Academic literature on the topic 'Infections nosocomiales – Résistance aux antibiotiques – Liban'

Nous rapportons un cas clinique rare d'infection par la bactérie Sphingobium yanoikuyae chez un patient de 87 ans traité par dialyse péritonéale pour insuffisance rénale terminale. Sphingobium yanoikuyae est une bactérie aérobie, gram-négative, connue pour sa capacité à dégrader les hydrocarbures aromatiques polycycliques et son potentiel en bioremédiation. Elle fait partie de la famille des Sphingomonadaceae, identifiée dans divers environnements, y compris les équipements de dialyse.Après avoir commencé la dialyse péritonéale, le patient a développé un syndrome infectieux. L’analyse bactériologique de l’effluent péritonéal a mis en évidence la présence de Sphingobium yanoikuyae dans le dialysat. Une antibiothérapie adaptée par MEROPENEM a été institué dès obtention de l’antibiogramme du Sphyngobium. Une seconde bactérie, Shingomonas sp était également identifiée dans les suites (résistant au MEROPENEM). Du fait d’une évolution clinicobiologique favorable, seul le sphingobium a été retenu responsable de l’atteinte.Ce cas est le premier connu d'infection humaine à Sphingobium yanoikuyae et le troisième cas d'infection par une espèce de Sphingobium en contexte de dialyse péritonéale. La faible prévalence de ce germe dans les infections humaines suggère une faible virulence de cette bactérie. Cela met néanmoins en évidence le risque potentiel des infections nosocomiales liées à cette famille de bactéries. Ce germe a montré une résistance aux antibiotiques, ce qui soulève des préoccupations sur la résistance aux anti-infectieux chez les bactéries opportunistes comme les Sphingomonadaceae.Ce cas ajoute aux connaissances sur les infections rares et résistantes aux antibiotiques en milieu hospitalier, en particulier chez les patients vulnérables traités par dialyse péritonéale.

Background: Misuse of antibiotics is the leading factor promoting emergence of bacterial resistance, a situation that has become a serious public health challenge. Among the leading bacteria that have developed resistance to antibiotics are Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae and Pseudomonas aeruginosa, which have caused infections in patients, resulting in considerable mortality. The objective of this retrospective study was to assess antibiotic resistance rates of bacterial pathogens isolated from clinical specimens in two Lebanese hospitals between the years 2018 and 2019. Methodology: Bacteria isolated from routine clinical specimens collected from hospitalized patients in two hospitals, Haroun and Bekaa, in Lebanon for 2018 and 2019, were analyzed. Bacteria isolation and identification were carried out at the laboratory of each hospital using conventional microbiological methods. Antimicrobial susceptibility testings (AST) of each bacterial isolate to antibiotics were performed by the disc diffusion test and interpreted using EUCAST, CLSI or WHO/AST guidelines. Comparisons of the mean resistance rates of each isolate to individual antibiotics by year of isolation were done using the Z-test and p< 0.05 was considered statistically significant. Results: There were a total of 1698 bacteria isolates recovered from hospitalized patients in the two hospitals for 2018 and 2019, of which 87.5% were Gram-negative and 12.5% were Gram-positive bacteria. The most frequent among the Gram-negative isolates was E. coli (66.1%) followed by P. aeruginosa (13.3%), K. pneumoniae (7.7%), Proteus mirabilis (6.7%) and Enterobacter spp (6.3%), while coagulase positive staphylococci CoPS (68.4%) and E. faecalis (31.6%) were the two Gram positive isolates. Of the Gram-negative isolates over the two-year period, 72.2% of E. coli and 76.3% of K. pneumoniae were resistant to ceftazidime, 93% of P. mirabilis to colistin, and 98% of Enterobacter to cefoxitin, but low resistance rates were demonstrated by E. coli to imipenem (1%), K. pneumoniae to tigecycline and amikacin (0.9%), P. mirabilis to imipinem (2%), and Enterobacter to amikacin, ertapenem and tigecycline (3%). Resistance of P. aeruginosa varied between 2% to colistin and 24% to levofloxacin. For the Gram-positive bacteria, 79.1% of E. faecalis were resistant to erythromycin while 70% of CoPS were resistant to cefoxitin, but no isolate was resistant (0%) to linezolid, and only 1% to teicoplanin. Except for Enterobacter spp that showed significant increase in resistance rates (by 250%) to piperacillin/tazobactam in 2019 over 2018, resistance rates of other Gram-negative isolates significantly decreased in 2019 compared to 2018 (p<0.05). For the Gram-positive isolates, resistance rates to many antibiotics tested significantly increased (by a factor of 36.5 - 2569%) in 2019 compared to 2018 among E. faecalis isolates in contrast to the rates for CoPS which significantly decreased by 16.7 - 65.7%, except for penicillin G which increased by a factor of 123%. Conclusion: Overuse and misuse of antibiotics, which is possible because of the easy access