La résistance des bactéries aux antibiotiques

Jean-Marie Frère

Description

La résistance aux antibiotiques est un phénomène de plus en plus inquiétant : certains spécialistes n’hésitent pas à envisager un retour à l’ère « pré-antibiotique » où, par exemple, la moindre blessure infectée pouvait se révéler fatale.
Le monde scientifique a sonné l’alarme depuis longtemps mais les organismes de financement de la recherche scientifique négligent quelque peu la bactériologie au profit d’autres domaines.
Dans ce livre, le professeur Jean-Marie Frère relaie l’inquiétude des milieux spécialisés, analyse les causes du phénomène, décortique les mécanismes de résistance et propose quelques solutions parmi lesquelles un financement significativement plus élevé de la recherche fondamentale en bactériologie occupe une place prépondérante.

Jean-Marie Frère est chimiste et biochimiste, spécialisé dans l’étude des enzymes bactériens sensibles à la pénicilline et à ceux qui sont impliqués dans les phénomènes de résistance. Ancien professeur à l’Université de Liège, il a été un des membres fondateurs du Centre d’Ingénierie des Protéines dont il a été directeur de 1995 à 2008. Il a été titulaire de Chaires Francqui à la KUL et à l’ULB et il est membre de la Classe des Sciences de l’Académie royale de Belgique.

Sujets

• Médecine
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Informations

• Publié par: Académie royale de Belgique
• Nombre de lectures: 23
• EAN13: 9782803104857
• Langue: Français

Extrait

LA RÉSISTANCE DES BACTÉRIES AUX ANTIBIOTIQUES

J EAN -M ARIE F RÈRE

La résistance des bactéries aux antibiotiques e un problème pour le 21 siècle

Académie royale de Belgique rue Ducale, 1 - 1000 Bruxelles, Belgique www.academieroyale.be

Informations concernant la version numérique ISBN : 978-2-8031-0485-7 © 2015, Académie royale de Belgique

Collection L’Académie en poche Sous la responsabilité académique de Véronique Dehant Volume 59

Diffusion Académie royale de Belgique www.academie-editions.be

Crédits Conception et réalisation : Laurent Hansen, Académie royale de Belgique Couverture : Loredana Buscemi, Académie royale de Belgique

Publié en collaboration avec

Bebooks - Editions numériques Quai Bonaparte, 1 (boîte 11) - 4020 Liège (Belgique) [e-mail] www.bebooks.be

Informations concernant la version numérique ISBN 978-2-87569-175-0 A propos Bebooks est une maison d’édition contemporaine, intégrant l’ensemble des supports et canaux dans ses projets éditoriaux. Exclusivement numérique, elle propose des ouvrages pour la plupart des liseuses, ainsi que des versions imprimées à la demande.

