Résistance aux antimicrobiens en Asie : interview avec le Prof. Honda (Japon)


La résistance aux Antimicrobiens (AMR) est une course à l'armement qui doit être adressée au niveau local et global. La surveillance de terrain est essentielle pour identifier les clusters et la dynamique de la résistance aux antimicrobiens. Notamment, pour identifier les sources de pollutions et auditer les insuffisances de nos systèmes pour prévenir les fuites d'eau contaminée vers l'environnement urbain ou naturel.


Le Professeur Ryo Honda est un expert scientifique de la résistance aux antimicrobiens qui a récemment rejoint notre conseil scientifique. Il travaille à l'université de Kanazawa, au Japon, et il a passé de nombreuses années à travailler sur la surveillance des antimicrobiens dans plusieurs pays asiatiques, comme l'Inde, le Sri Lanka ou la Thaïlande.



AMR TDT: Bonjour Dr Honda, vous avez travaillé sur la prévalence de bactéries résistantes aux antimicrobiens dans plusieurs pays, en Thaïlande par exemple. Dans une étude récente vous avez mesuré l'impact de l'urbanisation sur la prévalence de ces bactéries et des gènes de résistance ?

R.H. Oui en effet, notre travail dans ces pays a été de quantifier la prévalence des différentes souches de E. coli, et des gènes de résistances. En Thaïlande, nous avons isolé les souches de E. coli pour tester leur résistance contre 6 antibiotiques majeurs. Notre travail montre que la prévalence de gènes de résistances en Thaïlande, au Sri Lanka, ou en Inde dépend fortement du context d'urbanisation local, et des usages des terrains, et beaucoup moins des usages qui peuvent être fait en amont des cours d'eau (agriculture,...). (Kumar et al. 2020).



Comment sont les infrastructures d'acheminement et de traitement des eaux dans ces pays?

R.H. La Thaïlande possède des infrastructures, mais seul la moitié (50%) de la population en bénéficie. Les égouts ne sont pas connectés aux maisons, c'est assez commun. Cela implique que les infrastructures urbaines pour traiter les eaux et réduire la pollution environnementale sont insuffisants. Dans d'autres pays, comme au Sri Lanka, la situation est pire.

Au Sri Lanka, le fleuve Kelani est l'un des plus grands. C'est aussi une ressource vitale pour 25% de la population du pays qui vit sur ses rives. Le fleuve est néanmoins pollué par des produits liquides déversés par les zones industrielles, en croissance le lit du fleuve, et les zones de rejets provenant des zones urbaines (domestiques, municipales) et agricoles. Par ailleurs, les industries se trouvant proches des rives et qui s'étendent sur 180 acres sont connues sous le nom de "EPZ", avec des industries du type: transformation des boissons, latex, textile, transformation alimentaire, et chimie lourde. Le fleuve est aussi la source d'eau pour plus de 4 millions de personnes vivants dans la ville de Colombo City. (Honda et al. 2016, Kumar et al. 2020).



En France, une étude de 2013 des cours d'eau montre que 92 % des 2600+sites étudiés sont pollués par des produits phyto-pharmaceutiques (source 1). Au Japon, est-ce que les le pays est sousmis à des régulations strictes, par exemple sur les AMR ?

R.H. Malgré l'excellent niveau des infrastructures japonaises, les effluents traités contiennent des gènes de résistance aux antimicrobiens. Mais toutes les infrastructures ne sont pas reliées à l'infrastructure des eaux usées, ce qui cause une dissémination dans l'environnement. Si on essaie de quantifier le total des effluents, on constate que 25% de l'eau n'est pas traitée à cause des débordements des égouts lorsqu'il pleut beaucoup (la période des typhons au Japon est particulièrement concernée).

Dans nos recherches, nous avons mis en évidence que dans plusieurs pays comme la Thaïlande et le Sri Lanka, le ratio de bactéries résistantes aux antibiotiques est susceptible d'augmenter lorsque l'utilisation des terres urbaines à proximité dépasse un certain seuil. En particulier, les gènes de résistance aux fluoroquinolones sont élevé dans une zone très peuplée.