of the populace to these drugs, is a leading factor contributing to the high antibiotic resistance rates in this study. There is need to promote awareness of antimicrobial resistance in Lebanon among students especially in non-health related majors and enactment of govermental policy that will limit access to antibiotics. Keywords: antibiotic resistance; changing pattern; hospitalized patients; retrospective French title: Une étude rétrospective des profils de résistance aux antibiotiques de pathogènes bactériens isolés de patients dans deux hôpitaux libanais pendant deux années consécutives (2018 et 2019) Contexte: La mauvaise utilisation des antibiotiques est le principal facteur favorisant l'émergence de la résistance bactérienne, une situation qui est devenue un sérieux défi de santé publique. Parmi les principales bactéries qui ont développé une résistance aux antibiotiques figurent Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae et Pseudomonas aeruginosa, qui ont provoqué des infections chez les patients, entraînant une mortalité considérable. L'objectif de cette étude rétrospective est d'évaluer les taux de résistance aux antibiotiques des pathogènes bactériens isolés à partir d'échantillons cliniques dans deux hôpitaux Libanais entre les années 2018 et 2019. Méthodologie: Les isolats bactériens prélevés sur des patients hospitalisés dans deux hôpitaux, Haroun et Bekaa, au Liban pour 2018 et 2019, ont été analysés. L'isolement et l'identification des bactéries ont été réalisés au laboratoire de chaque hôpital en utilisant des méthodes microbiologiques conventionnelles. Les tests de sensibilité aux antimicrobiens (AST) de chaque isolat bactérien aux antibiotiques ont été réalisés par le test de diffusion sur disque et interprétés selon les directives EUCAST, CLSI ou WHO/AST. Des comparaisons des taux moyens de résistance de chaque isolat à des antibiotiques individuels par année d'isolement ont été effectuées à l'aide du test Z et p<0,05 a été considéré comme statistiquement significatif. Résultats: Il y a eu un total de 1698 isolats de bactéries récupérés de patients hospitalisés dans les deux hôpitaux durant 2018 et 2019, dont 87,5% étaient à Gram négatif et 12,5% étaient des bactéries à Gram positif. Les isolats à Gram négatif les plus fréquents étaient E. coli (66,1%), suivis de P. aeruginosa (13,3%), K. pneumoniae (7,7%), Proteus mirabilis (6,7%) et Enterobacter spp (6,3%), tandis que les staphylocoques à coagulase positive CoPS (68,4%) et E. faecalis (31,6%) étaient les deux isolats Gram positifs. Parmi les isolats à Gram négatif sur la période de deux ans, 72,2% d'E. coli et 76,3% de K. pneumoniae étaient résistants à la ceftazidime, 93% de P. mirabilis à la colistine et 98% d'Enterobacter à la céfoxitine, mais faible les taux de résistance ont été démontrés par E. coli à l'imipénem (1%), K. pneumoniae à la tigécycline et à l'amikacine (0,9%), P. mirabilis à l'imipinem (2%) et Enterobacter à l'amikacine, à l'ertapénem et à la tigécycline (3%). La résistance de P. aeruginosa variait entre 2% à la colistine et 24% à la lévofloxacine. Pour les bactéries Gram positif, 79,1% des E. faecalis étaient résistantes à l'érythromycine tandis que 70% des CoPS étaient résistantes au céfoxitin, mais aucun isolat n'était résistant (0%) au linézolide et seulement 1% à la teicoplanine. À l'exception d'Enterobacter spp qui ont montré une augmentation significative des taux de résistance (de 250%) à la pipéracilline/tazobactam en 2019 par rapport à 2018, les taux de résistance des autres isolats à Gram négatif ont considérablement diminué en 2019 par rapport à 2018 (p<0,05). Pour les isolats Gram-positifs, les taux de résistance à de nombreux antibiotiques testés ont augmenté de manière significative (d'un facteur de 36,5 à 2569%) en 2019 par rapport à 2018 parmi les isolats d'E. faecalis contrairement aux taux de CoPS qui ont significativement diminué de 16,7 à 65,7%, à l'exception de la pénicilline G qui a augmenté d'un facteur de 123%. Conclusion: la surutilisation et la mauvaise utilisation des antibiotiques, ce qui est possible en raison de l'accès facile de la population à ces médicaments, est l'un des principaux facteurs contribuant aux taux élevés de résistance aux antibiotiques dans cette étude. Il est nécessaire de promouvoir la sensibilisation à la résistance aux antimicrobiens au Liban parmi les étudiants, en particulier dans les spécialisations non liées à la santé, et la promulgation d'une politique gouvernementale qui limitera l'accès non contrôlé aux antibiotiques. Mots clés: résistance aux antibiotiques; changement de modèle; patients hospitalisés; rétrospective

