Note publique d'information : Ce travail a permis d’évaluer la contribution et l’influence des activités hospitalières
et d’élevage sur la dissémination de l’antibiorésistance dans l’environnement, au
travers du suivi de la dynamique d’éléments génétiques utilisés comme biomarqueurs
de l’antibiorésistance : les intégrons de résistance (IR). Ainsi, de nombreux résidus
biologiques solides et liquides d’origines anthropiques et géographiques diverses
peuvent participer à la dissémination de l’antibiorésistance. Les effluents hospitaliers
présentent des proportions plus élevées d’IR, et contribuent à l’apport de 14% des
IR arrivant dans les stations d’épuration municipales, néanmoins les effluents urbains
représentent la fraction majoritaire. La caractérisation des cassettes de gènes de
résistance hébergées par ces IR, a mis à jour des gènes de résistance bien spécifiques
dans les effluents hospitaliers, alors que les effluents urbains participent à l’apport
d’une plus grande diversité de gènes dont des gènes codant pour des résistances multiples
(BLSE). Les procédés de traitement actuels éliminent une fraction des IR mais n’empêchent
pas des IR d’origine anthropique de rejoindre l’environnement. De plus, une étude
pilote a révélé que le traitement des effluents hospitaliers par ces procédés à boues
activées induit une augmentation des IR et de bactéries potentiellement pathogènes
au sein des boues d’épuration, soulevant la problématique de la dissémination de l’antibiorésistance
au sein de ces matrices. Finalement la mise en exergue de ce biomarqueur pour évaluer
des procédés de traitement avancés des effluents hospitaliers (bioréacteur membranaires,
ozonation, charbon actif), a montré l’efficacité des bioréacteurs membranaires par
ultrafiltration pour réduire à la fois les bactéries et les IR d’origine anthropique.
Note publique d'information : This work aims to assess the global contribution and influence of hospital activities
and livestock industries on the dissemination of antibiotic resistance in the environment.
For this purpose, the dynamics of a genetic element used as a biomarker of antibiotic
resistance, the resistance integrons (RI), was monitored. Indeed, a wide range of
solids and liquids biological wastes from different geographical and anthropogenic
origins are involved in the antibiotic resistance dissemination. However, we showed
that hospital effluents contained a high proportion of RIs in bacterial communities,
and the gene cassette (GC) content of class 1 RI mainly showed antibiotic resistance
GCs. Hospital effluent contributed to 14% of the Ris introduced in the waste water
treatment plant (WWTP). While urban effluents diluted the risk associated with hospital
effluent, RIs harboring GCs of clinical interest, such as ESBLencoding GCs, were found
in these effluents unaffected by medical and industrial activities. The WWTP did not
reduce the proportion of RIs in treated effluents but eliminated a fraction of the
bulk of GCs from the influent. Large quantities of RIs harboring antibiotic-resistance
GCs, and also GCs with unknown functions were released daily into the environment.
In addition, a pilot study showed that the treatment of hospital wastewater by the
activated sludge process promoted the increase of IR and potentially pathogenic bacteria
in the sewage sludge, and consequently increased the issue of antibiotic- resistance
spread in these matrices. Finally the use of RI as biomarker to assess the efficiency
of advanced treatment processes for hospital effluents (membrane bioreactor ozonation,
activated carbon) highlighted the effectiveness of membrane bioreactors using ultrafiltration
to reduce both bacteria and IR of anthropogenic origins.
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