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Antibiorésistance chez les animaux, usages vétérinaires des antibiotiques et santé publique. ECOLE NATIONALE VETERINAIRE T O U L O U S E. A. Bousquet-Mélou a.bousquet-melou@envt.fr. Usages des antibiotiques. Treatment & prophylaxis. Veterinary medicine. Human medicine Community.

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antibior sistance chez les animaux usages v t rinaires des antibiotiques et sant publique

Antibiorésistance chez les animaux, usages vétérinaires des antibiotiques et santé publique

ECOLE

NATIONALE

VETERINAIRE

T O U L O U S E

A. Bousquet-Mélou

a.bousquet-melou@envt.fr

usages des antibiotiques
Usages des antibiotiques

Treatment & prophylaxis

Veterinary

medicine

Human medicine

Community

Animal feed additives

Hospital

Agriculture

Plant protection

Environment

Industry

probl me actuel de sant publique
Problème actuel de santé publique
  • de nombreuses maladies infectieuses qui étaient jugulées resurgissent
  • Émergence de résistances
les cons quences de l antibior sistance
Les conséquences de l'antibiorésistance
  • Individuelles
    • échec du traitement
  • Collectives
    • perte d'activité de l'antibiotique ou d'une famille d'antibiotiques
facteurs m dicaux et non m dicaux impliqu s dans l mergence d antibior sistance
Facteurs médicaux et non médicaux impliqués dans l'émergence d'antibiorésistance
facteurs non m dicaux impliqu s dans l mergence d antibior sistance
Facteurs non médicaux impliqués dans l'émergence d'antibiorésistance
  • Mondialisation de l'agriculture (échanges, transports)
  • Intensification de l'agriculture (usage vétérinaire)
  • Usages industriels d’antibiotiques
  • Usages phytosanitaires d’antibiotiques
  • Surpopulation, urbanisation
  • Fréquence et nature des contacts interindividuels
  • Mobilité des populations
  • Pauvreté
  • Facteurs climatiques (température, humidité)
consommation mondiale d antibiotiques pour les animaux
Consommation mondiale d’antibiotiques pour les animaux
  • 27 000 tonnes
    • 99% : animaux de rente
      • 60%
      • 15-20%
      • 15-20%
      • 1%
    • 1% animaux de compagnie

Barber and associates 1997

consommation d antibiotiques pour les animaux en europe
Consommation d'antibiotiques pour les animaux en Europe

L'Europe consomme 100 mg d'antibiotique par kg de viande produite

slide15

Implications de l’usage des antibiotiques chez les animaux

  • •Santé de l’Animal
  • • Economie des Productions animales
  • Santé Publique
slide16
Production d’animaux sains pour fournir des denrées animales ou d’origine animale saines, abondante et bon marché

Alimentation

Santé

les diff rents types d usage des antibiotiques en m decine collective porc volaille veau
Les différents types d’usage des antibiotiques en médecine collective (porc, volaille, veau…)

Maladie

Santé

prophylaxie

prévention

Facteur de croissance

Thérapeutique

Métaphylaxie

Animaux non malades mais présence d’un facteur de risque comme le sevrage du porcelet

Présence de signes cliniques sur un % donné d’animaux

Certitude de l’extension de la maladie à tout le groupe

Animaux sains & usages zootechniques (interdit en UE)

Animaux malades

consommation mondiale annuelle d antibiotiques chez l animal tonnes
Consommation mondiale annuelle d’antibiotiques chez l’animal (tonnes)
  • Oxytétracycline 5 300
  • Chlortétracycline 3 900
  • Monensine 3 500
  • Bacitracine 3 200
  • Tylosine 2 300
  • Salinomycine 2 100
  • Lasalocide 1 800
  • Penicilline G 900
  • Narasine 700
  • Virginiamycine 600

Il n’y a pas de comparabilité dans la nature des principes actifs utilisés en MV et MH

slide20

Usage humain

usage vétérinaire

Part des utilisations vétérinaire et humaine des principaux antibiotiques

usages v t rinaires des antibiotiques et implications pour l homme
Usages vétérinaires des antibiotiques et implications pour l’homme

