depuis la fin de l'été 2015. En effet, on observe une nette augmentation des signalements entre mars et septembre 2015 (466 épisodes contre 388 entre septembre 2014 et février 2015) [37]. Chapitre I : Les BHRe Page 17 Les bactéries hautement résistantes émergentes Figure 5 : Nombre d'épisodes impliquant des EPC en France signalés à l'InVS entre janvier 2004 et le 04 septembre 2015 (n = 2026) Les carbapénèmases les plus fréquemment retrouvées chez les entérobactéries sont de type KPC, NDM et OXA-48 et l'espèce la plus souvent en cause est K.pneumoniae, qui constitue le réservoir majeur de ces enzymes [38] .Mais la fréquence de carbapénèmases est également élevée chez Escherichia coli, Enterobacterspp.,Citrobacterfreundii (C.freundii) et Serratiamarcescens (S.marcescens). Certaines souches ont diffusé à une vitesse alarmante à travers le monde et ont atteint de hauts niveaux d'endémicité [37]. En effet, le support génétique plasmidique de ces enzymes explique le risque de transmission horizontale et la survenue d'épidémie. Les trois carbapénèmases les plus répandues appartiennent aux trois classes (A, B et D) de la classification d'Ambler : KPC, NDM et OXA-48. Les EPC produisant une enzyme de type KPC sont principalement responsables d'infections nosocomiales, alors que les EPC produisant une enzyme de type NDM ou OXA-48 sont responsables à la fois d'infections nosocomiales et communautaires [39]. Les principaux réservoirs des KPC (carbapénèmase) sont K.pneumoniae aux États-Unis, en Israël et en Grèce, ceux de NDM sont K.pneumoniae et E.coli en Inde et ceux Chapitre I : Les BHRe Page 18 Les bactéries hautement résistantes émergentes d'OXA-48 sont K.pneumoniae et E.coli en Afrique du Nord et en Turquie [40]. Le rapport du réseau algérien de la surveillance de la résistance aux antibiotiques de l'année 2016 a rapprté un taux de 2,14 % des EPC (97/4523) [33]. Au niveau du CHU Batna, la fréquence d'isolement des entérobactéries résistantes aux carbapénèmes est de 2,88 % (50/1737). Il s'agit de klebsiella pneumoniae et Enterobacter cloacae .Au laboratoire, les tests phénotypiques et génotypiques mettent en évidence une production de carbapénémase dans la quasi-totalité des cas, de type oxacillinase (Oxa-48) [41]. V.2.1 KPC :La diffusion des enzymes de type KPC est actuellement préoccupante. Leur dissémination n'a cessé d'augmenter depuis leur découverte en 1996 aux États-Unis, notamment dans l'État de New-York, à Porto Ricco, en Colombie, en Israël, en Italie et en Grèce[42]. Figure 6: Distribution géographique des entérobactéries productrices de carbapénèmase KPC Ces souches ont également été décrites en Amérique Latine avec des zones endémiques, notamment en Colombie et en Argentine ; ainsi que quelques cas rapportés en Asie du Sud-Est et en Inde [39]. Chapitre I : Les BHRe Page 19 Les bactéries hautement résistantes émergentes En Europe, les KPC ont été décrites en Grèce, en Israël et en Italie où elles sont à l'heure actuelle endémiques[43]. V.2.2 NDM:Découverte en 2008 en Suède chez un patient d'origine indienne ayant auparavant été hospitalisé à New Delhi ,la métallo- â-lactamase NDM-1 avait été identifiée sur tous les continents en 2010 [44]. En effet la partie du monde la plus affectée par cette enzyme est le sous continent Indien avec un portage dans la population estimée de 5 à 15 % et un réservoire environnemental ,mise en évidence dans les échantillons d'eau de ville de New Delhi [45]. Figure 7 : Distribution géographique des EPC productrices de carbapénèmase NDM V.2.3 OXA :En ce qui concerne les carbapénèmases de classe D, la plupart des enzymes ont été identifiées chez Acinetobacter spp ., cependant, OXA-48 et ses variants ont été décrits chez les entérobactéries[46]. Elle est principalement retrouvée chez K. pneumoniae et E. coli, même si d'autres espèces d'entérobactéries peuvent produire ce type d'enzyme. La première souche de K. pneumoniae productrice d'OXA-48 a été isolée en Turquie en 2003[46]. Depuis, les bactéries productrices de carbapénémases de classe D, notamment OXA-48, ont très largement émergé dans tous les pays du pourtour méditerranéen et en Afrique [47]. En Europe, des épidémies hospitalières impliquant des entérobactéries productrices Chapitre I : Les BHRe Page 20 Les bactéries hautement résistantes émergentes d'OXA-48 ont été rapportées en France, en Allemagne, en Suisse en Espagne, au Pays-Bas ainsi qu'au Royaume-Uni [48]. D'autres variants d'OXA-48 ont été décrits, notamment OXA-204 19 en Algérie et Tunisie [49]. selon l'InVs, sur les 2026 cas d'EPC signalés en France au 04 septembre 2015, un lien direct avec un pays étranger a pu être établi pour 978 cas, soit 48% des cas [50]. VI. Conduite à tenir :L'émergence de la résistance aux antibiotiques est un enjeu de santé publique. La maîtrise de la diffusion des bactéries hautement résistantes aux antibiotiques repose sur une double stratégie de réduction de la prescription des antibiotiques et de prévention de la diffusion à partir des patients porteurs. Les précautions standard sont applicables par tout professionnel de santé lors de la prise en charge de tout patient alors que des mesures plus spécifiques, complémentaires des précautions standard, sont recommandées pour des patients présentant des maladies infectieuses transmissibles. Des précautions encore plus ciblées peuvent être proposées à des populations particulièrement à risque d'infection ou de colonisation par des BHR émergentes (BHRe). Notre capacité à détecter et identifier précocement les patients porteurs de BHRe et à assurer leur suivi, à travers une communication efficace entre tous les acteurs concernés, représente un challenge important dans la maîtrise de la diffusion de ces BHRe. Des recommandations existantes concernant la prévention de la transmission croisée des BHRe commensales comme les entérobactéries productrices de carbapénèmase (EPC) et des entérocoques résistants aux glycopeptides (ERG). Ces recommandations ont pour objectif d'orienter les établissements de santé vers des stratégies de maîtrise de la diffusion des BHRe. Elles sont adaptées aux connaissances scientifiques et opérationnelles connues en 2013, présentent différents niveaux de prévention ciblés sur les patients porteurs de BHRe et les patients dits « contact ». L `application effective de ces recommandations sur le terrain doit prendre en compte le contexte local, l'expertise de l'Equipe opérationnelle d'hygiène (EOH), les différents temps auxquels a lieu la détection des BHRe (à l'admission, en cours d'hospitalisation, etc.) et la situation épidémiologique (cas sporadique, cas groupés, large épidémie) et les différentes filières de soins concernées. Une même situation pourra donc être prise en charge différemment selon le contexte mais dans tous les cas, la prise en charge doit éviter toute perte de chance pour le Chapitre I : Les BHRe Page 21 Les bactéries hautement résistantes émergentes patient afin de garantir une qualité et sécurité des soins et une orientation dans la filière de soins adaptée à sa prise en charge. Au-delà de leur caractère purement technique, ces recommandations doivent s'intégrer dans un contexte plus large, sociétal et économique, respectant le droit des patients [51]. VI.1 Pour les EPC :Parmi les mesures à prendre pour prévenir la transmission des EPC, il convient de rappeler l'importance d'une application rigoureuse des pratiques de base, hygiène des mains et port de l'équipement de protection individuelle (ÉPI) lorsqu'il y a risque d'éclaboussure ou de projection de sang, d'excrétions, de sécrétions ou de liquides biologiques, quel que soit le statut infectieux de l'usager ou le type de soins à administrer [57]. Toutefois, pour faire face à la menace grandissante des EPC, les pratiques de base à elles seules ne sont pas suffisantes. D'autres mesures doivent être rapidement mises en oeuvre, et dans ce domaine comme dans bien d'autres, le rôle des infirmières est crucial. Parmi les mesures en question figurent le dépistage des cas lors de l'admission ou en cours d'hospitalisation, les précautions additionnelles de contact. ? mettre l'ÉPI avant d'entrer dans la chambre de l'usager, ? pratiquer l'hygiène des mains avant de mettre l'ÉPI et après l'avoir enlevé, ? le maintien de l'usager dans une chambre privée avec salle de bain privée, ? ainsi que l'hygiène et la salubrité de la chambre selon des critères précis [57]. La gestion adéquate des antibiotiques, l'hygiène de l'environnement ainsi que des audits sur les processus de PCI sont aussi des mesures non négligeables pour limiter la transmission des EPC. Enfin, seule une approche concertée et coordonnée intégrant toutes les parties prenantes, c'est-à-dire les soignants, les administrateurs, les intervenants de santé publique et les acteurs de la sphère politique, permettra de prévenir la propagation des EPC dans les milieux de soins et d'offrir des soins sécuritaires et de qualité à la population [57]. VI.2 Pour les ERV :Les mesures à mettre en place dès le diagnostic d'infection ou de colonisation avec un ERG (ERV) sont de trois ordres : Chapitre I : Les BHRe Page 22 Les bactéries hautement résistantes émergentes VI.2.1 Mesures techniques :
VI.2.2 Mesures organisationnelles :
VI.2.3 Mesures administratives :
VI.3 Le rôle du laboratoire de microbiologie pour la détection des BHRe :Le laboratoire de biologie médicale en charge des analyses des prélèvements microbiologiques d'un établissement de santé doit repérer le plus rapidement possible les bactéries suspectes d'être des BHRe (résistance aux carbapénèmes par production d'une carbapénèmase chez les entérobactéries et la résistance aux glycopeptides chez Enterococcus faecium). La détection de ces BHRe doit reposer sur la pratique de dépistage ciblant les patients à risque. Les principes de détection microbiologique des BHRe sont décrits dans le rapport HCSP de juillet 2013. Cependant et au vu de la rapidité des évolutions technologiques, les laboratoires doivent se rapprocher régulièrement du Centre National de Référence [58] (CNR) de la résistance aux antibiotiques pour la mise à jour des techniques de diagnostic microbiologique et peuvent également consulter les Sociétés Savantes ad hoc [59]. Tout laboratoire de biologie médicale, n'ayant pas la compétence pour la détection des BHRe, doit établir des liens fonctionnels avec un laboratoire compétent ou avec le CNR de la Chapitre I : Les BHRe Page 24 Les bactéries hautement résistantes émergentes résistance aux antibiotiques pour obtenir en 4 jours maximum (temps de transfert de la souche inclus) l'identification du mécanisme de résistance de(s) souches suspectes d'être des BHRe. VI.4 Les stratégies recommandées par le haut conseil de santé :Les précautions à appliquer pour minimiser le risque de diffusion du micro organismes doivent être pragmatiques et adaptées à la situation épidémiologique. Ainsi trois niveaux de recommandations sont définis pour maîtriser ce risque : ? L'application systématique des précautions standard (PS) d'hygiène pour tout patient, quels que soient son statut infectieux et le lieu de sa prise en charge, pour limiter la transmission croisée de micro-organismes et assurer une protection systématique des autres patients, des personnels de santé et de l'environnement du soin. ? Les précautions complémentaires (PC) d'hygiène en cas de mise en évidence de BMR ou de pathologie infectieuse contagieuse. Il s'agit majoritairement de PC de type contact (PCC) mais elles peuvent être complétées par des mesures de type «gouttelettes » ou « air ». ? Les précautions spécifiques de type « BHR », en fonction du type de résistance selon la définition proposée par le CDC et des situations épidémiologiques locales : risque de dissémination, situation épidémique [60]. Figure 8: Représentation graphique des différents niveaux de mesures à appliquer pour maîtriser la diffusion de la transmission croisée [60]. Chapitre II : Les antibiotiques Chapitre II : Les antibiotiques Page 26 Les bactéries hautement résistantes émergentes Chapitre II : Les antibiotiquesI. Définition des antibiotiques :Les antibiotiques se définissent comme des molécules capables d'inhiber la croissance ou même de tuer des bactéries, sans affecter l'hôte (cellules humaines dans notre propos). Ils permettent aux défenses naturelles du corps telles que le système immunitaire, de les éliminer. Ils agissent souvent en inhibant la synthèse d'une cellule bactérienne, la synthèse de protéines, l'ADN, l'ARN, par un agent désorganisant la membrane, ou d'autres actions spécifiques [61] . Les sources principales d'antibiotiques sont les champignons, mais parfois aussi les bactéries [62]. Au départ de molécules naturelles, cependant, des modifications chimiques sont souvent apportées (semi-synthèse) pour améliorer l'activité et/ou modifier des paramètres pharmacocinétiques essentiels [63,64]. II. Classification :Il existe plusieurs modalités de classification des antibiotiques d'utilité variable : [65] II.1 La nature chimique :Car il existe souvent une structure de base sur laquelle il y a une hémi synthèse définissant ainsi une famille d'antibiotique (Ex : Les béta-lactamines) [65] . II.2 Le spectre antibactérien :Il représente l'ensemble des bactéries sur lesquelles l'antibiotique est actif et permet de prévoir son potentiel ainsi que ses limites. ? Les antibiotiques à spectre large sont efficaces sur un grand nombre de types d'agents pathogènes. Ils sont utilisés lorsque la bactérie n'est pas identifiée et que la pathologie peut être due à différents types d'agents pathogènes. ? Les antibiotiques à spectre étroit sont efficaces sur un nombre limité d'agents infectieux leur permettant de cibler une pathologie en particulier [65] . II.3 Les modalités d'action :Un effet bactériostatique provoque une inhibition réversible de la croissance de l'organisme cible. Un effet bactéricide entraîne