J. sci. pharm. biol., Vol.9, n°1 - 2008, pp. 63-70 © EDUCI 2008 GUESSENND N.1* KACOU-N’DOUBA A.1, 4 GBONON V.1 YAPI D.2 EKAZA E.1 DOSSO M.1 COURVALIN P.3 63 PREVALENCE ET PROFIL DE RESISTANCE DES ENTEROBACTERIES PRODUCTRICES DE BETA LACTAMASES A SPECTRE ELARGI (BLSE) À ABIDJAN CÔTE D’IVOIRE DE 2005 À 2006 RESUME était de 100%. Les taux de résistance vis-àLes objectifs de cette étude étaient de vis des aminosides étaient de 74,8% pour la déterminer la prévalence des entérobactéries gentamycine et de 36,4% pour l’amikacine. productrices de β-lactamase à spectre Le phénotype KTG était présent dans élargi et d’évaluer leur niveau de résistance 49,3%. La présence des entérobactéries aux autres antibiotiques. De janvier 2005 à productrices de β-lactamases à spectre décembre 2006, 1686 entérobactéries ont élargi doit être prise en compte dans été isolées de produits biologiques divers. notre épidémiologie locale en vue de Leur identification a été réalisée selon les l’élaboration d’algorithmes thérapeutiques. tests bactériologiques conventionnels. La caractérisation moléculaire de ces Un antibiogramme selon la méthode de souches s’impose, pour étudier les différents diffusion de disques a été réalisé. La enzymes impliqués dans la résistance aux prévalence observée était de 9%. Les bêta-lactamines. espèces prédominantes étaient Klebsiella pneumoniae (43,6%) et Escherichia coli Mots-clés : Entérobactéries (42,4%). Les taux de résistance étaient de β-lactamases à spectre élargi - résistance44,4%, 71,5% et 70,9% respectivement antibiotiques. pour la cefoxitine, la céfépime et la ciprofloxacine. La sensibilité à l’imipénème 1- Institut Pasteur de Côte d’Ivoire-Centre National de Référence des Antibiotiques de Côte d’Ivoire 2- Département de Chimie Thérapeutique-UFR des Sciences Pharmaceutiques 3- Centre de National de Référence des Antibiotiques France-Institut Pasteur de Paris 4- Centre Hospitalier Universitaire de Cocody *Correspondance : Nathalie Guessennd, Mail : [email protected] - 08 BP 1563 Abidjan 08 J. sci. pharm. biol., Vol.9, n°1 - 2008 GUESSENND N. & al. : Prévalence et profil de résistance des entrérobactéries... © EDUCI 2008. 64 SUMMARY cefepim and 70.9% for ciprofloxacin. All the The purposes of this study were to strains have been susceptible to imipenem determine the prevalence of Extended at 100%. For aminosides, the rates of Spectrum β Lactamases-producing resistance were 74.8% for gentamycin enterobacteria and to evaluate their and 36.4% for amikacin. The pattern KTG resistance rates to other antibiotic agents. was found in 49.3%. The presence of During January 2005 to December 2006, enterobacteria which produce β lactamase 1686 enterobacteria strains have been with a large spectrum must be taken into isolated from various infections. Their consideration in our local epidemiology identification has been realized according to study, in order to elaborate therapeutic conventionnal bacteriologic tests. Antibiotic algorithm. The molecular characterization of susceptibility tests according to disc those strains is important in order to study diffusion method, has been realized. A the different enzymes implied in resistance global prevalence of 9% was found. The of the β lactamines. predominant species were Klebsiella pneumoniae (43.6%) and Escherichia Key words : Enterobacteria - Extended coli (42.4%). The rates of resistance were Spectrum β - Lactamase - resistance respectively 44.4% for cefoxitin, 71.5% for antibiotic, agents. INTRODUCTION Les entérobactéries occupent une place