Treatment & prophylaxis

Veterinary

medicine

Human medicine

Community

Animal feed additives

Hospital

Agriculture

Plant protection

Environment

les probl mes li s l usage des antibiotiques en m decine v t rinaire
Les problèmes liés à l’usage des antibiotiques en médecine vétérinaire
  • Rejet d’antibiotique dans l’environnement
  • Résidus d’antibiotique dans les aliments
  • Diminution de la sensibilité ou résistance des pathogènes zoonotiques passant de l’animal à l’homme soit directement soit via la chaîne alimentaire
  • Développement de résistance sur la flore commensale et passage des gènes de résistance à l’homme
probl me de la pr sence des antibiotiques dans l environnement
Problème de la présence des antibiotiques dans l'environnement
  • Certains antibiotiques sont excrétés sous leur forme active par l’animal ( fèces, urine) et persister dans les lisiers et dans l’environnement
  • Grande stabilité de certains antibiotiques
    • Ex:Tétracyclines : plusieurs mois dans les sols
    • La Tiamuline reste stable dans un lisier de porc pendant plus de180 jours
    • Le temps de demi-vie de l’érythromycine dans le lisier de porc est de 41 jours
  • Les antibiotiques ainsi excrétés peuvent agir sur les flores environnementales (lisiers…) d’où l’analyse éco-tox réalisée lors des demandes d’AMM vétérinaires
r sidus d antibiotiques dans les aliments
Résidus d’antibiotiques dans les aliments
  • Issus de l’animal
    • Non respect des délais d’attente
    • Plan de surveillance de la DGAL
  • Contamination
    • Glace aux antibiotiques pour les poissons
les probl mes li s l usage des antibiotiques en m decine v t rinaire26
Les problèmes liés à l’usage des antibiotiques en médecine vétérinaire
  • Rejet d’antibiotique dans l’environnement
  • Résidus d’antibiotique dans les aliments
  • Diminution de la sensibilité ou résistance des pathogènes zoonotiques passant de l’animal à l’homme soit directement soit via la chaîne alimentaire
  • Développement de résistance sur la flore commensale et passage des gènes de résistance à l’homme
slide27
Quels sont les germes de l’animal susceptibles de faire de la résistance et de poser des problèmes à l’homme
les germes susceptibles de faire de la r sistance en mv
Les germes susceptibles de faire de la résistance en MV

Pathogènes animaux

Zoonotiques

Flore commensale

Efficacité des traitements vétérinaires

Efficacité homme

Problème écologique global

Risque de colonisation définitive

Surconsommation d'antibiotiques

Eradication naturelle

Enjeux individuels

Enjeux collectifs

slide32

Les animaux de compagnie

Le cas de Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline

slide33
sondage BVA auprès d'un échantillon de 1 009 personnes et publié dans le numéro de février 2002 du mensuel Trente Millions d'amis
  • Près de la moitié (45 %) des propriétaires de chats dorment avec leur animal.
slide35
A French studies has documented antimicrobial resistance of commensals in pigs and pig farmers,

In that study, 5 MRSA isolates were foundin pigs, including one strain (ST 398 on multilocus sequence typing) that has since been associated with pigs in other countries.

A small number of ‘pig associated’ strains were found in farmers across a wide geographic range in France, leading the authors to conclude that pig farming could be a risk factor of staphylococcal infection of farmers.

To read the full article

mrsa in swine
MRSA in swine
  • A national Dutch survey of 540 pigs slaughtered in nine slaughterhouses, found 39% of the pigs (and 44 out of 54 groups of pigs) to be positive for MRSA in their nares.
  • 39 All the isolates belonged to a single clonal group, MLST 398,
  • Dutch studies estimate the prevalence of the ST398 clone in people with occupational exposure to pigs to be 760 times higher than that of the general population.
  • investigations in other European countries (Belgium, Germany, Denmark) indicate that the occurrence of MRSA in swine is not a problem limited to the Netherlands
mrsa foodborne route of transmission
MRSA: foodborne route of transmission
  • S aureus can frequently be isolated from pig carcasses, though generally resistant isolates have not been predominant
  • However concerns about foodborne risk have been reinforced by the first report of a ‘life threatening’ infection with the ‘pig’ ST 398 MRSA-strain in a 63-year-old Dutch woman who was not exposed to pigs, suggesting indirect (possibly foodborne) routes of transmission.
sarm chez le cheval ontario vet college 2002
SARM chez le cheval (Ontario Vet College 2002)
  • Transport nasal asymptomatique de SARM chez 26 chevaux hospitalisés et 16 personnels

To read the full article

portage de sarm un risque professionnel pour les v t rinaires
Portage de SARM : un risque professionnel pour les vétérinaires

SARM portés par 27/417 (6.5%) participants à un congrès vétérinaire

international : 23/345 (7.0%) vétérinaires,4/34 (12.0%) techniciens, et

0/38 autres.

To read the full article

portage de sarm un risque professionnel pour les v t rinaires40
Portage de SARM : un risque professionnel pour les vétérinaires

In: Clin Microbiol Infect. 2008;14 (1):29-34.

