Letteratura scientifica selezionata sul tema "Antibiorésistance environnementale"

Il est clairement établi que la résistance des bactéries aux antibiotiques (ou Antibiorésistance), est un phénomène mondial, sans frontières géographiques ni barrières d’espèces, qui représente plus que jamais une menace importante pour la santé humaine, animale et environnementale. Depuis plusieurs années, le développement de la résistance des agents pathogènes bactériens aux antibiotiques a en effet considérablement compliqué le traitement d’infections bactériennes potentiellement mortelles, entraînant parfois des impasses thérapeutiques sans aucune alternative. À la lumière des liens étroits et des interactions complexes entre les humains, les animaux et l’environnement, dont les crises sanitaires récentes sont l’illustration, est né le concept « One Health » ou « Une seule santé ». Cette prise de conscience, qui vise à promouvoir une approche multisectorielle et une recherche pluridisciplinaire, ouvre de nouveaux horizons pour faire face à l’enjeu majeur de santé publique que représente l’Antibiorésistance. Ce numéro fait le point sur la situation et présente la stratégie déployée à l’échelle nationale pour tenter de contrer cette menace à travers le « Programme Prioritaire de Recherche contre l’Antibiorésistance » lancé en 2020.

Dans le contexte très évolutif de la recherche en santé animale, une réflexion sur ses enjeux, ses spécificités et ses synergies avec la recherche biomédicale, a été conduite à l’initiative de l’INRA. Affirmés au premier chef par l’OMS, la FAO et l’OIE, les enjeux en santé animale, hors des maladies transmissibles à l’Homme, sont énormes et touchent à la sécurité alimentaire, l’économie de l’agriculture et l’ensemble des activités économiques qui en découlent. S’y ajoutent les enjeux de santé publique (zoonoses, xénobiotiques, antibiorésistance), environnementaux et de bien-être animal. La recherche en santé animale présente des spécificités d’ordre méthodologique et scientifique, liées notamment aux particularités biologiques des espèces domestiques et aux pratiques d’élevage. Elle n’a pas les mêmes questionnements scientifiques qu’en biologie humaine même lorsqu’elle traite des mêmes agents pathogènes et, connectée aux autres sciences animales (génétique, physiologie, zootechnie), elle s’enracine dans une réalité agricole et économique très spécifique. Des synergies génériques et méthodologiques existent néanmoins avec la recherche biomédicale, en particulier autour des outils et des modèles biologiques. Certaines espèces domestiques (tel le porc) présentent en outre des similitudes fonctionnelles avec l’Homme, plus que le rongeur de laboratoire. Ainsi la singularité de la recherche en santé animale par rapport à la recherche en biologie humaine devrait être prise en compte dans son organisation, son évaluation et son financement, via une politique de reconnaissance des enjeux spécifiques. Simultanément, l’approche one health devrait faciliter une collaboration approfondie entre recherche en biologie humaine et recherche en santé animale, à l’échelle des équipes ou des programmes.

La Covid-19 nous a rappelé les dangers liés aux zoonoses et nous invite à repenser notre vision de la Santé. Dans un monde où hommes, animaux et écosystèmes sont liés, seule une approche collective basée sur le partages des savoirs et expertises, dite Une Seule Santé ou One Health, peut espérer endiguer les menaces sanitaires à venir. Parmi ces menaces, l’antibiorésistance serait responsable, chaque année, de plus de 30 000 décès en Europe. Ces 20 dernières années, l’antibiorésistance a su fédérer des acteurs de la santé humaine, animale et des sciences de l’environnement à différentes échelles et selon diverses stratégies. Néanmoins, malgré des efforts évidents, le One Health se confronte encore à plusieurs enjeux pour s’ancrer dans les pratiques. Pour s’institutionnaliser, il doit apprendre à se structurer et à fédérer ses acteurs autour d’enjeux communs tels que l’échange de bonnes pratiques ou de données. Il doit également apprendre à mieux incorporer la dimension environnementale dans son action. Il doit enfin capitaliser sur l’éducation et la sensibilisation pour créer une dynamique One Health durable. Mots-clés : Une Seule Santé, One Health, santé publique, santé animale, environnement, résistance aux antibiotiques.