Prologue

Le 24 décembre 1928, le Cercle Wallon de Marcinelle crée une pièce en un acte d’Alfred Léonard intituléeLes Micropes. C’est l’histoire d’un brave ouvrier qui, après avoir assisté à une conférence populaire, est pris d’une phobie des microbes et rend impossible la vie de ses proches en tentant de leur imposer des règles d’hygiène plus que farfelues. Six mois plus tard, Alexander Fleming publie, dans leBritish Journal of Experimental Pathology, l’article relatant les effets létaux d’un surnageant de culture dePenicillium notatum surStaphylococcus aureus.Selon la légende cette découverte aurait été faite au cours de l’hiver 1928-1929. La proximité de ces deux événements devient amusante si on sait qu’Alfred Léonard était mon grand-père…. qui était loin de se douter qu’un de ses petits-fils consacrerait une grande partie de sa carrière à combattre « les micropes ». Après avoir passé plus de 40 ans à étudier le mécanisme d’action de la pénicilline et la résistance des bactéries aux antibiotiques de la famille des bêta-lactames, je me trouve donc dans le rôle du « conférencier populaire » qui doit tenter d’expliquer comment les « micropes » déjouent les pièges que leur tend notre arsenal d’antibiotiques. Il est bien sûr difficile de discuter de ce problème sans faire appel à un minimum de microbiologie, de chimie et de biochimie. Le texte sera donc illustré par quelques structures d’antibiotiques qui, je l’espère, ne rebuteront pas trop le lecteur. Il y sera aussi beaucoup question de protéines et d’enzymes et j’ai tenté de présenter, aussi simplement que possible, la structure et les propriétés de ces molécules remarquables, fondamentales pour la vie des cellules. Résumer tout cela en quelques pages était bien sûr une gageure et j’espère que les spécialistes me pardonneront les inévitables omissions et le caractère très schématique de mon approche. De temps à autre, la presse non scientifique fait écho au problème de la résistance bactérienne aux antibiotiques (voir par exemple,Test-Achats, juillet 2010 ;Le Soir, 13 août 2010 ;Time Magazine, 20 juin 2011 ;Téléstar, septembre 2010 ;Le Soir, 2 mai 2014 ;Le Monde, 18 novembre 2014 ;Le Soir, 19 décembre 2014), mais les articles concernés représentent, presque toujours, plus une réaction momentanée à un événement ponctuel et quelque peu spectaculaire qu’une véritable analyse du problème. Le monde scientifique a donné l’alerte depuis longtemps. En 2008, dans un numéro spécial du volume 321 de la revueScience, on pouvait lire queStaphylococcus aureusétait un pathogène humain très largement répandu, infectant plus de 2 milliards de personnes (Richardson, p. 1672) et dont les souches résistantes à la méthicilline (SARM en français et MRSA en anglais) tuaient plus que le SIDA aux USA (Payne, p. 1644). De même, le 14 mars 2013, l’éditorial deNature s’intitule : « Antibiotic alarm ». Il est donc inquiétant de constater que les organismes de financement de la recherche scientifique aient quelque peu oublié la bactériologie au profit d’autres domaines plus à la mode et que l’industrie pharmaceutique ait très peu investi dans la recherche de nouveaux agents antibactériens au cours des 20 dernières années. De nombreuses compagnies ont même complètement abandonné la recherche dans ce créneau. Après avoir longtemps négligé le problème, l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS) a, en avril 2014, établi un bilan inquiétant et lancé un cri d’alarme. Une enquête a été menée dans les 194 pays membres et, selon les espèces bactériennes considérées, des réponses ont été obtenues provenant de 35 à 92 pays. Il faut noter que beaucoup de pays n’ont pas répondu en raison de l’absence de structures nationales pouvant établir une vue générale de la situation. Voici quelques exemples, principalement centrés sur la résistance aux bêta-lactames (pénicillines, céphalosporines et composés apparentés) puisque les modes de résistance à ces antibiotiques seront illustrés dans les chapitres 5 à 9. —Escherichia coli etKlebsiella pneumoniae sont responsables d’infections des voies urinaires et du système sanguin et, pourKlebsiella, de pneumonies. Une grande proportion des

