Une nouvelle étude montre que les analgésiques ordinaires, lorsqu'ils sont emmenés aux côtés d'antibiotiques, peuvent entraîner des mutations dangereuses dans les bactéries, révélant comment la polypharmacie chez les personnes âgées pourrait promouvoir tranquillement la crise mondiale de la résistance aux antimicrobiens.
Étude: L'effet des médicaments non antibiotiques couramment utilisés sur le développement de la résistance aux antimicrobiens chez Escherichia coli. Crédit d'image: non-Titth / Shutterstock.com
Une étude récente publiée dans Antimicrobiens NPJ et résistance a étudié les médicaments non antibiotiques couramment utilisés (NAMS), en particulier l'ibuprofène et l'acétaminophène, dans les établissements de soins aux personnes âgées résidentielles (RACF), améliorent la mutagenèse induite par la ciprofloxacine dans Escherichia coli. L'étude a également évalué d'autres NAM largement utilisés, notamment le diclofénac et le furosémide, ce qui a influencé le développement de la résistance même lorsqu'ils n'ont pas augmenté la fréquence de mutation.
Sommaire
L'impact de la résistance aux antimicrobiens sur la santé publique
La RAM se produit lorsque les organismes microbiens, tels que les bactéries, les virus, les champignons et les parasites, ne répondent plus aux médicaments antimicrobiens. Les antimicrobiens, tels que les antibiotiques, les antiparasitiques, les antiviraux et les antifongiques, sont des médicaments utilisés pour prévenir et traiter les maladies infectieuses chez l'homme, les animaux et les plantes.
L'émergence et la propagation des organismes résistants aux antimicrobiens et des gènes de résistance sont une menace importante pour la santé publique. En 2019, 4,95 millions de morts dans le monde étaient liées à la résistance aux antimicrobiens.
Antibiotiques et non-antibiotiques dans la montée de la résistance aux antimicrobiens
Une combinaison de divers facteurs contribue au développement de l'AMR. La surutilisation des antibiotiques dans les contextes cliniques et agricoles conduit généralement au développement de la RAM. En plus des antibiotiques, les NAM (par exemple, les statines, les diurétiques et les inhibiteurs de la pompe à protons) contribuent également à la montée en puissance de l'AMR. Actuellement, 95% des médicaments sur le marché pharmaceutique mondial sont des médicaments non antibiotiques.
Une étude récente a révélé que plus de 200 NAM couramment utilisés ont des effets de type antibiotique sur les bactéries intestinales. Les statines, par exemple, ont une activité antibactérienne, tandis que certains médicaments anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS) favorisent le développement de résistance croisée.
Les bactéries peuvent acquérir un mécanisme de résistance pendant la transformation via des plasmides exprimant des facteurs de résistance. Le diclofénac est un NAM qui augmente l'efficacité de transformation, ce qui augmente le risque de développer une résistance. Certains antibiotiques (par exemple, ciprofloxacine, fluoroquinolone) et non-antibiotiques (par exemple, tramadol) ne sont pas complètement dégradés et introduits dans les eaux usées par l'excrétion d'urine et / ou de selles. Compte tenu de la fréquence à laquelle les NAM sont utilisés, il est essentiel d'évaluer leur potentiel dans le développement de l'AMR.
De nombreuses personnes âgées dépendent fortement des médicaments pour gérer les maladies chroniques, et certains prennent même neuf médicaments ou plus par jour. Ce phénomène est appelé polypharmacie. La population plus âgée a été associée à une consommation d'antibiotiques plus élevée. Des études antérieures ont indiqué une surutilisation des antibiotiques parmi les RACF, en particulier dans la gestion des voies urinaires et des infections respiratoires. Par exemple, les cliniciens prescrivent généralement de la ciprofloxacine aux personnes âgées pour traiter les infections des voies urinaires (UTI), ce qui a conduit à l'incidence de la résistance à la ciprofloxacine et à la résistance à la ciprofloxacine et à la ciprofloxacine Escherichia coli parmi les RACF.
À propos de l'étude
La présente étude a étudié neuf RAM couramment utilisés par les personnes âgées: l'ibuprofène, le diclofénac, l'acétaminophène, le furosémide, la pseudoéphédrine, le calcium de l'atorvastatine, la metformine, le temazépam et le tramadol. Étant donné que ces médicaments sont fréquemment co-administrés avec des antibiotiques, les fréquences de mutation ont été déterminées en présence de ciprofloxacine, un inducteur de mutation connu.
Les fréquences de mutation ont été évaluées dans E. coli BW25113 et E. coli 6146, souches sensibles aux antibiotiques isolées d'un résident de la retraite. Tous les tests pour déterminer si l'exposition au NAM induit une mutation E. coli ont été réalisés sur des plaques complétées par 0,015 µg / ml de ciprofloxacine. La présente étude a également analysé les fréquences de mutation en présence de deux NAM et de ciprofloxacine.