Background: The family Enterobacteriaceae belongs to the order Enterobacterales, a large diverse group of Gramnegative, facultatively anaerobic bacteria that sometimes cause multidrug-resistant infections which treatment options are often challenging. They are the leading cause of nosocomial bloodstream infection (BSI) and urinary tract infections (UTI). The objective of the study was to carry out a point-prevalence survey of antimicrobial resistance and carbapenem-resistant Enterobacteriaceae (CRE) clinical isolates in two hospitals in Kuwait and Nigeria.Methodology: Clinically significant bacterial isolates of patients from Kuwait and Nigeria, identified by VITEK-2 and MALDI-TOF mass spectrometry analysis were studied. Susceptibility testing of selected antibiotics was performed using E-test and broth dilution methods. Genes encoding carbapenemase, β-lactamases, and extended-spectrum β-lactamases (ESBLs) were detected by conventional PCR and sequencing, and whole genome sequencing (WGS) analyses.Results: Of 400 isolates from Kuwait and Nigeria, 188 (47.0%) and 218 (54.5%) were Escherichia coli and 124 (31.0%) and 116 (29.0%) Klebsiella pneumoniae, respectively. The prevalence of CRE was 14.0% in Kuwait and 8.0% in Nigeria. The resistance rates of CRE isolates against colistin and tigecycline in Kuwait were 6.6% versus 25.0%, and in Nigeria were 14.2% versus 14.2%, respectively. blaOXA-181 gene was the commonest in CRE isolates in Kuwait and blaNDM-7 in Nigeria. The commonest ESBL gene among the CRE isolates was blaCTX-M-15 in both countries. AmpC resistance genes were present in only Kuwait isolates and mediated by blaEBC, blaCIT and blaDHA. WGS analysis of 12 selected CRE isolates with carbapenem MICs>32μg/ml but no detectable genes from conventional PCR, revealed the presence of multidrug efflux pump genes such as major facilitator superfamily antibiotic efflux pump and resistance-nodulation-cell division antibiotic efflux pump groups.Conclusion: The prevalence of CRE was higher among isolates from Kuwait than Nigeria and the genes encoding resistance in CRE were different. The presence of efflux pump was a main mechanism of resistance in most of the Nigerian CRE isolates. Contexte: La famille des Entérobactéries appartient à l'ordre des Entérobactéries, un grand groupe diversifié de bactéries anaérobies facultatives à Gram négatif qui provoquent parfois des infections multirésistantes dont les options de traitement sont souvent difficiles. Ils sont la principale cause d'infections nosocomiales du sang (BSI) et d'infections des voies urinaires (UTI). L'objectif de l'étude était de mener une enquête sur la prévalence ponctuelle de la résistance aux antimicrobiens et des isolats cliniques d'entérobactéries résistantes aux carbapénèmes (CRE) dans deux hôpitaux au Koweït et au Nigeria.Méthodologie: Des isolats bactériens cliniquement significatifs de patients du Koweït et du Nigéria, identifiés par analyse par spectrométrie de masse VITEK-2 et MALDI-TOF, ont été étudiés. Les tests de sensibilité des antibiotiques sélectionnés ont été effectués à l'aide des méthodes de test E et de dilution en bouillon. Les gènes codant pour la carbapénémase, les β-lactamases et les β-lactamases à spectre étendu (BLSE) ont été détectés par PCR et séquençage conventionnels et analyses de séquençage du génome entier (WGS).Résultats: Sur 400 isolats du Koweït et du Nigéria, 188 (47,0%) et 218 (54,5%) étaient Escherichia coli et 124 (31,0%) et 116 (29,0%) Klebsiella pneumoniae, respectivement. La prévalence de la CRE était de 14,0% au Koweït et de 8,0% au Nigeria. Les taux de résistance des isolats CRE à la colistine et à la tigécycline au Koweït étaient de 6,6% contre 25,0%, et au Nigeria de 14,2% contre 14,2%, respectivement. Le gène blaOXA-181 était le plus courant dans les isolats CRE au Koweït et blaNDM-7 au Nigeria. Le gène BLSE le plus courant parmi les isolats CRE était blaCTX-M-15 dans les deux pays. Les gènes de résistance à l'AmpC étaient présents uniquement dans les isolats du Koweït et médiés par blaEBC, blaCIT et blaDHA. L'analyse WGS de 12 isolats CRE sélectionnés avec des CMI de carbapénème >32 μg/ml mais aucun gène détectable par PCR conventionnelle, a révélé la présence de gènes de pompe d'efflux multidrogues tels que la pompe d'efflux antibiotique de la superfamille facilitatrice majeure et les groupes de pompe d'efflux antibiotique de division cellulaire de résistance-nodulation.Conclusion: La prévalence de la CRE était plus élevée parmi les isolats du Koweït que du Nigeria et les gènes codant pour la résistance à la CRE étaient différents. La présence d'une pompe à efflux était un mécanisme principal de résistance dans la plupart des isolats CRE Nigérians.