β-lactamase en est un exemple [Livermore importante en pathologie infectieuse. Elles DM, 1995]. Les β-lactamases à spectre élargi sont souvent incriminées dans les infections (BLSE) ont la particularité de toucher les urinaires, les suppurations, les septicémies β-lactamines y compris les céphalosporines [Kumamoto Y et al, 2006]. Les antibiotiques de 3ème génération. De part leur déterminisme font partie des molécules les plus prescrites génétique, les bactéries productrices de BLSE notamment en Afrique, parmi ces antibiotiques sont souvent résistantes à plusieurs autres les bêta-lactamines venaient en tête [Dosso antibiotiques [Philippon A et al, 1994]. Ce M et al, 2000]. L’une des conséquences est phénomène de résistance est observé aussi l’émergence de bactéries résistantes aux bien dans les pays développés qu’en Afrique antibiotiques notamment aux β-lactamines, [ Gangoué-Piéboji, 2005 ; Brink A. et al, qui constitue ainsi un problème dans la 2007]. Les objectifs de cette étude étaient de prise en charge thérapeutique. L’étude des déterminer la prévalence des entérobactéries mécanismes de résistance des bactéries aux productrices de BLSE à Abidjan et de décrire antibiotiques a permis de détecter l’un des leurs phénotypes de résistance aux autres mécanismes les plus fréquents que constitue antibiotiques habituellement utilisés dans la résistance enzymatique. La production de les infections bactériennes. MATÉRIEL ET MÉTHODES Il s’agit d’une étude expérimentale de l’expression de la résistance aux β-lactamines chez les entérobactéries isolées de patients, enrôlés de janvier 2005 à décembre 2006. Ces souches ont été isolées de produits biologiques divers. L’origine des souches était aussi bien hospitalière qu’ambulatoire, pour des syndromes infectieux divers tels que les infections urinaires, les septicémies, les suppurations, et les infections pulmonaires. Les données et le matériel biologique sont issus du programme de surveillance continue des résistances bactériennes. Au total, 1686 entérobactéries ont été isolées de prélèvements divers à visée bactériologique. J. sci. pharm. biol., Vol.9, n°1 - 2008 GUESSENND N. & al. : Prévalence et profil de résistance des entrérobactéries... © EDUCI 2008. 65 L’isolement et l’identification des souches ont été réalisés selon les tests bactériologiques conventionnels. Les différents phénotypes correspondent à des mécanismes de résistance différents. Cinq phénotypes suivants ont été déterminés : Un antibiogramme standard a été réalisé par la méthode de diffusion de disques. Les antibiotiques habituellement utilisés dans le traitement des infections à bacilles à Gram négatif producteurs de BLSE ont été sélectionnés; ainsi 12 antibiotiques ont été testés : gentamycine (30UI), amikacine (30µg), tobramycine (10µg), amoxicilline+acide clavulanique (20/10µg), céfépime (30µg), céfotaxime (30µg), ceftazidime (30µg), céfoxitine (30µg), imipénème (10µg), ciprofloxacine (5µg), cotrimoxazole (1,25/23,75µg) et fosfomycine (50µg). Phénotype sauvage : sensible à tous les aminosides marqueurs La méthode de double synergie a été utilisée pour la détection systématique des BLSE, en plaçant autour du disque d’amoxicilline + acide clavulanique, les disques de céfépime, de céfotaxime, et de ceftazidime, à une distance de 3cm de centre à centre, selon les recommandations du Comité Français d’Antibiogramme de la Société Française de Microbiologie, CA-SFM 2007. Pour les souches négatives au test de double synergie, les BLSE ont été détectés par le test à la cloxacilline