Comment les systèmes d’élevage agissent comme un réservoir pour les bactéries résistantes aux antimicrobiens

Des scientifiques de l’Institut international de recherche sur le bétail (ILRI), de l’Université de Liverpool, de l’Université d’Édimbourg et d’ailleurs ont retracé comment les systèmes d’élevage agissent comme un réservoir de bactéries résistantes aux antimicrobiens (RAM) et de déterminants génétiques de la RAM qui peuvent infecter ou coloniser les gens.

Cela met en lumière les facteurs influençant la RAM à l’intersection de plusieurs espèces et du secteur One-Health. L’étude, entreprise à Nairobi, au Kenya, paraît dans le numéro de cette semaine Médecine BMCet aide à détailler comment éviter et gérer le développement de la résistance aux médicaments chez les bactéries.

Alexander Fleming, qui a découvert le premier antibiotique au monde, la pénicilline, a averti qu’une mauvaise utilisation des antibiotiques pourrait conduire à la RAM. Il a montré que les bactéries, les virus, les champignons et les parasites évoluent lorsqu’ils sont exposés à des antibiotiques et finissent par ne plus répondre à ces médicaments. En raison de la résistance aux médicaments, les antibiotiques et autres médicaments antimicrobiens deviennent inefficaces et les infections deviennent de plus en plus difficiles, voire impossibles à traiter.

Aujourd’hui, la résistance aux antimicrobiens est présente dans le monde entier et constitue un problème sérieux. Il a été estimé qu’à moins que le problème ne soit résolu maintenant, d’ici 2050, une personne mourra toutes les trois secondes à cause de la RAM.

« Les pays à revenu élevé peuvent appliquer des ressources et des investissements importants contre la RAM d’une manière que les pays à faible revenu ne peuvent pas », a expliqué le scientifique principal de l’étude Dishon Muloi, chercheur à l’Institut international de recherche sur l’élevage (ILRI) et ancien titulaire d’un doctorat. étudiant à l’Université d’Edimbourg.

« Mais la résistance aux antimicrobiens n’est pas seulement un problème de pays à revenu élevé ou de pays à faible revenu. Avec la facilité avec laquelle elle peut se propager dans le monde, c’est le problème de tout le monde. Ainsi, la résistance dans une communauté à Nairobi pourrait en fait signifier des échecs cliniques dans un clinique à Hong Kong dans deux jours ou trois jours. Nous ne traitons pas encore le problème avec l’urgence dont il a besoin, compte tenu de notre monde connecté.

L’une des voies par lesquelles la résistance aux antimicrobiens est supposée se développer est la grande quantité d’antibiotiques utilisés dans l’industrie de l’élevage, où les bactéries développent une résistance puis se propagent aux humains. Les informations quantifiables à ce sujet ont jusqu’à présent été insuffisantes. L’étude d’aujourd’hui a utilisé la génomique, l’épidémiologie et l’écologie pour examiner les schémas de portage du gène RAM dans un organisme exemplaire, E. coli.

Dans le cadre d’une évaluation épidémiologique contrôlée de 99 ménages à Nairobi, au Kenya, les scientifiques ont séquencé les génomes entiers de bactéries isolées à partir de 311 échantillons d’excréments humains, 606 bovins et 399 animaux sauvages. À l’aide de modèles statistiques, ils ont examiné la prévalence du portage de la RAM et décrit la diversité et la structure des gènes de la RAM dans des populations hôtes distinctes de la ville. Ils ont également étudié les conditions qui pourraient conduire à la propagation des gènes de la RAM des humains aux animaux sympatriques au niveau des ménages.

Dans des isolats animaux et humains, l’équipe a trouvé 13 mutations ponctuelles et 56 gènes acquis connus pour conférer une résistance à neuf classes d’antibiotiques différentes. Ils ont découvert que la composition de la communauté des gènes AMR n’est pas liée à l’espèce hôte, mais que les gènes AMR étaient fréquemment co-localisés, peut-être sur des plasmides, ce qui suggère que la multirésistance aux médicaments pourrait être acquise et propagée en une seule étape. Le risque de transmission de la RAM à travers les interfaces homme-bétail est le plus élevé lorsque le fumier est éliminé de manière inappropriée et dans les ménages plus nombreux.

Deux implications politiques découlent de l’étude. Le premier consiste à souligner l’importance de la surveillance de la RAM à l’échelle de l’écosystème. « Les médecins ne devraient pas seulement penser à l’augmentation de la résistance aux antimicrobiens chez les humains, mais aussi au bétail et à l’environnement plus large, car ce que nous voyons, c’est que la faune collecte et se déplace avec ce qu’elle acquiert de l’environnement », a déclaré Muloi.

Les conclusions de l’étude sur le portage généralisé de mécanismes de résistance aux antimicrobiens cliniquement pertinents dans les populations humaines et animales, en particulier chez les animaux sauvages qui se déplacent sur de longues distances, soulignent l’importance d’une surveillance fondée sur des preuves pour lutter contre la résistance aux antimicrobiens à l’échelle mondiale.

« Cette étude montre avec quelle facilité les gènes de résistance aux antimicrobiens se déplacent entre les humains et le bétail dans un environnement urbain surpeuplé, soulignant que si nous voulons vaincre le problème de la résistance, nous aurons besoin d’une réponse coordonnée dans les secteurs médical et vétérinaire », déclare Mark Woolhouse, professeur et Chaire d’épidémiologie des maladies infectieuses, Université d’Édimbourg.

Deuxièmement, il y a la question de l’élimination du fumier, qui peut sembler banale, mais qui est essentielle. « Si vous conduisez autour de Nairobi, vous voyez des tas de fumier sur la route », a déclaré Muloi. « Traditionnellement, nous n’avons pas considéré le fumier comme un problème et même si nous examinons nos politiques, qui sont similaires à celles de nombreux autres pays, le fumier n’est pas considéré comme un risque. Mais il est clair que nous devons faire un bien meilleur travail. d’assainir l’environnement, dans l’intérêt de la bonne santé publique. »

L’étude fait partie d’un projet global appelé Urban Zoo, ou plus formellement connu sous le nom d' »épidémiologie, écologie et socio-économie de l’émergence des maladies à Nairobi ». L’objectif, explique le responsable de l’étude Eric Fèvre, professeur de maladies infectieuses vétérinaires, Institut des sciences infectieuses, vétérinaires et écologiques, Université de Liverpool et scientifique principal nommé conjointement, ILRI, est de comprendre les mécanismes conduisant à l’introduction et à la propagation d’agents pathogènes dans les zones urbaines. populations. « Ici, nous voyons qu’il faut adopter une approche holistique, qui inclut les humains, les animaux, leurs déchets et l’environnement partagé », explique Fèvre.