UE8 – De l’agent infectieux à l’hôte Olivier BELMONTE Date : 19/02/2017 Plage horaire : 14-16h Promo : 2017/2018 Enseignant : Olivier Belmonte Ronéistes : Tamim SAIDALI Tristan LE ROUX Ce genre de cours mamène Les Staphylocoques Introduction I. II. Habitat et épidémiologie Le Staphylococcus aureus (SA) ou Staphylocoque doré 1. Caractéristiques a. b. c. Invasion et adhésion Pouvoir enzymatique Pouvoir toxinique 2. Pathologies liées a. b. Infections suppuratives superficielles Infections non suppuratives d’origine toxinique 3. Diagnostic au laboratoire 4. Traitement III. Les Staphylocoques à coagulase négative (SCN) ou « blancs » IV. Sensibilité et résistances aux antibiotiques 1. Sensibilité 2. Résistance 3. Données épidémiologiques concernant le niveau de résistance de SA Conclusion Rappel : la différence entre bactéries Gram+/- qui est une coloration permettant de mettre en avant des différences dans la structure de leur paroi. C'est, en pathologie humaine, important de savoir sur quel type de germe on est face à une infection ce qui permet en général d'avoir une idée de l'orientation thérapeutique à mettre en place. On se base souvent là-dessus car les informations arrivent rapidement et donc il est plus facile de poser un traitement. On va surtout parler aujourd’hui des staphylocoques et des streptocoques qui sont des coccis Gram+. Ces bactéries sont retrouvées de manière très fréquente dans les pathologies humaines, notamment sur les infections communautaires (en ville) ou nosocomiales (à l’hôpital), et les streptocoques ont une place importante dans les infections materno-fœtales soit en pré-, néo ou post-natal. Introduction Les staphylocoques, du genre Staphylococcus ont été identifiés en 1800 par Pasteur, et comptent parmi les premières bactéries qui ont été découvertes. Ils appartiennent à la grande famille des micrococcacae, dans laquelle le staphylocoque est le principal pathogène. On identifie plus d’une 40aine d’espèces différentes dans le genre Staphylococcus. Elles sont impliquées dans de nombreuses pathologies. Cependant on s’intéressera davantage à une espèce, le staphylococcus aureus. Le Staphylocoque doré est l’un des pathogènes majeurs qu’on peut retrouver en médecine du fait notamment de sa virulence et de sa fréquence. Les staphylocoques sont des coccis1 Gram+, identifiables à l’examen direct microscopique dès J0, ayant tendance à se disposer en amas et à se colorer en violet. On parle de la grappe de raisins. Quand on voit sur un rapport de bactériologie : « présence de coccis Gram+ en amas ou grappe de raisins », il faudra penser directement à présence de staphylocoques. Notion extrêmement importante à retenir : coccis Gram+ en amas = staphylocoques !!! Quand vous aurez une infection où il est précisé « prélèvement purulent avec des coccis en amas », vous conclurez qu’il faudra mettre en place, quoi qu’il arrive, une antibiothérapie couvrant les staphylocoques. Certes il pourra y avoir parfois d’autres germes associés, mais il ne faudra pas négliger les staphylocoques, qui restent néanmoins une des espèces les plus virulentes. On pourra donc mettre une antibiothérapie couvrant les staphylo et ce dès le premier jour. 1 Coccis : de forme arrondie, selon le prof Ces staphylocoques ont d’autres caractéristiques qui ne sont pas essentielles à retenir, notamment une catalase positive (technique de laboratoire, abordée plus loin dans le cours). Cependant il faut retenir qu’il s’agit d’un germe aéro-anaérobie, donc les bactéries se développent en présence ou en absence d’oxygène, bien que leur développement soit plus optimal dans un environnement aérobie. Ce n’est pas le cas de toutes les bactéries : certains germent poussent en anaérobie stricte, on les retrouvera par exemple seulement dans certains types d’infections profondes ou digestives. Mais les aéro-anaérobies, que ce soit les staphylocoques ou les streptocoques, sont des germes présents dans une multitude d’infections, en tout cas ce ne sont pas les conditions atmosphériques qui vont les empêcher de se développer. Son caractère aéro-anaérobie facilite sa mise en culture au laboratoire. I. Habitat et épidémiologie Les staphylocoques sont des germes commensaux (y compris le S. Aureus) dont l'Homme et les animaux à sang chaud sont des réservoirs naturels, c’est-à-dire qu'ils sont trouvés de manière physiologique chez eux. Mais attention, le fait de les porter n'est pas synonyme d'être infecté. L’homme joue le rôle de réservoir, et va pouvoir transmettre le germe à d’autres individus chez qui il pourra devenir pathologique (pour certains) ou ne s’exprimera pas (pour d’autres). Il faut savoir