la mort de celui-ci [65]. Chapitre II : Les antibiotiques Page 27 Les bactéries hautement résistantes émergentes II.4 Le site d'action : Il est spécifique à chacun? Inhibition de la synthèse de la paroi bactérienne (Les bêta-lactamines, glycopeptides, fosfomycine). ? Inhibition de la synthèse protéique (aminosides, cyclines, phénicolés, acide fusidique, macrolides, oxazolidinones, mupirocine, synergistines). ? Action sur la synthèse des acides nucléiques (quinolones, nitroimidazolés, rifamycines, sulfamides, triméthoprime). ? Action sur les membranes (polymyxines, daptomycine) La classification la plus utilisée c'est cette dernière et c'est celle qu'on a adopté [65]. II.4.1 Les antibiotiques agissent sur la paroi (la synthèse du peptidoglycane):Les peptidoglycanes est un polymère réticulé composé par des chaines polysaccharidiques reliées par des peptides, cette molécule assure la rigidité de la paroi bactérienne [67]. Les béta-lactamines et les glycopeptides bloquent la phase finale de la polymérisation [67]. II.4.1.1 Les béta-lactamines:Les béta-lactamines sont une vaste famille d'antibiotiques bactéricides, temps-dépendants, à spectre antibactérien plus ou moins large et recommandés dans de nombreuses indications [67]. II.4.1.1.1 Les pénicillines : Ce sont les antibiotiques les plus anciens. Les pénicillines se divisent en plusieurs catégories en fonction de leur spectre d'activité (la pénicilline G, la pénicilline V, la pénicilline A, les carboxypénicillines, les uréidopénicillines, les aminopénicillines) [67]. II.4.1.1.2 Les céphalosporines Ce sont des antibiotiques proches des pénicillines (elles ont un mécanisme d'action semblable). Elles sont divisées en groupes dits de 1èregénération (céfalexine et céfazoline), 2ème génération (céfamandole,céfoxitine), 3èmegénération (céfotaxime, céfixime) et 4ème génération (céfépime) [67] . Chapitre II : Les antibiotiques Page 28 Les bactéries hautement résistantes émergentes II.4.1.1.3 Les monobactames : L'aztréonam est une molécule administrée par voie parentérale, son activité sur les bacilles à gram négatif est comparable à celle des céphalosporines de 3èmegénération, mais elle est inactive sur les bactéries à gram positif et les anaérobies [67]. II.4.1.1.4 Les carbapénèmes : Sont des bêta-lactamines possédant un très large spectre antibactérien doublé d'une grande stabilité envers la quasi-totalité des f3-lactamases. Quatre molécules sont commercialisées : l'imipenème, le méropénème et l'ertapénème et le doripénème [68]. ? Structure chimique : Les carbapénèmes se distinguent des pénicillines (pénams) par la présence d'un atome de carbone au lieu d'un souffre en position 1 et d'une liaison insaturée en -C3, également présente sur les céphalosporines [68]. ? Spectre d'activité : Le spectre antibactérien des carbapénèmes est pratiquement le même pour toutes les molécules à l'exception notable de l'ertapénème qui n'a qu'une activité marginale sur Pseudomonas aeruginosa et Acinetobacter baumanii qui ont une résistance naturelle pour cette molécule. Malgré cette apparente homogénéité, il existe quelques différences d'activité intrinsèque sans que leur pertinence clinique ait été réellement évaluée [69]. Toutes les molécules sont actives in vitro sur les bactéries à Gram positif, sauf sur les staphylocoques résistants à la méticilline et certain entérocoques. Seul l'imipénème conserve une certaine activité vis-à-vis d'Enterococcus faecalis. Les entérobactéries sont très sensibles aux carbapénèmes, y compris les souches BLSE ou celles du groupe III productrices de céphalosporinase de haut niveau [69]. En général, les CMI de l'imipénème vis à vis des entérobactéries sont plus élevées que celles des 3 autres molécules. En revanche, l'imipénème, le doripénème et le méropénème ont une activité comparable sur P. aeruginosa et A. baumanii. Comme toutes les f3-lactamines, à l'exception de l'association ticarcilline-acide clavulanique, les carbapénèmes n'échappent pas à l'hydrolyse induite par les métallo-f3-lactamases de Stenotrophomonas maltophilia. Les 4 Chapitre II : Les antibiotiques Page 29 Les bactéries hautement résistantes émergentes molécules sont très actives sur l'ensemble des bactéries anaérobies à Gram positif ou à Gram négatif et, en association avec l'amikacine, sur Nocardia spp [69,70]. ? Mode d'action : À l'instar des autres f3-lactamines, les carbapénèmes exercent leur activité bactéricide en se liant aux protéines de liaison des pénicillines (PLP). Contrairement aux céphalosporines et aux aminopénicillines qui se lient principalement à la PLP3, les carbapénèmes ont pour cibles privilégiées les PLP1a ,1b et 2, avec pour conséquence une lyse sans filamentation préalable et une moindre libération d'endotoxine par les bacilles à Gram négatif [71] . ? Pharmacocinétique : L'imipenème, le méropénème et le doripénème ont des propriétés similaires caractérisées par une demi-vie (t1/2) de l'ordre d'une heure, un volume de distribution « moyen », une liaison aux protéines faible et un pourcentage d'excrétion urinaire inchangé voisin de 70 % [72].Par rapport aux autres f3-lactamines, les carbapénèmes exercent un effet post-antibiotique (absence de recroissance malgré des concentrations < à la CMI) notable sur les bacilles à Gram négatif pouvant atteindre 4-6 h pour P. aeruginosa et 2-4 h pour E. coui. Bien que pouvant compenser les très courtes t1/2 des molécules, la pertinence clinique de cette propriété reste mal comprise [72]. Cette valeur de T > CMI réduit également le risque d'émergence d'une souche résistante. L'effet bactériostatique est corrélé à un T > CMI de 20 %. Ces exigences pharmacodynamiques semblent identiques pour tous les bacilles à Gram négatif, y compris les entérobactéries BLSE ou les souches de P. aeruginosa sur exprimant les phénomènes d'efflux [73 ,74]. Figure 9: Structure des bêta-lactamines [75]. Chapitre II : Les antibiotiques Page 30 Les bactéries hautement résistantes émergentes II.4.1.2 Glycopeptides :Les glycopeptides sont des antibiotiques naturels découverts dans les années 50. La vancomycine est issue de la fermentation de streptomyces et la teicoplanine de la fermentation d'Actinoplanes. Leur action antibiotique provient de l'inhibition de la synthèse du peptidoglycane de la paroi bactérienne .Ce sont les antibiotiques possédant la plus grosse structure : composé d'une partie glucidique associée à des acides aminés [76]. ? Structure chimique : Ce sont en effet peptides macromoléculaires tricycliques contenant une chaîne heptapeptidique : 1450 daltons pour la vancomycine et 1890 daltons pour la teicoplanine. Il n'existe que 2 représentants : la vancomycine et la teicoplanine, qui présentent un mode d'action identique. La vancomycine a été le premier glycopeptide isolé, en 1956, à partir d'échantillons de sols prélevés en Inde et en Indonésie, et contenant le germe Streptomyces orientalis (Nocardia orientalis) [76]. Figure 10 : Structure de la vancomycine et de la teicoplanine ? Spectre d'activité : Les glycopeptides et plus spécifiquement la vancomycine, constituent le traitement de référence des infections à cocci à Gram positif résistants aux bêta-lactames, en particulier les infections à bactéries résistantes, comme les SARM (Staphylococcus aureus résistants à la méticilline) C'est pourquoi on les appelle aussi antibiotiques anti staphylococciques et aussi ils sont utilisés pour le traitement des infections dues à des entérocoques comme Enterococcus faecium et Enterococcus faecalis. Cependant, leur toxicité implique une faible marge thérapeutique et explique leur utilisation limitée [78]. Chapitre II : Les antibiotiques Page 31 Les bactéries hautement résistantes émergentes ? Mécanisme d'action : Les glycopeptides sont au même titre que les â--lactames des inhibiteurs de la synthèse du peptidoglycane de la paroi bactérienne. Leur action est toutefois différente; l'inhibition est due à l'affinité de ces antibiotiques pour l'extrémité des précurseurs monomériques de la paroi se terminant par un dipeptide D- alanyl-D-alanine [61].Ceux-ci, après avoir été synthétisés dans le cytoplasme bactérien, sont transportés à travers la membrane cytoplasmique pour finalement être branchés par des enzymes membranaires bactériennes (transglycosylases et transpeptidases) au peptidoglycane en cours d'élongation. La fixation du glycopeptide sur l'extrémité du précurseur empêche, par encombrement stérique, son branchement au peptidoglycane. Ces antibiotiques sont lentement bactéricides. Ils sont rarement bactéricides au bout de 24 heures et ne le deviennent qu'après 48 heures de contact avec les bactéries. Cette bactéricidie lente n'est pas expliquée [78,79]. ? Pharmacocinétique : Pour la Vancomycine : une seule voie d'administration : la voie IV. Il y a en effet un risque important de nécrose tissulaire en cas d'administration par voie IM ou SC. Ces deux voies sont donc totalement proscrites. Pour la teicoplanine : deux voies d'administration sont possibles: la voie IV et la voie IM [79]. Dans le LCR, la diffusion est variable selon l'état d'inflammation des méninges. Elle est meilleure chez l'enfant que chez l'adulte [79]. L'élimination des glycopeptides est rénale, sous forme active (non métabolisée) Vancomycine et teicoplanine sont inscrites, comme tous les antibiotiques, sur la Liste I et elles sont réservés à l'usage hospitalier [79]. ? Effets indésirables - Toxicité : Les limites de ces molécules sont la tolérance. On observe cependant une meilleure tolérance avec la teicoplanine [78]. La principale manifestation d'intolérance est le syndrome de l'homme rouge. C'est une réaction liée au relargage d'histamine lors d'injection trop rapide. Il existe aussi d'authentiques allergies [78]. Chapitre II : Les antibiotiques Page 32 Les bactéries hautement résistantes émergentes II.4.1.3 Fosfomycine :La fosfomycine est un antibiotique bactéricide produit par différentes espèces de bactéries du genre streptomyces [77]. II.4.2 Les antibiotiques inhibent la synthèse protéique :II.4.2.1 Les aminosides : (gentamicine, amikacine) Des antibiotiques a large spectre avec une activité bactéricide dose dépendent induisant un effet post-antibiotique, ils sont actifs sur les bactéries gram positif et aussi gram négatif [80]. II.4.2.2 Les tétracyclines :Les tétracyclines agissent au niveau de la synthèse protéique de la bactérie, grâce à sa capacité de diffusion intracellulaire, en empêchant la synthèse protéique. La réplication, la division cellulaire bactérienne et donc la multiplication des bactéries sont ainsi stoppées (c'est la bactériostase) [66]. II.4.2.3 Les phénicolés : (chloramphénicol) On les obtient par synthèse chimique. Il est actif contre les bacilles à Gram négatif et à Gram positif, les salmonelles, les rickettsies et les mycobactéries. Il peut être toxique pour la moelle osseuse [65]. II.4.2.4 Les macrolides :(azithromycine) Ces antibiotiques sont actifs sur certaines bactéries gram positif .Certains macrolides, notamment l'érythromycine, exposent à un risque d'interactions médicamenteuses avec de nombreux médicaments d'utilisation courante [81]. II.4.3 Les antibiotiques agissent sur les acides nucléiques :II.4.3.1 Les sulfamides :(Le cotrimoxazole, Le triméthoprime) Ils ont un large spectre d'action aussi ils ont des indications différentes :V' Une activité antibactérienne, V' Antiparasitaire, V' Hypoglycémiante V' Diurétique. Les bactéries hautement résistantes émergentes Les sulfamides antibactériens empêchent la synthèse de l'acide folique, substance nécessaire au métabolisme des bactéries. Ainsi, ils diminuent la prolifération des bactéries mais ne les tuent pas [82]. II.4.3.2 Les fluoroquinolones : (ciprofloxacine, lévofloxacine) Les quinolones sont des antibiotiques bactéricides rapides, concentration-dépendants, à spectre antibactérien large et recommandés dans de nombreuses indications. L'activité antibactérienne Gram - passe surtout par l'inhibition des activités ADN gyrases tandis que l'activité anti-Gram+ semble passer par le blocage de la topoisomérases IV [83]. II.4.3.3 Les nitroimidazolés :La molécule nitro-imidazolée, pénètre par simple diffusion dans la bactérie, subit une réduction intracellulaire, se trouve ainsi activée et fabrique des produits cytotoxiques qui entraînent la mort de la bactérie ou du protozoaire [64]. II.4.3.4 Rifamycine : (rifampicine) La rifamycine est un antibiotique antibactérien actif par voie locale sur la plupart des germes pathogènes Gram+ et Gram-. L'activité de la rifamycine s'exerce au niveau de l'ARN-polymérase ADN-dépendante par formation d'un complexe stable provoquant l'inhibition de la croissance des bactéries [66]. II.4.4 Les antibiotiques agissants sur la membrane :II.4.4.1 Les polymyxines : (la polymyxine E)Son action consiste à détruire les membranes des bactéries auxquelles elle s'attaque. Hautement toxique pour les reins [66]. Chapitre II : Les antibiotiques Page 33 Chapitre III : La résistance aux antibiotiques Chapitre III : la résistance aux antibiotiques Page 35 Les bactéries hautement résistantes émergentes Chapitre III : La résistance bactérienne aux antibiotiques :I. Définition de la résistance aux antibiotiques :Un micro-organisme est considéré « résistant » lorsque sa concentration minimale inhibitrice (CMI) est plus élevée que celle qui inhibe le développement de la majorité des autres souches d'une même espèce .En fait, une souche est dite «résistante» lorsque la concentration d'antibiotique qu'elle est capable de supporter est plus élevée que la concentration que l'on peut atteindre in vivo à la suite d'un traitement [85]. L'origine de la résistance bactérienne est génétique ou le support trouve son origine soit dans des chromosomes (résistance chromosomique). Soit dans des éléments mobiles comme les plasmides, éléments transposables ou intégrons (résistance extra-chromosomique). Elle peut être naturelle ou acquise [86].