Background: The main reservoir of Enterobacterales is the human gut, which has been reported as a source of hospital acquired infection. Enterobacterales carrying the extended spectrum β-lactamase (ESBL) genes have emerged over the years as significant multidrug resistant (MDR) pathogens, that have hindered effective therapy of infections caused by them, and limited treatment to a small number of drugs such as carbapenems, leading to selection pressure and emergent resistance to carbapenems. The objective of this study was to determine the faecal carriage of ESBL-producing Enterobacterales (ESPL-PE) among children under 5 years of age at the Ladoke Akintola University of Technology Teaching Hospital, Ogbomoso, Nigeria. Methodology: A total of 144 children under 5 years of age were consecutively recruited over a period of 5 months from the paediatrics outpatient clinic, children emergency, paediatrics ward, and neonatal unit of the hospital. Rectal swabs were collected from selected children and transported to the medical microbiology laboratory of the hospital for inoculation on MacConkey agar plates and aerobic incubation at 37oC for 24 hours. All positive growth on the culture plates were identified by colony morphology, Gram stain reaction and conventional biochemical tests scheme. Antimicrobial susceptibility test was performed by the disc diffusion method against selected antibiotics, and ESBL production was confirmed by the double disc synergy test (DDST). Association of risk factors with ESBL-PE faecal carriage was determined using Chi‑square or Fisher Exact test, with statistical significance set at p< 0.05. Results: The prevalence of ESBL-PE faecal carriage was 37.5% (54/144), with 34.7% (50/144) for Escherichia coli and 2.1% (3/144) for Klebsiella pneumoniae. The overall resistance rate of both ESBL and non-ESBL producing isolates were to ampicillin (100.0%), amoxicillin- clavulanic acid (96.2%), ceftazidime (94.3%) and ciprofloxacin (90.6%), while resistance to carbapenems was low at 22.2%. Significant risk factors associated with ESBL-PE faecal carriage were age group 24-59 months (p=0.0187), prior intake of antibiotics (p=0.014), and intake of antibiotics without prescription (p=0.0159), while gender (p=0.8877), mother’s education level (p=0.3831) and previous hospital visit (p=0.8669) were not significantly associated with faecal ESBL carriage. Conclusion: The relatively high faecal carriage rate of ESBL-PE in children <5 years of age in our study highlights the risk for antimicrobial resistance transmission within the hospital and community. French title: Transport fécal d'entérobactéries productrices de β-lactamases à spectre étendu (ESBL-PE) chez des enfants de moins de cinq ans dans un hôpital tertiaire du sud-ouest du Nigéria Contexte: Le principal réservoir d’Enterobacterales est l’intestin humain, qui a été signalé comme source d’infections nosocomiales. Les Entérobactéries porteuses des gènes des β-lactamases à spectre étendu (BLSE) sont apparues au fil des années comme d'importants agents pathogènes multirésistants (MDR), qui ont entravé le traitement efficace des infections provoquées par elles et ont limité le traitement à un petit nombre de médicaments tels que les carbapénèmes, conduisant à une pression de sélection et à une résistance émergente aux carbapénèmes. L'objectif de cette étude était de déterminer le portage fécal d'entérobactéries productrices de BLSE (ESPL-PE) chez les enfants de moins de 5 ans à l'hôpital universitaire de technologie Ladoke Akintola, à Ogbomoso, au Nigeria. Méthodologie: Au total, 144 enfants de moins de 5 ans ont été recrutés consécutivement sur une période de 5 mois dans la clinique externe de pédiatrie, les urgences pédiatriques, le service de pédiatrie et l'unité néonatale de l'hôpital. Des écouvillons rectaux ont été prélevés sur des enfants sélectionnés et transportés au laboratoire de microbiologie médicale de l'hôpital pour inoculation sur plaques de gélose MacConkey et incubation aérobie à 37°C pendant 24 heures. Toutes les croissances positives sur les plaques de culture ont été identifiées par la morphologie des colonies, la réaction de coloration de Gram et le schéma de tests biochimiques conventionnels. Le test de sensibilité aux antimicrobiens a été réalisé par la méthode de diffusion sur disque contre des antibiotiques sélectionnés, et la production de BLSE a été confirmée par le test de synergie à double disque (DDST). L'association des facteurs de risque avec le portage fécal des BLSE-PE a été déterminée à l'aide du test du Chi carré ou de Fisher Exact, avec une signification statistique fixée à p<0,05. Résultats: La prévalence du portage fécal des BLSE-PE était de 37,5% (54/144), dont 34,7% (50/144) pourEscherichia coli et 2,1% (3/144) pour Klebsiella pneumoniae. Le taux de résistance global des isolats produisant et non des BLSE était à l'ampicilline (100,0%), à l'amoxicilline-acide clavulanique (96,2%), à la ceftazidime (94,3%) et à la ciprofloxacine (90,6%), tandis que la résistance aux carbapénèmes était faible à 22,2%. Les facteurs de risque significatifs associés au portage fécal de BLSE-PE étaient le groupe d'âge de 24 à 59 mois (p=0,0187), la prise antérieure d'antibiotiques (p=0,014) et la prise d'antibiotiques sans ordonnance (p= 0,0159), tandis que le sexe (p=0,8877), le niveau d'éducation de la mère (p=0,3831) et la visite antérieure à l'hôpital (p=0,8669) n'étaient pas significativement associés au portage fécal de BLSE. Conclusion: Le taux de portage fécal relativement élevé d'EP-BLSE chez les enfants de moins de 5 ans dans notre étude met en évidence le risque de transmission de la résistance aux antimicrobiens au sein de l'hôpital et de la communauté.

