L’antibiothérapie et la résistance aux antibiotiques
Lors d’infections bactériennes, les antibiotiques sont administrés afin de détruire les bactéries impliquées. Cependant, l’utilisation massive de ces antibiotiques a favorisé le développement de nombreuses souches bactériennes résistantes à la majorité des antibiotiques.
1) 🧫 Les antibiotiques
A. Généralités
- Les antibiotiques sont des substances chimiques, d’origine naturelle, semisynthétique ou synthétique, en général synthétisées par des bactéries, des levures puis modifiées chimiquement.
- Ils présentent une activité spécifique bactériostatique (inhibition de la multiplication bactérienne), bactéricide ou bactériolytique (destruction des bactéries).
- Ils agissent à faible dose par voie générale, c’est-à-dire qu’ils sont absorbés et assimilés via la circulation sanguine et présentent une toxicité pour les cellules humaines aussi faible que possible.
- L’antibiothérapie est un traitement curatif ayant pour but de détruire les bactéries.
- Les principales cibles cellulaires des antibiotiques sont la paroi, la membrane cytoplasmique, la synthèse de l’ADN, de l’ARN et des protéines bactériennes.
- Au niveau de la paroi, les antibiotiques inhibent la synthèse du peptidoglycane, molécule constitutive de la paroi.
- Au niveau de la membrane cytoplasmique, ils désorganisent sa structure moléculaire.
- Ces deux actions vont entraîner la lyse de la cellule bactérienne : activité bactéricide.
- Les antibiotiques se fixent sur les ribosomes empêchant la synthèse de protéines, ils inhibent la synthèse de nouveaux brins d’ADN et celle de l’ARNm. Ils exercent alors une action bactériostatique.
B. Les principales cibles cellulaires des antibiotiques
- Les principales cibles sont la paroi, la membrane cytoplasmique, la synthèse de l’ADN, de l’ARN et des protéines bactériennes.
- Au niveau de la paroi, les antibiotiques inhibent la synthèse du peptidoglycane, molécule constitutive de la paroi.
- Au niveau de la membrane cytoplasmique, ils désorganisent sa structure moléculaire.
2) 🧬 Les résistances naturelles ou acquises par mutation et transfert de gènes
- Une bactérie est dite résistante à un antibiotique lorsqu’elle est capable de se développer en sa présence.
A. La résistance naturelle
- Elle fait partie du patrimoine génétique de la bactérie (chromosome, plasmides).
- Elle est due à la présence d’enzymes ou d’éléments protecteurs.
- Elle est transmissible à la descendance (transmission verticale).
B. La résistance acquise
- Elle s’acquiert chez un genre bactérien naturellement sensible.
- Elle est due soit à une mutation chromosomique, soit à l’acquisition de matériel génétique exogène (plasmides, transfert d’ADN d’une autre bactérie, transfert d’ADN par l’intermédiaire d’un virus).
- La transmission est, à la fois, horizontale et verticale.
Zoom
L’utilisation des antibiotiques doit s’effectuer à bon escient, c’est-à-dire uniquement lors d’une infection causée par des bactéries. Ceci est dans l’optique de diminuer les résistances des bactéries, à savoir leur capacité à se multiplier même en présence d’antibiotiques.
3) 🦠 L’utilisation des antibiotiques et la sélection de souches résistantes
L’utilisation abusive des antibiotiques a engendré le développement de nouvelles souches bactériennes résistantes. Les conséquences sont l’inefficacité des antibiotiques les plus courants ainsi que l’augmentation des infections, dont les infections nosocomiales.
1. La résistance bactérienne
- Notre microbiome (peau, intestin, poumons) nous protège naturellement des infections. Parmi les bactéries commensales de notre organisme (bactéries présentes naturellement), certaines présentent des résistances aux antibiotiques. La prise excessive d’antibiotiques, lors d’une infection virale par exemple, entraîne une pression de sélection chez la population bactérienne. Les antibiotiques vont détruire les bactéries sensibles et favoriser, en revanche, la multiplication des bactéries résistantes de notre microbiome.
- L’antibiotique ne va donc pas créer une résistance. Il sélectionne et amplifie les souches résistantes.
- De nombreuses campagnes de prévention sur l’usage des antibiotiques sont réalisées chaque année. Elles visent aussi bien les professionnels de santé que le grand public. Leur but est de faire comprendre à la population que leur emploi est inutile dans le cas d’une infection virale et que l’abus d’utilisation de ces antibiotiques entraîne une mutation de la population bactérienne. Les bactéries s’adaptent et deviennent résistantes aux antibiotiques. Ceci entraîne de nombreuses difficultés pour les équipes médicales pour soigner et guérir les personnes atteintes d’infections bactériennes ou fongiques.
2. L’antibiogramme
- Pour déterminer la résistance ou la sensibilité d’une souche bactérienne vis-à-vis d’un antibiotique, on réalise un antibiogramme.
- On ensemence la bactérie à étudier à la surface d’un milieu de culture. On met en contact la souche bactérienne avec différents antibiotiques.
- Après incubation (24 heures à 37 °C), on observe la croissance bactérienne autour des disques d’antibiotiques.
- Si l’antibiotique est efficace, il a détruit les bactéries et on observe une zone d’inhibition autour du disque, c’est-à-dire une zone transparente sans culture de bactéries (zone sombre sur la photo).
- Si l’antibiotique est inefficace, les bactéries se sont multipliées autour du disque.
- On détermine ainsi la concentration minimale inhibitrice (CMI) de l’antibiotique testé.
- On compare ces résultats à des valeurs de référence, les concentrations critiques inférieures et supérieures (CCI et CCS) de ces mêmes antibiotiques.
Un antibiogramme
| Tapis bactérien | Zone d’inhibition Absence de bactéries |
- La bactérie est dite sensible si la CMI est inférieure à la CCI (diamètre mesuré > D). Elle sera donc détruite par l’antibiotique.
- La bactérie sera dite résistante si la CMI est supérieure à la CCS (diamètre mesuré < d). L’antibiotique n’aura aucun effet sur la souche bactérienne.
- La souche est dite intermédiaire si la CMI est comprise entre la CCI et la CCS (d > diamètre mesuré < D). La souche ne sera détruite par cet antibiotique que si la posologie est fortement augmentée.
À retenir !
- Les antibiotiques sont des substances ayant une activité soit bactériostatique, soit bactéricide.
- Les bactéries présentent une résistance naturelle ou acquise vis-à-vis des antibiotiques.
- L’antibiothérapie est administrée suite à un test de la sensibilité du germe vis-à-vis de différents antibiotiques pour établir le traitement le plus efficace possible.
Définitions
| Terme | Définition |
|---|---|
| Antibiothérapie | Traitement curatif ayant pour but de détruire les bactéries. |
| Microbiome | Ensemble des micro-organismes et de leur génome. |