Micheline Roussel-Delvallez Centre de Biologie-Pathologie CHU Lille « BMR »: bactéries multi-résistantes Epidémiologie et mécanismes de résistance Micheline Roussel-Delvallez Centre de Biologie-Pathologie CHU Lille

Contexte Priorités nationales de la LIN (2005-2008) infections de site opératoire résistance aux antibiotiques tableau de bord du risque infectieux Consommation d’antibiotiques Place des bactéries muti-résistantes aux antibiotiques

Objectifs 2005-2008 Améliorer les pratiques cliniques (objectif de réduire le risque infectieux) en lien avec les procédures invasives et la fréquence de la résistance bactérienne aux antibiotiques mise à jour des recommandations nationales évaluation du développement et du respect des précautions standard (place de l’hygiène des mains et de l’usage des SHA) développer des programmes d’audit Développer un « usage rationnel » des antibiotiques

Objectifs 2005-2008 (2) Optimiser la surveillance des IN Développer des indicateurs « de performance » des établissements face au risque infectieux nosocomial infections de site opératoire «  BMR » consommation de SHA consommation antibiotique Développer la qualité de l’information données aux « usagers » et au public

Programme 2005-2008 Objectifs quantifiés à atteindre pour 2008 (1) Le renforcement des structures spécialisées (EOHH) 100% des établissements de santé disposent d’une équipe opérationnelle d’hygiène hospitalière. 100% des établissements de santé ont fait progresser le score composite évaluant les moyens engagés dans la lutte contre les IN (1er indicateur). L’objectif étant qu’il n’y ait plus d’établissements de santé dans la dernière classe de résultats ICALIN en 2008. Une meilleur observance des recommandations princeps 75% des établissements de santé ont doublé leur consommation annuelle en volume de solutions hydro-alcooliques (utilisée pour l’hygiène des mains) (2ème indicateur). 100% des établissements de santé ont une consommation minimale de 20 litres de solutions hydro-alcooliques pour 1000 jours d’hospitalisation. 75% au moins des établissements de santé réalisent des audits de bonnes pratiques. le taux de Staphylococcus aureus résistant à la méticilline (SARM) a baissé de 25% dans au moins 75% des établissements (3ème indicateur).

Programme 2005-2008 Objectifs quantifiés à atteindre pour 2008 (2) Optimiser le recueil et l’utilisation des données de surveillance, généraliser la surveillance des ISO 100% des établissements de santé ayant une activité chirurgicale ont organisé un suivi d’un acte « traceur » par principale discipline. l’objectif étant qu’il n’y ait plus d’établissements de santé dans la dernière classe de résultats du tableau de bord en 2008 (4ème indicateur). Priorité au signalement obligatoire des IN « sentinelles » ou particulièrement sévères aux autorités sanitaires 100% des établissements de santé ont organisé le signalement (procédure de signalement affichée, professionnel chargé du signalement nommé selon le R 711-1-14 du Code de la Santé Publique).

Programme 2005-2008 Objectifs quantifiés à atteindre pour 2008 (3) Bonne utilisation des antibiotiques : Améliorer la qualité de la prise en charge du patient infecté et lutter contre la résistance bactérienne 100% des établissements de santé ont une commission des anti-infectieux. 100 % des hôpitaux ont des protocoles de bon usage des antibiotiques et disposent d’un suivi de la consommation des antibiotiques (5ème indicateur). Améliorer l’information des patients sur les risques infectieux liés aux soins 100% d’établissement de santé présentent dans le livret d’accueil leur programme de lutte contre les infections nosocomiales de l’établissement de santé. 100 % des établissements de santé affichent le tableau de bord des IN complet avec les 5 indicateurs.

Bactérie multirésistante «  BMR » = ?

