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Laboratoire de microbiologie - ENSAI Cours de bactériologie Antibiotiques et an

Laboratoire de microbiologie - ENSAI Cours de bactériologie Antibiotiques et antibiorésistance Préparé par Pr. TATSADJIEU N.L. Dr. SOKAMTE T.A. Antibiotique = agent chimiothérapeuthique, généralement d’origine microbienne, capable de tuer des micro-organismes ou d’inhiber leur croissance. I. Définition Antibiotiques Antiseptiques Substances naturelle ou synthétiques Produits chimiques Cible bactérienne spécifique Action physico-chimique non spécifique Toxicité sélective pour les cellules procaryotes Toxicité pour les cellules eucaryotes et procaryotes Toxicité sélective → activité toxique sur le micro-organisme pathogène, pas sur l’hôte II. Caractéristiques des antibiotiques II.1. Toxicité sélective II.2. Spectre d’activité B. Les antibiotiques a spectre large: actif chez un certain nombre de bactéries Gram + et Gram – (ex l’amoxicilline) C. Les antibiotiques a spectre étendu (très large) : actif chez un très grand nombre de bactéries incluant les Gram + et Gram – aérobies et anaérobies ex : moxifloxacine A. Les antibiotiques a spectre étroit: dont l’activité n’est limité qu’a un groupe bactérien. Ex : Isoniazide actif que chez les mycobactéries II. Caractéristiques des antibiotiques B. Toxicité organique : ex : toxicité neurologique des aminosides, toxicité médullaire des phénicolés , toxicité rénale des polymixines. A. Les réactions allergiques : d’intensité variable allant jusqu’au choc anaphylactique C. Toxicité sur le microbiote normal (flore normale): la perturbation de la flore normale par un antibiotique favorise la prolifération d’agent étranger potentiellement pathogènes ex : champignons II.3. Effets indésirables des antibiotiques II. Caractéristiques des antibiotiques A. Antibiotiques naturels = synthétisés par des micro-organismes 1) Bactéries • Strepromyces sp : amphotéricine B, chloramphénicol, érythromycine, kanamycine, néimycine, nystatine, rifampine, streptomycine, tétracyclines • Micromonospora sp. : gentamycine • Bacillus sp. : bacitracine, polymyxines 2) Mycètes • Penicillium sp. : griséofulvine, pénicilline • Cephalosporium sp. : céphalosporines III.1. Origine III. Classification des antibiotiques B. Antibiotiques synthétiques : sulfamides, triméthoprime, chloramphénicol, ciprofloxacine, isoniazide, dapsone C. Antibiotiques semi-synthétiques : addition de groupes chimiques aux antibiotiques naturels III.2. Structure chimique III. Classification des antibiotiques III.3. Mécanismes d’action III. Classification des antibiotiques • Atteindre la cible - membrane externe des gram - paroi - membrane cytoplasmique • Persister à des concentrations suffisantes Reconnaître la cible IV. Conditions d’activité des antibiotiques A. Méthode des disques Principe : Dépôt d’un disque de cellulose imprégné d’une quantité connue d’antibiotique sur une boite de Petri préalablement inoculée avec la bactérie cible → Plus le diamètre du halo d’inhibition est grand, plus le micro- organisme est sensible V. Détermination du niveau d’activité des ATB Méthode par diffusion (Antibiogramme) → Classe thérapeutique : Sensible, Intermédiaire, & Résistante B. Méthode des dilutions Principe : Inoculation de l’organisme cible dans un milieu de culture contenant des concentrations décroissantes d’antibiotiques + témoin → CMI = concentration la plus faible sans croissance visible à l’œil nu → CMB = concentration la plus faible sans croissance après repiquage en milieu sans antibiotique V. Détermination du niveau d’activité des ATB Méthode par dilution en milieu liquide (Antibiogramme) Notion de bactéricidie → ATB bactériostatique = inhibe réversiblement la croissance de la bactérie cible (CMB et CMI sont très différents) V. Détermination du niveau d’activité des ATB → ATB bactéricide = tue la bactérie cible (CMB et CMI sont très proches) Exple : bétalactamines, aminosides, fluoroquinolones Infections sévères, patients immunodéprimés Une bactérie est considérée comme résistante quand elle tolère des concentrations en antibiotique très supérieures à celles d'une majorité de souches de la même espèce. VI. Mécanismes et transmission des résistances : Définition • Résistance naturelle (=intrinsèque) prévisible Ex : vancomycine ne peut pas passer par les porines de E. coli • Résistance acquise imprévisible résulte d’une modification génétique (mutation ou acquisition de gènes) d’une souche sensible 14 VII. Mécanismes et transmission des résistances : Types de résistance VII. Mécanismes et transmission des résistances : Types de résistance • Résistance unique Résistance à un seul antibiotique • Résistance à une classe d’antibiotique (le plus fréquent) Résistance à tous les antibiotiques de la classe • Résistance multiple Résistances à des antibiotiques de différentes classes VII. Mécanismes et transmission des résistances : Types de résistance •Résistance multiple • Résistance croisée (cross-resistance): un seul mécanisme de résistance explique la résistance à plusieurs familles d’antibiotiques. • Ex: multi-drug efflux pumps (mex genes) peuvent causer des resistances croisées à une grande variété de composés hétérogènes dont les AB • Gène cfr • Co-résistance: plusieurs gènes coexistent dans la même bactérie et confèrent une résistance à différentes familles d’antibiotiques VII. Mécanismes et transmission des résistances : Types de résistance 18 VII. Mécanismes et transmission des résistances : Mécanismes 1- Inactivation enzymatique • Ex: bêtalactamines et bêtalactamases • Ex : aminoside et acétylases, phosphorylases VII. Mécanismes et transmission des résistances : Mécanismes 2- Modification de la cible de l'antibiotique • méthylation d'une adénine dans l'ARN de la sous-unité 23S du ribosome • Ex :macrolides - lincosamides - streptogramines • Nouvelle protéine (penicillin binding-protein) • ex: R à la méthicilline SARM/MRSA VII. Mécanismes et transmission des résistances : Mécanismes 4- Diminution de la pénétration des antibiotiques • Diminution de la perméabilité (Entrée diminuée) • modification ou absence de synthèse des porines (canaux de la membrane externe) VII. Mécanismes et transmission des résistances : Mécanismes 4- Diminution de la pénétration des antibiotiques • Mécanisme d'efflux (Sortie augmentée) • Surexpression de pompes à efflux (peu spécifiques) • ex: tétracyclines, quinolones, chloramphenicol VII. Mécanismes et transmission des résistances : Mécanismes 1. Mutation chromosomique spontanée 2. Acquisition de nouveau matériel génétique 23 VIII. Mécanismes et transmission des résistances : Supports génétiques de la résistance 1- Mutations • Souvent, mutation ponctuelle • Processus spontané (<10-8), survenant pendant la réplication • Stable, héréditaire et transmission verticale • Généralement, résistance à une seule famille. • Généralement non influencées par l’antibiotique 24 VIII. Mécanismes et transmission des résistances : Supports génétiques de la résistance Possibilité pour certains antibiotiques (fluoroquinolones) d’augmenter le taux de mutations L’exposition à des concentrations sub-létales d’antibiotique entraîne un stress bactérien qui déclenche une réponse du système SOS ce qui peut augmenter les erreurs de réplication 25 VIII. Mécanismes et transmission des résistances : Supports génétiques de la résistance 2-Acquisition d’éléments génétiques • Transmission d’un élément génétique mobile d’une bactérie donneuse à une bactérie receveuse = Transmission horizontale • Possibilité d’acquisition de résistances multiples • Instable et réversible 26 VIII. Mécanismes et transmission des résistances : Supports génétiques de la résistance • conjugaison • transduction • transformation VIII. Mécanismes et transmission des résistances : Transmission des gènes de résistance uploads/Finance/ chap-5-antibiotiques-en-antibioresistance.pdf