Lorsqu’une infection est polymicrobienne, les antibiotiques perdent de leur efficacité, révèle cette équipe de l’Université de Cambridge dans l’ISME Journal, la revue de l’International Society for Microbial Ecology : l’étude montre que des doses beaucoup plus élevées d'antibiotiques sont alors nécessaires pour éliminer une infection bactérienne des voies respiratoires, lorsque plusieurs microbes sont présents.
Ces travaux contribuent à expliquer pourquoi les infections respiratoires persistent souvent chez les personnes atteintes de maladies pulmonaires telles que la fibrose kystique en dépit du traitement. D’autant que, selon ces nouvelles données, même un faible niveau d'un microbe dans les voies respiratoires peut avoir un effet considérable sur la façon dont les autres microbes répondent aux antibiotiques. Ces conclusions appellent à prendre en compte l'interaction entre les différentes espèces bactériennes présentes lors d’une infection et d'ajuster la posologie en conséquence.
La co-infection avec plusieurs pathogènes est fréquente en cas d’infection chronique
Les médecins prennent rarement en compte dans la décision de traitement la co-existence de co-infections. Pourtant, ce facteur conditionne la quantité d’antibiotique à prescrire et pourrait donc contribuer à expliquer une petite partie de l’incidence de l’antibiorésistance : « Nos résultats peuvent expliquer pourquoi, chez ces patients atteints d’infections souvent chroniques, les antibiotiques ne fonctionnent tout simplement pas », ajoute l’auteur principal, Thomas O'Brien, biochimiste à l'Université de Cambridge.
L’étude : l’équipe a développé un modèle simplifié des voies respiratoires humaines, contenant des mucosités, conçu pour ressembler chimiquement au mucus humain lors d’une infection, soit un mucus riche en différentes bactéries. Ce modèle a permis aux chercheurs de cultiver un mélange de différents microbes, dont des agents pathogènes, stables pendant des semaines, comme en cas d’infection respiratoire. L’objectif était de pouvoir étudier in vitro les infections polymicrobiennes.
Un modèle in vitro d’infection polymicrobienne : 3 microbes ont été utilisés dans l'expérience : les bactéries Pseudomonas aeruginosa et Staphylococcus aureus, et le champignon Candida albicans – une combinaison couramment présente dans les voies respiratoires de patients atteints de mucoviscidose. Les chercheurs ont traité ce mélange microbien avec l’antibiotique colistine, efficace à éliminer Pseudomonas aeruginosa.
En présence des autres pathogènes, l'antibiotique ne fonctionne pas.
« Nous avons été surpris de constater qu'un antibiotique dont nous connaissons l’efficacité contre infection à l’Pseudomonas ne fonctionne tout simplement pas dans un modèle courant d’infection polymicrobienne ». Le même résultat, c’est-à-dire l’absence d’efficacité, est constaté avec l'acide fusidique – un antibiotique qui cible spécifiquement Staphylococcus aureus, et avec le fluconazole, un antibiotique qui cible spécifiquement Candida albicans.
Des doses significativement plus élevées de chaque antibiotique s’avèrent alors nécessaires pour tuer les bactéries.
Les voies respiratoires humaines sont très difficiles à traiter, à l'aide d'antibiotiques. Le fait que le site d'infection soit fréquemment co-colonisé par un certain nombre d'autres microbes, dont d’ailleurs certains ne sont pas pathogènes pourrait expliquer cette moindre efficacité des antibiotiques.
À l'heure actuelle, les antibiotiques ne sont testés en laboratoire que contre leur principale cible pathogène
afin de déterminer la dose efficace la plus faible. Cette étude permet d’expliquer pourquoi leur efficacité clinique n’est pas toujours là, et permettra aussi de tester de nouveaux antibiotiques contre les infections polymicrobiennes.
« Le problème est que dès que vous utilisez un antibiotique pour traiter une infection microbienne, le microbe commence à développer une résistance à cet antibiotique. C'est ce qui s'est passé depuis que la colistine a commencé à être utilisée au début des années 1990. C'est un autre rappel du besoin vital de trouver de nouveaux antibiotiques pour traiter les infections humaines », concluent les auteurs.
Source: The ISME Journal 18 March, 2022 DOI: 10.1038/s41396-022-01218-7 Decreased efficacy of antimicrobial agents in a polymicrobial environment
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Équipe de rédaction SantélogAvr 16, 2022Rédaction Santé log