Les infections nosocomiales et la résistance bactérienne aux antibiotiques sont répandues au niveau mondial avec une prévalence plus élevée dans les pays en développement aux ressources limitées dont le Liban. Au Liban, les données épidémiologiques sur la résistance chez les bactéries à Gram négatif aux antibiotiques de dernier recours dans les hôpitaux et sur les infections nosocomiales sont rares. Objectifs : Nous avons conduit trois travaux visant à répondre aux objectifs suivants : une première étude pour identifier et comparer les différentes bactéries identifiées dans les infections communautaires et les infections nosocomiales, en mettant l'accent sur les comorbidités et les facteurs sociodémographiques associés. Puis deux études ciblant la résistance aux antibiotiques de dernier recours chez les bacilles à Gram négatif afin d’en décrire l’épidémiologie et d’identifier les caractéristiques des patients associées à cette résistance. La mortalité chez les patients porteurs d’un bacille à Gram négatif résistant aux carbapénèmes a été analysée. Méthodes. Le premier travail a consisté en une étude de cohorte rétrospective, multicentrique, menée dans cinq hôpitaux. Les données ont été recueillies à l'aide d'une fiche standardisée (données démographiques : genre et âge, maladies sous-jacentes et type d’infection acquise). Les deux autres études ont reposé sur une étude de cohorte prospective à partir d’une base de données constituée dans neuf hôpitaux libanais entre 2016-2017 (caractéristiques des patients, variables liées à l’hospitalisation et variables liées aux caractéristiques de l’infection). Les données ont été collectées et traitées avec Statistical Package for the Social Sciences SPSS, version 24. Des régressions logistiques ont été utilisées pour définir le profil des patients pour chaque type de résistance (céphalosporines de 3° génération- C3G, fluoroquinolones, aminosides, carbapénémes) observées chez les bacilles à Gram négatif (entérobactérales, Pseudomonas aeruginosa et Acinetobacter baumannii). Une analyse de sensibilité basée sur les résultats extrêmes des valeurs manquantes relatives à la sensibilité des bactéries a permis de prendre en compte les données manquantes et de fournir des résultats robustes. Résultats. La première étude a montré l’importance des bacilles à Gram négatif résistants aux antibiotiques au sein des infections nosocomiales mais aussi des infections communautaires avec deux facteurs indépendants de l’acquisition d’une infection nosocomiale : âge avancé et état d'immunosuppression. Les deux autres études ont montré des pourcentages de résistances élevées chez les bacilles à Gram négatif ciblés et ont permis d’établir différents profils de patients pour chaque type de résistance. Par exemple, pour Escherichia coli, la résistance aux C3G était associée à une admission antérieure à l’hôpital et à la présence d’une sonde urinaire. De la même façon, la résistance aux carbapénèmes chez les bacilles à Gram négatif était associée aux patients chirurgicaux, à la présence d’une sonde urinaire ainsi qu’à une infection pulmonaire ou du site opératoire. Concernant la mortalité globale, le modèle proportionnel de Cox a montré que la résistance aux carbapénèmes était associée à une différence significative en termes de survie hospitalière chez les patients porteurs de bacilles à Gram négatif non fermentants par rapport aux bactéries sensibles. Conclusions. Nous avons rapporté la résistance aux antibiotiques de derniers recours chez les entérobactérales (E. coli et entérobactérales non- E. coli) et les bacilles à Gram négatif non fermentants identifiées dans des hôpitaux libanais où les données épidémiologiques sont rares. La description des profils de patients porteurs de ces souches bactériennes résistantes permettra aux cliniciens de prescrire une antibiothérapie probabiliste adaptée
Hospital-acquired infections and bacterial resistance to antibiotics are widespread worldwide, with a higher prevalence in developing countries with limited resources, including Lebanon. In Lebanon, epidemiological data on resistance among Gram-negative bacteria to antibiotics of last resort in hospitals and on nosocomial infections are scarce. Aims: We conducted three studies to meet the following objectives: a first study to identify and compare the different bacteria identified in communityacquired infections and nosocomial infections, focusing on associated co-morbidities and sociodemographic factors. This was followed by two studies targeting resistance to last-resort antibiotics in Gram-negative bacilli, in order to describe the epidemiology and identify patient characteristics associated with this resistance. Mortality in patients with Gram-negative bacilli resistant to carbapenems was analyzed. Methods. The first study was a retrospective, multicenter cohort study conducted in five hospitals. Data were collected using a standardized form (demographic data: gender and age, underlying diseases and type of acquired infection). The other two studies were based on a prospective cohort study using a database compiled in nine Lebanese hospitals between 2016 and 2017 (patient characteristics, variables related to hospitalization and variables related to the characteristics of the infection). Data were collected and processed using Statistical Package for the Social Sciences SPSS version 24. Logistic regressions were used to define the profile of patients for each type of resistance (3rd generation cephalosporins-3GC, fluoroquinolones, aminoglycosides, carbapenem) observed in Gram-negative bacilli (Enterobacteria, Pseudomonas aeruginosa and Acinetobacter baumannii). A sensitivity analysis based on the extreme results of the missing values for bacterial sensitivity was used to take account of the missing data and provide robust results. Results. The first study showed the importance of Gram-negative bacilli resistant to antibiotics in both hospital and community-acquired infections, with two independent factors in the acquisition of a nosocomial infection: advanced age and immunosuppression. The other two studies showed high percentages of resistance in the targeted Gram-negative bacilli and established different patient profiles for each type of resistance. For example, in Escherichia coli, resistance to 3GC was associated with previous hospital admission and the presence of a urinary catheter. Similarly, resistance to carbapenems in Gram-negative bacilli was associated with surgical patients, the presence of a urinary catheter, and pulmonary or surgical site infection. In terms of overall mortality, the Cox proportional model showed that carbapenem resistance was associated with a significant difference in hospital survival in patients with nonfermenting gram-negative bacilli compared with susceptible bacteria. Conclusions. We report on resistance to antibiotics of last resort in enterobacteria (E. coli and Non-E. coli enterobacterales) and non-fermenting Gram-negative bacilli identified in Lebanese hospitals, where epidemiological data are scarce. Describing the profiles of patients carrying these resistant bacterial strains will enable clinicians to prescribe appropriate probabilistic antibiotic therapy