II.1 La résistance naturelle (intrinsèque) :Est un caractère d'espèce qui touche toutes les bactéries de l'espèce considérée. Elle est stable, transmise à la descendance (elle a pour support génétique le chromosome bactérien), mais elle n'est pas ou peu transmissible sur un mode horizontal (d'une bactérie à l'autre au sein d'une même espèce ou entre espèces différentes) [86]. Exemple de résistances naturelles : Klebsiella spp produit naturellement une pénicillinase. Cette enzyme est alors présente dans l'espace péri plasmatique de la bactérie et conduit à la destruction d'antibiotiques comme les pénicillines A, avant que ceux-ci ne puissent atteindre leur cible bactérienne [86]. II.2 La résistance acquise :À côté de la résistance naturelle existe aussi des résistances acquises ; il s'agit d'un caractère qui ne concerne alors que quelques (ou parfois de nombreuses) souches d'une espèce donnée. La résistance acquise est moins stable, mais elle se propage souvent de façon importante dans le monde bactérien. La résistance acquise résulte d'une modification du capital génétique de la bactérie, lui permettant de tolérer une concentration d'antibiotique plus élevée que celle qui inhibe les souches sensibles de la même espèce [86]. Chapitre III : la résistance aux antibiotiques Page 36 Les bactéries hautement résistantes émergentes III. Les mécanismes génétiques de la résistance aux antibiotiques :III.1 La résistance chromosomique :Elle résulte d'une mutation. C'est un phénomène rare, due au hasard. Il n'est pas provoqué par la présence de l'antibiotique. Mais l'antibiotique révèle la mutation de résistance en sélectionnant les bactéries mutantes résistantes. C'est un phénomène indépendant : l'apparition d'une mutation ne favorise pas l'apparition d'autres mutations de résistance à d'autres antibiotiques. Elle est transmissible ; elle est permanente et a donc un caractère héréditaire (transmission sur un mode vertical de bactérie-mère aux bactéries-filles) [86]. III.2 Résistance extra-chromosomique «évolution horizontale» :Les gènes de résistance se trouvent dans des fragments d'ADN bactérien situé à l'extérieur et sur certains éléments mobiles du chromosome, tels les plasmides [85]. L'acquisition d'un matériel étranger se fait selon trois stratégies [87]: ? La transformation : elle correspond à la capacité qu'ont certaines bactéries (dites compétentes) à capter de l'ADN nu et à l'intégrer dans leur génome par recombinaison entre des régions homologues. C'est un mécanisme d'échange génétique peu fréquent du fait que seules quelques espèces bactériennes pathogènes sont naturellement compétentes, comme Streptococcus pneumoniae et Neisseria spp [88]. ? La conjugaison : est un processus au cours duquel l'ADN est transféré d'une bactérie donatrice (male) à une bactérie réceptrice (femelle) [85], nécessitant un contact cellulaire étroit via des pili de la surface cellulaire ou des adhésines [89]. ? La transduction : est un mécanisme de transfert de gène, dont le vecteur est un virus bactérien appelé bactériophage. Généralement, il permet le transfert entre les bactéries d'une même espèce [85]. Chapitre III : la résistance aux antibiotiques Page 37 Les bactéries hautement résistantes émergentes IV. Les mécanismes biochimiques de la résistance aux antibiotiques :IV.1 Inactivation enzymatique :Le micro-organisme produit une enzyme qui détruit ou inactive l'ATB. La production enzymatique peut être induite par un facteur externe (un autre ATB) ou constante (non causée par stimuli externe) [85]. ? L'hydrolyse du cycle bêta-lactame par les bêta-lactamases empêche les bêta-lactamines de se fixer de façon covalente (acylation) sur le site actif des enzymes impliquées dans la synthèse de la paroi ; (PLP) les protéines liants pénicillines [87]. ? La modification par des enzymes stéréospécifiques de certaines fonction hydroxyles (nucléotidyl-transferases ANT et les phospho-transferases APH) ou amines (acétyl-transférases AAC) présentes sur les molécules d'aminoside limite, elle aussi, l'interaction de ces produits avec leur cible, le ribosome [88]. IV.2 La modification de la cible de l'antibiotique :Ce type de résistance peut être la conséquence de l'acquisition de matériel génétique mobile codant pour une enzyme modifiant la cible, ou d'une mutation au niveau de la séquence nucléotidique de la cible [90]. ? Dans le cas des macrolides lincosamides et streptogramines B (groupe MLS), la méthylation enzymatique de certains résidus adénine (par exemple A2058 chez E.coui) de l'ARN 23S empêche ces ATB de se positionner correctement dans le domaine péptidyl-transférase et de bloquer la progression du néo-peptide dans le tunnel de sortie du ribosome [88]. ? La résistance par modification d'une PLP : elle s'observe chez les cocci à Gram positif et différents mécanismes peuvent se voir : mutation dans les gènes de structure (entérocoque) ; remplacement dans les gènes de PLP de certains fragments par les fragments correspondant d'autres espèces de streptocoque, phénomène dit des « gènes mosaïque » (pneumocoque de sensibilité diminué aux bêta-lactamines) ; intégration dans le chromosome d'un gène codant pour une nouvelle PLP [91]. ? Le mécanisme le plus courant de résistance élevée aux fluoroquinolones est dû à la mutation d'un ou de plusieurs gènes codant pour les cibles primaires et Chapitre III : la résistance aux antibiotiques Page 38 Les bactéries hautement résistantes émergentes secondaires de ces ATB ; les topoisomérases de type II (gyrA, gyrB, parC et parE) [92]. IV.3 Diminution de la perméabilité :Les porines sont des protéines formant des pores dans la membrane externe des bactéries à Gram négatif et permettant le passage de certaines molécules hydrophiles. Des mutations peuvent entraîner la perte de certaines porines et de ce fait entraver la pénétration de certains antibiotiques. La fosfomycine pénètre dans le cytoplasme des bactéries par l'intermédiaire du système de transport des glycérophosphates. Des mutations au niveau de ce système de transport entraînent la résistance à la fosfomycine. La fréquence des mutations étant élevée, il est déconseillé d'utiliser la molécule en monothérapie. Il est à noter que ces mutations peuvent entrainer la résistance à plusieurs familles d'antibiotiques simultanément [93]. IV.4 Excrétion de l'antibiotique par un mécanisme d'efflux :Il existe chez les bactéries des systèmes permettant d'excréter certains antibiotiques. Ces systèmes jouent un rôle dans la résistance naturelle. Sous l'effet de mutations, leur niveau d'expression peut augmenter et faire apparaître une résistance acquise pouvant toucher simultanément plusieurs familles d'antibiotiques (par exemple fluoroquinolones et bêta-lactamines). Le phénomène a été décrit surtout chez les bactéries à Gram négatif. La résistance aux tétracyclines est due le plus souvent à l'acquisition d'un gène responsable d'un mécanisme d'efflux .La résistance aux macrolides peut être due à un mécanisme d'efflux [93]. V. Bêta lactamases :V.1 Généralités sur les bêta-lactamases chez les entérobactéries :Les bêta-lactamases sont des enzymes bactériennes qui hydrolysent le noyau bêta-lactame et qui rendent l'antibiotique inactif avant qu'il n'atteigne sa cible « les protéines liant la pénicilline » (PLP). La parenté structurale que les bêta-lactamases partagent avec les PLP leur permet de se lier, acétyler et hydrolyser donc inactiver les bêta-lactamines [94]. Chapitre III : la résistance aux antibiotiques Page 39 Les bactéries hautement résistantes émergentes V.2 Classification des bêta lactamase :Une classification moléculaire des bêta-lactamases, impliquant la connaissance de la structure primaire des bêta-lactamines a été proposée par Ambler (Annexe III) qui divise les bêta-lactamases en quatre groupes (A, B, C et D), qui présentent des différences sur le plan phylogénétique. Les bêta-lactamases des classes A, C et D font partie des enzymes à sérine active, c'est-à-dire qui possèdent dans leur site actif une sérine qui intervient dans le mécanisme d'acétylation au cours de l'hydrolyse des bêta-lactamines. Par contre la classe B inclut les métallo-bêta-lactamases dont l'activité nécessite la présence d'ions métalliques [95]. V.3 Les bêta-lactamases à spectre étendu (ESBL ou BLSE) :Sont des enzymes qui confèrent une résistance (ou une diminution de l'activité) à une vaste gamme de bêta-lactamines (notamment les pénicillines G, pénicillines M, les carboxypénicillines), dont les agents à spectre étendu récemment mis au point comme les uréidopénicillines, les indanylpénicillines et les céphalosporines de première, deuxième, troisième et de quatrième génération, ainsi que le monobactame (aztréonam) [96]. V.4 Carbapénèmases:V.4.1 Carbapénèmes :Les carbapénèmes sont à l'heure actuelle les bêta-lactamines ayant le spectre d'action le plus étendu. Ils sont actifs sur de très nombreuses espèces de bacilles à Gram négatif (BGN), dont les entérobactéries et certains BGN non fermentant (Pseudomonas aeruginosa et Acinetobacter baumanii). Ils agissent également sur les bactéries Gram positif, aérobies et anaérobies. Leur prescription est limitée à l'usage hospitalier et ils sont essentiellement utilisés lors d'infections nosocomiales. Ils ont une activité bactéricide plus rapide que celle des autres bêta-lactamines, en raison de leur excellente pénétration transmembranaire au travers de la paroi externe des BGN. Mais leur grand intérêt thérapeutique provient surtout de leur stabilité vis-à-vis de la plupart des bêta-lactamases naturelles ou acquises, y compris les céphalosporinase, qu'elles soient chromosomiques ou Chapitre III : la résistance aux antibiotiques Page 40 Les bactéries hautement résistantes émergentes plasmidiques, et des BLSE. Les carbapénèmes ont une activité temps-dépendante comme toutes les bêta-lactamines, mais également une activité concentration-dépendante, avec une augmentation des effets pour des concentrations allant de 5 à 10 fois leur concentration minimale inhibitrice (CMI), contrairement aux autres bêta-lactamines qui ont un effet plafond pour des concentrations au delà de 4 à 5 fois la CMI . Les carbapénèmes possèdent également un effet post antibiotique prolongé (huit à dix heures in vivo sur P. aeruginosa) [97]. V.4.2 Mécanisme de la résistance aux carbapénèmes :Il existe deux types de résistances aux carbapénèmes. La première est une combinaison d'une céphalosporinase chromosomique ou plasmidique ou d'une BLSE avec une diminution quantitative ou qualitative des porines au travers desquelles traversent les carbapénèmes. Ce mécanisme de résistance peut être retrouvé chez des bactéries ayant une céphalosporinase naturelle comme Serratia marcescens, Morganella morganii, Citrobacter freundii, mais également chez des bactéries ayant acquis une céphalosporinase plasmidique (DHA-1, cmY-2...) ou une BLSE (TEM, SHV, CTX-M...) Tels Klebsiella pneumoniae, Proteus mirabilis, Escherichia coli, Salmonella spp... [98]. Le second mécanisme de résistance repose sur les Carbapénèmases, c'est-à-dire sur des bêta-lactamases à fort pouvoir hydrolytique contre les carbapénèmes. Il est bien plus préoccupant, car il est stable et qu'il compromet l'efficacité de presque toutes les bêta-lactamines. Ces carbapénèmases appartiennent aux trois classes connues de bêta-lactamases : classes A, B et D d'Ambler [99]. Classe A : Elles ont la particularité d'hydrolyser une variété importante de bêta-lactamines, incluant les carbapénèmes, les céphalosporines, les pénicillines et l'aztréonam, et d'être inhibées par le clavulanate et le tazobactam, ce qui les place dans le sous-groupe fonctionnel 2f des bêta-lactamases. Leur mécanisme hydrolytique est dû à la présence d'une sérine à la place 70 de la bêta-lactamase. Il y a tout d'abord le sous-groupe des enzymes codées chromosomiquement : SME, NMC et IMI. SME-1 a été la première à être détectée en Angleterre en 1982 sur deux souches de Serratia marcescens. Le second sous-groupe est celui des enzymes codées par les plasmides : Chapitre III : la résistance aux antibiotiques Page 41 Les bactéries hautement résistantes émergentes KPC et GES. De tout le groupe de résistance fonctionnelle 2f, KPC est la plus à même de diffuser rapidement pour deux raisons ; tout d'abord parce qu'elle est codée par des plasmides très mobiles, et ensuite parce qu'elle est fréquemment retrouvée chez Klebsiella pneumoniae, bactérie connue pour accumuler et