Les vaccins vétérinaires présentent un intérêt de plusieurs ordres : clinique, épidémiologique, zootechnique, environnemental, économique. Ils jouent également un rôle dans l’éradication de certaines infections, la lutte contre les maladies émergentes uniquement animales et les zoonoses, la préservation de la biodiversité, la lutte contre l’antibiorésistance et la prévention des toxi-infections alimentaires. En conclusion, les vaccins vétérinaires constituent une réponse aux défis sanitaires et aux attentes sociétales en termes de bien-être animal, santé humaine, lutte contre l’antibiorésistance, sécurité alimentaire, préservation de l’environnement (concepts « One Health » et « One Welfare »). Mots-clés : vaccins, vétérinaire, protection clinique, épidémiologie, économie, environnement, émergences, zoonoses, biodiversité, antibiorésistance, santé publique

L’émergence dans les années 2000 des carbapénémases KPC, NDM, VIM ou OXA-48 produites par des entérobactéries rend l’utilisation des carbapénèmes impossible et place dans des situations d’impasses et d’échecs thérapeutiques Ces Entérobactéries Productrices de Carbapénémases (EPC) ont rapidement disséminé et sont devenues en 20 ans endémiques à la surface du globe. Des EPC ont été isolées dans des eaux urbaines particulièrement impactées par les activités anthropiques. Les milieux hydriques urbains pourraient donc être un réservoir pour les GCC, constituant un relai pour les Bactéries Productrices de Carabapénèmases (BPC) d’origine humaine mais aussi un carrefour d’échange de GCC par transfert horizontal de gènes entre bactéries d’origine humaine et hydrique. Ce travail s’articule en deux points. Nous avons étudié la résistance aux carbapénèmes par production de carbapénèmases pardes méthodes de culturomiques et par PCR dans des eaux usées (canaux de drainages) des 3 villes de Côtes d’Ivoire et dans des eaux urbaines de la ville de Montpellier. Si la présence d’EPC dans des eaux urbaines semble majoritairement dûes aux contaminations humaines, nous rapportons l’isolement de deux Aeromonas hydrophila KPC-2 dans des eaux urbaines de Montpellier. Dans un second temps ont été étudiées les capacités de dissémination et de persistance du gène blaNDM-5 portés par des plasmidesIncX-3 portés par deux isolates d’Escherichia coli et du gène blaKPC-2 porté par des plasmides IncP-6portés par des isolats d’Aeromonas sp.issus d'eaux urbaines de la ville de Montpellier. Les capacités de dissémination et de persistance de ces GCC sont dépendantes du groupe d’incompatibilité plasmidique sur lequel le GCC est porté. Ainsi, l’étude de l’émergence, de la dissémination et de la persistance des GCC et des BPC en milieu hydrique urbain permettrait une meilleure connaissance sur la résistance aux carbapénèmes et la mise en place de modes de surveillance et de prévention contre l’antibiorésistance selon le concept « One Health »
The emergence in the 2000s of carbapenemases KPC, NDM, VIM or OXA-48 produced byenterobacteria has made the use of carbapenems impossible and has led to deadlock situations andtherapeutic failures. These Carbapenemase Producing Enterobacteriaceae (CPE) have rapidlydisseminated and have become endemic on the surface of the globe in 20 years. CPEs have been isolatedin urban waters that are particularly impacted by human activities. Urban water environments couldtherefore be a reservoir for CCGs, constituting a relay for Carbapenemase Producing Bacteria (CPBs)of human origin, but also a crossroads for CCG exchange by horizontal gene transfer between bacteriaof human and water origin. This work is articulated in two points. We studied carbapenem resistance bycarbapenemase production using culturomic and PCR methods in wastewater (drainage channels) fromthe three cities of Côte d'Ivoire and in urban water from the city of Montpellier. Although the presenceof EPCs in urban waters seems to be mainly due to human contamination, we report the isolation of twoAeromonas hydrophila KPC-2 in urban waters of Montpellier. In a second step, we studied thedissemination and persistence capacities of the blaNDM-5 gene carried by IncX-3 plasmids carried by twoEscherichia coli isolates and of the blaKPC-2 gene carried by IncP-6 plasmids carried by Aeromonas sp.isolates from urban waters of the city of Montpellier. The dissemination and persistence capacities ofthese GCCs are dependent on the plasmid incompatibility group on which the GCC is carried. Thus, thestudy of the emergence, dissemination and persistence of GCCs and PCBs in an urban waterenvironment would allow a better knowledge of carbapenem resistance and the implementation ofsurveillance and prevention methods against antibiotic resistance according to the "One Health" concept