incorporée à 250µg/ml de gélose Mueller Hinton en surfusion. Les aminosides ont été particulièrement étudiés du fait de leur indication dans l’association d’antibiotiques lors des infections à bactéries multi-résistantes. Le phénotype de résistance a été défini à partir de la sensibilité aux trois aminosides marqueurs que sont la gentamycine, la tobramycine et l’amikacine. KTG = résistance croisée à la kanamycine, gentamycine et tobramycine KGTANt = résistance croisée à tous les aminosides KTNm = résistance croisée à kanamycine, tobramycine et à la néomycine KTANt = résistance croisée à la kanamycine, à la tobramycine et à l’amikacine. K= Kanamycine, T= Tobramycine, G= Gentamycine, A= Amikacine, Nt=Netilmycine, Nm= Néomycine. Les souches de référence E. coli ATCC25922 et K. pneumoniae ATCC700603 ont été incluses au cours des antibiogrammes dans le but d’effectuer le contrôle de qualité interne. La lecture et l’interprétation ont été effectués selon les recommandations du Comité Français d’Antibiogramme de la Société Française de Microbiologie, CA-SFM 2007. Ont été considérées comme doublons des souches d’une même espèce bactérienne isolées d’un même patient quel que soit le prélèvement d’origine, et quelles que soient les différences de sensibilité aux antibiotiques. Sur ces critères, les doublons ont été éliminés. Ainsi, à une souche correspondait un patient. Les taux de résistance calculés sont la somme des taux des souches intermédiaires et des souches résistantes. RESULTATS Sur un total de 1686 entérobactéries isolées prédominantes, K. pneumoniae avec 66 de 2005 à 2006, 151 étaient productrices de souches soit 43,6% et E. Coli avec 64 BLSE soit une prévalence de 9%. souches soit 42,4%. Le genre Enterobacter était représenté avec 14 souches dont La répartition des espèces d’entéroneuf isolats d’E. cloacae (6%). Quant aux bactéries productrices de BLSE selon produits biologiques, la proportion des les produits biologiques est consignée entérobactéries productrices de BLSE était dans le tableau I. Deux espèces étaient J. sci. pharm. biol., Vol.9, n°1 - 2008 GUESSENND N. & al. : Prévalence et profil de résistance des entrérobactéries... © EDUCI 2008. 66 élevée dans les urines avec 65,5% et suivie du sang avec 19,2% et du pus avec 13,2%. résistance. Les souches étaient résistantes au cotrimoxazole dans 91,4%. Concernant les niveaux de résistance bactérienne aux antibiotiques résumés dans le tableau II, les souches testées étaient toutes sensibles à l’imipénème (100%). Pour les autres β-lactamines, la résistance était de 44,4% pour la céfoxitine et de 71,5% pour le céfépime. La résistance des souches aux aminosides a permis d’établir les profils antibiotypiques comme le montre la figure. Le phénotype sauvage ou sensible à tous les aminosides représentait 10,6% de l’ensemble des souches. Les phénotypes résistants les plus représentés étaient le phénotype KTG (résistance croisée à la kanamycine, à la gentamycine et à la tobramycine) avec 49% des souches (74/151), suivi du phénotype KGTANt ou résistant à tous les aminosides avec 27,9% (42/151). Le taux de résistance aux quinolones était de 70,9% pour la ciprofloxacine et de 76,8% pour l’acide nalidixique. Pour les autres antibiotiques, seule la fosfomycine était la plus active avec seulement 4% de Tableau I : Répartition des 151 souches d’entérobactéries productrices de BLSE selon les produits biologiques à Abidjan de 2005 à 2006 Bactéries Genre Klebsiella (N = 73) Escherichia (N = 64) Enterobacter (N = 14) Nombre de souche par produits biologiques Espèces (n) % Urines Sang Pus Expectoration Ascite K. pneumoniae (66) 43,7 35 19 10 2 0 K. oxytoca (7) 4,6 6 0 1 0 0 E. coli (64) 42,4 49 7 7 0 1 E. cloacae (9) 5,9 6 2 1 0 0 E. aerogenes (1) 0,7 0 1 0 0 0 E. sakazaki (1) 0,7 1 0 0 0 0 E. gergoviae (3) 2 2 0 1 0 0 J. sci. pharm. biol., Vol.9, n°1 - 2008 GUESSENND N. & al. : Prévalence et profil de résistance des entrérobactéries... © EDUCI 2008. 