Niveau bactéries de l

Résistances Bactériennes
Naturelles
ou
Acquises
Mécanismes: - Pénétration
- Efflux
- Modification de la cible
- Inactivation
Support génétique: - Mutation
- Acquisition de gènes exogènes:
plasmides, transposons
Résistances naturelles et acquises
Résistance naturelle
 Elle fait partie du patrimoine génétique de la bactérie
 Elle est systématiquement transmissible à la descendance(verticale)
 Toutes les souches isolées sont résistantes
 Le support génétique: très souvent le chromosome
 Tous les mécanismes biochimiques sont impliqués: perméabilité-expulsion,
enzymes de modification, cibles non affines pour l’antibiotique
Résistance acquise
 Concerne une espèce ou un genre bactérien qui , « au départ » était sensible
 Ne concerne qu’une partie de l’ensemble des souches que l’on isole
 Peut être transmissible horizontalement et verticalement
 Mutation chromosomique ou acquisition de matériel génétique exogène
 Tous les mécanismes biochimiques sont impliqués
Résistances Bactériennes
 Mutations: Spontanées
Rares
Stables
Spécifiques
Indépendantes
 Plasmides
Transfert
Replication
R
Chromosome
plasmides
R
Modèles de résistance du pneumocoque aux
bêta-lactamines/ fluoroquinolones
Pneumocoques et betalactamines Pneumocoques et fluoroquinolones
- Modifications dans la cible (plps) - Modification dans la cible:
topoisomérases IV(par C) et
II (gyr A)
- Transmission inter-espèces du
- Transfert de résistance de
gène naturel de résistance (S.
S. viridans au pneumocoque
viridans)
- Niveau de R variable:
- Niveau de R variable selon nb
type de modification
de plps modifiées
nb de cible mutées
nb de modifications /cible
Ou se fait la sélection de résistance?
1. Au sein de la population bactérienne du foyer infectieux
Les mutants résistants préexistent « en très petite quantité »
dans la population majoritaire sensible du foyer infectieux.
Niveau
gène de la
bactérie
Mutation
ADN exogène
Acquisition de la résistance
Spontanée
Facteurs de risque de sélection de mutants résistants
dans une population bactérienne. (1)
 Taux de mutation de l ’antibiotique: 10
-x
C ’est le risque de voir apparaître 1 bactérie mutante.
Exemple: si le taux est 10 -8, il faut 10 8 bactéries dans l ’inoculum pour
qu ’il y existe un mutant résistant.
Si 109 bactéries, 10 mutants R
Si 1010 bactéries, 100 mutants R, etc…
Plus le taux est faible, plus le risque est faible
10-10 = risque inférieur à 10-6
 Certains antibiotiques font toujours courir ce risque
Fluoroquinolones, rifampicine, fosfomycine
Facteurs de risque de sélection de mutants résistants
dans une population bactérienne. (2)
 Très souvent fonction du COUPLE antibiotique-bactérie
C3G - entérobactéries du groupe 3
C3G - P.aeruginosa
Fluoroquinolones - S. aureus, P. aeruginosa, S. pneumoniae
 Quelques chiffres
M. tuberculosis - streptomycine 10-5
isoniaside 10-6
Rifampicine 10-8
E. cloacae - C3G 10-6
P. aeruginosa - beta-lactamines 10-6
imipénème 10-7
ciprofloxacine 10-7
S. aureus - fluoroquinolones10-7
rifampicine 10-8
E. coli - beta-lactamines10-10
ciprofloxacine 10-6
Sélection de mutants résistants pour un antibiotique donné
Inoculum bactérien
bactéries sensibles
- foyer infectieux
- in vitro
- biotope
- autres...
mutants résistants
CMIs < CMIr
Si concentration [ C ] en présence des bactéries :
[ C ] > CMIs
> CMIr
[ C ] < CMIs
< CMIr
[ C ] > CMIs
< CMIr
Eradication
Mutants résistants
Mutants résistants: facteurs favorisants de la
sélection
[AB]
CMI r
[AB] locale
Δ CMI
CMI s-
CMI s+
Bactéries très sensibles
Bactéries bas niveau R
-naturelle: C3G + Entérobacter
-acquise: FQ + Gram - Nal R
Facteurs de risque de sélection de résistants
dans une population bactérienne
 taux de mutation du couple AB- bactérie
Taille de la population bactérienne
 Existence d ’un bas niveau de résistance acquise / naturelle
- FQ + entérobactérie nal R
- FQ + P. aeruginosa
- FQ + pneumocoques …….