Bactérie multirésistante ou BMR = Souche bactérienne ayant une résistance acquise à au moins 2 antibiotiques différents et appartenant à des familles différentes, par des mécanismes indépendants PREVENTION DES INFECTIONS A BACTERIES MULTIRESISTANTES EN REANIMATION ( en-dehors des modalités d'optimisation de l'antibiothérapie) 16e Conférence de Consensus en Réanimation et Médecine d'Urgence Jeudi 21 novembre 1996 Centre d'information Scientifique de l'ARC - Villejuif

La liste des « BMR » est établie en fonction des bactéries isolées, à un moment donné, dans un établissement et est susceptible d’être élargie à des bactéries faisant ponctuellement l’objet d’une épidémie De nombreuses recommandations sont dépendantes de l’état épidémiologique local et des instructions du CLIN de l’établissement en accord avec le C-CLIN et/ou les recommandations nationales

Entérocoques résistants à la vancomycine Staphylococcus aureus résistant à la méticilline (SARM) ou de sensibilité diminuée aux glycopeptides (GISA) Entérocoques résistants à la vancomycine Entérobactéries résistantes aux céphalosporines de 3e génération Productrices de ß-lacatamase à spectre étendu (E-BLSE) Hyper producteur de céphalosporinase (hyper Case) Pseudomonas aeruginosa résistant à la ceftazidime Acinetobacter baumannii multirésistant aux ß-lactamines

Autres micro-organismes « candidats » à l’hospitalisme Staphylococcus aureus avec leucocidine de Panton-Valentine (PVL+) Entérobactéries BLSE et IPM (carbapénémase) Pseudomonas aeruginosa BLSE (VIM2) Acinetobacter baumannii BLSE ( VEB1)

« Epidémie régionale» à Acinetobacter baumannii bLSE

Pourquoi ce choix ? Support de la résistance = plasmide Ex: Béta-lactamase à spectre étendu des entérobactéries Transfert épidémique Epidémie de souches + épidémie du support de la résistance lui-mème Support de la résistance = chromosome Sélection de mutants résistants Ex: P. aeruginosa/ Fluoroquinolones Entérobactéries hyperproductrices de leur céphalosporinases naturelles

Pourquoi ce choix ? HYGIENE BON USAGE DES ANTIBIOTIQUES Support de la résistance = plasmide Ex: Béta-lactamase à spectre étendu des entérobactéries Transfert épidémique Epidémie de souches + épidémie du support de la résistance lui-mème Support de la résistance = chromosome Sélection de mutants résistants Ex: P. aeruginosa/ Fluoroquinolones Entérobactéries hyperproductrices de leur céphalosporinases naturelles HYGIENE BON USAGE DES ANTIBIOTIQUES

Sélection de mutants résistants Différences entre le mutant résistant et la souche sensible: Augmentation de la CMI de l’antibiotique Acquisition d’un mécanisme de résistance Modification de la cible: quinolones, PLPs … Hyperproduction d’une enzyme naturelle Céphalosporinases des entérobactéries du groupe III (Enterobacter spp, Citrobacter spp …, Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii ) Diminution de la perméabilité: Pseudomonas aeriginosa et imipénème Modification de la séquence nucléotidique du gène responsable = mutation

Sélection de mutants résistants La sélection Il y a sélection si et si seulement Les mutants sont présents dans la population sensible Si l’antibiotique permet la sélection de ces mutants

Sélection de mutants résistants Facteurs favorisants la sélection: La bactérie et son niveau de résistance naturelle

Sélection de mutants résistants sous traitement par quinolones (1): rôle de la souche bactérienne mcg/ml 1000- P. aeruginosa S. aureus 100- R 10- R Concentration tissulaires 1- S S R 0,1- Entérobactéries Nal R 0,01- R = CMI mutants résistants S = CMI population sensible S Entérobactéries Nal S

Sélection de mutants résistants L’antibiotique: sa nature Quinolones Acide fusidique Fosfomycine Rifampicine Céphalosporines et entérobactéries du groupe III, P. aeruginosa, A. baumannii Les anti-mycobactériens