Les infections dues aux bactéries gram-négatif multi résistantes en particulier la résistance aux carbapénèmes, représentent un problème majeur de santé publique. La hausse des taux de résistance à ces antibiotiques a conduit à la réutilisation de la colistine, comme alternative thérapeutique de dernier recours. Notre travail de thèse s'est concentré sur l'étude épidémiologique de la résistance aux antibiotiques d’isolats cliniques au Liban. Nos travaux se sont scindés en 4 chapitres, avec trois objectifs principaux; (i) l'étude des bactéries résistantes aux carbapénèmes, (ii) l'élucidation des mécanismes moléculaires de la résistance à la colistine (iii) l'émergence de bactéries à Gram-positif résistantes à la vancomycine. Initialement, une revue de la littérature sur l'épidémiologie et les facteurs de risque associés à l'infection bactérienne au cours de conflits armés et catastrophes naturelles en Asie et au Moyen Orient a été rédigée. Dans le deuxième chapitre nous avons cherché à voir l'effet du changement de traitement de la combinaison colistine-carbapénème à la colistine en monothérapie sur la résistance d’A. baumannii, en plus de la détection du blaVIM-2 codé par plasmide. Dans le troisième chapitre, nous avons détecté la propagation de bactéries gram-négatif résistantes à la colistine en raison de la mutation des (pmrA /pmrB, phoP/phoQ), ou mgrB. Enfin, nous détectons l'émergence du gène vanA d'E. faecium. Il serait nécessaire de mettre en place des enquêtes de surveillance de l’usage des antibiotiques pour éviter la propagation de souches résistantes à ces antibiotiques au Liban
Infections due to multidrug-resistant gram-negative bacteria especially the resistance to carbapenems, have become a major public health problem. This increase in resistance to antibiotics has led to the resuscitation of colistin, as a last-resort treatment option. Our PhD work focused on the epidemiological study of the antibiotic resistance of clinical isolates in Lebanon. This thesis is divided into 5 chapters with three main objectives; (1) the investigation of carbapenem-resistant bacteria in Lebanese hospitals. (2) the Elucidation of the molecular mechanisms of colistin-resistant bacteria in Lebanese patients, and (3) the emergence of vancomycin-resistant gram-positive bacteria in Lebanon. At the start of this thesis, we have prepared a literature review on the epidemiology and the risk factors associated with bacterial infection in conflict wounded and natural disaster in Asia and the Middle East. The second chapter aimed to see the effect of the shift of treatment from colistin-carbapenem combination to colistin monotherapy on the prevalence and resistance of A. baumannii, in addition to the detection of the plasmid-encoded blaVIM-2 gene. In the third chapter, we have detected the spread of colistin-resistant gram-negative bacteria due to mutation of the two-component systems (pmrA /pmrB, phoP/phoQ), or mgrB. We detect the emergence of vanA of Enterococcus faecium resistant to vancomycin. This observation confirms that colistin resistance in Gram-negative bacteria is indeed increasing. In conclusion, it appears necessary and urgent to set up surveys to monitor the use of antibiotics to prevent the spread of resistant strains in Lebanon

L'émergence de bactéries résistantes aux antibiotiques est devenue un problème majeur de santé publique, notamment en milieu hospitalier. De nombreuses données épidémiologiques établissent un lien entre antibiothérapie et infections causées par des bactéries résistantes aux antibiotiques. Dans ce contexte, nous avons initialement réalisé deux études épidémiologiques sur des souches cliniques d’ Escherichia coli dans le but de préciser le rôle de l’antibiothérapie mais aussi des facteurs liés à l’hôte et à l’hospitalisation. Ces études ont permis de montrer une association significative entre l’exposition à un antibiotique et l’immunodépression et l’isolement d’une souche résistante. En particulier, l’exposition à une β-lactamine était associée à la résistance à l’amoxicilline et aux céphalosporines de 3ème génération (C3G) et l’exposition aux fluoroquinolones et au cotrimoxazole était respectivement associée à la résistance à ces molécules. Dans un deuxième temps, nous avons réalisé une étude prospective de la flore digestive de 933 patients hospitalisés dans cinq services différents du CHU de Nantes, incluant des services de médecine, chirurgie et de réanimation dans le cadre d’un Programme Hospitalier de Recherche Clinique national. Aucun entérocoque résistant à la vancomycine n’a été détecté, 585 patients étaient colonisés par une entérobactérie résistante à l’amoxicilline, parmi lesquelles 9,4% étaient résistantes aux C3G et 4,8% résistantes à l’ofloxacine. Cent quatre vingt quinze patients étaient colonisés par Pseudomonas aeruginosa, dont 23% à l’admission. L’exposition aux antibiotiques était impliquée dans chacune des résistances observées. L’antécédent d’hospitalisation ou l’hospitalisation dans certains services étaient également des facteurs de risque associés à l’isolement de souches résistantes. Les études de flore sont de réalisation et d’interprétation délicates mais s’avèrent intéressantes dans des situations épidémiques ou dans des contextes de surveillance épidémiologique ciblée
Antimicrobial resistance is a major heath problem, especially in hospital-acquired infections. Many epidemiological data showed an association between antibiotic use and infection caused by antibiotic-resistant bacteria. To assess the impact of antibiotic use and other factors, we performed two epidemiological studies on clinical Escherichia coli strains isolated from hospital patients. We showed a significant association between antibiotic use and immunosuppression and infection caused by resistant E. Coli. Previous use of β-lactamine was associated with amoxicillin- and third generation cephalosporin resistance, and previous use of fluoroquinolones and cotrimoxazole was associated with strains resistant to those antibiotics. In a second time, we performed a prospective study of the gut flora of 933 patients hospitalised in five different wards, including medicine and surgery wards and intensive-care units. No vancomycin-resistant Enterococci was isolated. 585 patients were colonised by an amoxicillin-resistant Enterobacteriaceae, with third generation cephalosporin- and ofloxacin resistance rates of 9. 4% and 4. 8%, respectively. One hundred and ninety five patients were colonized by Pseudomonas aeruginosa (23% on admission). Antibiotic use was implicated in all observed resistances. Previous hospital stay and hospitalisation in specific wards were also associated with antibiotic resistance. Studies of intestinal microflora are difficult to perform but are useful in epidemic situations and in target resistance surveillance programs

