Antibiogramme

1. ECOLE NATIONALE VETERINAIRE T O U L O U S E Antibiogramme Pour aller sur notre site si vous avez récupéré nos dia ailleurs Update mai 2013 P.L. TOUTAIN

2. L’antibiogramme • Objectif • Réalisation • Interprétation • Valeur prédictive en clinique

3. Objectif de l'antibiogramme •Rechercher, in vitro , la sensibilité d'une souche bactérienne aux antibiotiques et exprimer le résultat de façon utile pour le clinicien en termes de sensibilité ou de résistance vis à vis des résultats cliniques attendus L’antibiogramme est un test (Antimicrobial Susceptibility Testing ou AST en anglais)

4. L’antibiogramme • Objectif • Réalisation • Interprétation • Valeur prédictive en clinique

5. Technique des disques

6. Croissance bactérienneautour d'un disque stimulated growth partial inhibi- tion complete inhibition delayed growth Disc AGAR MEDIUM Lorian, p18

7. La réalisation d’un antibiogramme exige une standardisation rigoureuse des méthodes pour être reproductible et utilisable(recommandations précises par les organisations normatives type CLSI ou EUCAST)et il est impossible d’utiliser les normes interprétatives d’un organisme normatif comme le CLSI si l’antibiogramme n’est pas réalisé selon les recommandations de cet organisme

8. Réalisation de l'antibiogramme • Ne peut apporter d'information utile que sur des • souches bactériologiquement pures et étiologiquement sûres • Même si l'isolement est polymicrobien la souche testée • Doit être pure • - comment identifier les coli à potentialité pathogène des autres coli ? • - germes difficiles à cultiver • Etiologie sûre • - prélever sur animaux vivants et non morts • - vérifier qu'aucun traitement antibiotique n'a été administré à • l'animal prélevé

9. Sensibilité in vitro à l’amoxicilline et la gentamicine de 20 isolats différents de E Coli provenant du même prélèvement On notera l’hétérogénéité des résultats suggérant que la population responsable de l’infection n’est pas homogène mais se présente plutôt comme un  mélange avec des germes ayant des CMI individuelles allant de 1 à 10 Walker: antimicrobial susceptibility testing ; Page 13

10. Réalisation de l'antibiogramme Résultats: une zone d'inhibition (diamètre) • dépend de la sensibilité du germe • à la limite de la zone d'inhibition, les concentrations en antibiotique sont égales à la CMI • Courbe de concordance entre le diamètre d'inhibition et les CMI

11. Relation entre une zone d’inhibition et la CMI: Les courbes de concordance

12. MIC (µg/ml) 128 Ampicillin 10 µg 32 8 2 0.5 0.06 Zone diameters (mm) 6 10 20 30 40 Droite de concordance On notera l’extrême dispersion des diamètres pour une CMI donnée ce qui veut dire qu’un antibiogramme est peu précis pour informer sur une CMI Lorian, p37

13. L’antibiogramme • Objectif • Réalisation • Interprétation • Valeur prédictive en clinique

14. Objectifs de l’interpretation de l'antibiogramme: assister le thérapeute à choisir un antibiotique pour le germe responsable de l’infection en le classant en sensible (S), intermédiaire (I) ou résistant (R) vis-à-vis d’un traitement antibiotique

15. Antibiogramme • Du point de vue du clinicien, les antibiogrammes sont des « tests » pour lesquels ils sont en droit d’exiger de connaître les performances prédictives comme pour tout test biochimique etc. • Actuellement pas de validation clinique des performances des antibiogrammes

16. In vitro sensitivity of coliform pathogens in the udder and the outcome of treatment for clinical mastitis • Antibiotic : sulphonamide / TMP Cure 89.1% no cure 10.9% Sensitive (72.4) E. coli n= 228 Cure 74.6% no cure 25.4% Resistant (27.6%) Odds ratio : 2.75 ; IC95 (1.29-5.8) (rapport des cotes) Spighel, Vet. Rec. 1998, 7: 135

17. In vitro sensitivity of pathogens in the udder and the outcome of treatment for clinical and subclinical mastitis • Antibiotic : cephalothin Cure 82% no cure 18% Sensitive (72.4) Pathogens n= 187 Cure 75% no cure 25% Resistant (27.6%) Apparo et al 2008 J dairy Sci

18. Vitesse de guérison similaire pour des mammites dues à des germes classés comme sensibles ou résistants (traitement avec de la céphapirine ou de l’oxytétracycline

19. Clinical success & value of susceptibility test

21. La règle des 90-60% • Pour de nombreuses infections, il a été montré que le pourcentage de succès clinique était de 90% pour les germes déclarés sensibles et de 60% pour les germes déclarés résistants • Nous n’avons pas de tests prédictifs de la résistance clinique

22. Performances de l’antibiogramme: • Propriétés intrinsèques • Sensibilité • Spécificité • Propriétés extrinsèques: les probabilité post-test • Valeur prédictive positive(VPP) • Valeur prédictives négative (VPN) • Elles dépendent des propriétés intrinsèques du test (spécificité et sensibilité) et de la prévalence des pathogène sensibles et résistants

23. L’antibiogramme: validité clinique • L’utilité clinique de l’antibiogramme dépend de sa valeur prédictive (VP) • VP est rarement rapportée dans les essais cliniques

24. Valeur prédictive positive et négative d’un antibiogramme VP sensible = P (succès/sensible) = VS / (VS+FS) VP résistant = P (échec /résistant) = FR / (FR+VR)

