Lecture et Interprétation de l antibiogramme

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1 Lecture et Interprétation de l antibiogramme Nantes Jocelyne Caillon Bactériologie Hôpital de Nantes

2 Pourquoi tester la sensibilité aux antibiotiques?

3 Indications de l antibiogramme (1) Aide à la décision thérapeutique Adaptation d un traitement probabiliste Contrôle post-traitement Surveillance de la résistance bactérienne Intérêt épidémiologique: suivi des bactéries multirésistantes (SARM, VRE, EBLSE) Repère pour l antibiothérapie probabiliste

4 Indications de l antibiogramme (2) Comparaison de souches bactériennes Recherche d une souche épidémique au cours d infections nosocomiales Identification bactérienne Entérobactéries du Groupe II résistantes aux Amox et Ticar K. pneumoniae Enterococcus faecalis résistant à la pristinamycine

5 Mécanismes d action des antibiotiques - Action sur la paroi bactérienne - Action sur la synthèse protéique - Action sur la réplication de l ADN

6 Action sur la paroi bactérienne Béta-lactamines Glycopeptides Fosfomycine

7 Béta-lactamines (2) Pénétration des béta-lactamines dans la bactérie Bactéries à Gram positif Cible facilement atteinte Diffusion à travers le PG libre Bactéries à Gram négatif Porines: moyen de passage préférentiel des bétalactamines =petites molécules hydrophiles Facteurs influant la pénétration: hydrophobicité, taille, charge des molécules

8 Lyse bactérienne par les béta-lactamines Inhibition de la synthèse du peptidoglycane (PG): Liaison aux protéines de liaison aux pénicillines (PLP) Fixation irréversible, liaison covalente Activation de systèmes autolytiques entraînant la lyse

9 Glycopeptides Vancomycine, teicoplanine Molécules cycliques, de poids moléculaire élevé Actifs sur les bactéries à Gram positif Inhibition de la phase finale de synthèse du PG Recouvrent le D-Ala-D-Ala terminal du pentapeptidedisaccharide Blocage des PLP et de l élongation du PG Bactéricidie lente (24 à 48 heures)

10 Fosfomycine Active sur les bactéries à Gram positif et négatif Franchit la membrane externe par les porines Traversée du PG aisée en raison de la petite taille Franchit la membrane cytoplasmique par 2 systèmes de transport actif Active lors de la synthèse initiale du PG Inhibe la pyruvyl-transférase, phase cytoplasmique Synergie d action avec les autres antibiotiques actifs sur la paroi bactérienne

11 Action sur la synthèse protéique Aminosides Macrolides, lincosamides, streptogramines Rifampicine, chloramphénicol, acide fusidique Cyclines

12 Les aminosides (1) Concentration rapide et importante autour de la bactérie Pénétration énergie-dépendante Inactifs sur les bactéries anaérobies Inhibition de la synthèse protéique après fixation sur l ARNr 16S Synthèse de protéines de membrane anormales Inhibition de la réplication de l ADN

13 Les macrolides-lincosamidessynergistines (MLS) Similitude des spectres anti-bactériens et des mécanismes d action MLS se fixent sur l ARNr 23S du ribosome 50S sites de fixation proches les uns des autres inhibition de la phase d élongation de la synthèse peptidique

14 Action sur la réplication de l ADN Fluoroquinolones

15 Les quinolones (1) Deux groupes: Quinolones de 1ère génération ou urinaires (aide nalidixique) actives uniquement sur les bactéries à Gram négatif Fluoroquinolones (ciprofloxacine, ofloxacine) au spectre plus large et d utilisation systémique

16 Les quinolones (2) Inhibition rapide de la synthèse de l ADN cibles: ADN gyrase (2 sous-unités A et B) et ADN topo-isomérase IV coupure du double brin d ADN complexe d inhibition irréversible: quinolone- ADN-gyrase coupure non réparée Blocage de la réplication et de la transcription

17 Résistance naturelle et acquise NATURELLE - Toutes les souches d une même espèce Caractéristiques propre de l espèce - Transmission verticale Gènes chromosomiques, stables, transmis à la descendance ACQUISE - Quelques souches au sein d une espèce - Fréquence de la résistance dépend de la pression de sélection des Antibiotiques - Transmission horizontale entre espèces Support mobile (plasmide, transposon, intégron)