Qu'en est-il des méthodes et des processus pour nettoyer efficacement les déchets ?

R.H. La méthode de la "sédimentation conventionnelle" a été utilisée dans de nombreuses usines de traitement des eaux usées dans le monde. Pourtant, les gènes de résistances parfois extracellulaires (sur des plasmides par exemples, ou des virus) ne peuvent pas être éliminée par ces méthodes. Ainsi, la filtration membranaire pourrait permettre de cibler les gènes résistants aux antibiotiques et de réduire efficacement la présence des gènes de résistance. Par ailleurs, nos recherches ont également mis en évidence que l'extension de notre surveillance de l'environnement en incluant les sédiments est également nécessaire. Cela signifie que les zones urbaines doivent concevoir et mettre en œuvre des stations de traitement proposant un traitement tertiaire avec une désinfection efficace et une gestion des boues.



AMR TDT, nous pensons que le changement climatique est un facteur facilitant la propagation des gènes de résistance. Certains experts de notre conseil scientifiques ont démontré ces aspects en Europe. Votre travail indique cette dynamique ?

R.H. Oui en effet, de nombreux pays asiatiques ont une saison des pluies intense, ce qui est une différence significative par rapport aux pays européens ou américains. Les saisons des pluies provoquent une énorme décharge de gènes résistants aux antimicrobiens dans l'environnement, ce qui est un énorme problème. En règle générale, les études sur le terrain montrent une forte prévalence de gènes de résistance pendant la saison des pluies. Cependant, la concentration de ces gènes a tendance à être plus faible car ils sont dilués pendant la saison des pluies. En saison sèche, cependant, les concentrations sont plus élevées.



Qu'en est-il de l'évolution de la prévalence de la résistance des gènes sur plusieurs années ?

R.H. L'évolution à long terme? Nous n'avons malheureusement pas autant de visibilité. Nous avons récemment obtenu des recherches de 3 ans pour surveiller l'ARM sur des sites via des approches de métagénomique. Pour suivre une telle évolution, des bases de données internationales sont disponibles, mais cependant restreinte en nombre et en donnée.



Je vois. Nous avons observé au sein de la communauté scientifique une évolution d'accès au financement, notamment que que les fonds de recherches proposent de plus en plus de programmes à court terme. Nous croyons qu'il devient difficile de mener des études à long terme, comme des études environnementales de terrain. Alors, qu'en est-il des méthodes et de leurs coûts relatifs dans votre domaine ?

R.H. De nombreux chercheurs pensent qu'il existe plusieurs indicateurs clés. Récemment, la métagénomique a suscité un énorme intérêt car il s'agit d'un outil puissant, mais il est également trop coûteux pour un suivi standard. C'est aussi une limite si l'on veut envisager des études à long terme. La PCR quantitative et les méthodes de culture standards, qui sont des méthodes moins chères, sont toujours utiles à cet égard. Un certain nombre de nos études se sont concentrées sur la résistance aux antibiotiques chez E. coli par exemple, qui est un indicateur utile car répandu dans l'environnement et les zones urbaines.



Au Japon, la surveillance a-t-elle été mise en pratique pour l'AMR ?

R.H. Des programmes de surveillance dans les secteurs médicaux et agricoles ont été mis en place. Cependant, il est certain qu'il faut maintenant appliquer des programmes de surveillance environnementale. Certains groupes ont trouvé des gènes de résistance non pas dans les eaux usées mais plutôt directement observés dans l'environnement. Un tel programme non seulement augmenterait nos connaissances et détecterait les cluster d'AMR. De plus, cette donnée profiterait aussi au service médical voisin. En effet, si une résistance particulière est trouvée localement, les médecins peuvent obtenir le bon médicament à utiliser à l'échelle locale. Cela réduirait sûrement la mortalité et les comorbidités dues à la résistance aux antibiotiques.