Dans le milieu clinique, Stenotrophomonas maltophilia est décrite comme bactérie pathogène opportuniste, responsable d'infections nosocomiales principalement chez des patients immunodéprimés ou présentant des pathologies sévères ou chroniques. L'impressionnant bouclier de résistance aux antibiotiques observé chez les souches cliniques rend les traitements particulièrement complexes pour les patients atteints. Les souches de S. maltophilia représentent une réelle menace pour la santé humaine. De plus, les fortes potentialités d'adaptation des S. maltophilia leur permettent une dispersion dans un éventail très large de biotopes cliniques mais aussi environnementaux. En effet, les S. maltophilia colonisent aussi abondamment les niches écologiques environnementales telles que les sols rhizosphériques. Le niveau des connaissances sur ces souches environnementales est particulièrement limité face à celui disponible du milieu médical. Les propriétés en tant que pathogène opportuniste de ces souches environnementales restent encore peu connues et controversées tant au niveau génétique que phénotypique. Afin de mieux évaluer le potentiel danger sanitaire que représentent les souches environnementales face aux souches cliniques, il a été envisagé lors de ce projet de thèse d'évaluer des caractéristiques phénotypiques d'un groupe de souches de S. maltophilia provenant de contextes différemment en contact avec l'homme et l'environnement. Des souches de S. maltophilia fortement impactées par le contact de l'homme ont été isolées de patients atteints de pathologies variables (mucoviscidose, infections nosocomiales, pathologies sévères). Ce groupe de souches considérées comme les plus à risque pour l'homme, a été comparé à un groupe de souches de S. maltophilia environnementales provenant de contextes ayant pu favoriser des acquisitions/maintiens de résistances aux molécules antimicrobiennes tels que les sols rhizosphériques, les sols pollués aux métaux lourds ou encore les sols soumis aux activités répétées de l'homme. Tout d'abord, les signatures métaboliques (croissance, dégradations de substrats) et les capacités de résistance à diverses molécules antibiotiques cliniques ont été évaluées pour la collection de souches de S. maltophilia. Dans un deuxième volet, ont été étudiées les potentialités de virulence de ces souches telles que la mobilité, les sécrétions enzymatiques, la formation de biofilm et la virulence envers des amibes. Enfin, une analyse croisée statistique a mis en lien les différentes signatures obtenues à partir des données métaboliques, de résistance aux antibiotiques et de virulence en confrontant les origines des souches et les influences qu'elles ont subies vis-à-vis de l'homme. D'après le jeu de données du projet, quatre signatures distinctes émergent entre les souches de S. maltophilia structurées par les effets dus la proximité de l'homme et à leur origine. Des souches environnementales potentiellement les plus impactées par les contacts avec l'homme possèdent des caractéristiques similaires aux souches cliniques ; elles sont donc potentiellement aussi dangereuses que les souches cliniques
In the clinical settings, Stenotrophomonas maltophilia is described as an opportunistic bacterial pathogen responsible for nosocomial infections mainly in immunocompromised patients or with severe or chronic diseases. The heavy shield of antibiotic resistances observed in clinical strains lead to particularly complex treatments for patients. S. maltophilia strains represent a real threat to human health. Moreover, the high potential for adaptation of S. maltophilia allow their dispersion in a wide range of clinical habitats but also environmental. Indeed, S. maltophilia strains also colonize widely environmental niches such as the rhizospheric soils. The knowledge about these environmental strains is particularly limited compared to the available medical data. The properties as opportunistic pathogenic of environmental strains remain poorly known and controversial. To better assess the potential health hazard of these environmental S. maltophilia compared to the clinical ones, were assessed in this Ph-D project phenotypic characteristics of a group of S. maltophilia strains from contexts differentially affected by human and environment imprints. S. maltophilia heavily impacted by human contacts have been isolated from patients with varying disease (cystic fibrosis, nosocomial infections, severe pathologies). This group of strains considered as the most at risk to humans, was compared to a group of S. maltophilia from environmental contexts that could promote acquisition/maintaining of resistances to antimicrobial molecules such as rhizospheric soils, heavy metal-contaminated soils or agricultural soils. Firstly, metabolic signatures (growth, substrate degradations) and antibiotic resistance capacities were evaluated among the collection of S. maltophilia strains. In a second part, were studied pathogenic potentialities of these strains such as mobility, enzyme secretions, biofilm formation and virulence to amoebae. Finally, a statistical analysis made connections on the different signatures obtained from the metabolic data, antibiotic resistance and virulence with the origins of the strains and human impacts. According to the datasets of the project, four distinct signatures emerged between S. maltophilia strains structured by the effects of human proximity and origin of the strains. Environmental strains potentially the most impacted by contact with humans showed similar characteristics with the clinical strains; they could potentially be as dangerous as clinical strains