67 Tableau II : Niveau de résistance des souches d’entérobactéries productrices de BLSE vis-à-vis des antibiotiques à Abidjan de 2005 à 2006 Niveau de résistance Nombre de souches testées Valeurs* critiques (mm) I Nb (%) R Nb(%) I+R Nb(%) AMC 137 14-21 94 (68,6) 35 (25,5) 129 (94,2) Céfoxitine 151 15-22 35 (23,2) 29 (19,2) 64 (44,4) Céfépime 151 15-21 66 (43,7) 42 (27,8) 108 (71,5) Imipénème 151 15-22 0 (0) 0 (0) Acide nalidixique 151 15-20 10 (6,6) 106 (70,2) 116 (76,8) Ciprofloxacine 151 22-25 0 (0) 107 (70,9) 107 (70,9) Gentamycine 151 16-18 1 (0,7) 112 (74,2) 113 (74,8) Amikacine 151 15-17 20 (13,2) 35 (23,2) 55 (36,4) Tobramycine 151 16-18 4 (2,6) 131 (86,8) 135 (89,4) Fosfomycine 151 14 0 (0) Cotrimoxazole 151 10-16 7 (4,6) Antibiotiques 6 (4) 131 (86,8) 0 (0) 6 (4) 138 (91,4) *Selon le CA-SFM 2007 I = Intermédiaire ; R = Résistant ; AMC = amoxicilline + acide clavulanique Figure : Répartition des profils phénotypiques aux aminosides des souches d’entérobactéries productrices de BLSE à Abidjan de 2005 à 2006. Sauvage = sensible à tous les aminosidesmarqueurs KTG = résistance croisée à la kanamycine, gentamycine et tobramycine KGTANt = résistance croisée à tous les aminosides KTNm = résistance croisée à kanamycine, tobramycine et à la néomycine KTANt = résistance croisée à la kanamycine, à la tobramycine et à l’amikacine J. sci. pharm. biol., Vol.9, n°1 - 2008 GUESSENND N. & al. : Prévalence et profil de résistance des entrérobactéries... © EDUCI 2008. 68 DISCUSSION L’émergence des entérobactéries productrices de BLSE est signalée à travers le monde. Une étude multicentrique menée en 2001 et 2002 dans 13 pays européens, trois pays du Moyen Orient et un pays d’Afrique (Afrique du Sud), rapportait un taux de 10,5%. [Bouchillon 2004]. La fréquence de 9% observée dans notre étude était supérieure à celle rapportée en France (5,2%), en Hollande (2%) et en Allemagne (2,6%). Des travaux réalisés en Afrique notaient des taux plus élevés avec 12% au Cameroun, 15% en Afrique du Sud, et 38,5% en Egypte [Bouchillon 2004], [Gangoué Pieboji 2005]. Parmi les espèces bactériennes, K. pneumoniae et E. coli étaient les plus représentées avec des taux respectifs de 43,6% et 42,4%. Cette prédominance était signalée par plusieurs auteurs. Ainsi pour K. pneumoniae, les taux allaient de 21,9% aux Philippines, à 30,7% en Chine, et à 35,6% à Singapour pour. En Afrique, les taux étaient de 18,8% au Cameroun et 28,1% en Afrique du Sud. D’autres auteurs ont obtenu des prévalences de 22% en Tunisie [Ben Hassen 1990] et au Sénégal [Ben Redjeb 1998] et 33,3% en Ethiopie [Seid 2005]. Les fréquences rapportées en Australie et au Japon étaient inférieures à 10% [Hirakata 2005]. En Turquie, Eksi et al (2007) ont obtenu un taux de 45% pour Klebsiella et 32% pour E. coli. En Arabie Saoudite, ces taux étaient respectivement de 36% et 60% [Al-Zarouni 2008]. Ces prévalences rapportées par le programme de surveillance mondiale de la résistance aux antibiotiques (SENTRY) étaient respectivement pour l’Amérique latine de 45% et 8,5% , le Pacifique Occidental 25% et 7,9% , et l’Europe 23% et 5,3% [Winokur 2001]. Chez