Dans une étude récente publiée dans The Lancet Microbe, les chercheurs ont déterminé le lien entre un meilleur accès à l’assainissement et une meilleure qualité de l’eau et la fréquence du gène de résistance aux antibiotiques (ARG) des intestins humains.
Étude: Évaluer la relation entre l’accès communautaire à l’eau et à l’assainissement et le fardeau mondial de la résistance aux antibiotiques : une étude écologique. Crédit d’image : Sergey Mironov/Shutterstock.com
Sommaire
Arrière-plan
La résistance aux antibiotiques est une préoccupation importante pour la santé de la population, en particulier dans les pays à revenu faible et intermédiaire (PRFI).
Des infrastructures d’eau, d’assainissement et d’hygiène (WASH) et un accès à l’eau inadéquats peuvent aggraver la propagation de la résistance aux antibiotiques, car les bactéries pathogènes peuvent acquérir des ARG par transfert horizontal de gènes.
Le séquençage métagénomique a révélé la prévalence généralisée des ARG parmi les bactéries, soulignant le défi d’empêcher les agents pathogènes de les acquérir.
À propos de l’étude
Dans la présente étude écologique observationnelle, les chercheurs ont évalué les disparités régionales dans la fréquence de l’ARG et ont cherché à savoir si des installations WASH inappropriées pouvaient entraîner une résistance aux antibiotiques.
Abondance d’ARG dans les métagénomes fécaux humains et pénétration au niveau communautaire de l’amélioration de l’assainissement et de la qualité de l’eau dans un périmètre de 25,0 km des coordonnées du métagénome.
En janvier 2021, les chercheurs ont obtenu des ensembles de données d’enquêtes familiales géoréférencées, qui indiquaient la disponibilité d’un meilleur assainissement et de sources d’eau potable auprès du National Center for Biotechnology Information (NCBI) des États-Unis (États-Unis) Sequence Read Archive (SRA).
Les chercheurs ont sélectionné des études provenant de pays à revenu faible et intermédiaire (PRFI) et de pays à revenu élevé (PRI) pour représenter différents âges et lieux de résidence. Les coordonnées de latitude et de longitude ont été acquises à partir des métadonnées métagénomiques dans le SRA et confirmées avec la publication de l’étude associée.
Des auteurs d’études non publiés du Kenya, du Mozambique et du Bangladesh ont fourni des métagénomes fécaux humains supplémentaires. La proportion de maisons dans la zone prédéfinie avec un meilleur assainissement, de l’eau potable ou les deux a été calculée.
Des estimations de la consommation d’antibiotiques, du PIB par habitant, de la catégorisation des revenus par pays, des doses quotidiennes définies (DDD) pour 1 000 individus par jour et de la densité de population en 2010 ont également été dérivées.
Si la zone géographique et l’accessibilité à un meilleur approvisionnement en eau et à l’assainissement ne pouvaient pas être confirmées, les métagénomes étaient exclus. Les ARG ont été découverts en faisant correspondre les lectures aux séquences d’acides aminés ARG dans la base de données complète sur la résistance aux antibiotiques (CARD). Les lectures appariées ont été attribuées indépendamment, les mappages en double étant supprimés.
Une modélisation linéaire généralisée a été effectuée pour l’analyse. De plus, les analyses de sensibilité comprenaient des rayons de 50,0 km et 75,0 km.
Les données de l’Agence américaine pour le développement international et des enquêtes en grappes à indicateurs multiples de l’UNICEF ont été recueillies pour l’année la plus proche de la date de l’étude (plage de dates utilisées dans l’analyse (2010 à 2018).
Résultats
Au total, 36 études pertinentes ont été identifiées, dont 25 études LMIC, huit études HIC et trois études LMIC supplémentaires. En raison d’un manque d’informations sur l’amélioration de la qualité de l’eau pour la boisson et l’assainissement, trois enquêtes de recherche (une et deux aux Fidji et en Chine, respectivement) ont été supprimées.
De plus, une étude menée au Brésil a été rejetée en raison d’une forte proportion de microbes non bactériens et de l’absence d’ARG mesurables dans de nombreux métagénomes.
Un total de 1 589 métagénomes ont été identifiés dans 26 pays, et une disponibilité accrue de l’assainissement et une meilleure qualité de l’eau étaient liées à une réduction de l’abondance d’ARG, conférant une résistance aux antibiotiques triméthoprime et tétracycline.
L’Afrique avait la plus grande abondance moyenne d’ARG par rapport au Pacifique Ouest, à l’Amérique du Nord et à l’Europe. En revanche, la partie sud-est de l’Asie était la deuxième plus élevée par rapport à l’Amérique du Nord et à l’Europe.
Parmi les régions géographiques étudiées avec une variation de l’accès à WASH, l’amélioration de l’assainissement et de l’approvisionnement en eau était liée à la plus forte diminution des ARG en Asie du Sud-Est. La résistance à la tétracycline était omniprésente dans toutes les régions.
Le lien entre un meilleur assainissement et l’approvisionnement en eau et la richesse de l’ARG était plus élevé dans les villes que dans les régions éloignées. Les familles bactériennes les plus abondantes parmi tous les métagénomes étaient Bactéroïdacées, Prévotellacées, Oscillospiracées (ou Ruminococcaceae), Entérobactérieset Lachnospiracées.
Les résultats de l’analyse des sous-groupes ont indiqué une forte relation entre l’accès accru à l’assainissement et à l’eau potable et la fréquence ARG dans les métagénomes fécaux a été observée avec une fréquence relativement élevée de Entérobactéries.
L’Afrique avait une plus grande moyenne dérivée du log10 Entérobactéries proportion que l’Europe, l’Amérique du Nord ou le Pacifique occidental. Notamment, à Madagascar, au Mozambique, en Indonésie, en Italie et dans une enquête au Bangladesh, la moyenne Entérobactéries proportion dépassait 15 %. L’analyse de sensibilité a donné des résultats.
L’accessibilité accrue à l’assainissement et à l’eau potable était associée à la réduction du nombre d’ARG dans les échantillons.
Sur 198 ARG identifiés dans au moins 5,0 % des échantillons, ermT (MLS), tetM (résistance à la tétracycline), blaCTX-M (résistance aux bêta-lactamases) et qnrS (résistance aux fluoroquinolones) sont des menaces connues pour la santé publique mondiale en raison de leur présence dans la constitution génétique de Staphylococcus aureus, Enterococcus faecium, Acinetobacter baumannii, Klebsiella pneumoniae, Enterobacter et Pseudomonas aeruginosa.
Conclusion
Sur la base des conclusions de l’étude, l’amélioration de l’accès communautaire à l’assainissement et à l’eau potable peut réduire la résistance aux antibiotiques dans les PRITI.
Cependant, une étude plus approfondie est nécessaire pour évaluer la relation entre l’amélioration du WASH et le fardeau de la résistance aux antibiotiques pour les soins de santé. Le suivi dans les études futures doit également tenir compte du temps nécessaire à la clairance ARG préexistante de l’intestin humain.
