ERA bactéries

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DFGSP 2 - Année universitaire 2016/2017
ERA des bactéries pathogènes de l’homme
Pr Hélène MARCHANDIN
UE Emergence, Résistance, Adaptation
Impact sur la biodiversité et la santé humaine
1
ERA bactéries
INTRODUCTION
Répartition des
agents pathogènes
émergents
Répartition des
agents pathogènes
pour l’homme
15%
38%
22%
4%
20%
2
ERA bactéries
INTRODUCTION (2)
Phénomène ancien :
Syphilis, Peste, Choléra, ...
Emergence de maladies infectieuses bactériennes par :
-  contacts homme – bactérie
via vecteurs (ex : maladie de Lyme)
via structures de soins (ex : maladies nosocomiales)
via modifications de conditions de vie (ex : légionellose)
-  immunodéficience humaine (infectieuse, médicamenteuse)
-  diffusion (alimentaire, moyens de transport longue distance)
Réémergence de maladies connues par :
- acquisition de résistance aux antibiotiques
- acquisition d’une virulence particulière
- échappement vaccinal
Emergence/réémergence multifactorielle
(maladies nosocomiales, tuberculose, ...)
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ERA bactéries
EMERGENCE
Infections bactériennes émergentes
(ou ré-émergentes) chez l’homme
Exemple 1 : Maladie de Lyme
Zoonose transmise à l’homme par tiques infectées
Ixodes
Borrelia
4
Emergente dans les années 1970 aux Etats-Unis et en Europe
Développement agricole et industriel
Modifications anthropiques des écosystèmes
Extension des zones urbaines très peuplées aux frontières des forêts
Fragmentation des écosystèmes
Prolifération
+  prédateurs
Pullulation
 
biodiversité
 contacts Homme – Tique infectée
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ERA bactéries
EMERGENCE
Infections bactériennes émergentes
(ou ré-émergentes) chez l’homme
Exemple 2 : légionellose
6
Emergente dans les années 1970 aux Etats-Unis et en Europe
mais aussi ...
progrès diagnostiques ++
Modifications modes de vie
7
ERA bactéries
EMERGENCE
Infections bactériennes émergentes
(ou ré-émergentes) chez l’homme
Exemple 3 : infections opportunistes du
SIDA et autres immunodépressions
8
Immunodépression physiologique : âge, grossesse
cirrhose, splénectomie

SIDA, chimio- ou immunothérapie transplantation /
cancer ...


des infections associées à déficience du système
immunitaire
Infections plus fréquentes et plus
sévères que dans la population générale
Ex : Infections bactériennes opportunistes au cours du
SIDA
Tuberculose (Mycobacterium tuberculosis)
Infections à autres mycobactéries (parfois disséminée)
9
ERA bactéries
EMERGENCE
Infections bactériennes émergentes
(ou ré-émergentes) chez l’homme
Exemple 4 : infections digestives ou à
porte d’entrée digestive
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Choléra : émergence et réémergence(s)
Diarrhée infectieuse aiguë / contamination oro-fécale
3-5 millions de cas / an dans le monde (100 000-120 000 morts)
Evolution : pandémies (1ère pandémie depuis Inde en 1817) + épidémies
Ex
:
vagues
d’épidémies
de
choléra
Comparaison
des
génomes
bactériens
Un
seul
réservoir
planétaire
de
l’agent
du
choléra
:
le
golfe
du
Bengale
Vagues
épidémiques
corrélées
à
l’acHvité/mobilité
humaine
Epidémie
en
HaïH
:
import
par
troupes
Népalaises
de
l’ONU
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Emergence de risques alimentaires infectieux
Nombreuses bactéries (salmonelles, Escherichia coli, ...)
- Elevages intensifs et utilisation d’antibiotiques :
modifications des bactéries, résistance aux antibiotiques
- Industrialisation de la chaîne alimentaire et
mondialisation des approvisionnements en nourriture
- Modifications du mode de vie :
consommation accrue d’aliments industriels
restauration collective
Plus de sujets (sensibles) exposés
Emergence d’épidémies liées à l’alimentation
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ERA bactéries
Emergence de souches
RESISTANTES et/ou VIRULENTES
au sein d’espèces bactériennes connues
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Emergence de souches
(multi)résistantes aux antibiotiques
Exemple 1 : staphylocoque doré
= Staphylococcus aureus
Cocci
à Gram positif
Nombreux facteurs de virulence
Nombreux types d’infections dont
infections nosocomiales
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ERA bactéries
Bactérie multirésistante
Profil fréquent de résistance aux antibiotique
(ou profil sensible à tous les antibiotiques
testés)
Staphylococcus aureus
multirésistant appelé
méticillino-résistant = SARM15
ERA bactéries