18 Résistance naturelle E.coli Alcaligenes

19 Résistance acquise P.aeruginosa P.aeruginosa

20 Principaux mécanismes de résistance Inactivation enzymatique Modification de cible Imperméabilité bactérienne Efflux

21 Inactivation enzymatique Mécanisme le plus fréquent et le mieux connu Synthèse d enzymes par la bactérie qui inactivent les ATB Béta-lactamines et aminosides: les plus touchés Plus fréquent chez les GN que chez les GP Mécanisme naturel ou acquis

22 Enzymes inactivant les aminosides Aminosides-phosphotransférases (APH) Aminosides-nucléotidyltransférases (ANT) Aminosides-acétyltransférases (AAC)

23 Enzymes inactivant les aminosides S. aureus APH (3 ) III PHENOTYPES DE RESISTANCE Kanamycine ANT (4 ) (4 ) I AAC (6 ) APH (2 ) Kanamycine Tobramycine Kanamycine Tobramycine Gentamicine

24 Efflux Rejet de l ATB dans le milieu extracellulaire Elément-clé: pompe membranaire dont une protéine dans la membrane cytoplasmique Initialement: E. coli résistant à la tétracycline Mécanisme inquiétant Systèmes peu sélectifs résistance à plusieurs familles d ATB et d antiseptiques Rôle physiologique important pour la bactérie

25 Efflux Cocci à Gram positif: S. aureus: résistance à la norfloxacine (nora) S. pyogenes, S. pneumoniae: résistance à l érythromycine (mefa, mefe) Bacilles à Gram négatif: E. coli: résistance à la tétracycline (tet) P. aeruginosa: mécanisme d efflux concernant les béta-lactamines plus récemment, caractérisation d un efflux vis-à-vis des aminosides

26 Efflux Exemple de P. aeruginosa RESISTANCE mexaboprm mexcdoprj mexefoprn Bétalactamines Céfépime, cefpirome, quinolones aminosides

27 Expertise de l antibiogramme Obligatoire Par Famille d antibiotiques Avec l identification de la souche

28 Bactéries GRAM + Sensibles Vancomycine et Teicoplanine Exceptions Lactobacillus, Enterococcus casseliflavus, E.gallinarum rares souches de Staphylocoques, et Entérocoques(<1%) Résistantes au Negram, Pipram Résistantes à l Aztréonam, colistine Résistance naturelle

29 Bactéries GRAM - Résistants : Péni G et Glycopeptides SENSIBLES : AZTREONAM COLISTINE (Exceptions : Proteus, Serratia),

30 STAPHYLOCOCCUS AUREUS Bêta-lactamines Péni G * 90% R (pénicillinase) R Amoxicilline, Ticarcilline, Pipéracilline Oxacilline * 25 à 35 % R ( PLP2A, gène meca) Sta Méti S et Sta Méti R OXA = R R à toutes les bêta-lactamines (Imipénème, Augmentin )

31 STAPHYLOCOCCUS AUREUS Sta Méti S Péni S S Péni A, S Augmentin, Imipénème Céphalosporines I, II, III Péni R R Péni A, S Augmentin, Imipènème Céphalosporines I, II, III

32 STAPHYLOCOCCUS AUREUS Péni S RARE Sta Méti R Péni R R Péni A, Augmentin, Imipènème Céphalosporines I, II, III

33 S.aureus et Aminosides Amika Kana Tobra Genta Nétil Sauvage S S S K R S S KT R R S KTG R R R 90 % Sta Méti R R Amikacine et Tobramycine

34 S.aureus Quinolones Si R Oflo ( péflo) alors R à toutes les quinolones ( Résistance croisée) Macrolides 90 % Sta Méti R sont R aux Macrolides Bactrim : 97 % S.aureus Sensibles

35 S.aureus Glycopeptides 98 % S.aureus Sensibles Vanco et Teico ER SARM Résistant Vanco (CMI >8 mg/l) / Japon - VRSA ou VISA ou GISA - hétéro-visa (CMI =4 mg/l)

36 SARM /sensibilité aux glycopeptides SARM GISA / Japon Dissémination «hétéro- VRSA»==> capable de générer des SARM VRSA

37 Pourquoi le SARM plus épidémique que le SASM? Rôle du gène mec A dans la colonisation? Epidémiologie des SARM ==> Clonalité Hétérogène ou Homogène Genta R puis S

38 SARM S.aureus résistant à l oxacilline (1) Sites de portage Transmission croisée Contamination environnementale Pression de sélection Antibiotique Diffusion clonale Nez Peau

39 SARM S.aureus résistant à l oxacilline (2) SARM = BMR Mais pas S.epidermidis Bactéries «proches» même genre mécanismes de résistance identiques SARM facteurs de virulence protéine A Fixation /Fibrinogène (endothélium bronchique) (Mongodin Infec.Immun 2002) Enzymes lésions cellulaires et tissulaires, pénétration dans les cellules

