Résistance aux antimicrobiens 2 (projet RAM2)

Période de financement : 2022–2027
Responsables : Tim McAllister, Agriculture et Agroalimentaire Canada, et Catherine Carrillo, Agence d'inspection des aliments
Financement total de l'IRDG : 9 800 000 $

La résistance aux médicaments antimicrobiens, aussi appelée résistance aux antimicrobiens (RAM), constitue un défi important en matière de santé publique. En particulier, le développement de la résistance aux antimicrobiens par des agents pathogènes bactériens et fongiques qui étaient auparavant sensibles est une menace importante pour la santé humaine et animale. Reconnaissant la nature complexe du problème de la RAM, l'Initiative de recherche et développement en génomique (IRDG) finance un deuxième projet interministériel sur la résistance aux antimicrobiens, RAM2.

Le premier projet de RAM de l'IRDG était axé sur l'examen de la RAM dans le contexte des systèmes de production agricole. Grâce aux travaux réalisés dans le cadre de ce projet, les chercheurs ont acquis une meilleure connaissance des processus essentiels qui contribuent à l'apparition de la RAM dans les systèmes de production d'aliments et ont déterminé les principales voies d'exposition par lesquelles les bactéries RAM d'origine agricole se transmettent aux humains.

En s'appuyant sur ces résultats, le projet RAM2 permettra de poursuivre l'étude des risques associés à l'apparition et à la transmission de la RAM. Les milieux fédéraux de la génomique et de la réglementation qui s'intéressent à la RAM ont établi les objectifs généraux du projet et ils ont défini que le modèle de gestion des questions liées aux antimicrobiens touchant la santé humaine, animale et environnementale (approche « Une santé ») constituait la meilleure approche pour la création d'une synergie entre les ministères collaborateurs. L'élargissement du champ de ce projet permettra de s'attaquer à la nature interconnectée des voies de transmission de la RAM, qui touchent des domaines de responsabilité propres au mandat. Bien que le projet de l'IRDG RAM2 permette de poursuivre l'étude de la transmission de la RAM dans le contexte des systèmes de production agroalimentaire, le champ de ce projet portera également sur les systèmes naturels et de traitement des eaux usées, les pêches et les milieux de soins de santé.

Contexte

Au total, 33 scientifiques et leurs équipes provenant de 6 ministères et organismes scientifiques fédéraux contribuent au projet RAM2. Ils tirent parti des programmes fédéraux d'échantillonnage et de dépôts d'échantillons existants pour cartographier le développement et la transmission de la résistance aux antimicrobiens par les soins de santé, les animaux, les végétaux, les eaux usées et l'environnement à l'aide d'approches génomiques, dont la métagénomique. Le séquençage du génome entier et l'épidémiologie génomique. L'équipe élabore également des outils et des méthodes d'analyse de calibre mondial pour l'analyse génomique. Non seulement ces outils et méthodes sont partagés dans le cadre du projet, ils sont aussi mis à la disposition des scientifiques universitaires et de l'industrie, conformément à un engagement envers la science ouverte. De même, l'équipe publie et communique régulièrement les résultats de ses recherches, notamment en les mettant à disposition dans des bases de données universitaires pour assurer une diffusion rapide et large des connaissances obtenues grâce au projet.

Le projet entend élaborer et mettre en application des solutions pratiques pour contrôler et réduire la RAM en étudiant les relations entre la RAM et le recours aux antimicrobiens et en analysant la migration de la RAM dans différents nœuds du continuum « Une santé » afin de mieux comprendre les modes de transmission. Les connaissances obtenues serviront à déterminer les points chauds et les points d'intervention et à étayer les stratégies d'atténuation fondées sur des données probantes, dont les soins de santé éclairés et les pratiques agroalimentaires, les règlements et les politiques ainsi que l'éducation des consommateurs pour protéger les populations vulnérables. L'objectif primordial est de préserver l'efficacité des antimicrobiens sur lesquels la population canadienne compte chaque jour.

Figure 1: Le projet « Une seule santé » sur la RAM

Figure 1. Un diagramme des 6 thèmes du projet RAM montrant les ministères et les agences du gouvernement qui travaillent sur chacun des thèmes. Version textuelle ci-dessous.
Figure 1: Le projet « Une seule santé » sur la RAM - Version textuelle

Le projet « Une seule santé » sur la résistance aux antimicrobiens (RAM) est organisé en six thèmes. Chaque thème mobilise un ensemble de ministères et d'agences fédérales à vocation scientifique qui collaborent pour mener à bien des travaux dans différents domaines :

