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14 janvier 2010 4 14 /01 /janvier /2010 19:49


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Antibiotique

Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Un antibiotique[1] (du grec anti : « contre », et bios : « la vie ») est une substance qui a une action spécifique de blocage ou même de destruction des bactéries. Pour les autres micro-organismes, on utilise le terme d'« antifongique » s'il s'agit de lutte contre les champignons, ou d'« antiviral » s'il s'agit de lutte contre les virus.

Cette substance peut avoir une action toxique directe, c'est-à-dire bactéricide ; son efficacité peut être également limitée à empêcher le développement des micro-organismes (action bactériostatique).

Généralités

Descriptions, spécificités

Une substance antibiotique est donc un "médicament" qui a pour effet soit d'empêcher la prolifération des bactéries (ce fut le cas du premier découvert, la pénicilline), soit de les tuer de façon ciblée. On parlera selon le cas d'antibiotiques "bactériostatiques" ou "bactéricides". Le but de tout traitement antibiotique est d'aider le système immunitaire dans sa lutte contre les bactéries. Dans tous les cas c'est le système immunitaire qui finira de débarrasser l'organisme malade des dernières bactéries.

NB : Les antiseptiques ne sont pas des antibiotiques. Leur fonction est de tuer un maximum de germes (bactéries, champignons, virus), leur mode d'action n'est pas spécifique, ils ne s'utilisent que localement en application externe et mal employés (trop concentrés par exemple) ils peuvent provoquer des lésions et/ou retarder la cicatrisation.

Historique et importance de la découverte

Le premier antibiotique, identifié dès la fin du XIXe siècle par Ernest Duchesne, fut la pénicilline. Ses propriétés furent redécouvertes en 1928 par Sir Alexander Fleming qui s'aperçut que certaines de ses cultures bactériennes dans desboîtes oubliées avaient été contaminées par les expériences de son voisin de paillasse étudiant un champignon : le penicillium. Mais l’importance de cette découverte, ses implications et ses utilisations médicales ne furent comprises et élaborées qu’après sa redécouverte, entre les deux grandes guerres.

Note : les antibiotiques existent en fait dans la nature, utilisés par exemple depuis des siècles par certaines espèces de fourmis, mais nous ne l'avons constaté que très récemment.

Le premier antibiotique (de synthèse) a ouvert une voie nouvelle dans la lutte contre de nombreuses maladies qui étaient considérées comme incurables auparavant. Les antibiotiques ont augmenté l'espérance de vie d'environ 15 ans, à ceux qui y ont accès. Comparativement, un médicament qui guérirait 100 % des cancers n'augmenterait l'espérance de vie que de 5 ans.

Résistance croissante des bactéries

De nos jours, beaucoup d’antibiotiques sont connus, mais leur surconsommation entraîne des résistances de certaines bactéries à certains d'entre eux, et même des multi résistances (cas du staphylocoque doré), au point de rendre à nouveau incurables les premières maladies traitées avec succès par les antibiotiques...

Le mécanisme le plus probable de cette résistance est sans doute que l’antibiotique utilisé crée une pression de sélection, qui favorise la sélection de mutations naturelles (même rares), qui confèrent à la bactérie une résistance à l’antibiotique en question et donc un avantage sélectif. Certaines bactéries (bactéries dites compétentes) sont capables d'intégrer de l'ADN exogène (présent dans le milieu) et donc d'acquérir potentiellement des gènes de résistance aux antibiotiques d'une autre espèce bactérienne .

Comment choisir l'antibiotique à utiliser

Le choix de l'antibiotique dépend du germe responsable, de la localisation de l’infection et du terrain (insuffisance rénale ou hépatique, notion d’allergie...). Il peut être orienté par l'antibiogramme : le germe responsable est mis en culture dans une boîte de gélose Müller-Hinton contenant plusieurs pastilles d’antibiotiques qui vont inhiber plus ou moins le développement du micro-organisme, ce qui permet de comparer la sensibilité des bactéries à tel ou tel antibiotique.

un antibiogramme

Certains antibiotiques sont bactéricides, c’est-à-dire, tuent les bactéries. D’autres ne sont que bactériostatiques, c’est-à-dire empêchant le développement du germe.