SARM portés par 34/272 (12.5%) participants à un congrès

international sur la filière porcine au Danemark

31/34 isolats de type ST398, d’origine porcine

To read the full article

sa chez les animaux
SA chez les animaux
  • Un commensal ubiquitaire avec un spectre d’hôtes qui couvre tous les vertébrés
  • Chez les animaux domestiques, SA est principalement un pathogène opportuniste associé à des infections sporadiques
  • MAIS est un agent étiologique majeur des mammites chez les bovins
sarm chez les animaux
SARM chez les animaux

Davies P; Methicillin resistant Staphylococcus aureus: people, pigs and pets

In: Am Assoc Swine Vet 2008 P15-20

cosyst me et antibioth rapie v t rinaire passage indirect de l animal l homme via l alimentation
Écosystème et antibiothérapie vétérinaire : passage indirect de l’animal à l’homme via l’alimentation
antibior sistance passage indirect de l animal l homme via l alimentation
Antibiorésistance :passage indirect de l’animal à l’homme via l’alimentation

Oui mais gérable

Bactéries zoonotiques

Flore digestive

Gène de résistance (flore commensale)

Oui difficile à gérer

Flore environnement

antibior sistance passage indirect de l animal l homme via l alimentation45
Antibiorésistance : passage indirect de l’animal à l’homme via l’alimentation
  • La transmission de pathogènes zoonotiques devenus résistantsaux AB
    • Salmonella
    • Campylobacter
    • E. coli
  • La transmission de matériel génétique support de résistance et capable de coloniser la flore commensale digestive humaine
    • enterococci
    • autres enterobacteriaciae
slide46
Bactéries zoonotiques
  • Bactéries commensales
transmission indirecte des germes zoonotiques r sistants
Transmission indirecte des germes zoonotiques résistants
  • Le traitement d'animaux porteurs de germes zoonotiques va transférer à l'homme via l'alimentation ou l’environnement des germes zoonotiques résistants
    • environ 100 morts aux USA imputés à cette cause
how people get antibiotic resistant bacteria from chickens
How people get antibiotic-resistant bacteria from chickens

1- Chicken are infected with various bacteria, including E.coli(which is lethal to chickens) and Campylobacter (which is not)

2- Flock of infected chickens is treated with fluoroquinolone antibacterial in drinking water

3- Fluoroquinolone kills E.coli

5- Chickens with fluoroquinolone-resistant Campylobacter enter human food supply

4- Resistant Campylobacter survive fluoroquinolone treatment and multiply

8- Patients fail to recover because they carry fluoroquinolone-resistance Campylobacter

6- Eating under-cooked chicken or contact with raw poultry exposes people to fluoroquinolone-resistant Campylobacter

7- People infected with fluoroquinolone- resistant Campylobacter are treated with fluoroquinolone

slide50
Emergence of quinolone resistance in Salmonella typhimurium DT104 in UK following licensing of fluoroquinolones for use in food animals

Stöhr & Wegener, Drug resistance Updates, 2000, 3:207-209

diffusion de la r sistance de l animal l homme
Diffusion de la résistance de l’animal à l’homme
  • Bactéries zoonotiques
  • Bactéries commensales
slide52

Quels sont les écosystèmes de bactéries commensales posant des problèmes à l’antibiothérapie vétérinaire

les cosyst mes de bact ries commensales posant des probl mes l antibioth rapie v t rinaire
Les écosystèmes de bactéries commensales posant des problèmes à l’antibiothérapie vétérinaire
  • Systèmes ouverts et large réservoir
    • Tube digestif
    • Peau
  • Système ouvert et faible réservoir
    • Arbre respiratoire
  • Système fermé et faible réservoir
    • La mamelle
le tube digestif comme r servoir de bact ries commensales
Le tube digestif comme réservoir de bactéries commensales
  • Le plus large des réservoirs
  • Exposé aux antibiotiques administrés par voie orale et à biodisponibilité réduite comme les tétracyclines chez le porc
  • Exposé aux antibiotiques administrés par voie générale et excrétés dans le tube digestif via la bile ou par sécrétion intestinale (fluoroquinolones)
  • L’impact des antibiotiques sur la flore digestive est systématiquement évalué pour les nouveaux antibiotiques lors de la demande d’AMM
biophases antibior sistance

AB: oral route

Biophases & antibiorésistance

G.I.T

Proximal

Distal

  • Gut flora
    • Zoonotic (salmonella, campylobacter
    • commensal ( enterococcus)

1-F%

F%

Environmental exposure

Food chain

Man

Blood

Target biophase

Bug of vet interest

Résistance = public health concern

Résistance = lack of efficacy

biophases antibior sistance56
Biophases & antibiorésistance

G.I.T

Proximal

Distal

  • Gut flora
    • Zoonotic (salmonella, campylobacter
    • commensal ( enterococcus)