 Différentiel CMIr et CMIs
 Niveau des concentrations locales DONC
 Problème des doses trop faibles
(autre ex: S. aureus et GISA/VISA)
 Durée des traitements, surtout sur flore saprophyte
Niveau
gène de la
bactérie
Mutation
ADN exogène
Spontanée
Acquisition de la résistance
Niveau bactéries
Survie des souches R
de l ’inoculum Disparition des souches S
Infection
PRESSION
SELECTION AB
Sélection de SOUCHES R
Ou se fait la sélection de résistance?
2-Dans les flores commensales
Particulièrement celles qui sont abondantes:
tube digestif( 10 11 bact/g); rhino -pharynx ( 10 8 bactéries/ml salive)
- Espèces naturellement résistantes:
* Enterobacter spp s/s C1G
* entérocoques s/s céphalosporines
- Espèces sensibles, avec ss-pop R
Souches porteuses de plasmides avant traitement
* E. coli R aminopénicillines
Souches mutantes :
ex: échec d ’éradication
* S. aureus s/s rifampicine
* E.coli et aminopénicillines
* enterobactéries et C3G
Niveau
gène de la
bactérie
Mutation
ADN exogène
Spontanée
Acquisition de la résistance
Niveau bactéries
Survie des souches R
de l ’inoculum Disparition des souches S
Infection
PRESSION
SELECTION AB
Sélection de SOUCHES R
Niveau
flores
normales
Sélection survie de
-Espèces R - espèces R
-Souches R naturellemt
- souches R
des espèces
sensibles
Niveau
gène de la
bactérie
Mutation
ADN exogène
Spontanée
Acquisition de la résistance
Niveau bactéries
Survie des souches R
de l ’inoculum Disparition des souches S
Infection
PRESSION
SELECTION AB
Sélection de SOUCHES R
Niveau de
l ’individu
Colonisation des écosystèmes
Infection
Niveau
flores
normales
Sélection survie de:
-Espèces R - espèces R
-Souches R naturellemt
- souches R
des espèces
sensibles
Niveau
gène de la
bactérie
Mutation
ADN exogène
Spontanée
Acquisition de la résistance
Niveau bactéries
Survie des souches R
de l ’inoculum Disparition des souches S
Infection
PRESSION
SELECTION AB
Sélection de SOUCHES R
Niveau de
l ’individu
Colonisation des écosystèmes
Infection
Transmission inter-individuelle:
Niveau de la
population
- hommes
- animaux
- végétaux
diffusion
Niveau
flores
normales
Sélection survie de
-Espèces R - espèces R
-Souches R naturellemt
- souches R
des espèces
sensibles
Niveau
gène de la
bactérie
Mutation
ADN exogène
Spontanée
Acquisition de la résistance
Niveau bactéries
Survie des souches R
de l ’inoculum Disparition des souches S
Infection
PRESSION
SELECTION AB
Sélection de SOUCHES R
Niveau de
l ’individu
Colonisation des écosystèmes
Infection
Transmission inter-individuelle:
Niveau de la
population
- hommes
- animaux
- végétaux
diffusion
Niveau
flores
normales
Sélection survie de
-Espèces R - espèces R
-Souches R naturellemt
- souches R
des espèces
sensibles
EMERGENCE R
Dans les faits:
L ’exposition des individus d ’une population est double:
1- exposition aux antibiotiques, et
2- exposition aux bactéries déjà résistantes
La première assure
 la SELECTION de la résistance,
 le MAINTIEN de la résistance
La seconde assure
 sa DIFFUSION, sa TRANSMISSION
Les deux phénomènes sont indépendants,
mais interagissent l’un avec l’autre.
La pression de sélection par l ’antibiotique est indispensable