transmettre des résistances. Elle a été mise en évidence pour la première fois en 1996 en Caroline du Nord sur une souche de K. Pneumoniae [100]. La famille des bêta-lactamases GES/IBC, décrite pour la première fois en 2000 (IBC1 sur un Enterobacter cloacae en Grèce) [101] et GES-1 sur une K. Pneumoniae en Guyane française. Elle est codée par des gènes localisés sur des intégrons de plasmides. Bien que rares, ces enzymes ont été identifiées partout dans le monde [102]. Classe B: Les enzymes de la classe B, aussi appelées Métallo-â-lactamases (MBLs) du fait de la présence d'un ion Zn+ sur leur site d'action, sont caractérisées par leur capacité à hydrolyser les carbapénèmes et également les céphalosporines et les pénicillines, ainsi que par leur résistance aux inhibiteurs des bêta-lactamases. Les premières MBLs détectées étaient des enzymes chromosomiques issues de germes pathogènes opportunistes tels que Bacillus cereus, Aeromonas spp et Stenotrophomonas maltophilia. Cependant, depuis une trentaine d'années, se développe l'émergence de résistances acquises et transmissibles de ces MBLs, due à des enzymes plasmidiques : NDM, VIM, IMP, GIM et SIM. Ces MBLs sont, souvent associées à des BLSE. Les MBLs plasmidiques sont préoccupantes pour trois raisons : premièrement, leur spectre d'action très large englobant la majorité des bêta-lactamines, deuxièmement, leur transmission est horizontale et troisièmement en raison de l'absence de molécule inhibitrice utilisable en pratique clinique. De plus, de nombreux gènes codant des MBLs sont présents dans l'environnement qui constitue donc un réservoir permanent [103]. Classe D : La classe D regroupe également des enzymes dont le mécanisme d'hydrolyse est dû à la présence d'une sérine sur son site d'action. On les appelle les oxacillinase, pour « Oxacilline-Hydrolyzing ». C'est en 1993 que la première OXA bêta-lactamase avec une action carbapénèmase a été isolée dans une souche d'Acinetobacter baumanii multi-résistante prélevée chez un patient écossais en 1985 [104]. Chapitre III : la résistance aux antibiotiques Page 42 Les bactéries hautement résistantes émergentes Les OXA seules ont une faible résistance pour les carbapénèmes, à l'exception d'OXA 48, identifiée pour la première fois sur une souche de K. Pneumoniae en Turquie, qui a une activité hydrolytique carbapénèmase intense [105]. L'OXA 48 n'est pas inhibée par l'acide clavulanique. Elle n'hydrolyse pas les céphalosporines de 3ème génération mais est souvent associée à des BLSEs, ce qui contribue à la multi-résistance de ces souches [106-107-108]. Le réservoir naturel de ce gène OXA-48 est Shewanella sp., ce qui suggère le transfert de ce gène de résistance en milieu aqueux [107]. Tableau I : Phénotypes de résistance (sensible, intermédiaire, résistante) aux bêta-lactamines chez les entérobactéries, liés à l'expression des différentes carbapénèmases (KPC, IMI, VIM, NDM, OXA 48)
VI. La résistance aux glycopeptides :VI.1 Généralités sur les entérocoques résistants auxglycopeptides : Les entérocoques sont responsables d'infections humaines, principalement dues à Enterococcus faecalis (80 % à 90 % des cas) et à Enterococcus faecium (5 à 10 % des cas) tandis que les autres espèces occasionnellement retrouvées sont Enterococcus Chapitre III : la résistance aux antibiotiques Page 43 Les bactéries hautement résistantes émergentes gallinarum, Enterococcus casseliflavus, Enterococcus durans, Enterococcus avium et Enterococcus hirae [109]. Les entérocoques sont des bactéries considérées comme peu virulentes, leur multi-résistance aux antibiotiques représente le principal problème en pratique clinique ; c'est particulièrement vrai lors des infections dues à E. faecium, souvent résistant à toutes les bêta-lactamines [110]. La famille des glycopeptides (vancomycine, teicoplanine) constitue une option thérapeutique de choix pour le traitement des infections dues à ces germes [111]. Les entérocoques sont naturellement sensibles à la vancomycine (CMI1 modale de 1 mg/l) et à la teicoplanine (CMI modale de 0,5 mg/l), si on excepte les deux espèces naturellement résistantes à la vancomycine, E. gallinarum et E. casseliflavus [111]. Les premières souches d'entérocoques résistantes aux glycopeptides (ERG) ont été décrites à la fin des années 1980 en France et en Angleterre. Depuis, ces souches ont largement diffusé, notamment aux États-Unis où elles représentent un important problème de santé publique [112]. VI.2 Mécanismes de résistance aux glycopeptides :La résistance aux glycopeptides est due à la production de précurseurs de la paroi modifiés (terminés par D-alanyl-D-lactate ou D-alanyl-D-sérine) et à l'élimination des précurseurs naturels de haute affinité (terminés par D-Ala-D-Ala) [113]. Cette modification de cible résulte de la coopération de plusieurs gènes organisés en opéron codant pour l'ensemble des enzymes nécessaires à la reprogrammation du peptidoglycane [113,114]. Le changement porte sur l'extrémité du précurseur et fait disparaître une liaison hydrogène essentielle. Ainsi l'affinité de la vancomycine pour les précurseurs terminés par D-Ala-D-Lac devient elle mille fois moins élevée que celle pour les précurseurs sauvages (terminés en D-Ala-D-Ala) [115]. Neuf types de résistance aux glycopeptides ont été décrits à ce jour, sur des critères phénotypiques et génotypiques [116, 117, 118]. Huit correspondent à un mécanisme de résistance acquise (VanA, VanB, VanD, VanE, VanG, VanL, VanM et VanN) tandis qu'un seul est une caractéristique intrinsèque d'espèce (VanC chez E. gallinarum et E. casseliflavus)[110, 113] Les types VanA et VanB sont les phénotypes les plus fréquemment retrouvés chez les entérocoques (surtout E. faecium) alors que seul VanA a diffusé chez une dizaine de souches de S. aureus rapportées aux États-Unis [113]. Les souches VanA sont Les bactéries hautement résistantes émergentes hautement résistantes à la vancomycine et à la teicoplanine de façon inductible alors que les souches VanB présentent des niveaux variables de résistance uniquement à la vancomycine, seule inductrice [113]. L'opéron VanA est classiquement porté par un transposon (élément génétique mobile) de type Tn3 (Tn1546) et comprend cinq gènes impliqués dans la résistance aux glycopeptides (vanHAXYZ) et deux gènes de régulation (vanRS) [114]. Le gène vanH code pour une déshydrogénase qui réduit le pyruvate en D-Lac et fournit un substrat pour la ligase codée par le gène vanA qui catalyse la formation d'un depsipeptide2 D-Ala-D-Lac. Après diverses étapes, ce depsipeptide est finalement incorporé au peptidoglycane en cours d'élongation. Cependant, la résistance ne peut s'exprimer puisque la synthèse bactérienne de précurseurs sauvages persiste et qu'il suffit qu'un petit nombre gagne la surface de la bactérie pour que la vancomycine s'y fixe et interrompe la synthèse de la paroi. L'élimination de ces précurseurs « sensibles » est la tâche du gène vanX qui code pour une D,D-dipeptidase, qui hydrolyse le dipeptide D-Ala-D-Ala formé par la ligase naturelle Ddl, et du gène vanY qui code pour une D,D-carboxypeptidase qui élimine le D-Ala terminal des précurseurs en cas d'élimination incomplète du D-Ala-D-Ala par vanX. Enfin, l'expression de l'opéron vanA est contrôlée par un système de régulation à deux composants, un activateur transcriptionnel et un capteur histidine-kinase, codés respectivement par les gènes vanR et vanS [114]. Notons qu'il existe des souches résistantes (VanA ou VanB) qui sont dites dépendantes à la vancomycine ou à la teicoplanine (« toxicomanes ») car elles requièrent la présence de l'antibiotique pour leur croissance. Ceci est lié à la présence de mutations dans le gène ddl rendant la ligase naturelle non fonctionnelle. Ces souches dépendent donc entièrement de l'opéron de résistance exprimé après induction pour la synthèse de peptidoglycane [116, 114]. Chapitre III : la résistance aux antibiotiques Page 44 Partie Pratique Matériel et méthodes Matériel et méthodes Page 47 Les bactéries hautement résistantes émergentes I. Cadre d'études :L'étude a été réalisée au niveau du service de Microbiologie du CHU Benbadis Constantine, il s'agit d'une étude rétro et prospective étalée sur une période de 16 mois allant du 01 janvier 2018 jusqu'au mois d'avril 2019. II. Matériel et méthodes :II.1 Matériel :Pour notre étude, on a utilisé le gros matériel comme les étuves ,le microscope optique ,ainsi que les pipettes pasteurs ,les lames et les lamelles ,les becs benzène ,les colorants comme le bleu de méthylène, les milieux de culture et d'isolement (Hektoen ,Chapman ,gélose chocolat ,le milieu d'enrichissement BCC), les milieux d'identification de la galerie classique (TSI ,citrate de Simmons, milieu urée- indole )
et de l'antibiogramme (Mueller II.2 Méthodes :II.2.1 Modalités de collecte des données :Le recueil des données a été fait à partir des fiches d'antibiogramme dans différentes unités de bactériologie générale, d'hémoculture, les urgences médicales, la réanimation, ECBU et coproculture du service du microbiologie et logiciel WHONET et les registres. II.2.2 Méthodologie microbiologique :II.2.2.1 Prélèvements : Les prélèvements sont reçus et vérifiés par rapport à leur conformité, ils doivent être accompagnés d'une fiche de renseignements correctement remplie, ils sont ensuite numérotés et enregistrés. Les prélèvements étudiés et inclus dans notre travail sont : ? Hémoculture : Correspond à l'ensemencement du sang de malade prélevé par ponction veineuse dans un bouillon spécifique, il peut s'agir d'un milieu simple citraté ou la plus part du temps des milieux des flacons d'hémoculture des automates : BACT/ALERT et VERSA TREK. Matériel et méthodes Page 48 Les bactéries hautement résistantes émergentes + ECBU : Le prélèvement se fait à partir des urines matinales par la technique du milieu de jet (les urines doivent séjourner au moins 3 à 4 heures dans la vessie). + Dispositifs de soins : L'utilisation des matériels de soins chez les patients expose ces dispositifs à un risque de colonisation par les microorganismes, pouvant déboucher sur une infection. L'examen bactériologique de ces dispositifs a pour but de rapporter l'existence d'un état septique à leur colonisation par un ou plusieurs microorganismes. On note : les sondes, les drains et les cathéters. + Les suppurations: Le liquide ou la sérosité des lésions sont aspirés par une aiguille fines ou frottés par écouvillon. + Les liquides de ponctions :
Matériel et méthodes Page 49 Les bactéries hautement résistantes émergentes II.2.2.2 Diagnostic microbiologique :
L'examen microscopique permet la caractérisation de différents types d'éléments cellulaires surtout inflammatoires ainsi qu'une éventuelle présence bactérienne. ? État frais (Grossissement X40) : Une préparation est obtenue par le dépôt d'une goutte du prélèvement entre lame et lamelle pour être observer au microscope optique, ou par l'utilisation des cellules hématimétrique type cellule de Nageotte, durant cet examen il y aura une caractérisation quantitative ou semi quantitative des cellules inflammatoires présentes dans le prélèvement pathologique, ainsi qu'une éventuelle présence bactérienne tout en notant la mobilité et la forme. ? Examen après coloration (Grossissement X100) : Un frottis fin est obtenu à partir du produit pathologique, puis coloré permettant une meilleure visualisation des bactéries et/ou des éléments cellulaires. y' Coloration simple : Le frottis fin est traité par un seul colorant basique (bleu de méthylène). Cette technique est simple et rapide, utilisé pour l'appréciation de la réaction inflammatoire dans un produit pathologique ainsi que la présence éventuelle des bactéries. y' Coloration différentielle : Compte tenu des différences structurales de la paroi des bactéries, la coloration de Gram découverte par Hans GRAM en 1884 permet de distinguer les bactéries colorées en violet (Gram positif) de celles en rose (Gram négatif).Il est alors possible de suspecter en tenant compte de la Matériel et méthodes Page 50 Les bactéries hautement résistantes émergentes réponse Gram+ ou - et des morphologies observées d'évoquer un probable diagnostic V' Examen après coloration spéciale (MGG) : La coloration de May-Grunewald-Giemsa (MGG) est principalement utilisée dans un but cytologique pour une meilleure individualisation des éléments cellulaires tels que les polynucléaires, macrophages, lymphocytes.