Intestinal secretion

Bile

Quinolones

Macrolides

Tétracyclines

Food chain

Environmental exposure

Systemic administration

Man

Blood

Biophase

Bug of vet interest

Résistance = public health concern

Résistance = lack of efficacy

les diff rentes bact ries surveill es
Les différentes bactéries surveillées
  • Bactéries zoonotiques
    • Salmonella spp,
      • Isolées dans différents écosystèmes (environnement, animaux, alimentation…)
    • campylobactercoli and jejuni
      • Isolés à l’abattoir pour les filières aviaire, porcine et bovine
  • Bactéries sentinelles (Indicator bacteria)
    • E.coli, Enterococcus faecium and faecalis
      • Isolés à l’abattoir pour les filières aviaire, porcine et bovine
  • Pathogènes propres aux animaux
      • Isolés d’animaux malades (bovins, porcins, volailles)
r seau salmonella
Réseau salmonella
  • Réseau de 150 labo piloté par l’AFSSA
  • 4 secteurs : environnement, animaux, alimentation humaine et animale
  • Plus de 3000 antibiogrammes/an
    • Antibiogramme centralisé
les bact ries commensales indicatrices
Les bactéries commensales indicatrices
  • L’évaluation du niveau de sensibilité aux antibiotiques dans la flore fécale permet d’apprécier la pression de sélection des AB
    • E. coli
      • Utilisé comme bactérie indicatrice des Gram negatif
    • Enterococcus faecium, faecalis
      • Utilisées comme bactérie indicatrices des Gram positif
r sultats de la surveillance
Résultats de la surveillance
  • Farm 2003-2004
  • Rapport du programme français de surveillance de l’antibiorésistance des bactéries d’origine animale (Afssa Août 2006)
    • Pour connaître les résultats cliquer sur:
  • programme français de surveillance
la probl matique
La problématique
  • L'avoparcine (additif alimentaire utilisé chez le porc et le poulet en tant qu'additif depuis 1976) et la vancomycine appartiennent à la même famille des glycopeptides
  • La vancomycine est utilisée en médecine humaine contre les entérocoques et les staphylocoques résistants à la methicilline (antibiotique dit de dernier "recours")
d couverte de la r sistance la vancomycine
Découverte de la résistance à la vancomycine
  • 1986 : découverte des premières souches d'origine humaine d’Enterococcus faecium résistantes aux glycopeptides (ERG)
  • Le transfert de résistance aux entérocoques est obtenu in vitro et in vivo chez l'animal
  • Étude danoise : association entre la prévalence de la résistance à la vancomycine dans des isolats de porcs et de volaille et l'usage de l'avoparcine (rien chez les bovins) avec des prévalences de :
    • 15% : technique d'enrichissement
    • 2% : technique classique
question soci tale pos e
Question sociétale posée:
  • Avoparcine et vancomycine appartenant à la même famille, la supplémentation en avoparcine de l'alimentation animale contribue-t-elle à la présence de souches ERG chez l'homme ?
  • La réponse n’a pas été univoque mais les additifs ont été interdits au nom du principe de précaution (gestion du danger et non du risque)
slide65
Relation entre utilisation des antibactériens et la resistance chez Enterococcus faecium au Danemark : Avoparcine

30 000

80

60

20 000

% isolats résistants

40

Kg substance active utilisée

10 000

20

0

0

94

95

96

97

98

99

Porc Poulet Avoparcine

Stöhr & Wegener, Drug resistance Updates, 2000, 3:207-209

micro organismes pathog nes r sistants majeurs en m decine humaine
Micro-organismes pathogènes résistants majeurs en médecine humaine

Micro-organismes Origine animale ?

S. Aureus Methicilline-resistant oui

Mycobacterium tuberculosis Non (interdiction de traiter la tub en véto)

Streptococcus pneumoniae Non

Streptococcus pyogenes Non

Neisseria meningitidis Non

Neisseria gonorrhoea Non

Campylobacter spp Possible (peu d'évidence d'échec thérap.)

Salmonella spp Possible (peu d'évidence d'échec thérap.)

E coli (urogen 0157) Possible (taux de résistants très faible)

Vancomycin-resistant enterococci Peut-être

Pseudomonas aeruginosa Non

Klebsiella spp Non

Acinetobacter spp Non

Enterobacter spp Non

Pneumocoque Non

FEDESA

slide68
La plupart des résistances en médecine humaine ne sont pas liées aux usages vétérinaires des antibiotiques

On a estimé à environ « 4%  » les résistances humaines d’origine animale et cela concerne en général des pathogènes peu dangereux

Néanmoins, il convient de minimiser les sources animales d’antibiorésistance

Le cas actuel préoccupant des SARM