Soutenance mémoire
Rappels sur les entérobactéries
Entérobactéries
Définition
Les entérobactéries forment une importante famille de bacilles à Gram négatif. Elles ont en commun leur localisation préférentielle au niveau du tube digestif de l’homme et des animaux d’où leur appellation « entérobactérie ». On les trouve aussi dans la cavité buccale, au niveau des voies aériennes supérieures et sur les organes génitaux. Elles peuvent persister en dehors d’organismes vivants notamment dans le sol, l’eau et dans certaines denrées alimentaires [2,19]. La famille des entérobactéries est définie par les caractères suivants [19] :
• bacilles à Gram négatif,
• mobiles avec ciliature péritriche ou immobiles,
• poussent sur milieux de culture ordinaires,
• aérobies – anaérobies facultatifs,
• fermentent le glucose avec ou sans production de gaz,
• réduisent les nitrates en nitrites,
• dépourvues de cytochrome oxydase.
Classification
La famille des entérobactéries comprend actuellement près de 200 espèces pour plus de 40 genres, mais seule une vingtaine d’espèces est plus communément isolée en bactériologie clinique et appartiennent aux genres Citrobacter, Enterobacter, Escherichia, Hafnia, Klebsiella, Morganella, Proteus, Providencia, Salmonella, Serratia, Shigella, Yersinia.
Caractères morphologiques
Ce sont des bacilles à Gram négatif, de 2 à 3 µm de long et de 0,6 µm de large, généralement polymorphes. La plupart des entérobactéries sont mobiles, grâce à leur ciliature péritriche. D’autres sont immobiles, telles que Klebsiella et Shigella. Les espèces pathogènes pour l’homme possèdent des facteurs d’adhésion : fimbriae ou pili.
Pouvoir pathogène
Les entérobactéries sont responsables de deux grands types de manifestations pathologiques : une pathologie spécifique telle la typhoïde avec Salmonella Typhi, ou une pathologie opportuniste, notamment dans le cadre d’infections associées aux soins. Elles sont responsables d’infections à tous les niveaux de l’organisme humain dont les plus courantes sont les infections urinaires et les diarrhées.
Résistance des entérobactéries aux bêtalactamines
Les bêtalactamines
Définition
Les bêta-lactamines sont des antibiotiques qui ont un noyau beta-lactame dans leur structure avec une large classe d’antibiotiques comprenant les dérivés de la pénicilline, les céphalosporines, les monobactames, les carbapénèmes et les inhibiteurs de bêta-lactamases, etc.
Mode d’action des bêtalactamines
Les bêtalactamines agissent sur la synthèse du peptidoglycane en inhibant les protéines liant la pénicilline (PLP). Elles bloquent les activités transpeptidase et carboxypeptidase, compte tenu de leur analogie structurale avec le substrat de ces enzymes, le dipeptide terminal (D-Ala-D-Ala) du pentapeptide. Elles se comportent comme des substrats « suicide » de ces enzymes. Les bêtalactamines se lient au site actif de la PLP pour former un complexe pré covalent, puis le cycle bêta-lactame s’ouvre pour former une liaison covalente irréversible avec la sérine de la poche catalytique des PLP. L’inhibition des PLP produit un arrêt de la synthèse du peptidoglycane et de la croissance bactérienne. L’effet bactéricide résulterait d’une activation dérégulée d’autolysines conduisant à la lyse bactérienne. L’efficacité des bêtalactamines est donc conditionnée par leur quantité au contact de la cible, leur affinité pour la cible et leur tolérance aux bêtalactamases .
Résistance aux antibiotiques
Définition des types de résistance
La résistance bactérienne est définie comme étant la capacité des bactéries à échapper à l’action d’un antibiotique ou des biocides qui sont censés les tuer ou les contrôler. La résistance d’une souche à un antibiotique est soit naturelle soit acquise. Dans le premier cas, elle est propre à l’ensemble des souches de cette espèce, portée par le chromosome et donc transmissible verticalement. Elle permettra de définir le phénotype sauvage et/ou sensible d’une espèce. La résistance acquise, elle n’est présente que dans une proportion variable et évolutive des représentants d’une espèce. Elle dérive d’une modification génétique due soit à une mutation, soit à l’acquisition de matériel génétique comme par exemple un plasmide et sera transmissible horizontalement. L’ensemble de ces résistances définit le phénotype résistant d’une souche. Une bactérie est dite multi résistante quand elle est résistante à au moins 3 familles d’antibiotique.
