Use of antimicrobials in veterinary medicine and mechanisms of resistance

Stefan Schwarz , Elisabeth Chaslus-Dancla

This review deals with the application of antimicrobial agents in veterinary medicine and food animal production and the possible consequences arising from the widespread and multi-purpose use of antimicrobials. The various mechanisms that bacteria have developed to escape the inhibitory effects of the antimicrobials most frequently used in the veterinary field are reported in detail. Resistance of bacteria to tetracyclines, macrolide-lincosamide-streptogramin antibiotics, $\beta$-lactam antibiotics, aminoglycosides, sulfonamides, trimethoprim, fluoroquinolones and chloramphenicol/florfenicol is described with regard to enzymatic inactivation, decreased intracellular drug accumulation and modification/protection/replacement of the target sites. In addition, basic information is given about mobile genetic elements which carry the respective resistance genes, such as plasmids, transposons, and gene cassettes/integrons, and their ways of spreading via conjugation, mobilisation, transduction, and transformation.

Utilisation d'agents antimicrobiens en médecine vétérinaire et mécanismes de résistance. Cette revue présente les différents buts pour lesquels les agents antimicrobiens sont utilisés en médecine vétérinaire, dans les élevages d'animaux entrant dans la chaîne alimentaire et les possibles conséquences de cette large utilisation. Une synthèse est faite des différents mécanismes de résistance développés par les bactéries, comme l'inactivation enzymatique, la diminution de la concentration intracellulaire de l'antibiotique, les modification/protection/déplacement de cible, qui permettent d'échapper à l'action des antibiotiques les plus fréquemment utilisés dans le domaine vétérinaire : tétracyclines, macrolide-lincosamide-streptogramine, $\beta$-lactamines, aminosides, sulfamides, triméthoprime, fluoroquinolones et chloramphénicol/florfénicol. Le rôle d'éléments génétiques mobiles portant les gènes de résistance tels que les plasmides, les transposons ou les cassettes/intégrons, et leur mode de diffusion par conjugaison, mobilisation ou transduction sont présentés.

Mots clés: antibiotic therapy; growth promotion; resistance mechanism; resistance gene; gene transfer<br>---<br>traitement antibiotique; promoteur de croissance; mécanisme de résistance; gène de résistance; transfert de gène

Domaines: Biologie moléculaire; Génétique animale; Biologie cellulaire; Interactions cellulaires [q-bio.CB]; Microbiologie et Parasitologie; Immunologie; Neurosciences [q-bio.NC]; Santé publique et épidémiologie; Biologie animale

Stefan Schwarz, Elisabeth Chaslus-Dancla. Use of antimicrobials in veterinary medicine and mechanisms of resistance. Veterinary Research, 2001, 32 (3-4), pp.201-225. ⟨10.1051/vetres:2001120⟩. ⟨hal-00902704⟩