Etude de l’antibiorésistance d’Escherichia coli et Klebsiella pneumoniae isolées de l’environnement aquatique dans un contexte « One Health » : focus sur les eaux de surface, de baignade et les effluents hospitaliers

L’antibiorésistance, qui constitue une des dix principales menaces pour la santé mondiale selon l’OMS, s’étudie dans un contexte « One health » où les connaissances sur le pan environnemental sont encore lacunaires. Cette thèse a permis d’analyser, pour la première fois en Belgique, les résistances aux antibiotiques présentes chez les bactéries E. coli et K. pneumoniae isolées de l’environnement aquatique. Cette thèse comprend 4 études :

La première étude consiste en la caractérisation phénotypique d’E. coli isolées d’eaux de surface et d’effluents hospitaliers.

Une deuxième étude porte sur la caractérisation phénotypique d’E. coli isolées d’eaux de baignade où le risque d’exposition pour l’homme est potentiellement plus élevé. Une analyse de risque pour la santé humaine a été réalisée pour évaluer le risque d’exposition sur base de la prévalence mesurée et en prenant 4 scénarios de modèle dose-réponse.

La troisième étude consiste en l’identification des mécanismes de résistance aux β-lactamines, plus particulièrement la production de β-lactamases à spectre étendu chez les E. coli isolées d’eaux de surface, de station d’épuration et d’effluents hospitaliers. Ce mécanisme de résistance est important car les β-lactamines représentent une large classe d’antibiotiques qui renferme 2/3 des antibiotiques prescrits en Belgique. En plus d’une caractérisation phénotypique, une caractérisation génotypique ciblant les gènes blaCTX-M et du séquençage génomique ont été réalisés. Les relations phylogénétiques entre EcBLSE isolées de l’environnement aquatique ont été étudiées. La pathogénicité de 3 souches d’EcBLSE a été testée dans le modèle Galleria mellonella.

La quatrième étude s’est penchée sur la production de carbapénémases (CP) par E. coli et K. pneumoniae. Les carbapénèmes sont des antibiotiques de derniers recours, la production de CP est inquiétante et peut mener à des impasses thérapeutiques. Un screening a été réalisé dans des eaux de surface, de baignade et dans 3 continuums hospitalier (hôpital-STEP-cours d’eau).

L’ensemble des résultats obtenus souligne l'ubiquité de ces bactéries ainsi que la diversité des gènes de résistance impliqués. Ce travail a permis d’obtenir un état des lieux de la contamination par ces bactéries, d’en identifier les sources potentielles de contaminations ainsi que d’améliorer les connaissances de la génétique de ces résistances.