Antibiotiques Les antibiotiques ont une activité spécifique en touchant des cibles propres aux bactéries. Ces substances sont actives à faible dose (0,01 à 1 mg/l) par voie orale ou parentérale et ne sont pas ou peu toxiques pour l'organisme humain. Cependant comme tout médicament un antibiotique peut parfois provoquer un effet secondaire (terrain individuel, dose, interaction ...). Au contraire les antiseptiques agissent à de plus fortes concentrations et de manière moins spécifique. Ils sont ainsi administrés seulement de manière externe sur la peau et les muqueuses.

Antibiotiques Certaines bactéries présentent une résistance naturelle . On peut ainsi définir le spectre d'un antibiotique ou activité vis-à-vis des souches "normales". Certaines bactéries présentent une résistance acquise vis-à-vis de un ou plusieurs antibiotiques. La pression de sélection augmente le nombre bactéries porteuses de mécanismes de résistance. Ce phénomène a bien été mis en évidence au moment de l'introduction de la pénicilline en thérapeutique et de la diffusion rapide, en quelques années, de souches de staphylocoques sécrétrices de pénicillinase.

Mesure de l’activité des antibiotiques CMI (concentration minimale inhibitrice) plus faible concentration---> absence de culture visible CMB (concentration minimale bactéricide) plus faible concentration---> moins de 0,01% survivants A: 3 colonies D: 1000 colonies B: 12 colonies E: 10 000 000 colonies A B C D E T C: 85 colonies T: 1 000 000 000 colonies 32 16 8 4 2 1 0 CMA (concentration minimale active) exemple filamentation BGN CMA<CMI

Technique CMI

Technique Diffusion

Antibiogramme Bacilles à Gram négatif urines Béta-lactamines 1 AMX amoxycilline 2 AMC amoxicilline + Acide clavulanique 3 TIC ticarcilline 4 TCC ticarcilline + acide clavulanique 5 CF céfalotine 6 CTX céfotaxime 7 FOX céfoxitine 1 2 3 4 5 6 7 8 Aminosides 8 GM gentamicine 9 TM tobramycine 10 AN amikacine 9 10 11 12 Quinolones 11 NA Acide nalidixique 12 PEF Péfloxacine 13 14 15 16 Polypeptides Furanes Sulfamides 13 CS Colistine 14 FT Nitrofuranes 15 SXT Cotrimoxazole 16 FOS Fosfomycine

Catégorisation pharmacodynamique C(g/l) Résistant (R) non utilisable Intermédiaire (I) non utilisable sauf cas particulier (dose ++, association AB) Peu sensible (s) ajuster dose, risque mutation,alternative?) Sensible (S) utilisable selon protocole 64 4 1 0,1 T(h)

Catégorisation épidémiologique: exemple étude sensibilité entérobactéries urinaires à la Norfloxacine Espèce habituellement sensible E.coli <5% R Espèce inconstamment sensible Proteus >15% R Espèce habituellement résistance Providencia >30 % R

Effets Bactériostatiques et Bactéricides

III. Mode d’action:. A. Synthèse paroi bactérienne. B III. Mode d’action: A. Synthèse paroi bactérienne B. Synthèse des protéines: Sous unité 30S ribosome Sous unité 50S ribosome tRNA C. Membrane cytoplasmique D. RNA polymerase DNA dépendante E. DNA gyrase (réplication) F. Métabolisme acide folique

III. Mode d’action (suite):

I. Mécanismes de résistance. A. Mutations chromosomiques. 1 I. Mécanismes de résistance A. Mutations chromosomiques 1. Modification enzymes ou production à haut niveau 2. Diminution de l’entrée (membrane externe ou membrane cytoplasmique 3. Modification métabolique B. Acquisition de gènes de résistances (plasmides & transposons) 1. Inactivation ou modification enzymatique 2. Modification métabolique

Evolution S.aureus péniR Hôpital - Communauté

NNIS Antimicrobial Resistance Surveillance Report 1999 Progression de S.aureus résistant à la méthicilline NNIS Antimicrobial Resistance Surveillance Report 1999

Décroissance résistance Vancomycine au Danemark Aarestrup AAC 2001 Arrêt avoparcine en 1995 Tylosine en 1998 Total en 1999

FACTEURS FAVORISANTS Concentration des individus (patients) et nombre de traitements Antibiothérapie à large spectre, durées prolongées, concentrations trop faibles…. Associations ou séquences d’antibiothérapies sélectionnant pour des mécanismes ou support génétique touchant plusieurs familles Pression de sélection identique sur l’ensemble de la chaîne de transmission (environnement, animal, homme…)