Qualifiée de pandémie silencieuse, l'antibiorésistance constitue un défi majeur pour la santé publique, en ville comme à l'hôpital. Les infections nosocomiales à bactéries sensibles ou résistantes aux antibiotiques constituent, quant à elles, une menace pour la qualité et la sécurité des soins.La surveillance de la résistance aux antibiotiques et des infections nosocomiales est primordiale. Une connaissance approfondie de ces deux fléaux est en effet indispensable à la formulation de stratégies préventives efficaces. Leur surveillance, au sens épidémiologique, permet de participer à l'information, et également de comparer les établissements, en y intégrant des données macroscopiques comme la consommation des antibiotiques, ou des solutés hydroalcooliques, ainsi que les informations individuelles des patients.Ce travail de thèse a été mené pendant la pandémie COVID-19 au sein de l'Assistance Publique - Hôpitaux de Paris (APHP), plus grand centre hospitalier universitaire d'Europe. En entrainant une augmentation massive des activités de réanimation et de consommation d'antibiotiques, elle nous a conduit à une réorientation de nos objectifs vers l'évaluation des effets collatéraux de la pandémie sur les infections bactériennes nosocomiales et l'antibiorésistance au sein de nos hôpitaux. Nous sous sommes concentrés sur les bactériémies en exploitant les données des hémocultures, disponibles dans les laboratoires de bactériologie de l'AP-HP.Nous avons montré que cette période s'est accompagnée, non seulement d'une augmentation de l'incidence des bactériémies, mais aussi de la résistance aux antibiotiques chez les entérobactéries. En revanche, nous avons observé une diminution des infections invasives à streptocoque A et pneumocoque, espèces bactériennes dont la transmission est maitrisée par le port d'un masque. Une revue d'une épidémie à bactéries hautement résistantes émergentes (BHRe) au sein d'un service de réanimation fortement impacté par la pandémie complète ces études.Dans un deuxième temps, nous avons exposé l'hétérogénéité des taux d'infections nosocomiales et d'antibiorésistance au sein de l'AP-HP. Cette hétérogénéité n'est pas simplement due à une différence de consommation en antibiotiques. En travaillant sur de nouveaux indicateurs de résistance ou d'infections, nous avons identifié des facteurs structuraux et organisationnels expliquant une plus grande fréquence de ces phénomènes.Il est probable que des facteurs individuels, à l'échelle des malades, comme la gravité de la maladie (case-mix) soient également liés à un plus grand risque. Cela fera l'objet de nos travaux futurs dans lesquels sera utilisé l'entrepôt de données de santé (EDS) de l'AP-HP.La systématisation dans le temps de ce système de surveillance permettra d'identifier les axes prioritaires, ainsi que le pilotage des politiques de prévention et des actions ciblées mises en place
Considered as a silent pandemic, antimicrobial resistance (AMR) is a major public health issue, that, combined with hospital-acquired infections (HAIs) threaten the quality and safety of hospital care. Monitoring antibiotic resistance and nosocomial infections is one of the cornerstones of preventing these phenomena. Surveillance programs are key in bringing a comprehensive knowledge of the current situation, essential for an effective implementation of prevention strategies. Surveillance of these phenomena can also be used for comparisons between facilities if we take care to take into account other factors of importance such as antibiotic and alcohol-based hand rub consumptions, and individual patient data.This thesis was conducted at the Assistance Publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP), Europe's largest university hospital centre, during the COVID-19 pandemic. The significant rise in intensive care activities and antibiotic consumption has prompted us to redirect our objectives to assess the COVID-19 impacts on HAIs and AMR in our hospitals. Our study focused on bloodstream infections, by using data on blood cultures, collected from AP-HP bacteriology laboratories.We have demonstrated that this period was accompanied not only by an increase in the incidence of bacteraemia, but also in AMR among Enterobacteriales.Of interest, we have observed a decrease in invasive infections induced by Streptococcus pneumoniae and Streptococcus pyogenes, bacterial types which transmission can be controlled by wearing a mask.A review of a carbapenemase-producing Enterobacteriaceae (CPE) outbreak in an intensive care unit heavily impacted by the pandemic completes these studies.Additionally, we explore the irregularity of HAI and AMR rates within the AP-HP. This inconsistency cannot solely be attributed to variations in antibiotic consumption. Through the development of new indicators for resistance and infections, we have identified structural and organisational factors that are linked to a higher frequency of these phenomena.Individual patient factors, such as the severity of illness (case-mix), are likely to be associated with an increased risk of resistance. We will investigate this further in our future research using the AP-HP Clinical Data Warehouse.The systematisation of this surveillance over time will make it possible to identify priority areas and steer prevention policies and targeted actions

En France, les établissements de santé ont été incités à surveiller leurs consommations des antibiotiques et leurs résistances bactériennes. Nos objectifs étaient d'étudier les déterminants de la consommation des antibiotiques et de la résistance de Staphylococcus aureus à la méticilline (SARM) dans 99 établissements de santé de l'interrégion Sud-Ouest afin de préciser les modalités d'interprétation des données et d'étudier les liens existants avec les politiques mises en place. Au delà de la typologie habituellement utilisée d'autres critères d'ajustement doivent être pris en compte pour une comparaison inter établissements. Les politiques de bon usage des antibiotiques et de lutte contre les infections nosocomiales étaient associées à une plus forte consommation d'antibiotiques et à une incidence plus élevée de SARM. L'incidence de SARM était corrélée à la consommation des fluoroquinolones mais la méthode ne permettait pas de préjuger d'une relation de causalité. L'analyse des données agrégées peut aider à l'interprétation des variations observées pour une comparaison des indicateurs dans les établissements de santé