L'identification des bactéries isolées à partir des différents prélèvements est basée sur l'étude de plusieurs caractères : morphologiques, biochimiques, enzymatiques et antigénique. Dans notre études des galeries biochimiques classiques ainsi que l'automate Walkaway 96 plus sont utilisés pour ce but. > Tests biochimiques et enzymatiques : V' Milieu TSI : la pente du milieu TSI est ensemencée par stries et le culot par piqure centrale, puis incubation à 37C° pendant 18 heures, il permet l'étude de 5 caractères : fermentation du glucose, lactose, saccharose, production de gaz et d'H2S. V' Utilisation du citrate : la pente du milieu est ensemencée avec une strie sur toute la surface. Incubation à37°C, pendant 18 heures. V' Milieu urée indole : ce milieu est ensemencé par quelques gouttes de la suspension bactérienne puis incubé dans l'étuve pendant 18h, il permet la recherche de la production d'uréase, tryptophanase et tryptophane déshydrogénase. V' Mannitol-mobilité : l'ensemencement du milieu s'est fait par piqûre centrale jusqu'au fond du tube avec la souche à tester, incubation à 37C°durant 18 heures. Matériel et méthodes Page 51 Les bactéries hautement résistantes émergentes y' Test de l'oxydase : ce test est réalisé à l'aide des disques prêts à l'emploi, imprégnés du réactif : N-diméthyl paraphénylène diamine, sur lesquels sont déposés des colonies. La lecture du résultat est immédiate et sans incubation. y' Production de la catalase : une colonie est prélevée à partir de la boite de Pétri et déposée sur une lame. Une goutte de H2O2 (10 volumes) est déversée sur cette colonie. y' Production de B-galactosidase (Disque d'ONPG) : le test est pratiqué en réalisant une suspension épaisse de la bactérie testée dans de l'eau distillée puis à l'aide d'une pince flambée et refroidie nous avons ajouté un disque imprégné d'ONPG et nous avons mis le tube dans l'étuve. y' Test VP/RM : pour réaliser ce test, nous avons utilisé le milieu Clarck et Lubs et nous l'avons ensemencé par quelques gouttes de la suspension bactérienne. Après avoir incubé à 37C° pendant 18 heures nous avons partagé le milieu en deux tubes pour pratiquer les deux tests : Réaction de Voges-Proskauer en ajoutant quelques gouttes du réactif VP1 et le même volume du réactif VP2, la lecture s'effectue après quelques minutes. L'autre test est effectué par l'ajout du rouge de méthyle et la lecture est immédiate. ? Identification par automate Walkaway 96 plus : C'est un indicateur Red/Ox pour détecter le métabolisme bactérien dans le milieu contenant un agent antimicrobien. Pour déterminer la croissance bactérienne, ils utilisent des mesures en continu des changements de l'indicateur, et la turbidité du milieu. Microplaques 96 cupules - ID : Identification (Base de donnée >450 germes) - CMI : Antibiogramme (18 à 36 Antibiotiques testés par plaques) - COMBO : Identification + Antibiogramme 2 technologies utilisées : - conventionnelle (Turbidité-colorimétrie) - 18/24 h - rapide (fluorescence) - 2 h ou 2 h 30 - mixte (fluorescence/Turbidité) - 2 à 18 h 18 profils de plaques différents en France. Les bactéries hautement résistantes émergentes Plaques Combo : Concept permettant l'association de l'identification et l'antibiogramme sur la même plaque. Une seule et même suspension, standardisée à partir d'une colonie pour inoculer la plaque. Inoculation / Réhydratation de la plaque Combo en une seule et même étape grâce au Rénok. Une plaque = un test complet. L'automate Walkaway fait l'identification et l'antibiogramme sous forme de CMI Différentes plaques sont utilisées dans notre étude : NM 52 et NM 53 : identification et antibiogramme des entérobactéries, PC1A : identification et antibiogramme des streptocoques et entérocoques, NM37 : antibiogramme des bacilles à Gram négatif Figure 11 : Automate Walkaway 96 plus. Matériel et méthodes Page 52 Matériel et méthodes Page 53 Les bactéries hautement résistantes émergentes Figure 12 : Les plaques pour l'automate Walkaway. ? Identification des entérobactéries : Toutes les souches d'entérobactéries sont : des bacilles à Gram (-), oxydase (-), catalase (+). Non exigeantes, immobiles ou mobiles par ciliature peritriche, fermentent le glucose avec ou sans production de gaz, aéro-anaéro facultatifs : elles sont capable de pousser en présence ou en absence de l'oxygène, nitrate réductase positive. Les principaux caractères différentiels entre les différentes espèces et les genres sont détaillés dans le tableau suivant. Les bactéries hautement résistantes émergentes Tableau II : Les caractères différentiels entres les espèces et genre bactériens des entérobactéries.
? Identification des entérocoques : Les entérocoques sont des cocci à Gram positif, immobiles, oxydase et catalase négatif, non exigeantes poussent sur des géloses ordinaires (sur gélose au sang, les colonies peuvent être non hémolytiques ou alpha hémolytiques), l'identification est également biochimique qui nous permet aussi la caractérisation des espèces : E.faecalis et E.faecium. e. L'antibiogramme : Il est réalisé pour toute souche isolée, différentes méthodes sont employées : ? La technique de diffusion sur milieu solide : C'est l'étude de la sensibilité des germes aux antibiotiques par la technique de diffusion en milieu gélosé Mueller-Hinton qui consiste à tester les antibiotiques actifs selon les recommandations du Clinical and Laboratory standard Institute (CLSI). Matériel et méthodes Page 54 Matériel et méthodes Page 55 Les bactéries hautement résistantes émergentes
- La CMI de l'antibiotique est lue à l' oeil nu, boite ouverte est bien éclairer. - Elle correspond à la graduation, située à la jonction entre l'éclipse (dessiné par l'inhibition de la culture bactérienne) et la bandelette E-test . - Contrôler la qualité du test par la CMI de souche de référence. Se référer au tableau de lecture fourni au niveau du prospectus E-test. - Lire ensuite la CMI de la souche bactérienne testée. - Se référer recommandation du fournisseur pour l'interprétation de cas ambigus (double zone). - Comparer les résultats obtenus, aux valeurs critiques figurant dans les tables de lecture correspondantes. - Classer la bactérie dans l'une des catégories S, R ou I. Les bandelettes E-test utilisées dans notre étude : imipénème pour les entérobactéries, vancomycine pour les entérocoques. Mesure des CMI par automate Walkaway : qui nous permet de faire l'identification et l'antibiogramme tout en mesurant les CMI. ? Test de Hodge modifié (test complémentaire pour la recherche de carbapénèmases) : La production de carbapénèmases doit être suspectée devant un diamètre d'inhibition autour de l'Ertapénème < 28mm ou une CMI> 0.5mg/l. En cas de suspicion, la production de carbapénèmases doit être confirmée par des méthodes phénotypiques (Test de Hodge) et/ou génotypiques [119].Ce test consiste à ensemencer en culture confluente (à l'aide d'un Matériel et méthodes Page 59 Les bactéries hautement résistantes émergentes écouvillon) une dilution au 1/10ème d'une suspension de Densité Optique (DO) = 0.5 Mc Farland de la souche E. coli ATCC 25922 sur une gélose Muller Hinton. Ensuite, un disque d'ertapénème chargé à 10 ug est déposé au centre de la boîte et chaque souche testée est ensemencée de manière radiale à partir du disque jusqu'au bord de la boîte de Pétri. [120,121]. La présence d'une distorsion de la zone d'inhibition autour du disque d'ertapénème au contact de la souche testée est interprétée comme un résultat positif après incubation pendant 18 h à 37°C. Figure 13 : Test de Hodge modifié d'une souche résistante. RésultatsRésultats Page 61 Les bactéries hautement résistantes émergentes Résultats : I. Le taux d'isolement des BHRe : (138) Tableau V: Le taux d'isolement des BHRe.Pourcentage d'isolement/ totalité des souches Pourcentage d'isolement des ERV/EPC par rapport aux BHRe Total de souche Nombre de souche
BHRe 3% EPC 61% ERV 39% Souches Taux d'isolement des BHRe Figure 14 : Le taux d'isolement des BHRe. Les bactéries hautement résistantes émergentes 138 des souches de BHRe ont été isolées dans notre étude dont 54 souches d'ERV avec un pourcentage 17,14% et 84 souches d'EPC avec un pourcentage de 1,96 %. II. Les données épidémiologiques :II.1 Répartition des BHRe selon le sexe :II.1.1 Les entérocoques résistants à lavancomycine :(54) Tableau VI : Répartition des ERV selon sexe.Sexe Homme Femme Nombre total des ERV Homme 52% Répartition des ERV selon le sexe Femme 48% Effectif 28 26 54 Pourcentage 51.85 % 48.14 % 100 % Figure 15 : Répartition des ERV selon le sexe. Résultats Page 62 Les bactéries hautement résistantes émergentes Les ERVsont plus isolés chez les patients de sexe masculin avec un pourcentage de 52 % soit un sexe ratio (H/F) de 1,07. II.1.2 Les entérobactéries résistantes aux carbapénèmes :(84) Tableau VII: Répartition des entérobactéries résistantes aux carbapénèmes selon le sexe.Sexe Femme Homme Nombre totale de EPC Effectif 37 47 84
Répartition des EPC selon le sexe Femme 44% Homme 56% Figure16 : Répartition des EPC selon le sexe. Résultats Page 63 Résultats Page 64 Les bactéries hautement résistantes émergentes On constate que les EPC sont plus isolées chez les hommes avec un pourcentage de 56%, soit un sexe ratio H/F de 1,27. II.2 Répartition des BHRe selon le service d'hospitalisation :II.2.1 Répartition des ERV selon le service d'hospitalisation :(54) TableauVIII: Répartition des ERV selon le service d'hospitalisation.