Recent History of Antiinfective-Drug Discovery Figure. Recent History of Antiinfective-Drug Discovery. As large pharmaceutical companies backed away from antiinfective-drug discovery after 1985 (Projan S: personal communication), the emergence of strains of Staphylococcus aureus with intermediate resistance to vancomycin (VISA) and subsequently fully resistant strains (VRSA) appeared. Since the 1990s, the increasing prevalence of methicillin-resistant S. aureus (MRSA) and vancomycin-resistant enterococcus (VRE) species has challenged physicians, as has that of multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa. Since 2000, two new classes of antiinfective agents have been approved for clinical use against gram-positive cocci: linezolid (an oxazolidinone), which became available in 2000, and daptomycin (a cyclic lipopeptide), which became available in 2003. Wenzel, R. P. N Engl J Med 2004;351:523-526

I. Pénicillines A. Pénicilline G/V Streptocoques, S.aureus bla- B. Ampicilline/amoxicilline idem+ E.coli bétalactamase (bla) -, Haemophilus bla- C. Méticilline (méti)/oxacilline S.aureus bla+ métiS D.Amoxicilline+ac.clavulanique Streptocoques, E.coli bla+, Klebsiella bla+ Bacteroides fragilis, Haemophilus bla+

II. Céphalosporines A. Céphalosporines 1er gén. S.aureus bla+, E.coli bla+ B. Céphalosporines 2ème gén. Activité intermédiaire C1g-C3g Céfoxitine: Bacteroides fragilis C. Céphalosporines 3ème gén. Céfotaxime: E.coli bla+, Klebsiella bla+, Enterobacter cloacae Ceftazidime: P.aeruginosa

III. Modes de résistance aux béta-lactamines A III. Modes de résistance aux béta-lactamines A. Béta-lactamases (chromosomiques ou plasmidiques) B. Diminution affinité PLPs (mutation, modification, acquisition…) C. Diminution perméabilité ( mutation porines, efflux…)

Aminosides A. Streptomycine B. Amikacine C. Gentamicine D. Tobramycine E. Sisomicine F. Netilmicine G. Kanamycine H. Neomycine I. spectinomycine

Mécanismes de résistance Mécanisme d’action Inhibition synthèse proteique 1. Fixation sous-unité 30S ribosome 2. Perturbe fortement lecture ARNm en provoquant un arrêt synthèse du peptide et l’incorporation d’acides aminés incorrects. Mécanismes de résistance A. Inactivation enzymatique B. Diminution perméabilité (Porines) C. Mutations sous-unité Ribosome

Macrolides A. Erythromycine B. Spiramycine C. Roxythromycine D. Azithromycine E. Clarithromycine

II. Mécanisme de Résistance I. Mécanisme d’action A. Inhibition de la synthèse des proteines 1. Fixation sous-unité 50S du ribosome 2. Blocage translocation II. Mécanisme de Résistance A. Modification (methylation ARN 23S) sur la sous-unité 50S du ribosome. B. Diminution entrée dans la cellule C. Hydrolyse par estérases

Quinolones I. Mécanisme d’action II. Mécanisme de Résistance A. Acide nalidixique B. Norfloxacine C. Ciprofloxacine D. Ofloxacine E. Lévofloxacine F. Moxifloxacin G. Sparfloxacine I. Mécanisme d’action A. Inhibition sous-unité alpha DNA gyrase (topoisomerase II) II. Mécanisme de Résistance A. Mutation DNA gyrase B. Diminution pénétration intra-cellulaire

A. Inhibe synthèse proteique B. Liaison sous-unité 30S ribosome subunit. Empèche fixation aminoacyl tRNA au site accepteur site sur le ribosome A. Diminution entrée et augmentation sortie active (efflux) B. Diminution fixation au ribosome

1 Antiseptiques Les antiseptiques sont des médicaments destinés à détruire les microorganismes présents sur les tissus vivants (peau saine, muqueuse et plaies). L'antiseptique idéal devrait répondre aux qualités suivantes: effet bactéricide large spectre non sensibilité aux substances interférentes "rémanence" faible toxicité et bonne tolérance dans les conditions habituelles d'emploi.

2. Mesure de l'activité bactéricide Les normes d'évaluation de l'activité bactéricide d'un antiseptique ont été définies à l'origine par l'AFNOR en 1977 puis une monographie a été introduite dans la Pharmacopée Française en 1990. Ces méthodes "in vitro" visent à déterminer la concentration antiseptique capable de tuer, dans des conditions parfaitement définies (choix des paramètres) un certain pourcentage de bactéries précisement sélectionnées.

3. Mécanisme d'action des antiseptiques Le mécanisme d'action des antiseptiques est complexe. Toutes les structures cellulaires de la bactérie vont pouvoir être atteintes plus ou moins facilement en fonction de la nature de l'antiseptique choisi et de sa concentration: action sur la membrane cytoplasmique --> lyse bactérienne action sur les constituants cytoplasmiques --> dénaturation des protéines cytoplasmiques atteinte du matériel enzymatique atteinte du patrimoine génétique atteinte de la paroi

4. Les différentes familles d'antiseptiques Les antiseptiques sont des solutions aqueuses ou alcooliques de principe(s) actif(s) appartenant à différentes classes chimiques: Alcools Produits iodés Chlorhexidine Dérivés chlorés Ammoniums quaternaires Carbanilides Dérivés mercuriels