Acquisition d’un élément génétique mobile
Staphylococcal cassette chromosome mec (SCCmec)
portant gènes codant des R à plusieurs familles d’ATB

Apparition SARM en 1960

épidémies dès les années 1970

infections nosocomiales émergentes très graves
uniquement souches hospitalières (jusque dans les années 2000)

une des bactéries résistantes émergentes entraînant la
plus haute morbidité dans les pays développés
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Emergence de souches
(multi)résistantes aux antibiotiques
Exemple 2 : Entérobactéries
Bacilles
à Gram
négatif
Chef de file
Escherichia coli
Nombreux types d’infections dont
infections urinaires, digestives, ...
Infections nosocomiales et communautaires
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Profil fréquent de résistance aux antibiotique
(ou profil sensible à tous les antibiotiques
testés)
Résistance à de nombreux antibiotiques

multirésistance (par BLSE)
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  BLSE = β-lactamase à spectre étendu
β-lactamase : enzyme dégradant les antibiotiques
de la famille des β-lactamines
Spectre étendu : hydrolyse d’un grand nombre de
β-lactamines
  Transmission essentiellement par plasmides portant
gènes codant pour résistance à d’autres familles
d’antibiotiques
  Découvertes en 1983 (en Allemagne puis en France)
BLSE appelée TEM
 infections nosocomiales épidémiques
19
Complete
NucleoHde
Sequence
of
Plasmid
pTN48,
Encoding
the
CTX‐M‐14
Extended‐
Spectrum
β‐Lactamase
from
an
Escherichia
coli
O102‐ST405
Strain
Billard-Pomares T et al. Antimicrob. Agents Chemother.
2011;55:1270-1273
Circular representation
of plasmid pTN48.
20
ERA bactéries
Explosion du nombre de BLSE décrites
D ’après Paterson D. et Bonomo R., Clin. Microbiol. Rev. 2005
Actuellement > 300 BLSE
21
ERA bactéries
Diversification des BLSE par mutation
D ’après Bradford P., Clin. Microbiol. Rev. 2001
22
ERA bactéries
Emergence de nouvelles BLSE
23
ERA bactéries
CTX-M (découverte : années 1990)
Forte augmentation depuis 1995
+ diversification (> 120 CTX-M)
24
La pandémie de BLSE de type CTX-M
d’après Canton & Coque, 2006
25
ERA bactéries
Modification des espèces concernées
E. coli BLSE+ en émergence
26
ERA bactéries
Rôle de la pression de sélection par les
antibiotiques dans l’émergence des bactéries
résistantes aux antibiotiques
%
d’isolats
résistants
Fluoroquinolones
Dose définie journalière pour 1000 journées d’hospitalisation
= exposition aux antibiotiques
27
Emergence
de souches virulentes ou de virulence accrue
Exemple 1 : Clostridium difficile
Bacille à Gram positif anaérobie
Facteurs de virulence : toxines A et B
Diarrhées infectieuses aiguës
post-antibiotiques ou nosocomiales
Colites pseudomembraneuses
28
Facteurs de risque d’ICD
• Facteurs individuels :
- Age > 65 ans
- Prescription antibiotique (durée +++)
• En milieu hospitalier : pathogène nosocomial important
- Très forte contamination de l’environnement
- Persistance dans l’environnement
forme sporulées = forme de résistance
- Promiscuité des patients
- Fréquence des soins
- Pression de sélection antibiotique
- Retard à la mise en place de mesures de prévention
29
de la dissémination
Evolution des infections à C. difficile
x 6 en 10 ans
30