que 30% de la population humaine est porteuse chronique de S. doré, le Staphyloccoque le plus virulent impliqué en pathologie humaine. On a un donc un portage endogène de staphylocoques dorés dans un tiers de la population de manière systématique. Il y a en fait une colonisation cutanée essentiellement dans les régions chaudes et humides : le périnée, le vagin, l'intestin, au niveau de la gorge, de la peau des mains (transmission manuportée!!) et surtout au niveau des fosses nasales +++ (de manière presque systématique), ce qui peut exposer le patient à une infection post-opératoire. On se sert de cette caractéristique de leur présence dans les fosses pour pouvoir dépister directement les patients à risque assez facilement afin de décoloniser, donc d’effectuer une décontamination préventive, notamment chez les patients porteurs chroniques de SA – plus à risques. Remarque sur le schéma : à gauche se trouve un porteur transitoire. Le SA est souvent retrouvé dans les fosses nasales, que le porteur soit transitoire ou chronique. Le portage est transitoire pour certains, chronique pour d’autres, c'est-à-dire que lorsqu’on « décolonise » la bactérie, celle-ci ne recolonise pas l’hôte (transitoire) ou bien finit par le recoloniser (chronique). On a un donc un portage endogène de staphylocoques dorés dans un tiers de la population de manière systématique. Alors que les staphylococcus non aureus, qu’on appelle blancs ou à coagulase non négative, prolifèrent beaucoup sur la peau, au niveau de la flore cutanée. Ils sont non pathogènes (mais ce sont des bactéries opportunistes qui savent profiter, pour proliférer, d’un état particulier du patient, souvent des états d’immunodépression avec des défenses immunitaires qui sont un petit peu moins efficientes qu’elles ne devraient). Et il y a à peu près 100% de porteurs. Parfois, ils vont pouvoir contaminer certains types de prélèvements qu’on sera amené à réaliser chez le patient. Attention, important à comprendre : ce germe staphylocoque doré est présent naturellement chez l’homme. Le fait de trouver ce germe dans un prélèvement bactériologique, n’est pas forcément anormal et il n’est absolument pas nécessaire de traiter tout de suite. Il est important de savoir le contexte général, savoir s’il est forcément impliqué dans une infection et si on va le traiter. Par exemple, dans les prélèvements vaginaux, le staphylococcus aureus est régulièrement détecté, ce n’est pas pour autant qu’un traitement antibiotique est prescrit. Les staphylocoques sont donc répandus chez l’Homme et aussi dans l’environnement éventuellement (eau, sols), à l’hôpital, comme à l’extérieur. II. Le Staphylococcus aureus (SA) ou Staphylocoque doré Note des ronéistes : sur le précédent ronéo que vous pouvez retrouver sur cdbn, il y a toute une partie en bleu qu’on a dû retirer car elle était en redondance avec la suite du cours. 1. Caractéristiques Staphylococcus aureus est une bactérie qui dispose de plusieurs cordes à son arc. C’est un pathogène majeur grâce à sa capacité à : • • • Se fixer à différents types de cellules, donc dans différents tissus de l’organisme ; Se développer, se multiplier et s’étendre dans l’organisme – avec des mécanismes de protection contre l’immunité innée et acquise, et d’extension via la voie sanguine… Exprimer des facteurs de virulence, des toxines, soit au site où elle s’est fixée ou à distance du foyer. a. Invasion, adhésion et développement Un de ses atouts est sa capacité à coloniser un organisme, sur la peau ou les muqueuses par adhésion des cellules et de la matrice extracellulaire via différents supports, différentes protéines. Cette colonisation est favorisée après une effraction cutanéomuqueuse mais aussi en dehors de toute lésion. Tout ceci est lié à différentes protéines, des adhésines, localisées à la surface de la bactérie (Il ne nous demande pas de connaître toutes les protéines) : • • Protéine A (fixation sur Ig, opsonisation), Protéine de liaison au collagène, à la fibronectine, au fibrinogène… Une fois fixée aux protéines, une capsule (dans 90% des souches de SA) va lui permettre de résister à la phagocytose, et aux différentes cellules de l’immunité comme les monocytes, les macrophages ou les PNN, ce qui va lui permettre de se multiplier. b. Pouvoir enzymatique Dans un deuxième temps la bactérie est capable de se lier à un facteur de la coagulation, la prothrombine grâce à une enzyme qui est la coagulase. Le complexe ainsi formé s’appelle la staphylothrombine. Ce complexe va ensuite activer le fibrinogène en fibrine, entraînant la formation d’un caillot (thrombus) qui protège la bactérie de la phagocytose. Précisions