Antibiothérapie séquentielle au laboratoire et chez les patients

Le passage rapide d'un antibiotique à un autre pourrait empêcher l'évolution de la résistance et permettre de traiter les patients avec succès.

17.01.2023 - Allemagne

Les résultats de recherches récentes menées par l'Institut Max-Planck de biologie évolutive de Plön (MPI) suggèrent que le changement rapide d'antibiotiques au cours du traitement d'un patient pourrait contrer avec succès l'évolution de la résistance. Cependant, la vitesse optimale de changement de médicament dépend de plusieurs facteurs. Ceux-ci incluent par exemple l'interaction entre les médicaments.

Des expériences en laboratoire montrent que le passage rapide d'un antibiotique à un autre peut empêcher la propagation de la résistance. Les paires de médicaments qui sont collatéralement sensibles pourraient être particulièrement adaptées à de telles thérapies. Cela signifie que la résistance à un médicament rend la bactérie plus sensible à l'autre médicament. Cependant, les conditions environnementales des bactéries chez le patient sont clairement différentes de celles d'un laboratoire. Une différence importante est que les médicaments peuvent être changés brusquement en laboratoire, alors que chez le patient, les processus naturels de dégradation entraînent une fluctuation des concentrations d'antibiotiques. Il peut y avoir des phases au cours desquelles les doses d'administrations consécutives de médicaments se chevauchent. Pendant ces phases de chevauchement, les interactions entre les médicaments peuvent influencer la dynamique évolutive.

Deux modèles comparatifs

Pour combler le fossé entre le laboratoire et une éventuelle application clinique, Christin Nyhoegen, chercheuse en doctorat, et le Dr Hildegard Uecker, chef du groupe de recherche sur la dynamique évolutive stochastique au MPI de Plön, ont établi deux modèles mathématiques à des fins de comparaison : un "modèle de laboratoire" et un "modèle de patient" pharmacocinétique-pharmacodynamique. L'analyse montre qu'en laboratoire, le traitement dans lequel les médicaments sont changés à chaque administration supprime toujours la population bactérienne au moins aussi bien que les traitements avec un changement plus lent. Bien que cela soit aussi souvent vrai lors du traitement des patients, une commutation légèrement plus lente peut parfois être bénéfique. Cela est particulièrement vrai lorsque la bactérie se réplique lentement et que la courbe pharmacodynamique est abrupte ou que les médicaments interagissent de manière antagoniste. "Nos résultats montrent que la thérapie séquentielle pourrait bien fonctionner non seulement en laboratoire mais aussi chez le patient. Toutefois, la stratégie optimale peut varier légèrement", déclare Christin Nyhoegen.

Application dans la pratique

Lorsqu'aucune résistance n'est présente avant le traitement, la sensibilité collatérale ne présente pas d'avantage significatif, à moins que le taux de division cellulaire soit faible et que les médicaments soient changés lentement. En revanche, les interactions entre les médicaments ont un impact majeur sur l'efficacité des traitements dans lesquels les médicaments sont changés rapidement. Cela montre à quel point les interactions peuvent être importantes pour la sélection optimale des paires de médicaments.

Indépendamment de l'étude théorique, des premiers efforts sont faits pour obtenir des indications sur l'efficacité de la thérapie séquentielle chez les patients au moyen d'études d'observation. Les résultats de ces études, ainsi que ceux de l'étude théorique, peuvent servir de base à la planification d'essais cliniques randomisés, qui ne sont toutefois pas réalisables actuellement.

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