Surveillance Nationale des Résistances bactériennes

– Entérobactéries et Antibiotiques 

Les entérobactéries ont une résistance naturelle à certaines familles d’antibiotiques hydrophobes comme les pénicillines G, V et M, les macrolides et apparentés (lincosamides, synergistines) et les glycopeptides [12]. De nombreuses classes d’antibiotiques restent cependant actes comme la plupart des bétalactamines, les aminoglycosides, les tétracyclines, les quinolones et les sulfamides.

Entérobactéries et Bétalactamines

Elles sont classées en plusieurs groupes selon leurs phénotypes de résistance naturelle aux bétalactamines. Groupe 1 : la résistance peut être chromosomique et dans ce cas le gène code pour une céphalosporinase (ampC) mais l’expression de ce gène est réprimée à l’état sauvage. Les souches sauvages sont donc sensibles à toutes les bétalactamines sauf les pénicillines G, mais une mutation sur le promoteur du gène ampC peut provoquer l’expression phénotypique de la céphalosporinase chromosomique. Certaines souches peuvent exprimer à haut neau cette céphalosporinase. Cette résistance peut aussi être plasmidique principalement des pénicillinases de bas ou haut neau, des TEM résistantes aux inhibiteurs ou des bétalactamases à spectre élargie (BLSE). Groupe 2 : La résistance chromosomique est l’expression naturelle d’une pénicillinase de bas neau. Des souches mutées peuvent avoir un haut neau d’expression de cette pénicillinase. La Page 8 résistance plasmidique est supportée par des pénicillinases de haut neau, des BLSE, des TEM résistantes aux inhibiteurs (voire très rarement des céphalosporinases de haut neau). Groupe 3 : La résistance chromosomique se fait par l’expression naturelle d’une céphalosporinase (ampC) inductible. Des souches mutées peuvent avoir un haut neau d’expression de cette céphalosporinase. Alors que la résistance plasmidique met en jeux des pénicillinases de haut neau, des BLSE (voire des TEM résistante aux inhibiteurs ou des céphalosporinases de haut neau). Groupe 4 : La résistance chromosomique est l’expression naturelle d’une céphalosporinase et d’une pénicillinase tandis que la résistance plasmidique est le fait des BLSE Groupe 5 : La Résistance chromosomique s’exprime par une céfuroximase naturelle (céphalosporinase inhibée par l’acide clavulanique). Il n’y a pas d’expression à haut neau de cette céphalosporinase. La résistance plasmidique est l’expression de pénicillinases de haut neau et de BLSE. Le tableau suant résume la classification des entérobactéries en fonction des mécanismes de résistance naturelle aux bétalactamines. Tableau I : Classification des bétalactamases chromosomiques chez les Entérobactéries Groupes Bactéries Mécanismes de résistance Groupe 0 P. mirabilis, Salmonella spp Absence de production de bétalactamases Groupe 1 E. coli, Shigella spp Céphalosporinase non inductible, bas neau Groupe 2 K. pneumoniae, K. oxytoca, C. koseri, C. amalonaticus, C. farmer, E. hermanii Pénicillinase chromosomique constitute de bas neau Groupe 3 E. aerogenes, E. cloaceae, C. freundii, S. marcescens, M. morganii, Providencia spp, P. agglomerans Hafnia alvei Céphalosporinase chromosomique de bas neau résistante aux inhibiteurs, inductible Groupe 4 Y. entorocolitica, S. fonticola Pénicillinase bas neau + Page 9 Céphalosporinase inductible Groupe 5 Proteus vulgaris, P. penneri Céfuroximase inhibée par l’acide clavulanique Groupe 6 Kluyvera spp, Citrobacter sedlaki BLSE chromosomique de bas neau La connaissance de ces mécanismes de résistance naturelle est indispensable à la lecture interprétate des résultats d’antibiogramme. Ce qui permet la catégorisation en « Intermédiaire » ou « Résistant » pour un antibiotique initialement rendu sensible afin d’éviter les échecs thérapeutiques. 