Les bactéries hautement résistantes émergentes Répartition des ERV selon le service d'hospitalisation Hématologie Rhumatologie Traitement ambulatoire Urgences médicales Réanimation Chirurgie Médecine interne 1.85% 1.85% 1.85% 1.85% 1.85% 3.70% 3.70% 18.51% 20.37% 44.44% Pédiatrie Nurserie Centre des brulés Résultats Page 65 Figure17 : Répartition des ERV selon le service d'hospitalisation. Les bactéries hautement résistantes émergentes La majorité des souches d'ERV isolées proviennent des services de centre des brulés, nurserie, pédiatrie avec des pourcentages respectifs de 44.44 %, 20.37 %, 18.51 ; puis viennent les services de médecine interne et chirurgie avec 3.70 % chacun. Les services de réanimation, urgences médicales, traitement ambulatoire, rhumatologie, hématologie ne présentent que 1.85 % chacun.
Résultats Page 66 Résultats Page 67 Les bactéries hautement résistantes émergentes Répartition des EPC selon le service d'hospitalisation 48.80% Non mentionné Traitement ambulatoire Chirurgie maxillo-faciale Neurologie Médecine légale Endocrinologie Infectiologie Hématologie Médecine interne Chirurgie Centre des brulés 1.19% 1.19% 1.19% 1.19% 1.19% 1.19% 2.38% 2.38% 3.57% 5.95% 7.14% 10.71% 11.90% Pédiatrie Réanimation Nurserie Figure18 : Répartition des EPC selon le service d'hospitalisation. Résultats Page 68 Les bactéries hautement résistantes émergentes La majorité des souches d'EPC isolées proviennent du service de nurserie avec un pourcentage de 48.80 % ; puis viennent les services de réanimation, pédiatrie, centre des brulés, chirurgie, médecine interne avec des pourcentages respectifs de 11,90 %, 10,71 %, 7,14 %, 5,95 % et 3,57 %. D'autres services sont moins impliqués : hématologie, maladies infectieuses avec2,38 % chacun .Les services : endocrinologie, médecine légale, neurologie, chirurgie maxillo-faciale, traitement ambulatoire, ne représentent que 1,19 % chacun. 1,19 % des prélèvements provenaient de services non précisés. II.3 Répartition des BHRe selon la nature du prélèvement :II.3.1 Répartition des ERV selon la nature du prélèvement :(59)NB : On note qu'il y a 3 malades qui ont deux types de prélèvements différents pour le même ERV isolé. Tableau X: Répartition des ERV selon la nature du prélèvement.
Résultats Page 69 Les bactéries hautement résistantes émergentes Répartition des ERV selon la nature du prélèvement 42.37% 35.59% 10.17% 6.77% 1.69% 1.69% 1.69% Figure 19 : Répartition des ERV selon la nature du prélèvement. La plupart des souches d'ERV sont isolées à partir des prélèvements d'urines et d'hémocultures avec des pourcentages de 42,37 % et 35,59 % respectivement. Suivi par les prélèvements de pus, des sondes urinaires avec des pourcentages de 10,17 % et 6,77 %. Les liquides péritonéaux, les perlèches, les cathéters et le prélèvement anal ne représentent que 1,69 %. Résultats Page 70 Les bactéries hautement résistantes émergentes
Les bactéries hautement résistantes émergentes Répartition des EPC selon la nature du prélèvement 40.47% 20.23% 13.09% 9.52% 3.57% 3.57% 3.57% 2.38% 2.38% 1.19% Figure 20: Répartition des EPC selon la nature du prélèvement. La majorité des souches d'EPC sont isolées à partir des prélèvements des selles, d'urines, d'hémocultures et de pus avec des pourcentages de 40,47 %, 20,23 %, 13,09 %, 9,52 % respectivement. Suivi par les prélèvements de sondes urinaires, des cathéters et trachéal avec un pourcentage de 3,57 % chacun, les drains, le liquide pleural et le liquide péritonéal avec des pourcentages 2,38 %, 2,38 % et 1,19 % respectivement. Résultats Page 71 Résultats Page 72 Les bactéries hautement résistantes émergentes II.4 Répartition des BHRe selon la fréquence d'isolement par mois :II.4.1 Répartition des ERV selon la fréquence d'isolement par mois (54) :Tableau XII : Répartition des ERV selon la fréquence d'isolement par mois. 2018 janvier 2 0.85 % Février 3 1.27 % Mars 18 7.65 % Avril 9 3.82 % Mai 3 1.27 % juin 4 1.7 % Juillet 5 2.12 % Aout 3 1.27 % Septembre 0 0 % Octobre 3 1.27 % Novembre 4 1.7 % Décembre 3 1.27 % 2019 Janvier 0 0 % Février 0 0 % Mars 2 2.5 % Avril 0 0 % Total 16 mois 54 17,14 % Mois Nombre Pourcentage Résultats Page 73 Les bactéries hautement résistantes émergentes Répartition des ERV selon la fréquence d'isolement par mois 1.7% 1.7% 2.12% 1.27% 1.27% 1.27% 1.27% 2.5% 7.65% 3.82% 1.27% 0.85% 0% 0% 0% 0% Figure 21 : Répartition des ERV selon la fréquence d'isolement par mois. Les ERV étaient plus isolés en mois de mars 2018avec un pic de 7,65%, la fréquence d'isolement au cours des autres mois d'étude était nettement moins importante avec des chiffres allant de 0,85% jusqu'au 3,82%. Résultats Page 74 Les bactéries hautement résistantes émergentes II.4.2. Répartition des EPC selon la fréquence d'isolement par mois : Tableau XIII : Répartition des EPC selon la fréquence d'isolement par mois. 2018 Janvier 26 0.74 % Février 20 0.57 % Mars 8 0.22 % Avril 12 0.34 % Mai 7 0.20 % Juin 1 0.02 % Juillet 0 0 % Aout 0 0 % Septembre 0 0% Octobre 2 0.057 % Novembre 0 0 % Décembre 2 0.057 % 2019 Janvier 2 0.25 Février 0 0 % Mars 0 0 % Avril 4 0.5 % Total 16 mois 84 1,96 % Mois nombre Pourcentage Les bactéries hautement résistantes émergentes Répartition des EPC selon la fréquence d'isolement par mois 0.74% 0.57% 0.34% 0.22% 0.20% 0.5% 0.25% 0.25% 0.05% 0.02% 0% 0% 0% 0% 0% 0% Figure 22: Répartition des EPC selon la fréquence d'isolement par mois. La fréquence d'isolement des EPC est très importante en mois de janvier et février 2018, on observe une diminution de cette fréquence au cours du mois de mars 2018, pour augmenter encore en mois d'avril de la même année et finalement se stabilise à des niveaux faibles très proches au cours des mois qui s'ensuivent. Résultats Page 75 Les bactéries hautement résistantes émergentes III. Données microbiologiques :III.1 Répartition des BHRe selon l'espèce :III.1.1 Répartition des ERV selon l'espèce : (59)NB : On signale qu'il y a 3 malades qui ont deux types de prélèvement différents pour le même ERV. Tableau XIV: Répartition des ERV selon l'espèce. ERV Effectif Pourcentage Enterococcus faecium 53 89.83 % Enterococcus faecalis 6 10.16 % Les Répartition des ERV selon l'espèce Les ERV 19% Enterococcus faecium 90% Enterococcus faecalis 10% Figure 23:Répartition des ERV selon l'espèce. Enterococcus faecium est l'espèce majoritairement isolée dans l'ensemble des ERV avec un pourcentage de 90 %. Résultats Page 76 Résultats Page 77 Les bactéries hautement résistantes émergentes III.1.2 Répartition des EPC selon l'espèce :(84) Tableau XV : Répartition des EPC selon l'espèce.
Les bactéries hautement résistantes émergentes 20% salmonella heidelberg Klebsiella pneumoniae Enterobacter cloacae Providencia stuartii Serratia marcescens Klebsiella oxytoca Escherichia coli Morganella morganii Proteus mirabilis Enterobacter aerogenes Providencia rustigianii Répartition des EPC selon l'espèce 4% 3% 2% 1% 1% 1% 25% 1% 1% 41% Figure 24 : Répartition des EPC selon l'espèce. Résultats Page 78 Les bactéries hautement résistantes émergentes Salmonella Heidelberg occupe le premier rang des espèces d'EPC isolées avec un pourcentage de 41%, suivi par Klebsiella pneumoniae avec 25%, puis Enterobacter cloacae 20,23%, Providencia stuartii avec 4% , Serratia marcescens 3 %, puis Klebsiella oxytoca avec 2% et en dernier on trouve Escherichia coli ,Morganella morganii ,Proteus mirabilis Enterobacter aérogènes ,Providencia rustigianii avec 1% chacun. III.2 La co-résistance aux antibiotiques :III.2.1 La co-résistance des ERV aux antibiotiques :(54) Tableau XVI : La co-résistance des ERV aux antibiotiques.
Résultats Page 79 Les bactéries hautement résistantes émergentes 96.42% La co-résistance des ERV aux antibiotiques 94.11% 85% 93.10% 75% 61.40% Figure 25 : La co-résistance des ERV aux antibiotiques. Les souches d'ERV isolées au cours de la période d'étude se caractérisent par un fort taux de résistances aux antibiotiques notamment les bêta-lactamines avec un pourcentage de 96,42% à la pénicilline et 94,11% à l'ampicilline, elles sont également résistantes à l'érythromycine, tétracycline, rifampicine et bactrim avec des pourcentages de : 93,10%, 85%, 75%, 61,40% respectivement. Résultats Page 80 Les bactéries hautement résistantes émergentes III.2.2 La co-résistance des EPC aux antibiotiques : (84) Tableau XVII : La co-résistance des EPC aux antibiotiques.
Résultats Page 81 Les bactéries hautement résistantes émergentes 86.58% La co-résistance des EPC aux antibiotiques 44.57% 32.89% 19.51% 60.25% 23.94% 29.85% 40.47% Figure 26: La co-résistance des EPC aux antibiotiques. L'amikacine a une forte résistance avec 60.25% puis viennent la Céfoxitine et la céfotaxime avec un taux 86.58% et 44.57% suivi par l'association Sulfométhoxazole +triméthoprime avec un taux 40.47%. L'aztréonam a un taux 32.89% et ciprofloxacine 29.85% puis viennent tétracycline et fosfomycine avec un taux de 23.94% et 19.51 % respectivement. Résultats Page 82 Résultats Page 83 Les bactéries hautement résistantes émergentes III.2.3 Le niveau de résistance des EPC aux carbapénèmes : (84) Tableau XVIII : Le niveau de résistance des EPC aux carbapénèmes.