Les paramètres d'activité d'un antibiotique

De nombreux paramètres sont à prendre en compte pour définir l'activité d'un antibiotique sur un germe.

  • Le spectre d'activité d'un antibiotique est la liste des espèces bactériennes sur lesquelles un antibiotique agit. Le spectre est propre à chaque antibiotique, et peux varier dans le temps suite à l'apparition de résistance bactériennes.
  • La Concentration Minimale Inhibitrice (CMI) correspond à la concentration minimale d'antibiotique permettant d'inhiber (bactériostase) totalement la multiplication bactérienne, après 18 à 24 heures de contact à 37 ° .
    • La CMI50 est la plus faible concentration inhibant, en 18 à 24 heures la multiplication de 50 % des bactéries.
    • La CMI90 est la plus faible concentration inhibant, en 18 à 24 heures la multiplication de 90 % des bactéries.
  • La Concentration Minimale Bactéricide (CMB) est la plus faible concentration permettant de détruire (bactéricidie) 99,9 % des bactéries après 18 à 24 heures de contact avec l'antibiotique.
  • La CMI et la CMB sont caractéristiques d'un antibiotique pour une souche donnée.
    • Quand le rapport CMB / CMI = 1, l'antibiotique est dit "bactéricide absolu"
    • Quand le rapport CMB / CMI proche de 1, l'antibiotique est dit "bactéricide"
    • Quand le rapport CMB / CMI > 2 l'antibiotique est dit "bactériostatique"

En dépis d'efforts de standardisation des méthodes de détermination des CMI, il subsiste des différences d'un auteur à l'autre.
Divers facteurs peuvent jouer : Composition des milieux, taille de l'inoculum, souches de phénotypes différents, etc.

  • L'index thérapeutique sérique est prédictif de l'efficacité clinique d'un antibiotique. Il est égale à Cmax / CMI50, la Cmax étant la concentration maximale sérique ou pic sérique.
  • Le temps d'antibiotique utile est la durée pendant laquelle la concentration sérique d'un antibiotique donné est supérieure à sa CMI pour un geme donné.
  • Le Tmax est le temps qu'il faut attendre pour atteindre la Cmax.
  • La Cmax est la concentration sérique maximale atteinte après l'administration de l'antibiotique.
  • La surface sous la courbe est un très bon indicateur de l'activité d'un antibiotique. On trace la courbe de l'évolution de la concentration de l'antibiotique dans le temps ; on place la ligne horizontale qui correspond à la CMI90. La surface sous la courbe est celle comprise entre la courbe des concentration et la ligne de la CMI90. La surface sous la courbe est propre à UN antibiotique pour UN germe donné.

Les familles d’antibiotiques

Article détaillé : Famille d'antibiotique.

Il existe plus de 10 000 molécules antibiotiques, mais seulement une centaine, dont un quart sont des pénicillines, sont efficaces et utilisables pour des applications thérapeutiques. Les autres sont trop toxiques, trop instables ou ont une biodisponibilité insuffisante chez l'homme. La plupart des antibiotiques sont des produits naturels, synthétisés par des procaryotes, des champignons, des végétaux supérieurs, des animaux ou des lichens.

Le mode d’action des antibiotiques

Action sur la paroi bactérienne

Ces antibiotiques agissent sur des cibles extracellulaires et ne sont actifs que sur les germes en croissance. Les cellules au repos ne sont pas perturbées par l’action de ces molécules.

Les antibiotiques bloquent la synthèse de la paroi, la cellule s’allonge sans faire de paroi (cloison) et elle explose sous l’effet de la pression osmotique interne. Si on ajoute un stabilisant osmotique, on obtient un protoplaste.

On retrouve principalement une famille d'antibiotique appelée les Béta-lactames (pénicillines et céphalosporines) qui agissent sur les enzymes (les PFP) en inhibant leurs actions. Cela empêchant la synthèse de la paroi bactérienne.

Exemples :

Action sur la membrane des cellules

  • La polymyxine : il s’agit d’un surfactant (détergent) qui agit avec les lipides membranaires et qui désorganise labicouche phospholipidique membranaire. Ceci détruit l’intégrité de la membrane, les éléments hydrosolubles sortent de la cellule. Cette molécule est efficace sur les cellules en croissance et au repos.

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