  • Évaluer la RAM et sa diffusion dans et entre différents environnements, tels que la production alimentaire terrestre et aquatique, l'agriculture et les environnements naturels terrestres et aquatiques. Collaborateurs : Agriculture et Agroalimentaire Canada (responsable), l'Agence canadienne d'inspection des aliments, Pêches et Océans Canada, Environnement et Changement climatique Canada et l'Agence de santé publique du Canada.
  • Étudier la RAM dans les établissements de soins de santé, les communautés et les populations vulnérables. Collaborateur : Agence de la santé publique du Canada.
  • Atténuer le développement et la transmission de la RAM tout au long du continuum « Une seule santé » : de la ferme à la table et à la clinique. Collaborateurs : Agriculture et Agroalimentaire Canada (responsable) et Pêches et Océans Canada.
  • Comparer les pathogènes résistants aux antimicrobiens à l'échelle du continuum « Une seule santé ». Collaborateurs : Agriculture et Agroalimentaire Canada (responsable), Agence canadienne d'inspection des aliments, Santé Canada et Agence de santé publique du Canada.
  • Tirer parti de la génomique (étude des gènes et de l'ADN) pour évaluer les risques. Collaborateurs : Agriculture et Agroalimentaire Canada, Agence canadienne d'inspection des aliments, Pêches et Océans Canada, Environnement et Changement climatique Canada, Santé Canada, CNRC et Agence de santé publique du Canada.
  • Détecter la RAM en temps réel à l'échelle du continuum « Une seule santé ». Tous les collaborateurs : Agriculture et Agroalimentaire Canada, Agence canadienne d'inspection des aliments, Pêches et Océans Canada, Environnement et Changement climatique Canada, Santé Canada, CNRC et Agence de santé publique du Canada.

Faits saillants

  • Collaboration quinquennale
  • Trente-trois (33) scientifiques et leurs équipes
  • Six (6) ministères et organismes fédéraux

Figure 2: Les interactions et les voies de transmission de la RAM

Figure 2. Un diagramme représentant à la fois une cellule bactérienne et une capsule d'antibiotique dans une même forme, comportant de nombreuses flèches bidirectionnelles indiquant les voies possibles de transmission de la résistance aux antimicrobiens. Version textuelle ci-dessous.
Figure 2: Les interactions et les voies de transmission de la RAM - Version textuelle

Représentation d'une cellule bactérienne prenant la forme d'une capsule d'antibiotique, montrant les interactions entre les voies possibles de transmission de la résistance aux antimicrobiens entre des environnements aquatiques et terrestres. Sur cet arrière-plan, cinq zones environnementales sont superposées ainsi que les voies de transmission des bactéries résistantes aux antimicrobiens entre elles, toutes entourées de représentations de la nature telles que des arbres, des cerfs, des oiseaux, des lacs et des montagnes. De nombreuses flèches bidirectionnelles pleines et pointillées relient tous les environnements dans un schéma élaboré et entrecroisé, indiquant des interactions complexes entre eux. Chaque environnement présente des exemples de ses composants sous forme d'icônes accompagnées de texte :

5 environnements

  • Aquatique : Aquaculture, eaux douces, eaux océaniques et poissons sauvages
  • Communautés : Urbaines, périurbaines, vulnérables et rurales
  • Nosocomial : Hôpital et clinique
  • Déchets : Fumier, pesticides, eaux usées et résidus tels que le zinc et le cuivre.
  • Exploitation agricole : Bétail, fruits et légumes, eaux d'irrigation et aliments importés

Mise en évidence des voies de transmission entre les environnements

  • Approvisionnement en eau
  • Eau d'irrigation
  • Eaux usées
  • Vecteurs animaux : mammifères, insectes et oiseaux

Objectif

Déterminer les cibles d'intervention à l'aide d'une approche « Une santé » en cartographiant le développement et la transmission de la résistance aux antimicrobiens dans les milieux de soins de santé, et par les animaux, les végétaux, les eaux usées et l'environnement.

Retombées positives attendues

  • Détermination des points d'intervention, menant à l'amélioration des pratiques de surveillance et des stratégies d'intervention
  • Réduction de la transmission de la RAM pour préserver l'efficacité des antimicrobiens sur lesquels la population canadienne compte chaque jour

Domaines d'intérêt

Évaluation des facteurs, des réservoirs et de la transmission de la RAM dans les matrices environnementales

Ce domaine vise à tirer parti de l'infrastructure scientifique existante, dont le séquençage de prochaine génération et les outils bio-informatiques, qui évoluent rapidement, ainsi que de l'expertise de plusieurs organismes pour étudier l'abondance et la distribution des gènes de la RAM au sein de différentes communautés microbiennes (résistomes) tout au long du continuum « Une santé ».

Soins de santé et collectivités canadiennes, dont les populations vulnérables

Ce domaine vise à déterminer les points chauds et les points d'intervention en matière de RAM afin de réduire la transmission de la RAM entre les établissements de soins de santé, et les autres populations à risque et les communautés.

Atténuation du développement et de la transmission de la RAM dans le continuum de la ferme à la table et à la clinique

Ce domaine vise à trouver des solutions pour réduire le recours aux antimicrobiens dans les industries de production d'aliments en optimisant les pratiques existantes et en introduisant de nouvelles méthodes qui réduisent le besoin d'antimicrobiens. Cette recherche appliquée permettra de renforcer les approches de gestion qui peuvent avoir une incidence sur la communauté bactérienne dans la production d'animaux destinés à l'alimentation.