Le niveau de résistance aux carbapénèmes 87.95% 41.6% 52.38% 5.92% R I S 12.04% Ertapénème imipénème Figure 27 : Le niveau de résistance des EPC aux carbapénèmes. Résultats Page 84 Les bactéries hautement résistantes émergentes Les EPC résistent aux carbapénèmes à des niveaux différents, concernant nos souches isolées : pour les 83 souches testées pour l'ertapénème on a 87.95% de résistance et 12,04% d'intermédiaire. Et pour les 84 souches testées pour l'imipenème on a 41,6% de résistance et 52,38 % d'intermédiaire contre 5,92% seulement de sensibilité. Discussion Discussion Page 86 Les bactéries hautement résistantes émergentes Discussion : Dans cette étude faite au niveau du service de Microbiologie CHU Benbadis Constantine, à partir de 4599 souches d'entérobactéries et d'entérocoques colligées durant la période d'étude qui s'étale du mois de janvier 2018 et jusqu'au mois d'avril 2019, un taux de 3% de BHRe a été conclu. I. Entérobactéries résistantes aux carbapénèmes :L'émergence des entérobactéries productrices de carbapénèmases (EPC) représente un véritable risque de santé publique. Ces bactéries présentent fréquemment de multiples mécanismes de résistances qui peuvent conduire à une impasse thérapeutique. Plusieurs études ont signalé l'émergence des EPC surtout au niveau du pourtour méditerranéen (Liban, Tunisie, Israël, Égypte, France). En Turquie, plusieurs épidémies d'infections nosocomiales sont associées à ce type de souches [122.123.124]. Durant notre période d'étude, 84 souches d'entérobactéries résistantes aux carbapénèmes probablement sécrétrices de carbapénèmases ont été isolées à partir de 4284 souches d'entérobactéries colligées durant la période d'étude, ce qui correspond à un taux de 1,96%. Ce chiffre est très proche à celui trouvé au niveau du CHU Batna, ou le taux d'isolement des entérobactéries résistantes aux carbapénèmes est de 2,88 % (50/1737) [41]. En Maroc ce taux est plus élevé, il est de 6.48% pour l'année 2013 [125], mais c'est largement loin de celui rapporté en Chine où il est de 74,50% en 2016 par Rui et al [126], et aux USA par Thaden et al. En 2014, avec un taux de 64% [127]. Dans notre étude il y'a une légère prédominance masculine pour les souches d'EPC isolées, avec un taux de 55.95%. Cette prédominance masculine reste controversée, alors que des études l'ont confirmée en France, comme l'étude faite par Anne Marie Holman en 2017 avec un taux de 74,28%[128], celle de Maroc a montré presque une égalité à disposition entre les deux sexes, les hommes (49.60%) et les femmes (50.40%) [125]. 48.80% des souches d'EPC isolées au cours de notre étude sont issues du service de nurserie ,et 11,90% du service de réanimation médicale, le service de pédiatrie est concerné par un taux de 10.71 % de ces souches, alors que le service des brulés par 7.14 %, la chirurgie et la médecine interne avec des taux de 5.95% et 3.57% respectivement , service Discussion Page 87 Les bactéries hautement résistantes émergentes d'infectiologie par 2.38% , et en dernier lieu les services d'endocrinologie ,de médecine légale ,neurologie et chirurgie maxillo-faciale avec un taux de 1.19% chacun. En effet, les patients hospitalisés au sein des unités de soins intensifs et service des brulés présentent plus de risques, vu la durée d'hospitalisation (qui est généralement longue), la sévérité de la maladie, l'usage d'un certain nombre de dispositifs invasifs (sondes urinaires, cathéters, ventilation, intubation...), et les traitements antibiotiques multiples à large spectre notamment les carbapénèmes et les glycopeptides. L'exception faite dans ce contexte pour le service de nurserie est liée à la souche de Salmonella Heidelberg résistante aux carbapénèmes qui se dissémine d'une manière épidémique. Cependant il ne faut pas négliger l'augmentation du taux d'isolement des EPC dans le service de chirurgie (5.95%) suite à l'emploi de l'antibioprophylaxie chirurgicale à large spectre [131 ,129], et l'émergence récente de ces souches dans le service de pédiatrie où il occupe la troisième place en terme de fréquence d'isolement. Une étude de B. Jans et Y. Glupczynski, sur la surveillance épidémiologique en Belgique des EPC, montre que la gériatrie a un fort taux d'isolement des EPC (33,7%), plus souvent, ces EPC, sont détectées à partir d'échantillons cliniques chez des patients hospitalisés dans des services à haut risque : l'USI et l'hématologie-oncologie (27,2%) et la chirurgie (11%) ce qui n'est pas similaire avec nos résultats [130]. Et aussi Anne Marie Holman a fait une étude épidémiologique au niveau des quatre hôpitaux de la Réunion en France : la prévalence des EPC est de 55,5% en réanimation et 13,8% dans un service de chirurgie. Pareil aussi pour le Maroc où le taux d'isolement est de 46,43% dans le service de la réanimation pédiatrique [125, 128]. Selon la nature du prélèvement, notre étude a démontré que 40.47% des EPC sont isolées à partir des prélèvements de coproculture, suivis par les urines et les hémocultures avec des taux de 20.23% et 13.09% respectivement, les suppurations occupent aussi une place importante avec un taux de 9.52% ,viennent ensuite les prélèvements de sondes urinaires et les cathéter et aussi les aspirations trachéal avec 3.57% chacun, en moindre dégrée le drain et liquide pleural avec 2.38%, le liquide péritonéale n'a que 1.19% . Les prélèvements de coproculture occupent la 1ère place à cause de l'épidémie de Salmonella du service de nurserie précédemment décrite. Une étude menée en Belgique, Discussion Page 88 Les bactéries hautement résistantes émergentes démontre un fort taux d'isolement des EPC de 88% à partir des prélèvements de frottis rectal dans le cadre d'une enquête de dépistage des porteurs des EPC, suivi par les urines avec un pourcentage de 3,36% [132]. Selon notre étude, les prélèvements des urines occupent la 2ème place, par contre l'étude qui était faite en Maroc le taux est de 34,92% pour les urines, suivis par les hémocultures (24,21%) puis les sonde d'intubations (14,68%) [125]. Sur la période étudiée de seize mois qui s'étale du 1ér janvier 2018 au 30 avril 2019, la fréquence d'isolement des EPC a connu une émergence durant le mois de janvier et février 2018 avec des taux de 0.74% et 0.57 % respectivement. On remarque une nette différence entre le mois de janvier 2018 et janvier 2019 avec un taux qui passe de 0.74% à 0.25 % et aussi pour le mois de février entre les deux années avec un pourcentage qui passe de 0.57% à 0%. Ce pic d'émergence est dû à l'épidémie du service de nurserie causé par Salmonelle Heidelberg résistante aux carbapénèmes, la compagne de décontamination qu'a connue le service explique cette nette diminution de la fréquence d'isolement au cours des mois qui succèdent cette période. Après cette période la fréquence d'isolement des EPC a diminué jusqu'au mois de mai (0,2%) pour disparaitre complètement dans les mois qui s'en suivent, puis réapparaitre avec des fréquences faibles. En France, selon les statistiques de l'institut national de veille sanitaire le pic de fréquence d'isolement était en mois d'octobre 2012 et octobre 2015, chose qui n'est pas similaire à nos résultats [50]. En Belgique, selon une surveillance épidémiologique des EPC, du mois janvier 2012 au mois d'avril 2013, le pic d'isolement était au mois d'octobre toute comme l'Institut national de veille sanitaire en France. Les entérobactéries constituent les microorganismes les plus fréquemment isolés en service de microbiologie, en milieu communautaire comme hospitalier. Les entérobactéries productrices de carbapénèmases constituent actuellement un problème majeur de santé publique. Notre étude montre bien que Salmonella Heidelberg est l'espèce la plus fréquemment isolée parmi les EPC, avec un taux de 40.47%. Discussion Page 89 Les bactéries hautement résistantes émergentes Klebsiella pneumonie et Enterobacter cloacae occupent la 2ème et la 3ème place avec des taux de 25% et 20.23% respectivement, ces résultats sont similaires à ceux de l'étude de CHU Batna, qui a montré cette nette prédominance de ces deux espèces. En France, la majorité des épisodes infectieux à EPC signalés à l'INVS entre janvier 2004 et septembre 2015, montrent que les espèces les plus fréquemment isolées sont : k.pneumonie (58%), E. coli (39%), Enterobacter cloacae (12%) [50], par contre dans notre étude l'E.coli est isolé à un taux de 1,19% seulement tout en dernière position en terme de fréquence avec d'autres espèces. La même constatation pour l'étude menée en Belgique dans le cadre de la surveillance épidémiologique des EPC, où k.pneumonie est le producteur par exclusivité des carbapénèmases, pareil pour l'étude faite en Maroc en 2013 avec un taux de 85.31% [125]. Par manque des moyens, nos souches isolées n'ont pas subi une étude de biologie moléculaire pour caractériser les gènes de résistances aux carbapénèmes, mais les quelques souches qui ont été traitées, sont à 90% sécrétrices d'OXA 48, c'est le seul type de carbapénèmases isolé jusqu'à maintenant au niveau du CHU Constantine. Toutes les souches de salmonelles qui ont été résistantes aux carbapénèmes sont sécrétrices de carbapénèmase type OXA48. C'est une première mondiale du fait d'isoler une souche de salmonelle résistante aux carbapénèmes. Au Maroc le premier cas de K.pneumonie productrice de carbapénèmase de type oxacillinase (OXA) a été rapporté en 2010[131]. En Europe, des épidémies hospitalières impliquant des entérobactéries productrices d'OXA48 ont été rapportées en France, en Allemagne, en Suisse en Espagne, au Pays-Bas ainsi qu'au Royaume-Uni [50]. Les enzymes de type KPC sont actuellement préoccupantes aux États-Unis, notamment dans l'État de New-York, à Porto Ricco, en Colombie, en Israël, en Italie et en Grèce [42]. En 2008 en Suède Ils ont isolé chez un patient d'origine indienne, la métallo- â-lactamase NDM-1. Discussion Page 90 Les bactéries hautement résistantes émergentes La résistance bactérienne aux antibiotiques est la résultante d'interactions complexes entre les bactéries et son environnement. Elle est liée essentiellement à l'usage excessif des Antibiotiques contribuant ainsi à l'émergence et à la diffusion des gènes de résistances. L'émergence des souches d'entérobactéries résistantes aux carbapénèmes dans les hôpitaux algériens et dans la communauté pose un sérieux problème thérapeutique aggravé par la multi résistance de ces souches aux antibiotiques. Dans notre travail, on a trouvé des niveaux de co-résistance qui diffèrent selon l'antibiotique. Pour les béta-lactamines, 86,58% des souches sont résistantes au céfoxitine et 32.86% à l'aztréonam. Un taux très élevé de résistance a été noté pour l'amikacine avec 60,25 %, par contre des niveaux plus bas ont caractérisés la ciprofloxacine (29.85%), alors que le bactrim, tétracycline et fosfomycine ont enregistrés des taux de résistance de l'ordre de : 40.47%, 23.94% et 19.51% respectivement. Des niveaux de résistance plus élevés ont été enregistrés dans l'étude de Batna : avec 100 % de résistance à la gentamicine (50/50), 79% pour la ciprofloxacine (33/42) et 90% au bactrim (39/43) [41]. Alors que l'étude au Maroc rapporte un taux de résistance de 100% à la famille des béta lactamines [125]. Notre étude a montré une résistance de 87.95% à l'ertapénème, qui est l'indicateur le plus fiable pour la détection de cette résistance, quant à l'imipénème, il est résistant dans seulement 41.6% des cas. II. Les entérocoques résistants à la vancomycine :Les ERV ont émergé récemment au CHU Constantine, et ils sont considérés comme un grand problème en matière d'infections nosocomiales en raison de leur multi résistance aux antibiotiques, qui peut conduire vers une situation d'impasse thérapeutique. Dans notre étude, le taux des ERV signalé est de 17,14 % (54 isolats/315prélèvements), ce chiffre est très proche de celui rapporté par le réseau algérien de surveillance de la résistance aux antibiotiques pour l'année 2016 pour l'Enterococcus faecium résistant à la vancomycine qui est de 21,42 % (33/154) [33]. Et aussi celui décrit dans le rapport national « Antibiotic Resistance Threats in the United States » du Center for Disease Control and Prevention (CDC) qui montre une prévalence des ERV de 30% [133]. Par contre à Annaba, d'après une étude faite en 2012, des chiffres plus bas ont été annoncé, de l'ordre de 3,2% [36]. Discussion Page 91 Les bactéries hautement résistantes émergentes Selon nos résultats, Les ERV sont plus isolés chez les patients de sexe masculin (51.85%) que féminin. Cette prédominance a été rapportée également au canada en 2004 avec un taux de 51.26% [134]. Dans notre étude les services les plus touchés par les ERV sont ceux du centre des brulés, nurserie, pédiatrie avec des taux d'isolement