Soutenance de thèse de Tania NAWFAL

Les infections dues aux bactéries gram-négatives multirésistantes (MDR-GNB), telles que P. aeruginosa, A. baumannii, Klebsiella pneumoniae et Escherichia coli, en particulier la résistance aux carbapénèmes, sont devenues un problème majeur de santé publique. Cette augmentation de la résistance aux antibiotiques a conduit à la réanimation de la colistine, en tant qu'option de traitement de dernier recours, suivie d'une augmentation de la résistance chez les bactéries à Gram négatif. Le but de cette thèse était de décrire les mécanismes moléculaires des organismes multi-résistants chez les patients de l'hôpital Saint-Georges de Beyrouth. Cette thèse a trois objectifs principaux; (1) l'épidémiologie de l’Acinetobacter baumannii résistant à plusieurs antibiotics à l'hôpital de Saint Georges au Liban. (2) l'élucidation des mécanismes moléculaires de la résistance à la colistine et de la résistance au carbapénème chez les patients libanais, et (3) l'émergence de bactéries gram-positives résistantes à la vancomycine au Liban. Au début de cette thèse, nous avons préparé une revue de la littérature sur l'épidémiologie et les facteurs de risque associés à l'infection bactérienne dans les conflits armés et les catastrophes naturelles en Asie. Il a été démontré qu'à travers le continent asiatique, des épidémies d'infection sont apparues sous l'effet direct de la guerre et à la suite de catastrophes naturelles. Tous ces changements dans les situations humaines, dans l'écosystème des pathogènes et dans l'environnement, facilitent l'émergence et la transmission de ces maladies infectieuses post-catastrophe. Le deuxième chapitre consistait à effectuer une surveillance épidémiologique de l’Acinetobacter baumannii (MDR-AB) multirésistante dans des échantillons cliniques libanais. Nous avons cherché à voir l'effet du changement de traitement de l'association colistine-carbapénème à la colistine monothérapie sur la prévalence et la résistance de ces bactéries. Le troisième chapitre consiste à étudier les mécanismes moléculaires génétiques des bactéries résistantes à la colistine et aux carbapénèmes de divers échantillons cliniques prélevés chez des patients traités par colistine et carbapénème. Dans cette partie, nous avons détecté la propagation de bactéries gram-négatives résistantes à la colistine en raison de la mutation des systèmes à deux composants (TCR) (pmrA / pmrB, phoP / phoQ), ou de son régulateur négatif mgrB; en plus de la première description de NDM-5 gène et de la présence du gène blaVIM-2 codé par un plasmide chez des bactéries résistantes au carbapénème. Enfin, nous détectons l'émergence de vanA d'Enterococcus faecium résistant à la vancomycine au Liban. Une approche phénotypique telle que (culture, isolement, MALDI TOF, antibiogramme et MIC) et une approche de génotypage telle que (PCR en temps réel, PCR standard, MLST et séquençage) ont été utilisées pour réaliser le travail. En conclusion, les épidémies d'infection à MDR peuvent être maintenues et amplifiées par une surconsommation d'antibiotiques. La thérapie ne devrait pas être basée sur «plus c'est mieux». Minimiser la pression sélective antimicrobienne peut affecter positivement le profil de résistance des organismes MDR.

Infections due to multidrug-resistant gram-negative bacteria (MDR-GNB), such as P. aeruginosa, A. baumannii, Klebsiella pneumoniae, and Escherichia coli, .especially the resistance to carbapenems, have become a major public health problem. This increase in resistance to antibiotics has led to the resuscitation of colistin, as a last-resort treatment option, which has been followed by an increase of resistance among gram-negative bacteria. The aim of this thesis research was to describe the molecular mechanisms of multi-drug resistant organisms in patients of Saint-George Hospital in Beirut. This thesis has three main objectives; (1) the epidemiology of Multi-Drug Resistant Acinetobacter baumannii at Saint-Georges hospital in Lebanon. (2) the Elucidation of the molecular mechanisms of colistin resistance and carbapenem resistance in Lebanese patients, and (3) the emergence of vancomycin-resistant gram-positive bacteria in Lebanon. At the start of this thesis, we have prepared a literature review on the epidemiology and the risk factors associated with bacterial infection in conflict wounded and natural disaster in Asia. It has been shown that across the Asian continent, outbreaks of infection have arisen as a direct effect of war, and following natural disasters. All these changes in human situations, in the ecosystem of pathogens and in the environment, ease the emergence and transmission of these post-disaster infectious diseases. The second chapter was to carry out epidemiological surveillance of multi-drug resistant Acinetobacter baumannii (MDR-AB) at Lebanese clinical samples. We aimed to see the effect of the shift of treatment from colistin-carbapenem combination to colistin monotherapy on the prevalence and resistance of these bacteria. The third chapter consist to study the genetic molecular mechanisms of bacteria resistant to colistin and carbapenems of various clinical specimens collected from patients treated with colistin and carbapenem. In this part, we have detected the spread of colistin resistant gram-negative bacteria due to mutation of the two-component systems (TCSs) (pmrA/pmrB, phoP/phoQ), or its negative regulator mgrB; in addition to the first description of NDM-5 gene and the presence of the plasmid-encoded blaVIM-2 gene in carbapenem-resistant bacteria. Finally, we detect the emergence of vanA vancomycin-resistant Enterococcus faecium in Lebanon. A phenotypic approach such as (culture, isolation, MALDI TOF, antibiogram, and MIC) and genotyping approach such as (real-time PCR, standard PCR, MLST and sequencing) were used to achieve the work. In conclusion, Outbreaks of MDR infection may be sustained and amplified by overconsumption of antibiotics. Therapy should not be based on “more is better”. Minimizing the antimicrobial selective pressure can affect positively the resistance profile of MDR organisms.