Soutenance de thèse de Ayan ALI RAGUEH

L'émergence et la propagation de bactéries multirésistantes (BMR), constituent une menace croissante pour la santé publique mondiale. Dans les pays en développement, où les conditions sanitaires sont souvent précaires, ces BMR représentent un défi particulièrement important. Les infections nosocomiales causées par ces dernières entraînent une augmentation significative de la mortalité, de la morbidité et des coûts de management des infections bactériennes. L'absence de mesures d'hygiène rigoureuses favorise leur propagation au sein des établissements de soins, transformant ces derniers en véritables réservoirs de bactéries multirésistantes. L'utilisation intensive et parfois inappropriée des antibiotiques dans les domaines de la santé humaine, vétérinaire et agricole a accéléré la diffusion de l’antibiorésistance. Ainsi la compréhension des mécanismes de transmission de la résistance et de l'ampleur de la diffusion des BMR est donc essentielle pour mettre en place des stratégies de prévention et de contrôle efficaces. Cependant, si des études ont été menées dans d'autres régions du monde sur ce problématique, les données concernant l’antibiorésistance bactérienne en République de Djibouti sont encore très limitées. Cette lacune représente une opportunité unique d'améliorer notre compréhension de la dynamique de la résistance bactérienne dans un contexte spécifique. Ainsi, une étude approfondie de la situation à Djibouti permettra : (i) D'évaluer l'ampleur du problème en quantifiant la prévalence des bactéries multirésistantes et en identifiant les gènes de résistance les plus fréquemment rencontrés ; (ii) De comprendre les mécanismes de transmission en analysant les liens épidémiologiques entre les isolats bactériens et en caractérisant les éléments génétiques mobiles impliqués dans la dissémination des gènes de résistance ; et (iii) De mettre en place des stratégies de prévention et de contrôle adaptées en identifiant les facteurs de risque associés à l'acquisition d'infections à bactéries multirésistantes et en proposant des mesures ciblées pour limiter leur propagation. C’est dans une optique de « One Health approach » que les projets de cette thèse s’articulent avec comme objectifs : (i) Une revue de la littérature faisant l’état de lieux de l’épidémiologie des BMR, en particulier, celles résistantes aux carbapénèmes associées aux infections humaines des pays du pourtour de la Mer Rouge; (ii) la recherche et la caractérisation de bactéries productrices de β-lactamases à spectre étendu (BLSE) et de carbapénémases à partir d’une collection d’isolats cliniques recueillis auprès d’un hôpital à Djibouti; (iii) l’identification et la caractérisation de bactéries multirésistantes dans les eaux environnementales et les eaux usées de la ville de Djibouti. Nos résultats ont montré ainsi pour la première fois la présence de carbapénémases en l’occurrence les gènes blaNDM-1, blaOXA-48, et blaOXA-23 chez les entérobactéries (e.g. E. coli, P. mirabilis, K. pneumoniae) et chez les bactéries non fermentaires (e.g. A. baumannii) aussi bien dans la communauté Djiboutienne que dans son environnement, démontrant ainsi la possibilité de transfert ou de transmission des MBR depuis l’environnement vers les humains. Il serait donc très important de surveiller la résistance aux antibiotiques en milieu non-hospitalier et principalement dans l’environnement, afin de limiter leur propagation. Mots clés : Résistances, BLSE, carbapenemases, infection humaines, environnement, Djibouti.

The emergence and spread of multidrug-resistant bacteria (MDR) pose a growing threat to global public health. In developing countries, where sanitary conditions are often precarious, these MDR bacteria represent a particularly significant challenge. Healthcare-associated infections caused by MDR bacteria lead to a significant increase in mortality, morbidity, and the costs of managing bacterial infections. The absence of rigorous hygiene measures promotes their spread within healthcare facilities, transforming them into veritable reservoirs of MDR bacteria. The intensive and sometimes inappropriate use of antibiotics in human health, veterinary, and agricultural sectors has accelerated the spread of antibiotic resistance. Therefore, understanding the mechanisms of resistance transmission and the extent of MDR dissemination is essential to develop effective prevention and control strategies. However, while studies have been conducted in other regions of the world on this issue, data on bacterial antibiotic resistance in the Republic of Djibouti are still very limited. This gap represents a unique opportunity to improve our understanding of the dynamics of bacterial resistance in a specific context. Thus, an in-depth study of the situation in Djibouti will allow: (i) Assessing the magnitude of the problem by quantifying the prevalence of multidrug-resistant bacteria and identifying the most frequently encountered resistance genes; (ii) Understanding the transmission mechanisms by analyzing the epidemiological links between bacterial isolates and characterizing the mobile genetic elements involved in the dissemination of resistance genes; and (iii) Implementing adapted prevention and control strategies by identifying the risk factors associated with the acquisition of infections with MDR bacteria and proposing targeted measures to limit their spread. Within a One Health approach, this thesis aimed to investigate the epidemiology of MDR bacteria, particularly carbapenem-resistant pathogens, in a regional and environmental context. Specific objectives included: (i) To conduct a literature review on the prevalence of MDR, especially in countries bordering the Red Sea; (ii) The identification and characterization of extended-spectrum beta-lactamase (ESBL) and carbapenemase (blaNDM-1, blaOXA-48, blaOXA-23)-producing bacteria in clinical isolates from a Djiboutian hospital; and (iii) The detection of these bacteria in environmental samples (water, wastewater) from the city of Djibouti. Our findings demonstrate, for the first time, the presence of these carbapenemases in both Enterobacteriaceae (e.g., E. coli, P. mirabilis, K. pneumoniae) and non-fermentative Gram-negative bacteria (e.g., A. baumannii) within the Djiboutian population and environment, suggesting a potential transfer of MDR from the environment to humans. These results underscore the critical need for ongoing surveillance of antibiotic resistance outside healthcare settings, particularly in the environment, to prevent their dissemination. Keywords: Resistances, ESBL, carbapenemases, human infections, environment, Djibouti.