Résultats de l'étude
Aucun des NAM évalués dans cette étude n'a présenté une activité antimicrobienne contre E. coli BW25113 et E. coli 6146, même à la concentration testée la plus élevée de 512 μg / ml. E. coli BW25113 et E. coli 6146 La croissance cellulaire a été analysée en présence de concentrations sous-inhibiteurs de ciprofloxacine et / ou de concentrations intestinales des NAM.
Par rapport aux cellules non exposées, les personnes exposées aux NAM seules n'ont pas eu d'impact sur la croissance des cellules d'E. Coli. Cependant, pour les deux E. coli isolats, le taux de croissance a été significativement affecté à environ les trois quarts de la concentration minimale d'inhibition de la ciprofloxacine (MIC). En présence de trois quarts, les micros de la ciprofloxacine, de l'ibuprofène, du diclofénac et de l'acétaminophène ont amélioré les taux de croissance de E. coli BW25113. Ces trois NAM ont également réduit la longueur de la phase de décalage. Dans E. coli 6146, l'exposition à la ciprofloxacine a retardé la croissance exponentielle, bien que certaines combinaisons NAM améliorent modestement l'adaptabilité.
Des fréquences de mutation plus élevées ont été observées dans E. coli BW25113 et E. coli 6146 exposé à l'ibuprofène et à l'acétaminophène que ceux exposés à la ciprofloxacine seul. E. coli 6146 exposé à la pseudoéphédrine, au témazépam et au tramadol a considérablement diminué les fréquences de mutation, par rapport à la ciprofloxacine uniquement.
L'étude actuelle a observé que l'exposition au NAM a élevé la résistance à la ciprofloxacine dans certains isolats. Une fréquence de mutation plus élevée a été observée dans les cellules après une exposition à l'ibuprofène et à la ciprofloxacine. Le furosémide / ciprofloxacine (FRS_M1) a augmenté de 32 fois pour le micro ciprofloxacine et 16 fois pour le micro de lévofloxacine. Les mutants (atorvastatine / ciprofloxacine exposés) et DIC_M4 (diclofenac / ciprofloxacine exposés) ont révélé une augmentation de 16 fois du micro ciprofloxacine.
Notamment, des mutants dérivés de E. coli 6146 a indiqué une résistance significative contre la lévofloxacine, la ciprofloxacine et le céfepime par rapport à la souche BW25113. Dans certaines expositions à deux nams, la résistance a augmenté encore plus, avec de l'ibuprofène plus du diclofénac produisant une augmentation de 64 fois du micro ciprofloxacine.
Aucun effet significatif n'a été observé dans la croissance de E. coli BW25113; Cependant, un effet modeste a été trouvé sur la croissance de E. coli 6146 cellules lorsqu'elles sont exposées aux combinaisons NAM à base d'ibuprofène et d'acétaminophène en l'absence de ciprofloxacine. La présente étude a révélé que certaines combinaisons NAM pourraient augmenter les fréquences d'adaptabilité, de forme physique et de mutation des souches bactériennes. Notamment, bien que deux NAM n'augmentent pas la fréquence de mutation en synergie, les mutants dérivés de deux NAM plus la ciprofloxacine ont montré des niveaux plus élevés de résistance à la ciprofloxacine que ceux exposés à un seul NAM.
Le mutant dérivé de BW25113 M1 possédait une mutation de substitution unique dans SOXR (R20L). De nombreuses suppressions distinctives dans le régulateur MARR ont également été détectées parmi les mutants. Des mutants spécifiques exposés à deux NAM ont montré plus d'une mutation, une augmentation du taux de mutation et une fréquence de mutation accrue. Des études expérimentales ont démontré que la résistance est médiée par l'efflux via les pompes d'efflux de type RND.
L'étude l'a confirmé en montrant que la résistance pourrait être partiellement réduite chez certains mutants ou entièrement inversée dans d'autres avec un inhibiteur de la pompe d'efflux. RT-QPCR a démontré une surexpression substantielle de la pompe d'efflux Acrab-TOLC chez plusieurs mutants. En plus des quinolones, certains mutants ont montré une sensibilité réduite à la minocycline et au ceftazidime, bien que ces effets soient moins cohérents.
Conclusions
La présente étude a indiqué que les médicaments courants, tels que l'acétaminophène et l'ibuprofène, lorsqu'ils sont combinés avec la ciprofloxacine, augmentent considérablement la fréquence de mutation et conduisent à une résistance multi-antibiotique multiple. D'autres NAM, notamment du diclofénac et du furosémide, ont également contribué à des niveaux de résistance plus élevés, même s'ils n'élevaient pas toujours la fréquence de mutation.
Les auteurs soulignent que la polypharmacie dans les établissements de soins aux personnes âgées peut amplifier ces risques et mettre en évidence la nécessité de réévaluer les combinaisons de médecine, plutôt que d'émettre des orientations directes de prescription.
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