Sélection de mutants résistants L’antibiotique: sa posologie

Sélection chez 9/18 souris Sélection de mutants résistants sous traitement par quinolones (2): rôle de la posologie Péritonite expérimentale à P. aeruginosa traitée par ciprofloxacine (inoculum 108ufc/mL) mcg/ml Sélection chez 9/18 souris Sélection chez 1/18 souris 100- Intervalle des concentrations dans le liquide péritonéal S R 10- R 1- S 25mg/kg BID 50mg/kg BID P<0,01 01- R = CMI mutants résistants; S = CMI population sensible Michéa-Hamzehpour AAC, 1987; 31: 1803

Sélection de mutants résistants Prévention de la sélection: I/. Identifier les situations à risque de sélection de mutants résistants (bactérie, antibiotique, foyer infectieux) II/.Diminuer l’inoculum bactérien pour diminuer la probabilité de la présence de mutants (Taux de mutation) Par un drainage Par l’administration d’un premier antibitique qui n’expose pas au risque de sélection

Sélection de mutants résistants Prévention de la sélection: III/.Utiliser une posologie élevée pour que la concentration locale d’antibiotique soit supérieure à la concentration nécessaire à éliminer les mutants résistants IV/. Associer un deuxième antibiotique

IV/. Associer un deuxième antibiotique Actif sur la population sensible Non concerné par le mécanisme de résistance du premier: pas de résistance croisée De pharmacocinétique similaire de façon à avoir une association au niveau du site infectieux Durant la phase initiale du traitement (jusqu’à ce que l’inoculum ait bien diminué) ATB 1 ATB 1 + ATB 2 Sélection: risque d’échec Pas de sélection

Prévention de mutants résistants de S. pneumoniae aux Fluoroquinolones Principe de la MPC (Mutant Prevention Concentration) MPC = seuil à partir duquel la probabilité de sélectionner un mutant résistant est extrèmement faible = concentration d’antibiotique avec laquelle aucun mutant ne peut être obtenu, même lorsqu’un inoculum bactérien de 1010 ufc/ml est utilisé Mesure de la MPC identique à la mesure de la CMI sauf inoculum plus élevé JM. Blondeau, AAC,45; 431-438-2001 26

MPC des fluoroquinolones et S. pneumoniae Relation MPC et pharmacocinétique des Fluoroquinolones Fluoroquinolone Moxifloxacine Trovafloxacine Gatifloxacine Lévofloxacine MPC90 mg/L 2 4 8 Dose Cmax T1/2 (mg) (mg/L) (h) 400 4,5 12 200 3,1 12 400 4,2 8 500 5,7 8

MPC des fluoroquinolones et Pseudomonas aeruginosa Dose unitaire Cmax (mg/L) T1/2 Norfloxacine 2 400 1,2 3 – 4 Ciprofloxacine 500 2,4 4 – 6 750 3,6 Ofloxacine 4,8 3 – 4,5 7 Lévofloxacine 9,6 5 - 6 8 28 D’après P. M. Tulkens. Unité de Pharmacologie cellulaire et moléculaire. Bruxelles

Mécanismes de résistance acquise concernant les quinolones CMI souche sauvage CMI mutation 1 CMI mutation 2 CMI mutation 3 4 - 8 x Christine C. Sanders Clinical Infectious Diseases 2001 Évolution progressive des résistances, par mutations successives. Chaque marche représente une mutation spontanée qui multiplie par 4 à 8 fois la CMI : notion de « first step », « second step »… 29 29

Mécanismes de résistance acquise concernant les quinolones Quinolone A CMI mutation 3 256 mg/l CMI mutation 2 CMI mutation 3 64 mg/l 64 mg/l CMI mutation 1 CMI mutation 2 4 mg/l 16 mg/l 2 mg/l CMI souche sauvage CMI mutation 1 1,0 mg/l Quinolone B 1,0 mg/l CMI souche sauvage 0,25 mg/l Christine C. Sanders Clinical Infectious Diseases 2001 30 30

Doit –on réaliser des prélèvements de dépistage-portage à la recherche de bactéries multirésistantes ? Si oui lesquelles rechercher? REMIC 2008- chapitre 25

