Que sont les carbapénèmes?
Les carbapénèmes constituent une classe très puissante d’antibiotiques bêta-lactamines qui sont structurellement apparentés aux pénicillines. Ils sont des antibiotiques à large spectre et agissent contre les bactéries gram-négatives, gram-positives et celles qui se développent en l'absence d'oxygène. Ces médicaments sont généralement utilisés en cas d'infection par plusieurs types de bactéries ou lorsque les bactéries invasives résistent à d'autres types d'antibiotiques. Il existe des souches de bactéries qui ont développé un gène de résistance aux carbapénèmes, alarmant le milieu médical de craindre une superbactérie mondiale.
Les antibiotiques bêta-lactames ont tous une structure cyclique composée de trois atomes de carbone et d'un atome d'azote. Ils interfèrent avec la synthèse de la paroi cellulaire bactérienne en interférant avec une étape cruciale de la synthèse. Ces composés bloquent les protéines de liaison à la pénicilline (PBP). Cela laisse les intermédiaires de la paroi bactérienne en vrac. Il incite la cellule à produire des enzymes qui dégradent sa propre paroi cellulaire, tuant ainsi l'organisme.
De nombreuses bactéries produisent des enzymes qui dégradent les antibiotiques bêta-lactamines. Ces enzymes sont appelées bêta-lactamases. Il est de pratique courante de prescrire ce type d'antibiotique avec un inhibiteur de la bêta-lactamase, afin que la bactérie ne puisse pas dégrader l'antibiotique. Avec les carbapénèmes, l'inhibiteur de la bêta-lactamase utilisé est la cilastatine.
Il existe différents types de carbapénèmes utilisés en pratique clinique. Le premier composé utilisé était l'imipénem, couramment prescrit avec la cilastatine. Les types d'inhibiteurs ultérieurs n'ont pas besoin d'être utilisés avec cet inhibiteur de bêta-lactamase. Les PBP auxquels ils se lient varient en fonction de ces composés, ce qui confère une certaine sélectivité envers différents types d’organismes. Par exemple, ceux qui inhibent la PBP3 sont spécifiques à l'agent pathogène opportuniste Pseudomonas aeruginosa .
Les carbapénèmes sont les antibiotiques les plus puissants connus, car ils sont capables de contenir une telle diversité d'infections bactériennes. Ils sont généralement conservés pour être utilisés en dernier recours, afin de ne pas encourager le développement d'une résistance à leur encontre. Ces antibiotiques sont généralement administrés par voie intraveineuse dans les hôpitaux.
Cette classe d'antibiotiques est capable de tuer la plupart des bactéries produisant des inhibiteurs de bêta-lactamase, car sa structure est légèrement différente de celle des autres classes d'antibiotiques bêta-lactamines. Cependant, de nouvelles souches de bactéries entériques ont développé un gène de résistance qui leur permet de dégrader la bêta-lactamase des carbapénèmes. Les bactéries entériques sont des bactéries à Gram négatif telles que Escherichia coli . Le nouveau gène de résistance s'appelle NDM-1. C'est une bêta-lactamase avec un ion métallique comme cofacteur et elle a été isolée pour la première fois à New Delhi, en Inde. Par conséquent, le nom signifie New Delhi metallo beta-lactamase .
Au Royaume-Uni, un certain nombre de patients ont été hospitalisés avec des souches de bactéries contenant ce gène de résistance. Certains sont morts. La plupart étaient allés dans le sous-continent indien, principalement pour des chirurgies esthétiques. D'autres avaient contracté la maladie d'autres patients hospitalisés. Des infections ont également eu lieu aux États-Unis, au Canada et dans plusieurs autres pays.
Aucune autre classe d'antibiotiques ne peut remplacer les carbapénèmes. Le gène NDM-1 peut être transféré entre différents types de bactéries. Si elle se retrouvait dans une souche résistante à tous les antibiotiques et se propageant facilement entre patients, cela constituerait une grave menace pour la santé humaine.