Taux d’infections à C. difficile selon l’âge
> 80 %
31
Figure USA
x 5 en 10 ans Québec
 constante incidence
32
 sévérité formes cliniques
18,2 % formes compliquées
 létalité
13% (30j) - 16,7% (1 an) Québec, > 65 ans +++
Moins bonne réponse au traitement par métronidazole
Emergence et dissémination rapide d’un nouveau
clone virulent : 2 souches / 3 Québec, 51% USA
33
Emergence et diffusion d’un nouveau
clone épidémique
PCR-ribotype dit 027
CD196
1
2
3
4
5
6
7
8
CD196
9
10
34
Délétion de 18 pb
Hyperproduction toxines A et B  hypervirulence
35
Emergence
de souches virulentes ou de virulence accrue
Exemple 2 : SARM producteurs de LPV
Nombreux facteurs de virulence
dont Leucocidine de Panton et Valentine (LPV)
Infections cutanées : furonculose chronique,
respiratoires : pneumonies nécrosantes
Infections communautaires +++
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Emergence d’infections dues à des SARM chez des
patients sans facteurs de risque d’acquisition de SARM :
• Pas d’hospitalisation récente
• Pas de chirurgie récente
• Pas de séjour dans établissements de long séjour
• Pas de toxicomanie
CA-MRSA = MRSA acquis dans la communauté 1er isolat en France, 1999
37
Gènes PVL portés par des différents phages :
transmission horizontale par conversion phagique
S. aureus PVL -  S. aureus PVL +
+ acquisition d’une cassette SCCmec
38
Consultants
externes
%
de
SARM
39
Reconnaitre l’émergence
d’infections bactériennes
* Ex au niveau national:
- Maladies à déclaration obligatoire
- Nombreux réseaux de surveillance :
exemple réseaux de surveillance des infections
sexuellement transmissibles
*
* USA :
40
Reconnaitre l’émergence
de la résistance aux antibiotiques
* Ex réseaux de surveillance au niveau national :
- Observatoire National de l’Epidémiologie de la
Résistance Bactérienne aux Antibiotiques
- Centre nationaux de référence :
* des pneumocoques
* des mycobactéries et de la résistance des
mycobactéries aux antituberculeux
...
MRSA 2010
* Ex réseaux au niveau européen :
EARS-net (European Antimicrobial
Resistance Surveillance Network)
41
Prévenir l’émergence
de la résistance aux antibiotiques
Le BON USAGE des antibiotiques
Limiter l’antibiothérapie aux infections dont l’origine bactérienne est
documentée ou probable (si autres mesures non suffisantes)
Respecter les posologies et les rythmes d’administration
Préférer les antibiotiques dont l’impact sur les microbiotes
commensaux est faible (réserver les autres et les associations à
des situations bien définies)
Limiter la durée totale du traitement
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Reconnaitre l’émergence
de la virulence
Ex :
réseau de laboratoires experts pour Clostridium difficile
Typage moléculaire des souches
responsables d’infections
sévères et/ou épidémiques
* Identification du clone
hypervirulent 027 * Mise en évidence de
l’émergence d’un nouveau
clone hypervirulent 078
Reconnaissance rapide de clones émergents

maîtrise accrue de leur diffusion
43
Prévenir/limiter la diffusion
des souches résistantes et/ou virulentes
Ex de la lutte contre les infections nosocomiales
Surveillance
Alerte
Renforcement des mesures d’hygiène
Isolement des patients
Personnel dédié
44

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