Staphylococcus aureus résistant à la méticilline (SARM) Entérobactéries résistantes aux céphalosporines de 3e génération Productrices de ß-lactamase à spectre étendu (E-BLSE) Pseudomonas aeruginosa résistants à la ceftazidime (PARC) Acinetobacter baumannii multirésistant aux ß-lactamines …… et toute bactérie en situation épidémique

Objectif Connaître rapidement le statut des patients vis-à-vis des BMR = Prélèvements à visée écologique Dépistage des patients « porteurs » (sains ou colonisés) en vue d’une mise en œuvre de mesures d’isolement spécifiques = prévention et lutte contre les infections nosocomiales IN (éviter les infections croisées) Bilan d’activité du CLIN : différenciation du caractère importé ou acquis des IN Aucun antibiogramme n’est réalisé

Décision du CLIN ou des structures ad hoc ex SGRIVI Exemples: Prélèvements (1) Qui prélever? Décision du CLIN ou des structures ad hoc ex SGRIVI Exemples: Services à risque élevé de transmission croisée Transfert depuis un service à forte d’incidence de BMR Contexte épidémique dans un service clinque

Prélèvements (2) Quand prélever? Selon la procédure définie par le CLIN A l’admission du patient dans le service En cours d’hospitalisation, avec une périodicité définie En cas de situation épidémique, selon une procédure définie

Prélèvements (3) Où prélever? Quel site?: Nasal: SARM Anal: BMR entériques: ERV, PARC Trachéal ? : chez le patient trachéotomisé et/ou ventilé Cutané: A. baumannii

Prélèvements (4) Comment prélever?: Avant toute toilette ou antiseptie Ecouvillons avec milieu de transport pour la recherche classique sur milieu gélosé Ecouvillons secs si recherche par Biologie Moléculaire des gènes de résistance( mec A, Van A, B …) Un seul écouvillon suffit (pour fosses nasales ou plis inguinaux ou axillaires)

Méthodes de recherche au laboratoire Milieu gélosé (Mueller Hinton), chromogène ou non, contenant des antibiotiques ou sur lequel sont déposés des disques imprégnés d’antibiotiques FEP AMC CPD CAZ MOX E-BLSE bas niveau haut niveau P. aeuginosa A. baumannii résistant ceftazidime S.aureus résistant à la méticilline E-BLSE = entérobactérie productrice de ß-lactamase à spectre étendu AMC = amoxicilline-clavulanate, FEP = céfépime, CPD = cefpodoxime, CAZ = ceftazidime, MOX = moxalactam 30mm 35mm 30mm 35mm

Prélèvements (5) Un milieu non sélectif peut être ensemencé parallèlement afin de vérifier la présence d’une flore, ce qui atteste de la qualité du prélèvement Techniques de biologie moléculaire: Gain de temps

Interprétation par le biologiste et modalités de réponse Dans le compte rendu bactériologique Spécifier la ou les BMR retrouvées Leur site La méthode utilisée Ne jamais rendre d’antibiogramme Le résultat positif doit être identifié spécifiquement (logo par exemple) Un résultat négatif n’exclut pas la possibilité d’identifier ultérieurement une BMR

Interprétation par le biologiste et modalités de réponse Un patient BMR positif sera considéré comme BMR négatif lorsque 2 dépistages réalisés à huit jours d’intervalle se seront négativés L’isolement pourra alors être levé

Impact d’une politique « BMR » dépistage…….. Epidémiologie des bactéries multi-résistantes aux antibiotiques : enquête BMR-RAISIN 2007

Objectif du réseau BMR- RAISIN Evaluer l’impact des actions de prévention de la diffusion des BMR inscrites comme prioritaire dans le programme national de lutte contre les infections nosocomiales

Méthodes (1) Enquête d’incidence discontinue Critères d’inclusion 3 mois par an du 1er avril au 30 juin Critères d’inclusion patient hospitalisé au moins 24 h tous prélèvements (tous sites) à visée diagnostique (exclus = dépistage)

Méthodes (2) 1ère souche identifiée Staphylococcus aureus résistance à la méticilline Entérobactéries résistance = production d’une bLSE Elimination des doublons (même antibiotype = pas de diff. majeure ou  1 diff. mineure) = critères ONERBA