25. Predictive value of susceptibility test Clinical response PVs = predictive value of S PVr = predictive value of R

26. Pourquoi de faibles valeurs prédictives des antibiogrammes en MV?

27. Faible valeur prédictive des Antibiogrammes vétérinaires liée à :la détermination des classes critiques (S, I, R) qui est fondée sur les valeurs issues de l’humaine sauf pour le CLSI qui a un comité vétérinaire

28. Comment sont déterminées les concentrations critiques et les des antibiogrammes?

29. Les deux étapes • Détermination quantitative des breakpoints en termes de CMI (des concentrations) • Détermination qualitative en classes (S, I ,R)

30. Qui détermine les valeurs critiques • En France pour les germes vétérinaires: CA-SFM (Comité de l'antibiogramme de la Société Française de Microbiologie) (comité vétérinaire) • En europe pour la médecine humaine et par délégation de l’EMA: EUCAST (EuropeanCommittee for AntimicrobialSusceptibilityTesting) of the European Society of ClinicalMicrobiologt and infectiousDiseases (ESCMID) (certains antibiotiques et pathogènes vétérinaires sont considérés par EUCAST) • Au niveau international notamment pour les germes vétérinaires: CLSI ( Clinical & Laboratory Standards Institute) (ex NCCLS) (USA) : comité vétérinaire (VAST)

31. Un site qui explique l’approche CLSI pour la médecine vétérinaire Le CLSI donne des breakpoints spécifiques à une espèce et à un ou plusieurs germes; par exemple les breakpoints de l’enrofloxacine sont donnés pour les bovins pour Pasteurella multocida, Mannheimia haemolitica et Histophillus somni mais ces breakpoints ne sont pas utilisables pour Staphylococcus aureus issu d’une mammite bovine ou pour tout autre espèce animales

32. Comment sont déterminées les valeurs critiques (breakpoints) : approche théorisée par le CLSI

33. Première étape:Détermination de concentrations seuils (cutoff) à caractère épidémiologique, clinique et PK/PD

34. Notions de cutoff (CO) & de breakpoints (BP) par le CLSI • Plusieurs types de CO: • CO épidémiologique: • Valeur de la CMI séparant la population sauvage des populations ayant mis en place des mécanismes de résistance • CO cliniques: • Valeur des CMI séparant les souches pour lesquelles la probabilité de succès thérapeutique est grande ou faible pour un traitement standard • CO PK/PD • Valeurs des CMI qui peuvent permettre l’obtention des valeurs critiques des critères PK/PD (ex: valeur de la CMI qui permet au rapport AUC/MIC d’atteindre une valeur de 125 h chez 90% des sujets pour le schéma posologique recommandé d’une fluoroquinolone. • A partir de ces VC on fixera les Breakpoints (valeurs finales uniques)

35. Le cutoff épidémiologique

36. Distribution des CMI: Actinobacillus pleuropneumoniae (n=106) 40 Distribution Unimodale 35 30 25 bactéries % 20 15 10 5 0 0.25 0.5 1 2 4 8 CMI (µg/mL)

37. resistant susceptible Valeur critique (Cutoff du CLSI) Cutoff épidémiologique:Distribution bimodale

38. Détermination des valeurs critiques épidémiologiques : Données microbiologiques • Distribution des CMI de populations bactériennes (ex n=500), représentative de la clinique (ayant une signification clinique), appartenant à différentes souches dont celles ayant mis en place des mécanismes de résistance • On ne parle pas de souches sensibles ou résistantes lorsque l’on discute de la distribution des CMI dans une population mais de souches « sauvages » et de « non sauvages »

40. Cutoff clinique • Question posée : quelle sont les concentrations plasmatiques qui prédisent un succès clinique

41. POC= Probability of cure MIC Cutoff clinique du CLSI • Détermination pendant les essais cliniques en mettant en relation les CMI et le succès clinique obtenu avec le schéma posologique testé

42. Détermination des valeurs critiques : Données cliniques • Prise en compte des corrélations entre les échecs et les succès thérapeutiques en rapport avec les concentrations plasmatiques atteintes • Pour les mammites on prend en compte des critères microbiologiques (éradication) ce qui nécessite des cultures bactériennes avant et après traitement • Pour les pathologies respiratoires, on prend en compte les réponses cliniques (il faut 80% de succès pour une CMI donnée pour considérer le germe comme sensible)

43. Cutoff clinique • Il n’y a aucune raison pour que le cutoff clinique soit le même que le cutoff épidémiologique

44. Exemple où le cutoff clinique (COcl) coupe la distribution des souches sensibles (COcl <COwt ) COcl Rem: les organismes normatifs se refusent en général de couper en 2 une distribution unimodale des sensibilités. Le CLSI fait appel au CO PK/PD pour « arbitrer » entre les CO cliniques et épidémiologiques Nombre de souches inhibées Sensible cliniquement Résistant cliniquement CMI

45. Distinction entre « résistance biologique » et « résistance clinique »

46. Résistance : biologique • Définition biologique • une bactérie est considérée comme résistante quand elle tolère des concentrations très supérieures à celles d'une majorité de souches de la même espèce.

47. Résistance : clinique • Définition thérapeutique • une bactérie est considérée comme résistante quand elle tolère des concentrations très supérieures à celles que l'on peut obtenir in vivo

48. Exemple où le cutoff clinique (COcl) couvre une sous population ayant mis en place des mécanismes de résistance

49. En cas de divergence entre les valeurs des CO clinique et épidémiologique , le COpkpd va servir d’arbitre

50. CO PK/PD • Prise en compte des relations PK/PD pour donner un sens aux concentrations plasmatiques • AUC/CMI; T>CMI etc. • Prise en compte de concentrations locales (CSF, urine etc.)