respectifs de 44.44 %, 20.37 %, 18.51% , puis viennent les services de chirurgie et la médecine interne avec un faible taux de 3.70%, suivies par la réanimation ,urgences médicales, rhumatologie et hématologie avec 1.85% . Les patients hospitalisés au service du centre des brulés présentent le plus grand risque d'isolement des ERV, vu la durée d'hospitalisation (qui est généralement longue), la sévérité de la maladie, l'usage d'un certain nombre de dispositifs invasifs (sondes urinaires, cathéters, ventilation, intubation...), et les traitements antibiotiques utilisés à large spectre. Nos ERV sont plus isolés à partir des prélèvements d'urines avec un taux de 42.37%, en rapport avec la colonisation fécale, et d'hémoculture (35.59 %), les suppurations et les sondes urinaires ne représentent que 10.17% et 6.77% respectivement, et en dernière position vient le liquide péritonéal, la perlèche et cathéter avec 1.69 % chacun. Nos résultats sont similaires à ceux trouvés dans une étude en Turquie en 2008, sur 100 souches d'entérocoques isolés d'ECBU 18.2% étaient résistantes aux glycopeptides [30]. On note que la première alerte d'isolement d'ERV en Algérie était en Mars 2011, la souche a été isolée à partir d'un prélèvement de plaie, au CHU Mustapha Bacha[34]. Notre étude s'étale sur une durée de seize mois allant du 1er janvier 2018 au 30 avril 2019, le taux d'isolement des ERV était en nette augmentation durant cette période, avec un pic au mois de mars 2018 (7.65 %), suivi par une diminution jusqu'au mois de juin (1.7%), et une ré-augmentation au mois de juillet ( 2.12%), pour disparaitre complètement au mois de septembre, puis une légère augmentation au mois de mars (2.5%). Dans une étude faite en France au niveau du CHU Nancy en 2016, le pic d'isolement a été constaté également en mois de mars. Enterococcus faecium est l'espèce la plus isolée dans les ERV par rapport à Enterococcus faecalis, avec un taux de 89,83 %. Concernant le profil de résistance de nos isolats d'ERV, on a noté des fort taux de résistance aux antibiotiques actifs sur ces souches, notamment les béta-lactamines : avec Discussion Page 92 Les bactéries hautement résistantes émergentes 96,42% pour la pénicilline et 94.11% pour l'ampicilline, tétracycline (85%), érythromycine (93.10%), rifampicine (75%) et bactrim (61.40%). Ces résultats sont approximativement proches de ceux retrouvés au Canada en 2004 [134]. L'identification et la caractérisation du gène de résistance ont été confirmées pour quelques souches par PCR, qui ont révélés la présence du gène VanA. Malgré leur faible pouvoir pathogène, les ERV sont considérés comme un grand danger pour nos hôpitaux, du fait de leur haut niveau de résistance aux antibiotiques avec risque de transmission des gènes de résistance notamment le gène Van A au Staphylococcus aureus [135]. ConclusionConclusion Page 94 Les bactéries hautement résistantes émergentes Conclusion :Les BHRe représentent une menace mondiale émergente pour les maladies infectieuses, occupent une place importante en bactériologie médicale Ces BHRe sont d'actualité récente en Algérie, et leur taux d'isolement ne cesse d'augmenter, que ce soit pour les EPC ou les ERV. Notre étude vient de confirmer ces constatations avec l'absence des études faites auparavant au niveau du CHU Constantine. Le taux des BHRe signalé dans cette investigation est de 3% durant la période d'étude (du 1er janvier 2018 au 30 avril 2019) : les EPC ont un taux de 1,96 % et les ERV : 17,14 %. Les EPC ont émergé récemment dans notre CHU, et Salmonelle Heidelberg est l'espèce majoritairement isolée avec un taux 40.47% et qui a fait des ravages au niveau du service de nurserie où elle diffuse d'une manière épidémique. D'autres espèces bactériennes sont également isolées comme Klebsiella pneumoniae et Enterobacter cloacae. Le taux d'isolement des ERV ne cesse d'augmenter et la maitrise de la diffusion est incontrôlable. Les services de réanimation et du centre de brulés chapotent toujours les autres services concernant le taux d'isolement des BMR et maintenant les BHRe, mais les données ont basculés selon notre étude vers le service de nurserie qui occupe la première place avec l'émergence alarmante non explicable du service de pédiatrie en terme de BHRe qui laisse beaucoup de points d'interrogations. Ces BHRe représentent un grand danger en termes de diffusion incontrôlable et d'impasse thérapeutique due au phénomène de multi résistance aux antibiotiques ; constaté surtout envers les fluoroquinolones et les aminosides ; et confirmé par nos résultats. Limiter l'émergence de ces types de résistance se base sur plusieurs volets épidémiologiques, bactériologiques et cliniques. Le rôle de laboratoire se focalise sur la détection de ces types de résistance par l'utilisation de plusieurs méthodes notamment de biologie moléculaire qui sont pour le moment absents dans notre hôpital CHU de Constantine. L'émergence de souches hautement résistantes nous mène à réfléchir sur les moyens de prévention. Des mesures d'hygiène strictes, lavage des mains, la limitation de l'usage des antibiotiques (réduction de la durée de traitement, diminution de l'antibiothérapie prophylactique) et l'apport d'informations régulières sur l'épidémiologie des souches et des résistances dans les services sont à appliquer rigoureusement afin d'optimiser les chances de réussite, Il faut dépister les nouveaux malades et isoler les patients porteurs. Référencesbibliographiques Références Page 96 Les bactéries hautement résistantes émergentes Références bibliographiques : 1. WHO. 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AnnexesLes bactéries hautement résistantes émergentes Annexes I :Activité in vitro des carbapénèmes sur les bactéries gram négatifTableau 1 Activité in vitro des carbapénèmes sur les bactéries à Gramnégatif. Bactéries Imipénème Méropénème Doripénème Ertapénème E. coli 0,12/0,25 0,016/0,03 0,03/0,06 = 0,015/= 0,015 E. coli BLSE 0,25/0,5 0,03/0,06 0,03/0,06 0,03/0,25 K. pneumoniae < 0,06/1 0,03/0,12 0,06/0,12 = 0,015/0,12 K. pneumoniae BLSE 0,25/1 0,03/0,12 0,06/0,12 0,06/0,25 Proteus mirabilis 0,5/2 0,06/0,06 0,12/0,25 = 0,06/= 0,06 Morganella morganii 2/8 0,12/0,25 0,25/0,5 = 0,015/0,03 E. cloacae 0,5/2 0,03/0,06 0,03/0,06 = 0,015/0,06 Citrobacter freundii 1/1 0,03/0,06 0,03/0,03 = 0,015/0,06 Serratia marcescens 1/2 0,06/0,12 0,12/0,25 0,03/0,12 H. influenzae 0,5/1 0,12/1 0,12/1 0,06/0,25 Moraxella catarrhalis 0,06/0,12 = 0,015/= 0,015 0,12/0,25 0,06/0,25 Salmonella sp = 0,5/= 0,5 0,03/0,03 0,06/0,06 = 0,06/= 0,06 P. aeruginosa 1/32 0,5/32 0,5/8 > 8/> 8 Acinetobacter baumannii 0,25/0,25 0,25/1 0,25/1 4/> 8 Stenotrophomas > 8/> 8 > 16/> 16 >16/>16 > 8/> 8 maltophilia Bacteroides fragilis 0,25/1 0,12/1 0,25/1 0,25/1 Prevotella spp 0,03/0,5 0,12/0,25 0,12/0,25 0,25-1 Fusobacterium spp 0,12/1 0,12/0,25 0,12/0,25 0,25/4 Les données sont les CMI50 et CMI90 exprimées en mg/l. Annexes II :activité in vitro des carbapénèmes sur les bactéries gram positif Tableau 2 Activité in vitro des carbapénèmes sur les bactéries à Grampositif. Bactéries Imipénème Méropénème Doripénème Ertapénème Staphylococcus aureus (MS) 0,06/0,06 0,12/0,12 0,06/0,06 0,12/0,25 S.aureus (MR) R R R R Streptococus pyogenes = 0,008/= 0,008 = 0,008/= 0,008 = 0,008/= 0,008 = 0,008/= 0,008 S. agalactiae 0,016/0,016 0,03/0,06 0,016/0,016 0,03/0,06 S. pneumoniae (PéniS) = 0,06/= 0,06 = 0,015/= 0,015 = 0,015/= 0,015 = 0,015/= 0,015 S. pneumoniae(PéniR) 0,5/1 0,5/1 0,5/1 1/2 Enterococcus faecalis 1/4 4/8 4/8 8/32 E. faecium > 8/> 8 > 16/> 16 > 16/> 16 > 16/> 16 Listeria monocytogenes 0,03/0,12 0,12/0,12 Pas de données 0,25/0,5 Peptostreptococcus spp 0,03/0,06 0,12/0,25 0,12/0,25 0,25/4 Les données sont les CMI50 et CMI90 exprimées en mg/l. D'après [1-3] Annexes Page 109 Les bactéries hautement résistantes émergentes Annexe III : Classification des bêta-lactamases selon Ambler . Annexes Page 110 Résumé :Les Bactéries Hautement Résistantes aux antibiotiques émergentes (BHRe) sont des bactéries commensales du tube digestif et résistantes à de nombreux antibiotiques avec des mécanismes de résistance transférables entre bactéries. Les BHRe correspondent aux Entérobactéries Productrices de Carbapénèmases (EPC) et à Enterococcus faecium Résistant aux Glycopeptides (ERG). La maitrise de la diffusion des BHRe est un véritable enjeu de santé publique, à l'heure ou ces résistances ne cessent de s'étendre dans le monde. Au cours de notre étude rétrospective et prospective qui s'étale du 1er janvier 2018 au 30 avril 2019, le taux d'isolement des BHRe était de 3%, avec un pourcentage de 1,96% pour les EPC et 17,14% pour les ERV. Pour cette étude, on a utilisé le gros et le petit matériel de service de microbiologie comme les étuves, le microscope optique, ainsi que les pipettes Pasteur, les lames et les lamelles, les becs Bunsen , les milieux de culture et d'isolement, l'automate Walkaway... etc. L'isolement, l'identification de ces germes ont été réalisés selon les méthodes conventionnelles de bactériologie; par des techniques classiques et par automates Walkaway, et l'antibiogramme selon les recommandations de CLSI. Salmonella Heidelberg était l'espèce la plus isolée (40,47%) due à l'épidémie qui sévisse au niveau de service de nurserie, suivie par Klebsiella pneumoniae, Enterobacter cloacae, et Providencia stuartii pour les EPC. Dans l'ensemble des ERV l'Enterococcus faecium était l'espèce majoritairement isolée. Ces BHRe ont été isolées à partir de différents types de prélèvements, essentiellement des selles (40,47 %), des urines pour les EPC et des urines (42,37 %), des hémocultures pour les ERV. Concernant les services d'hospitalisation, ces BHRe ont été retrouvés principalement dans les services de nurserie (48,80 %), de réanimation médicale et pédiatrie pour les EPC, et dans le centre des brulés (44,44 %), nurserie , pédiatrie pour les ERV. Une attention importante accordée à l'hygiène et une rationalisation de l'emploi des antibiotiques sont des facteurs favorisant une meilleure maitrise des infections par ces germes. Nos recommandations : L'application des mesures de prévention et la mise en place d'un programme pour la maitrise de diffusion des BHRe peuvent diminuer le taux de transmission de ces germes. Mots clés : CHUC, BHRe (EPC, ERV), résistance bactrienne aux antibiotiques, épidémiologie des BHRe, prévention. Abstract:Highly Resistant Bacteria Emerging to Antibiotics (HRBEA) are commensal bacteria of the digestive tract and they resist to many antibiotics with transferable mechanisms between bacteria. The HRBEA are the Carbapenem-resistant Enterobacteriaceae (CRE) and Enterococcus faecium Resistant to glycopeptids (ERG). The control of the HRBEA's diffusion is a serious public health issue, actually these resistances are spreading continuously all over the world. In our retrospective and prospective study, which starts from January 1, 2018 to April 30, 2019, the HRBEA isolation rate was 3%, with a percentage of 1,96 % for CRE and 17,14% for VRE. For this study, we have used large and small scale microbiology service equipment such as ovens, optical microscope, as well as pastors pipettes, blades and strips, benzene beaks, culture and isolation media, the Walkaway automation,...etc. The isolation, the identification of these germs were carried out according to the conventional methods of bacteriology, by classical techniques and by Walkaway automation, and the antibiogram according to the CLSI recommendations. Salmonella Heidelberg was the most isolated species (40.47%) caused by the epidemic that cracks down in the nursery service, followed by Klebsiella pneumoniae, Enterobacter cloacae, and Providencia stuartii for the CRE. In all VRE, the Enterococcus faecium was the major isolated sort. These HRBEA were isolated from different types of samples, mainly stool (40.47%), urine for CRE and urine (42.37%), blood cultures for VRE. Regarding hospitalization services, these HRBEA were found mainly in nursery services (48.80%), medical resuscitation and pediatrics for CRE, and in the center of burns (44.44%), nursery, and pediatrics for VRE. An important attention given to the hygiene and a rationalization of the antibiotics utilization are factors that promote a better control of the infections due to these germs. Our recommendations: the application of preventive measures and the establishment of a special program to control the HRBEA's diffusion can reduce the rate of these germs transmission. Keywords: CHUC, HRBEA, (CRE, VRE), Antibiotics bacteria resistance, prevention, HRBEA epidemiology. : ÕÎáãá
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| "Il faudrait pour le bonheur des états que les philosophes fussent roi ou que les rois fussent philosophes" |