Excellent point en effet. Pensez-vous qu'une petite taille de ville permet un traitement de l'eau plus facilement gérable ?

R.H. Selon le pays considéré, au Japon, 80% des maisons sont connectées à des stations d'épuration. Les grandes villes récupèrent les eaux usées et souvent elles sont mixés avec l'eau de pluie non-traitée. Cela crée une lourde charge d'eau à traiter, ce qui est coûteux et certainement pas le meilleur moyen. Peut-être que les petites communautés pourraient être meilleures si elles avaient des usines de traitement des eaux usées, mais maintenant, ce n'est pas le cas. Les fonds nationaux ou préfectoraux ne construiront des infrastructures aussi coûteuses que si un certain nombre de critères sont remplis.



L'agriculture au Japon a énormément changé au cours des 70 dernières années. Dans un rapport du Ministère Japonais de l'Agriculture, je lis que le nombre d'élevage est passé de 50 000 exploitations en 1950, à 5000 exploitations en 2020. Les animaux d'élevages sont les principaux consommateurs d'antibiotiques. Votre pensée à ce sujet?

R.H. C'est un problème important, et il faut augmenter la sensibilisation sur cette question. Peut-être pourrions-nous avoir des étiquettes obligatoires concernant la présence d'antibiotiques dans les produits d'origine animale, comme la viande ou les co-produits (lait, et œufs). Je ne suis pas sûr qu'il existe le projet d'une telle réglementation. Le Japon importe également beaucoup de produits de pays où il n'y a pas de réglementation concernant l'utilisation d'antibiotiques (NDRL: plus généralement d'intrants (additifs)). Les gens doivent être conscients de l'utilisation d'antibiotiques à l'extérieur de notre pays, et encouragée par l'importation de produits alimentaires. Il y a beaucoup d'efforts à faire sur ces aspects.



Le Japon a-t-il investi pour surveiller le SRAS-COV2 dans les eaux usées urbaines ?

R.H. Non, pas à ma connaissance. Je suis au courant des programmes de recherche et des études de faisabilité, que ce soit par des institutions publiques ou privées. Une ville a évalué la présence de COVID à proximité des hôpitaux et des entrepôts. Rien encore de comparable avec des villes comme Ottawa qui ont initié et mis en place des programmes de surveillance intensive à l'échelle de la ville.



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Notes de l'auteur : Au sein du réseau inter-gouvernemental Trans-Pacific-Network, notre organisme plaide pour la mise en oeuvre de pratiques simple: 1) Surveillance environnementale des gènes de résistance dans l'environnement 2) Construction d'infrastructures pour relier les habitations et infrastructures aux stations de traitement des eaux, et 3) optimisations des systèmes actuels, en particulier des zones urbaines, des fermes et d'installations cliniques, 4) Lutter contre la pollution à l'échelle mondiale par des réglementations strictes et des contrôles réguliers.

Une étude récente pointe les villes avec les plus grands événements de contaminations montrant une grande disparité entre les villes dans le monde. Nous pensons que ces villes sont des cibles prioritaires pour des financements visant à construire et améliorer dès que possible les systèmes sanitaires, les systèmes d'égouts et de traitement des eaux usées.



Sources:

Source 1: https://www.notre-planete.info/actualites/4383-pesticides-cours-eau-France

Source 2: Honda et al. - 2016 - Impacts of urbanization on the prevalence of antibiotic-resistant Escherichia coli in the Chaophraya River and its tributaries https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26819392/

Source 3: Kumar et al. - 2020 - Prevalence of antibiotic resistance in the tropical rivers of Sri Lanka and India https://doi.org/10.1016/j.envres.2020.109765

Source 4: Kumar, Chaminda, Honda - 2020 - Seasonality impels the antibiotic resistance in Kelani River of the emerging economy of Sri Lanka https://www.nature.com/articles/s41545-020-0058-6