Mécanisme de résistance des entérobactéries
Les entérobactéries peuvent développer plusieurs mécanismes de résistance aux bêtalactamines [22] (Cf figure 3) :
➤ Modification de la cible PLP, ce qui les rend moins sensibles aux bêtalactamines tout en gardant une activité physiologique normale ;
➤ Inactivation des bêtalactamines par la synthèse d’enzymes (bêtalactamases) ;
➤ Acquisition ou surproduction des pompes efflux qui peuvent expulser l’antibiotique hors de la cellule même contre le gradient de concentration ;
➤ Modification des porines des bactéries à Gram négatif, ce qui ralentit la diffusion des bêtalactamines à travers la membrane externe.
Types de résistance
Résistance naturelle ou phénotype « sauvage » aux bêta lactamines
Les entérobactéries ont une résistance naturelle à certaines familles d’antibiotiques comme les pénicillines G et M, les macrolides et apparentés (lincosamides, synergistines) et les glycopeptides. De nombreuses classes d’antibiotiques restent cependant actives comme la plupart des bêta-lactamines, les aminoglycosides, les tétracyclines, les quinolones et les sulfamides. Classiquement, les entérobactéries sont classées en groupes en fonction de leur sensibilité naturelle aux bêta-lactamines .
Résistance acquise ou phénotypes « résistants »
Toutes les entérobactéries sont capables d’intégrer des gènes de résistance codant pour une bêta-lactamase [49]. La résistance acquise peut être soit enzymatique (production de bêta-lactamases) ou non enzymatique (modification de la cible, diminution de la perméabilité, système d’efflux) [17].
Classification des bêtalactamases (Classification d’Ambler)
La classification moléculaire d’Ambler proposée en 1980 est basée sur des critères phylogénétiques [1]. Elle classe les bêta-lactamases en 4 groupes A, B, C et D. Les bêtalactamases de Classe A, C et D comportent une Sérine active responsable de l’ouverture du cycle bêta-lactame. Schématiquement, les bêta-lactamases de classe A sont sensibles à l’action de l’acide clavulanique, du sulbactam et le tazobactam. On y trouve la majorité des BLSE (TEM, SHV, CTX-M, etc.) et des carbapénémases comme KPC (Klebsiella pneumoniae Carbapénémase). À l’opposé, les bêta lactamases de classe B ont besoin d’un ou deux atomes de zinc ionisé bivalent (Zn2+) pour hydrolyser leur substrat et sont ainsi couramment appelées « Métalloenzymes » ou métallo- bêta-lactamases (MBLs). Les bêtalactamases de classe B sont principalement des carbapénèmases de type IMP et VIM, elles sont inhibées par l’EDTA chélateur de cations bivalents. Les bêta-lactamases de classe C sont les céphalosporinases de type AmpC, inhibées par la cloxacilline et insensibles à l’acide clavulanique. Enfin, les bêta-lactamases de classe D (bêta-lactamases OXA) sont des oxacillinases, qui constituent une famille extrêmement composite en termes de spectre d’hydrolyse.
|
Table des matières
INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE : REVUE DE LA LITTERATURE
I. Rappels sur les entérobactéries
I.1. Entérobactéries
I.1.1. Définition
I.1.2. Classification
I.1.3. Caractères morphologiques
I.1.4. Pouvoir pathogène
II. Résistance des entérobactéries aux bêtalactamines
II. 1. Les bêtalactamines
II.1.1. Définition
II.1.2. Mode d’action des bêtalactamines
II.2. Résistance aux antibiotiques
II.2.1. Définition des types de résistance
II.2.2. Mécanisme de résistance des entérobactéries
II.2.3. Types de résistance
II.3. Classification des bêtalactamases
II.4. Les Bêta-lactamases à Spectre Etendu (BLSE)
II.4.1. Définition
II.4.2. Prévalence des BLSE
II.4.3. Mode de dissémination
II.4.4. Principaux types de BLSE
II.4.5. Détection des BLSE
III. Tests de diagnostic rapide de la résistance aux antibiotiques
III.1. Définition
III.2. Principe
III.3. Intérêt
III.4. Critères de validation des tests rapides
DEUXIEME PARTIE: TRAVAIL EXPERIMENTAL
I. OBJECTIFS
II. Type, cadre et période de l’étude
III. Souches bactériennes
IV. Matériels et méthodes
IV.1. Matériels
IV. 2. Méthode
IV.2.1. Évaluation test rapide NG-Test CTX-M
IV.2.2. Évaluation de la sensibilité aux antibiotiques des souches
IV.2.3. Analyse des données
V. RESULTATS
V.1. Souches testées
V.2. Fréquence du gène CTX-M du groupe 1
V.3. Comparaison résultats NG-Test CTX-M versus PCR
V.4. Profil de sensibilité des souches d’Escherichia coli sécrétrices de BLSE du groupe 1
VI. Discussion
CONCLUSION
REFERENCES
ANNEXES