e souches isolées sont résistantes aux céphalosporines de 3 génération et, en conséquence, on doit recourir pour les combattre aux carbapénèmes qui sont considérés comme les antibiotiques de dernier recours. Mais cela augmente considérablement le coût du traitement et les carbapénèmes ne sont pas nécessairement accessibles dans les pays pauvres. Plus grave encore, des souches de Klebsiella pneumoniaerésistantes aux carbapénèmes ont été identifiées dans la plupart des pays qui ont fourni des données avec des proportions de résistance pouvant atteindre 54 %. — Beaucoup de souches deStaphylococcus aureus (infections des blessures et du système sanguin) sont résistantes à la méthicilline (une pénicilline). L’utilisation des glycopeptides (vancomycine, teicoplanine) comme antibiotiques de « seconde ligne » est plus coûteuse et exige un suivi plus attentif au cours du traitement. — Le rapport épingle encore la résistance deStreptococcus pneumoniae (pneumonies, e méningites, otites) à la pénicilline et celle deNeisseria gonorrhoeaeaux céphalosporines de 3 génération ainsi que l’apparition croissante de souches deMycobacterium tuberculosis (tuberculose) multi-résistantes (450 000 cas détectés en 2012 et ce nombre est très probablement sous-estimé !). On manque aussi cruellement d’information sur l’émergence de la résistance chez les bactéries trouvées dans la nourriture et leur impact sur la santé humaine et animale. L’évaluation est handicapée par l’absence de standards globaux homogènes. Une approche multisectorielle serait nécessaire, impliquant une surveillance de la résistance des bactéries portées par les animaux destinés à l’alimentation. — Les coûts humains et économiques sont énormes. Dans l’Union européenne (500 millions de personnes), on estime que la résistance est responsable chaque année de 25 000 décès et de 2 500 000 journées d’hospitalisation supplémentaires pour un coût sociétal total d’un milliard et demi d’euros. Des chiffres comparables semblent prévaloir aux USA mais là, on considère que les coûts totaux atteignent 55 milliards de dollars. Dans un pays moins favorisé comme la Thaïlande, on dénombre plus de 38 000 décès supplémentaires pour une population de 70 millions de personnes. Le nombre de décès par million d’habitants souligne la différence entre pays riches et pauvres. Aux USA, le CDC (Center for Disease Control) a aussi manifesté une grande inquiétude et le Président Obama a proposé que le budget fédéral de 2016 réserve 1,2 milliard de dollars à la recherche sur la résistance et les agents antibactériens. Le Premier Ministre britannique semble avoir lui aussi pris conscience du problème. Craignant que le monde « ne retourne aux âges sombres de la médecine », il a, en juillet 2014, formé une commission présidée par l’économiste Jim O’Neill et chargée d’évaluer les conséquences humaines et économiques à long terme de la résistance aux antibiotiques en analysant trois facteurs clés : l’augmentation de la proportion de souches résistantes, la surutilisation globale d’antibiotiques et l’absence d’investissement qui a eu pour conséquence qu’aucune nouvelle classe d’antibiotiques vraiment originale n’a été découverte en 25 ans. Un rapport préliminaire, publié en décembre 2014 par cette commission, est terriblement inquiétant : si rien n’est fait, le monde se dirigerait vers une ère post-antibiotique et une augmentation continuelle de la résistance pourrait conduire à plus de 10 millions de décès prématurés par an et à une réduction de 2 à 3,5 % de l’activité économique globale.Escherichia colietMycobacterium tuberculosis(tuberculose) sont particulièrement mis en cause ainsi que la malaria (qui est due à des parasites du genrePlasmodium). Dans le numéro deNaturedu 22 mai 2014, deux spécialistes, Mark Woolhouse et Jeremy Farrar, font le même constat : des composés comme le chloramphénicol qui ont sauvé des milliers de vies en combattant efficacement la typhoïde, ont perdu leur efficacité dans une grande partie du monde. Les auteurs rejoignent les conclusions de l’OMS à propos deMycobacterium tuberculosis,Staphylococcus aureus,Escherichia colietKlebsiella pneumoniae. Ils remarquent que les agents antibactériens sont indispensables en chirurgie, dans le traitement du cancer et les transplantations d’organes. Ils appellent à la mise sur pied d’un groupe d’étude intergouvernemental sur la résistance, équivalent au GIEC dans le domaine des changements climatiques. Quelles sont les racines du problème ? Il est certain que la surutilisation des antibiotiques porte une grande partie de la responsabilité, qui est mise en évidence par le fait que les pays qui ont la politique la plus restrictive en matière de prescription (les pays scandinaves, les Pays-Bas) sont

aussi ceux où les taux de résistance sont les plus faibles. Dans l’Union européenne (UE), on observe ainsi une évidente croissance de la résistance en allant du nord vers le sud. Pire encore, dans certains pays pauvres, les antibiotiques sont très souvent en vente libre et sont utilisés de manière inappropriée. De plus, les produits frelatés ne sont pas rares : ils contiennent des quantités de composés actifs trop faibles pour être efficaces mais suffisantes pour favoriser le développement des résistances. Il n’est pas étonnant que la bactérie NDM-1, productrice de la 1 bêta-lactamasequi lui a donné son nom et qui résiste à plusieurs familles d’autres antibiotiques, soit apparue en Inde et au Pakistan. À New-Delhi, on a trouvé des bactéries portant le gène qui code pour cette bêta-lactamase dans...