Enterobacter, le taux de BLSE à Abidjan (Côte d’Ivoire) était de 9,3%. Il était de 12% en Afrique du Sud [Brink 2005]. Cette faible prévalence pourrait s’expliquer par le fait que l’hyperproduction de céphalosporinase masquerait une éventuelle BLSE [Paterson 2005]. Sur 151 souches productrices de BLSE, 99 provenaient d’urines soit 65,5%, ce qui se rapproche des résultats obtenus par Philippon [1993]. Dans la famille des β-lactamines, les entérobactéries BLSE sont habituellement résistantes au Céphalosporines de 3ème génération et à l’aztréonam, mais sensibles aux Céphalosporines de 4ème génération et aux carbapénèmes. Dans notre étude, toutes les souches testées étaient sensibles à l’imipénème. Cet antibiotique est donc considéré comme la molécule de choix pour le traitement des entérobactéries multirésistantes. [Endimiani 2007] ; [Labombardi 2006]. Cependant, l’émergence d’une résistance à l’imipenème a été rapportée aux USA [Paterson 2006]. D’autre part, la résistance à la céfoxitine était de 44,4%. Ce fait a été également observée d’autres auteurs [Song W 2006 ; Roh KH 2008]. Le mécanisme de cette résistance pourrait s’expliquer par une production de céphalosporinase [Bradford 2001] ou par une imperméabilité due à l’altération des porines [Coudron 2002]. Concernant les quinolones, les taux de résistance étaient de 70,2% pour la ciprofloxacine et 76,8% pour l’acide nalidixique. Elki [2007] en Turquie ont obtenu un taux de 76% pour la ciprofloxacine. De même Cueto en Espagne [2006] rapportaient un taux inférieur à 50%. Par contre au Japon, Kumamoto [2004] ont fait état d’un taux de 18,8% chez des souches de E. coli responsables d’infections urinaires. Pour les aminosides, la molécule la plus active était l’amikacine avec 36,4% de résistance. Ce taux est inférieur à ceux de 64% à 77% observés en Turquie respectivement pour E. coli et K. pneumoniae [Eski 2007]. Concernant les autres antibiotiques, seule la fosfomycine avait une bonne activité avec 4% de résistance dans notre J. sci. pharm. biol., Vol.9, n°1 - 2008 GUESSENND N. & al. : Prévalence et profil de résistance des entrérobactéries... © EDUCI 2008. 69 étude. Un taux plus faible de 0,3% a été mentionné par de Cueto [2006] en Espagne. Par contre, le cotrimoxazole avait un taux de résistance très élevé de 91,4%. Ce taux pourrait s’expliquer par le fait qu’en Côte d’Ivoire, le cotrimoxazole est utilisé en chimioprophylaxie dans l’infection à VIH/ SIDA. En Turquie, cette résistance était de 55,6% pour E. coli et de 68% pour K. pneumoniae [Eski F. 2007]. CONCLUSION associations d’antibiotiques. Ces données La circulation des entérobactéries pourraient servir de base à l’élaboration productrices de BLSE à Abidjan est d’algorithmes thérapeutiques dans les relativement importante avec un taux de infections à entérobactéries productrices de 9%. Cette résistance est souvent associée à d’autres antibiotiques comme la cefoxitine, BLSE. La caractérisation moléculaire de ces les aminosides et la ciprofloxacine. La bonne souches devrait se poursuivre afin d’étudier sensibilité des bactéries à l’imipénème les différents mécanismes de résistance. fait d’elle une molécule de choix dans les REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES Al-Zarouni M Al-Zarouni M, Senok A, Rashid F, Al-Jesmi SM, and Panigrahi D (2008) Prevalence and antimicrobial susceptibility pattern of extended-spectrum beta-lactamase-producing Enterobacteriaceae in the United Arab Emirates. Med Princ Pract.;17(1): 32-6. 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