Quantification de la résistance aux antibiotiques dans la faune sauvage des forets du Gabon : Conséquences pour la compréhension des mécanismes d’émergence de nouvelles résistances aux antibiotiques chez l’homme.

Quantification of antibiotic resistance in wildlife in Gabonese forests: Implications for understanding the mechanisms of emergence of new antibiotic resistance in humans.

• Auteur / Autrice : Pierre Mbehang nguema
• Direction : François Bretagnolle
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Médecine, microbiologie et maladies transmissibles
• Date : Soutenance en 2020
• Etablissement(s) : Bourgogne Franche-Comté
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Environnements, Santé (Dijon ; Besançon ; 2012-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Biogéosciences (Dijon)
• Partenaire(s) de recherche : établissement de préparation : Université de Bourgogne (1970-....)
• Jury : Président / Présidente : Loic Bollache
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : François Bretagnolle, Anne-Laure Bañuls, Alain Hartmann, Christophe Thebaud, Sylvain Godreuil
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Anne-Laure Bañuls, Christophe Thebaud

Mots clés

Mots clés libres

Quantification

Résistance aux antibiotiques

Faune sauvage

Mécanismes de résistance

Foret

Quantification

Antibiorésistance

Wildlife

Mechanisms of résistance

Forest

Résumé

Le phénotype de résistance le plus rencontré dans la faune sauvage des zones protégées et non protégées est la résistance à fois aux Bêtalactamines, Quinolone/ fluoroquinolones, Tétracycline, Aminoglycosides, Triméthoprime/ Sulfamethoxazol et les Phénicolés. Au Gabon, la résistance dans les parcs nationaux semble faible chez les primates sauvages par rapport à celles retrouvées chez les hommes. Une étude de la surveillance de la résistance bactérienne dans la faune sauvage aiderait à mieux comprendre les prévalences de résistances dans la forêt. Cinq études ont été réalisées, parmi lesquelles il y avait une revue de littérature sur les phénotypes de résistance aux antibiotiques, incluant les gènes de résistances et leurs supports génétiques dans le monde, trois études prospectives sur les mammifères sauvages terrestres dans les parcs nationaux et une étude prospective sur la circulation de la résistance aux antibiotiques chez les chauves-souris frugivores en zones urbaine de Makokou. Les prélèvements dans les parcs ont été faits avec une méthode non- invasive. Les chauves-souris ont été capturées pour prélever leurs fèces. L’obtention des entérobactéries a été faite par culture bactérienne. La susceptibilité aux antibiotiques a été réalisée par disques diffusions sur gélose, la recherche des gènes de résistance par PCR suivi de séquençage de gènes de résistance identifiés. La prévalence de résistance dans la faune sauvage dans les zones protégées était faible par rapport à celle des zones non protégées. Les résistances observées concernaient les antibiotiques les plus consommées dans le monde. Ces familles d’antibiotique sont: les bêtalactamines, quinolones/ fluoroquinolones, aminoglycosides, tétracyclines, sulfamides et phénicolés. D’autres résistances aux carbapénèmes et à la colistine ont été retrouvés avec des prévalences plus faibles comparés aux autres antibiotiques, ce qui confirme l’hypothèse selon laquelle les carbapénèmes seraient réservés pour le traitement de certaines maladies infectieuses causées par des bactéries multirésistantes. Dans les parcs nationaux la résistance naturelle est plus importante que la résistance acquise. Dans les zones non protégées la résistance acquise prédomine. Les gènes de résistance à médiation plasmidique comme blaSHV, blaCTX et blaACT ont été retrouvés chez les gorilles des plaines de l’ouest. blaCTX-M-15, blaSHV-11 ont été isolés des isolats d’entérobactéries des chauves-souris. La faune sauvage peut se contaminer via plusieurs voies telles que l’alimentation, le sol souillé, l’eau usée, les déchets humains et par les airs. Les zones protégées comprennent des résistances intrinsèques comparées aux zones non protégées où n’ont été observées que des résistances acquises. La densité humaine est très faible dans les parcs nationaux et les règles de sécurité biologiques y sont respectées. Ce qui réduit considérablement le contact de ces animaux avec les contaminants humains, ainsi que la pression de sélection aux antibiotiques. La conséquence serait une très faible circulation de la résistance acquise et présence plus importante de la résistance naturelle dans les zones protégées. Par contre, au niveau des zones non protégées, la faune sauvage entre plus facilement en contact avec les déchets humains ou d’animaux contaminés par les hommes. Ce qui justifie clairement leur portage des gènes de résistance aux antibiotiques les plus retrouvés chez les hommes.

The most common resistance phenotype found in wildlife in both protected and unprotected areas is resistance to Beta-lactam, Quinolone/ Fluoroquinolones, Tetracycline, Aminoglycosides, Trimethoprim/ Sulfamethoxazol and Phenicols. In Gabon, resistance in national parks appears to be low in wild primates compared to that found in humans. A study of bacterial resistance monitoring in wildlife would help to better understand the prevalence of resistance in the forest. Five studies were carried out, including a literature review on antibiotic resistance phenotypes, including resistance genes and their genetic carriers worldwide, three prospective studies on wild terrestrial mammals in national parks and a prospective study on the circulation of antibiotic resistance in fruit bats in urban areas of Makokou. Sampling in the parks was carried out using a non-invasive method. The bats were captured to collect their faeces. Enterobacteriaceae were obtained by bacterial culture. Antibiotic susceptibility was determined using agar-diffusion discs, the search for resistance genes by PCR followed by sequencing of identified resistance genes. The prevalence of resistance in wildlife in protected areas was low compared to that in unprotected areas. The resistance observed was to the most widely used antibiotics in the world. These families of antibiotics are: beta-lactam antibiotics, quinolones/ fluoroquinolones, aminoglycosides, tetracyclines, sulfonamides and phenicols. Other resistances to carbapenems and colistin have been found with lower prevalences compared to other antibiotics, confirming the hypothesis that carbapenems are reserved for the treatment of certain infectious diseases caused by multi-drug resistant bacteria. In national parks, natural resistance is more important than acquired resistance. In unprotected areas acquired resistance predominates. Plasmid-mediated resistance genes such as blaSHV, blaCTX and blaACT have been found in western lowland gorillas. blaCTX-M-15, blaSHV-11 have been isolated from bat Enterobacteriaceae isolates. Wildlife can become infected via several routes such as food, contaminated soil, waste water, human waste and through the air. Protected areas include intrinsic resistance compared to unprotected areas where only acquired resistance has been observed. Human density is very low in national parks and biosafety rules are respected. This considerably reduces the contact of these animals with human contaminants, as well as the selection pressure for antibiotics. The consequence would be a very low circulation of acquired resistance and greater presence of natural resistance in protected areas. On the other hand, in unprotected areas, wildlife comes more easily into contact with human or animal waste contaminated by humans. This clearly justifies their carrying the antibiotic resistance genes most commonly found in humans.