La résistance aux antibiotiques représente un problème de santé publique majeur. La pression de sélection liée à la surutilisation des antibiotiques en médecines humaine et vétérinaire est responsable de cette augmentation, mais l’environnement joue également son rôle dans la diffusion de ces résistances.En Guadeloupe, très peu d’études ont été réalisées sur l’état de la résistance aux antibiotiques, mais l’utilisation vétérinaire et humaine des antibiotiques est intensive. Les amendements issus de déchets humains et animaux sont également largement utilisés en production végétale.Cependant, les analyses moléculaires ont pu mettre évidence la persistance des gènes de résistance aux antibiotiques et des gènes de mobilité dans les composts et les sols amendés. L’abondance et la persistance des gènes de résistance de mobilité aux antibiotiques dans les cultures maraichères (concombres et patates douces) sont liées à leur concentration dans les amendements. Un épandage réalisé jusqu’à trois fois consécutivement ne modifie pas la structure génétique des communautés bactériennes dans les sols quel que soit l’amendement utilisé. Les phylums bactériens majoritairement retrouvés dans les composts et les sols sont les Proteobacteria, les Firmicutes et les Bacteroidetes qui sont susceptibles de porter les gènes de résistance aux antibiotiques. L’apport d’amendements organiques dans les sols ne semble pas constituer un risque majeur d’acquisition de résistances par l’homme via les légumes consommés. En revanche, dans les élevages de grande taille où les animaux confinés sont pourvoyeurs de BRAs et de GRAs, les éleveurs pourraient être exposés via les aérosols en cas d’exposition prolongée. En Guadeloupe, la valorisation des déchets organiques, quelle que soit leur origine, pour leur utilisation en production végétale ne semble pas favoriser la diffusion d’E. coli résistants de l’environnement à l’homme. Cependant, la qualité du compostage, les caractéristiques physico-chimiques des sols et les conditions climatiques sont à prendre en compte pour la planification des apports d’amendements afin de réduire le risque d’exposition, de diffusion et de persistance de isolats d’E. coli résistants.Quinze souches d’E. coli productrices de Bêtalactamase à spectre étendu (BLSE) ont été isolées des fèces des chevaux durant leur traitement antibiotique, trois pour le premier cheval et 12 pour le second. Les profils de résistance aux antibiotiques étaient congruents avec l'analyse des plasmides, les gènes de résistance détectés au moyen de WGS, et avec l'analyse phylogénétique basée sur le génome du noyau. On peut distinguer trois clones et quatre singletons indiquant qu'une grande diversité génétique existe parmi les souches d’E. coli producteurs de BLSE.Cette étude a permis de mettre en évidence la persistance des E. coli productrices de BLSE (E. coli BLSE) dans le microbiote des chevaux traités par des antibiotiques. Cette étude a pu démontrer qu’il y a résurgence d’E. coli BLSE dès les premiers jours de traitement avec une persistance de ces souches plus d’un mois après le traitement. En effet, deux mois après la fin du traitement, les E. coli BLSE n’étaient plus détectables. Cette surprenante diversité clonales et l’apparition d’E. coli BLSE avant tout traitement antibiotique laisse supposer que le portage d’E. coli BLSE est fréquent chez les chevaux de cet élevage et probablement à plus grande échelle
The pressure of selection related to the overuse of antibiotics in human and veterinary medicines is responsible for this increase, but the environment also plays a role in the diffusion of these resistances.In Guadeloupe, very few things are known on the state of resistance to antibiotics, but both veterinary and human uses are intense and amendments resulting from human and animal wastes are widely used.In Guadeloupe, the use of waste from animal, plant and human activities in crop production does not appear to favor E. coli resistant strains spreading from the environment to humans. However, composting quality, soil physicochemical characteristics and climatic conditions should be taken into account when planning amendments to reduce the exposure risk, spread and persistence of E. coli resistant strains.Fifteen strains of E. coli were isolated from horses feces were isolated during their antibiotic treatment, three in the first horse and 12 in the second. Profiles of antibiotic resistance were congruent with the plasmid analysis, genotypes for resistance genes detected using WGS, and with the phylogenetic analysis based on the core genome. Three clones and four singletons could be distinguished indicating that a high genetic diversity exists among E. coli producing ESBL. This study evidenced the persistence of E. coli producing ESBL in the microbiota of horses treated with antibiotics. This study was able to demonstrate the resurgence of resistant phenotypes even before the first day of treatment with persistence of these strains more than one month after treatment. The absence of detection of E. coli producing ESBL was evedenced a few months after treatment. Thus, the diversity of antibiotic-resistant pathogenic microorganisms has probably higher than that described in previous studies