Due to the high resistance rate and excessive use of antibiotics, French government has recommended that hospitals should monitor antibiotics consumption and incidence of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). Our aim was to determine factors that correlate with antibiotics use and Staphylococcus aureus resistance among 99 hospitals in south western France and to study relationship between these two indicators and policies developed by hospitals. Hospital type and hospitals areas stratification seems to be not enough homogenous to make valid comparisons. Number of beds could be used to explain difference when indicator of case mix is not available. Antibiotics policies and infection control program were associated with high consumption and high resistance rates. Fluoroquinolone use correlated with MRSA incidence but the relationships between antibiotic use and MRSA are complex and aggregated data do not prove causality link. However, such aggregated data may be helpful for comparison purpose

Depuis soixante ans, l'usage des antibiotiques a profondément modifié l'écologie bactérienne en favorisant l'émergence et la dissémination de la résistance bactérienne. Le traitement de ce problème de santé publique nécessite une compréhension de la relation entre consommation antibiotique et résistance bactérienne. Cette thèse aborde ce problème à l'hôpital sous une approche éco-épidémiologique novatrice utilisant des outils statistiques tels que l'analyse de séries temporelles et l'analyse multiniveau. Plusieurs études écologiques confirment l'existence d'une relation temporelle entre la consommation et la résistance et montrent un effet écologique de la consommation antibiotique dans une population structurée. Un important travail de gestion informatique de données a été réalisé, conduisant au développement d'outils informatiques de confrontation de données de consommation et de résistance. Finalement, ces outils de recherche peuvent devenir après validation des outils de surveillance
During the past sixty years, consumption of antibiotics has had an ecological impact on bacteria and has resulted in the emergence and dissemination of antimicrobial resistance. Control and prevention of this growing problem requires the collection and analysis of both antimicrobial use and resistance data. This thesis presents a new eco-epidemiological approach to better understand this problem using statistical methods such as time series analysis and multilevel analysis. The studies that were performed confirm the existence of a temporal relationship between antibiotic exposure and emergence of bacterial resistance, as weIl as an ecological effect of antibiotic use in a defined population. A substantial part of the thesis was devoted to data management and computer programming for the exploration of antibiotic use and bacterial resistance data. After validation, these computer tools could be applied to surveillance and be used in routine

La détection, la surveillance et la diffusion de la résistance des bactéries aux antibiotiques est un enjeu majeur au niveau mondial depuis la découverte et la diffusion de bactéries multi résistantes, en particulier la résistance aux carbapénèmes, spécifiquement chez les Entérobactéries et les bactéries du genre Pseudomonas et Acinetobacter. L’émergence et la dissémination des pathogènes Gram- résistants aux carbapénèmes est un contributeur significatif de la morbidité et la mortalité du patient. Malgré les efforts radicaux dans le contrôle de l’infection et les améliorations dans le diagnostique moléculaire, les bacilles Gram- résistants aux carbapénèmes demeurent une formidable menace vue que quelques agents antimicrobiens sont actifs et très peu devraient être disponibles dans le futur proche.L’origine et la source des gènes de résistance dans le monde sont mal connues et des travaux récents suggèrent que les animaux domestiques et sauvages, l’environnement mais également le tube digestif des mammifères et des humains pourraient représenter un réservoir et une source importante de gènes de résistance susceptibles d’être transmissibles à l’homme. C’est dans cette optique que ce projet de thèse s’articule avec comme objectifs : (i) la réalisation d’études épidémiologiques moléculaires d’isolats cliniques et animales résistants aux carbapénèmes isolés dans le basin Méditerranéen et la caractérisation des supports moléculaires de cette résistance ; (ii) la description de nouveaux mécanismes de résistance a l’imipenème ; et enfin (iii) le séquençage de génomes d’isolats cliniques résistants aux carbapénèmes et l’analyse de ces derniers
The detection, monitoring and dissemination of bacterial resistance to antibiotics are a major issue worldwide since the discovery and spread of multi-resistant bacteria, in particular resistance to carbapenems, specifically among Enterobacteriaceae and bacteria of the genus Pseudomonas and Acinetobacter.The emergence and dissemination of carbapenem-resistant Gram-negative pathogens is a significant contributor to patient morbidity and mortality. Despite radical efforts in infection control and improvements in molecular diagnostics, carbapenem-resistant Gram-negative bacilli remain a formidable threat as few antimicrobial agents are reliably active and very little is expected to be available in the near future.The origin and source of resistance genes in the world are not well known and recent works suggest that domestic and wild animals, the environment (soil, water, rivers ..) but also the digestive tract of mammals and humans could represent a reservoir and an important source of resistance genes that may be transmissible to humans.It is in this context that this thesis project articulates with the following objectives: (i) The achievement of molecular epidemiological studies on carbapenem-resistant clinical and animal isolates collected from countries in the Mediterranean basin (Lebanon, Libya, France) and the characterization of the genetic determinants of this resistance; (ii) the description of new resistance mechanisms to imipenem; and finally (iii) The genome sequencing of clinical isolates resistant to carbapenems, the analysis of these genomes and the identification of mechanisms and genetic supports of the resistance to carbapenems and other antibiotics