40 Bêta-lactamines ENTEROCOQUE Résistance naturelle à Péni G, Oxacilline Céphalosporines SENSIBLES Péni A, Augmentin,Pipéra, Imipénème Exceptions : E. faecium Résistantes Quinolones Activité médiocre de Péflo, Oflo, Ciprofloxacine Activité meilleure des nouvelles fluroquinolones

41 Aminosides ENTEROCOQUE Résistance naturelle de bas niveau Association possible avec les bêta-lactamines si Absence de Résistance de Haut Niveau 3% E.faecalis R de haut niveau à Genta Macrolides Résistance naturelle à Lincomycine et Pristinamycine / E faecalis

42 ENTEROCOQUE Vancomycine * SENSIBLES * < 5 % E.faecium et E.faecalis résistants - Phénotype vana==> R Vanco et Teico - Phénotype van B ==>R Vanco, S Teico

43 Bêta-lactamines Streptocoques et Pneumocoques Sensibles à Péni G, Céphalosporines SENSIBLES Péni A, Augmentin,Pipéra, Imipénème Pneumocoque I ou R β-lactamines S CMI < 0.06 mg/l I 0.12 < CMI < 1 mg/l R CMI > 1 mg/l

44 ENTEROBACTERIES GROUPE I mirabilis E.coli, Salmonella, Proteus GROUPE II Klebsielle, Citrobacter koseri GROUPE III Enterobacter, Serratia, Morganella, Citrobacter freundii GROUPE IV Yersinia

45 Entérobactéries et β-lactamines Phénotypes Sauvages GROUPE I E.coli GROUPE GROUPE III II Klebsielle Enterobacter Serratia Amoxicilline S R R Ticarcilline S R S Pipéracilline S S/I S Augmentin S S R Imipénème S S S Céphalo I/II S S R Céphalo III S S S Aztréonam S S S

46 Entérobactéries et β-lactamines Pase GROUPE I E.coli Case BN Case HN BLSE Amoxicilline R R R Ticarcilline R S R Pipéracilline S S R Augmentin S/R R R Imipénème S S S Céphalo I/II I/R R R Céphalo III S S I/R Aztréonam S S I/R

47 Entérobactéries Résistantes aux céphalosporines III génération Céfotaxime (Claforan ) (Fortum ) Ceftazidime Ceftriaxone (Rocéphine ) Céfépime (Axépim ) 2 Mécanismes BêtaLactamase à Spectre Etendu (BLSE) Hyperproduction de la Céphaloporinase naturelle (EBCASE)

48 Entérobactéries AMC IMP IMP CTX CAZ CTX CAZ AMC FEP EBLSE EBCASE

49 EBLSE ECASE Sites de portage Transmission croisée Contamination environnementale Pression de sélection Antibiotique Diffusion clonale Tube digestif

50 Pseudomonas aeruginosa Résistants : Bactrim, Negram Résistants : Péni G et Péni A Augmentin, C IG, CIIG Cefotaxime, Ceftriaxone SENSIBLES : Ticarcilline, Pipéracilline, Ceftazidime Aztréonam Imipénème

51 Pseudomonas aeruginosa Ticar Aztré Cefta Imip Sauvage S S S S Pase R S S S Case HN R I R S D2 S S S R Efflux I I S/I S/I

52 P.aeruginosa Aminosides Genta < Tobra = Amika Quinolones Oflo < Norflo < CIPRO

53 Sensibilité (%) P.aeruginosa Nantes - GERPB D après GERPB Cavallo S I+R Nantes Nantes (%) (%) (% S) (%R) Ticarcilline Pipéracilline Ceftazidime Cefépime Aztréonam Imipénème Amikacine Tobramycine Ciprofloxacineene

54 Quels sont les antibiotiques que vous conseilleriez pour traiter une bactériémie à SARM? (plusieurs réponses) Augmentin Vancomycine Targocid Tiénam Amikacine Oflocet

55 Quels sont les antibiotiques que vous conseilleriez pour traiter une infection respiratoire à Pseudomonas aeruginosa? (plusieurs réponses) Augmentin Claforan Fortum Tiénam Amikacine Vancomycine

56 Le laboratoire vous répond : Présence de E.coli avec BLSE (bêta-lactamase à spectre étendu) dans les urines de Mr New.. Quel traitement mettez vous en route? Augmentin Claforan Fortum Tiénam Amikacine Vancomycine Ciprofloxacine Clamoxyl