La résistance aux antibiotiques représente un problème de santé publique majeur. La pression de sélection liée à la surutilisation des antibiotiques en médecines humaine et vétérinaire est responsable de cette augmentation, mais l’environnement joue également son rôle dans la diffusion de ces résistances.En Guadeloupe, très peu d’études ont été réalisées sur l’état de la résistance aux antibiotiques, mais l’utilisation vétérinaire et humaine des antibiotiques est intensive. Les amendements issus de déchets humains et animaux sont également largement utilisés en production végétale.Cependant, les analyses moléculaires ont pu mettre évidence la persistance des gènes de résistance aux antibiotiques et des gènes de mobilité dans les composts et les sols amendés. L’abondance et la persistance des gènes de résistance de mobilité aux antibiotiques dans les cultures maraichères (concombres et patates douces) sont liées à leur concentration dans les amendements. Un épandage réalisé jusqu’à trois fois consécutivement ne modifie pas la structure génétique des communautés bactériennes dans les sols quel que soit l’amendement utilisé. Les phylums bactériens majoritairement retrouvés dans les composts et les sols sont les Proteobacteria, les Firmicutes et les Bacteroidetes qui sont susceptibles de porter les gènes de résistance aux antibiotiques. L’apport d’amendements organiques dans les sols ne semble pas constituer un risque majeur d’acquisition de résistances par l’homme via les légumes consommés. En revanche, dans les élevages de grande taille où les animaux confinés sont pourvoyeurs de BRAs et de GRAs, les éleveurs pourraient être exposés via les aérosols en cas d’exposition prolongée. En Guadeloupe, la valorisation des déchets organiques, quelle que soit leur origine, pour leur utilisation en production végétale ne semble pas favoriser la diffusion d’E. coli résistants de l’environnement à l’homme. Cependant, la qualité du compostage, les caractéristiques physico-chimiques des sols et les conditions climatiques sont à prendre en compte pour la planification des apports d’amendements afin de réduire le risque d’exposition, de diffusion et de persistance de isolats d’E. coli résistants.Quinze souches d’E. coli productrices de Bêtalactamase à spectre étendu (BLSE) ont été isolées des fèces des chevaux durant leur traitement antibiotique, trois pour le premier cheval et 12 pour le second. Les profils de résistance aux antibiotiques étaient congruents avec l'analyse des plasmides, les gènes de résistance détectés au moyen de WGS, et avec l'analyse phylogénétique basée sur le génome du noyau. On peut distinguer trois clones et quatre singletons indiquant qu'une grande diversité génétique existe parmi les souches d’E. coli producteurs de BLSE.Cette étude a permis de mettre en évidence la persistance des E. coli productrices de BLSE (E. coli BLSE) dans le microbiote des chevaux traités par des antibiotiques. Cette étude a pu démontrer qu’il y a résurgence d’E. coli BLSE dès les premiers jours de traitement avec une persistance de ces souches plus d’un mois après le traitement. En effet, deux mois après la fin du traitement, les E. coli BLSE n’étaient plus détectables. Cette surprenante diversité clonales et l’apparition d’E. coli BLSE avant tout traitement antibiotique laisse supposer que le portage d’E. coli BLSE est fréquent chez les chevaux de cet élevage et probablement à plus grande échelle
The pressure of selection related to the overuse of antibiotics in human and veterinary medicines is responsible for this increase, but the environment also plays a role in the diffusion of these resistances.In Guadeloupe, very few things are known on the state of resistance to antibiotics, but both veterinary and human uses are intense and amendments resulting from human and animal wastes are widely used.In Guadeloupe, the use of waste from animal, plant and human activities in crop production does not appear to favor E. coli resistant strains spreading from the environment to humans. However, composting quality, soil physicochemical characteristics and climatic conditions should be taken into account when planning amendments to reduce the exposure risk, spread and persistence of E. coli resistant strains.Fifteen strains of E. coli were isolated from horses feces were isolated during their antibiotic treatment, three in the first horse and 12 in the second. Profiles of antibiotic resistance were congruent with the plasmid analysis, genotypes for resistance genes detected using WGS, and with the phylogenetic analysis based on the core genome. Three clones and four singletons could be distinguished indicating that a high genetic diversity exists among E. coli producing ESBL. This study evidenced the persistence of E. coli producing ESBL in the microbiota of horses treated with antibiotics. This study was able to demonstrate the resurgence of resistant phenotypes even before the first day of treatment with persistence of these strains more than one month after treatment. The absence of detection of E. coli producing ESBL was evedenced a few months after treatment. Thus, the diversity of antibiotic-resistant pathogenic microorganisms has probably higher than that described in previous studies