Entérobactéries et Quinolones (Tableau II)

 Les quinolones inhibent la réplication de l’ADN bactérien, en agissant sur deux enzymes, l’ADN gyrase et la topo-isomérase . La résistance bactérienne aux quinolones survient principalement par des mutations chromosomiques successes altérant les cibles (ADN gyrase ou topoisomérase ) et/ou le transport transmembranaire . 

Les mécanismes d’action des antibiotiques Quatre grands mécanismes d’action sont décrits : 

– Inhibition de la synthèse de la paroi bactérienne – Les bélactamines: inhibent les enzymes (transpeptidases, carboxypeptidases) responsables des dernières étapes de la synthèse de la paroi bactérienne. Page 10 – Les phosphonopeptides : la fosfomycine inhibe la pyruvyl-transférase, ce qui entraine un blocage de l’assemblage de la structure pariétale élémentaire. 

-2- Inhibition du fonctionnement des enveloppes Les polymyxines (colistine) s’insèrent entre les molécules de phospholipides et désorganisent la membrane entraînant la formation de pores. 

Inhibition de la synthèse ou de la fonction des acides nucléiques 

 Les quinolones inhibent les enzymes qui suppriment les super-enroulements entrainant ainsi blocage de la progression de la réplication. – Le cotrimoxazole inhibe la synthèse des folates nécessaires à la production des acides nucléiques.

Inhibition de la synthèse protéique

Les aminosides, les cyclines, l’acide fusidique, le chloramphénicol, les macrolides et apparentés agissent par fixation sur les ribosomes et la conséquence est un arrêt de la synthèse des protéines. V/ La Résistance des bactéries aux antibiotiques Définition de la résistance La résistance d’une souche bactérienne à un antibiotique est un caractère qui confère à cette souche la capacité de croître en présence d’une concentration élevée d’antibiotique. Selon l’Organisation Mondiale de la Santé une souche est dite résistante lorsqu’elle supporte une concentration d’antibiotique notablement plus élevée que celle qui inhibe le développement de la majorité des autres souches de la même espèce. Les types de résistances 

La résistance naturelle 

La résistance naturelle d’une espèce ou d’un genre est une caractéristique propre appartenant à l’ensemble des souches de cette espèce ou de ce genre. Elle est transmise à la descendance (transmission verticale) car portée par le chromosome. Elle détermine les phénotypes sauvages des espèces bactériennes. 

La résistance acquise

La résistance acquise concerne une petite partie d’une espèce ou d’un genre pendant un temps variable. Cette résistance est souvent épidémique avec une transmission horizontale possible   entre espèces différentes. Elle est liée à une mutation (hyperproduction d’une enzyme préexistante) ou à l’acquisition de matériel génétique étranger . 

Le support génétique de la résistance

La résistance peut être chromosomique ou extra-chromosomique et dans ce cas elle est codée par les plasmides et transférables à d’autres bactéries. 

Résistance par mutation chromosomique

L’acquisition de la résistance est due à la mutation d’un gène chromosomique. Cette mutation est rare, spontanée et spécifique d’un antibiotique ou d’une famille d’antibiotiques. Le mécanisme peut être une délétion, une substitution ou une addition de gènes entraînant une erreur de lecture de l’information génétique. La mutation peut affecter un gène de régulation ce qui entraîne une hyperproduction d’enzymes qui inacte les antibiotiques ou un gène de structure et dans ce cas on assiste à une modification du spectre d’un antibiotique [15].

Résistance par acquisition de gènes

L’information génétique est portée par les plasmides transférables à d’autres bactéries par conjugaison, par transduction ou par transformation ce qui explique le caractère épidémique [15]. Dès lors une bactérie initialement sensible acquiert une information génétique sous forme d’ADN plasmidique et devient ainsi résistant à un ou plusieurs antibiotiques. Ces plasmides de résistance peuvent s’intégrer dans le génome bactérien. L’ensemble de ces gènes peut être sur des fragments d’ADN ou transposons qui peuvent s’intégrer soit dans les plasmides soit dans le chromosome. Un même plasmide peut porter plusieurs gènes conférant la résistance à plusieurs antibiotiques ce qui fait que l’utilisation d’un seul antibiotique permet la sélection de bactéries multirésistantes .