Le SARM …

Evolution de l’incidence globale de SARM (/ 1 000 jh) CHRU de Lille et C-CLIN * Région NPdC * C-CLIN * * : restriction aux hôpitaux constamment inclus dans le réseau

Phénotypes de sensibilité des SARM en 2007 : CHRU de Lille, n=150 Antibiotique Nombre de SARM % sensibles Gentamicine 129 86,0 Tobramycine 73 48,7 Acide fusidique 94 67,1 Fosfomycine 112 74,7 Rifampicine 128 85,3 Erythromycine 83 55,3 Pristinamycine 107 76,4 Cotrimoxazole 146 97,3 Péfloxacine (ou ofloxacine) 6 4,0 Vancomycine 150 100 Teicoplanine 150 100

Les entérobactéries bLSE …

Evolution de la densité d’incidence pour 1000 JH EBLSE à l’hôpital Evolution de la densité d’incidence pour 1000 JH Enquête AP-HP ONERBA, RICAI- Paris 2008

Les nouvelles EBLSE BMR-APHP E.coli BLSE : % et incidence pour 1000 JH 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Annˇe Densitˇ d'incidence 10 20 30 40 50 60 % E.coli parmi les BLSE incidence totale EBLSE incidence autres entˇrobact. BLSE incidence E.coli BLSE % Escherichia coli 00JH BMR-APHP ONERBA, RICAI- Paris 2008

EBLSE (1): évolution de la répartition des espèces C-CLIN Paris Nord ONERBA, RICAI- Paris 2008

Évolution de la répartition des espèces ESBL (2): Évolution de la répartition des espèces REUSSIR ONERBA, RICAI- Paris 2008

Evolution des différentes espèces d’entérobactéries bLSE : C-CLIN Paris Nord – 1998 / 2007 Année de surveillance Autres entérobactéries Proteus mirabilis Enterobacter cloacae Citrobacter koseri. Citrobacter freundii Klebsiella oxytoca Providencia Autre Proportion des différentes espèces (%)

Evolution de l’incidence des EbLSE en MCO (/ 1 000 jh), CHRU de Lille, région Nord – Pas de Calais * et C-CLIN* CHRU C-CLIN * * : restriction aux hôpitaux constamment inclus dans le réseau

Phénotypes de sensibilité des EbLSE : CHRU de Lille, 2007 Antibiotique Nombre de souches (%) d’EbLSE sensibles Gentamicine 26 (49) Tobramycine - (-) Amikacine 19 (36) Quinolones classiques (ac. nalidixique, ac. pipemidique) 5 (9) Ciprofloxacine 10 (19) Imipénème 51 (98)

Impact de la politique BMR Du bon usage des antibiotiques…… Impact de la politique BMR Du bon usage des antibiotiques……. Pseudomonas aeruginosa données des réseaux de l’ONERBA et résultats de l’enquête trans-réseaux 2007

Evolution de la sensibilité de P Evolution de la sensibilité de P. aeruginosa à la ceftazidime (réseaux Col BVH, C-CLIN Paris Nord, Ile de France, Réussir)

Evolution de la sensibilité de P Evolution de la sensibilité de P. aeruginosa à l’imipénème (réseaux Col BVH, C-CLIN Paris Nord, Ile de France, Réussir)

Evolution de la sensibilité de P Evolution de la sensibilité de P. aeruginosa à la ciprofloxacine (réseaux Col BVH, C-CLIN Paris Nord, Ile de France, Réussir)

CONCLUSION

HYGIENE BON USAGE DES ANTIBIOTIQUES Support de la résistance = plasmide Ex: Béta-lactamase à spectre étendu des entérobactéries Transfert épidémique Epidémie de souches + épidémie du support de la résistance lui-mème Support de la résistance = chromosome Sélection de mutants résistants Ex: P. aeruginosa/ Fluoroquinolones Entérobactéries hyperproductrices de leur céphalosporinases naturelles HYGIENE BON USAGE DES ANTIBIOTIQUES