Comparaison phylogénomique des agents pathogènes présentant une RAM et provenant de milieux agricoles, environnementaux, alimentaires et cliniques du pays

Ce domaine vise à tirer parti de l'expertise et des ressources de plusieurs ministères pour étudier la transmission de la RAM entre les communautés le long du continuum de la ferme à la table et à la clinique. Les résultats de la recherche permettront de cartographier les voies de transmission et de déterminer les points chauds potentiels et les espèces bactériennes à risque élevé, ce qui guidera l'élaboration de stratégies d'intervention éclairées.

Mise à profit de la génomique dans la science des risques

Ce domaine vise à intégrer les données de recherche du projet afin d'examiner les facteurs qui contribuent à l'augmentation des risques associés à la RAM pour la santé humaine, animale et environnementale au moyen de deux avenues :

  • Combler certaines lacunes dans les connaissances sur les processus qui pourraient contribuer à la dissémination des bactéries résistantes aux antibiotiques, de gènes de résistance aux antibiotiques et d'éléments génétiques mobiles.
  • Élaborer des produits de la science des risques (p. ex., évaluations des risques, modèles de risque) éclairés par les données génomiques obtenues grâce au projet.

Détection rapide et communication des résultats de la RAM dans l'ensemble du continuum « Une santé »

Ce domaine vise à permettre à tous les participants d'accéder facilement aux souches, aux réactifs et aux données et aux renseignements et interpréter ces deux derniers avec précision.

Principaux produits livrables

  • Établissement de points chauds de la RAM dans l'environnement et des principaux facteurs qui seront à prioriser aux fins des efforts d'atténuation
  • Grâce à l'épidémiologie moléculaire, établissement de voies de transfert (« reliant les points ») entre la RAM dans les isolats cliniques prélevés chez l'humain et les bactéries présentant une RAM provenant de systèmes de production agricole, des communautés humaines et de l'environnement
  • Identification des vecteurs de la dissémination de la RAM dans les milieux naturels, et les milieux terrestres et aquatiques touchés par l'activité humaine.
  • Établissement des principales sources de RAM dans les populations humaines et des voies de transmission entre les collectivités, les établissements de soins de santé et d'autres populations à risque (p. ex. établissements de soins de longue durée, communautés nordiques et autochtones, établissements correctionnels)
  • Inclusion de données génomiques dans les analyses des risques et modélisation des risques afin de déterminer d'autres approches nouvelles pour atténuer la RAM dans l'ensemble du continuum « Une santé »
  • Recensement d'études prospectives pour évaluer les effets des fongicides et des antibiotiques utilisés dans la production végétale sur le développement de la RAM chez les bactéries et les champignons de l'environnement, ce qui fournira aux autorités réglementaires des données pertinentes pour les évaluations des risques pour l'environnement.
  • Efficacité des stratégies d'intervention visant à réduire le recours aux antimicrobiens dans les systèmes de production d'aliments, à valider dans des conditions commerciales
  • Évaluation de la probabilité d'exposition à la RAM selon les pratiques de production d'aliments utilisées par les producteurs nationaux et internationaux, en fonction de la surveillance des aliments canadiens et importés (viande crue et prête à manger, de même que des produits frais et congelés)
  • Données génomiques pour les outils d'évaluation épidémiologique et des risques visant à fournir des données probantes plus solides pour éclairer la prise de décisions dans divers contextes, dont les systèmes de production d'aliments terrestres et aquatiques, la gestion de l'environnement et les milieux de soins de santé.

Participants financés

Collaborateurs

Publications

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  • George PBL, Rossi F, St-Germain MW, Amato P, Badard T, Bergeron MG, Boissinot M, Charette SJ, Coleman BL, Corbeil J, Culley AI, Gaucher ML, Girard M, Godbout S, Kirychuk SP, Marette A, McGeer A, O'Shaughnessy PT, Parmley EJ, Simard S, Reid-Smith RJ, Topp E, Trudel L, Yao M, Brassard P, Delort AM, Larios AD, Létourneau V, Paquet VE, Pedneau MH, Pic É, Thompson B, Veillette M, Thaler M, Scapino I, Lebeuf M, Baghdadi M, Castillo Toro A, Cayouette AB, Dubois MJ, Durocher AF, Girard SB, Diaz AKC, Khalloufi A, Leclerc S, Lemieux J, Maldonado MP, Pilon G, Murphy CP, Notling CA, Ofori-Darko D, Provencher J, Richer-Fortin A, Turgeon N, Duchaine C. 2022. Antimicrobial Resistance in the Environment: Towards Elucidating the Roles of Bioaerosols in Transmission and Detection of Antibacterial Resistance Genes. Antibiotics (Basel). 11(7):974. https://doi.org/10.3390/antibiotics11070974 (en anglais seulement)
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