sur les deux types de coagulases : • • coagulase dite « libre » = SA coagulase positive + => Production d’une protéine capable de coaguler le plasma humain ou de lapin. In vitro, elle aide à l’identification du SA. In vivo, elle engendre un risque de thrombophlébite. coagulase dite « liée » (clumping factor) => capacité de se lier au fibrinogène. In vitro, elle aide à l’identification du SA. In vivo, elle joue un rôle dans la diffusion hématogène de la bactérie. La bactérie, dans le cadre d’un phénomène d’extension locale, va produire des toxines ayant pour cible différents éléments de la membrane cellulaire, provoquant la formation de canaux membranaires. L’homéostasie de la cellule étant perturbée, la libération des toxines aboutit à terme à une lyse cellulaire (hémolyse, etc.) D’autres enzymes sont capables de dégrader le tissu conjonctif à proximité du complexe staphylothrombique, comme les protéases, l’élastase et la hyaluronidase, ce qui lui permettra de détruire la barrière cutanéomuqueuse et de gagner la circulation sanguine (diffusion hématogène). Une fois que la lyse tissulaire a pu avoir lieu et que la bactérie a pu rejoindre la circulation sanguine on observe une lyse du caillot due à la staphylokinase. Cette dernière active le plasminogène en plasmine (effet inverse de la coagulase), d’où une dislocation du thrombus, riche en bactéries – favorisant la diffusion de celles-ci. On observera donc des foyers secondaires (et tertiaires éventuellement) d’infections où se reproduiront les mêmes phénomènes, on pourra même observer une septicémie dans des cas plus avancés. Pour résumer : c. Pouvoir toxinique (on reverra ces toxines plus loin dans le cours) Un point important qui caractérise le staphylocoque doré, est sa capacité à pouvoir produire des toxines qui vont avoir une action soit locale, soit systémique et qui auront un impact sur différentes cellules de l’organisme. Un SA n'exprime pas forcément toutes ces toxines là, parfois, certains n'en expriment aucune et des fois, il y en a qui en exprime plusieurs : pas toutes les SA ont les gènes pour ou parfois, ils l'ont mais ne l'expriment pas. On verra que les infections à SA peuvent être une infection suppurée localisée à l’endroit où la bactérie s’est fixée, ou des infections toxiniques qui se produisent à distance de la bactérie puisque la toxine produite a diffusé dans l’organisme et a attaqué un tissu, pour lequel elle possède un tropisme particulier pouvant ainsi entrainer des lésions à distance. Dans cette série de toxines, il y en a pas mal qui sont importantes : On a les hémolysines qui vont détruire les hématies, ce qui augmente la cytotoxicité de cette bactérie et permettre aussi de se disséminer plus facilement (dissémination septique de la bactérie). La Leucocidine de PantonValentine (LPV) attaque les leucocytes et diminue ainsi la capacité de l’organisme à pouvoir lutter contre l’infection. Elle provoque une cytotoxicité sur PN et macrophages. Elle a aussi la capacité d’attaquer certains tissus, comme le tissu pulmonaire. On a des entérotoxines (entero = tube digestif) capable d’induire une symptomatologie digestive, à l’origine d’intoxication alimentaire. On a des épidermolysines qui attaquent l’épiderme et pouvant entrainer des syndromes cutanés, épidermiques importants. On peut citer également des toxines pyrogènes provoquant l’apparition de fièvre. La toxine du syndrome du choc toxique (TSST-1) est capable de provoquer des chocs staphylococciques, avec une hyper réactivité immunitaire pouvant à terme entrainer un choc septique, fatal pour le patient. 2. Pathologies liées a. Infections suppuratives superficielles (locorégionales) et profondes On parlera d’infections suppuratives car il s’agit d’une bactérie pyogène capable de provoquer cette production de pus, liée à la présence de leucocytes, de macrophages, de polynucléaires neutrophiles essayant de contrôler cette infection. Le pus est la réponse inflammatoire de l'organisme à la bactérie qui détruit ce tissu. Ces infections suppuratives, peuvent être soit superficielles soit plus profondes pouvant atteindre des organes et entrainant des déficits fonctionnels, suite à l’extension par voie hématogène d’une infection superficielle. Les infections suppuratives locorégionales sont les infections à SA les plus fréquentes. Il existe différentes formes (sous) cutanées plus délicates à traiter : • • • Folliculites pilo-sébacées : folliculites, furoncles... Péri-onguéales : onyxis, périonyxis… Tissus sous cutanés : panaris, phlegmons, impétigos, cellulites… Ces infections bénignes peuvent toucher les muqueuses, notamment dans la sphère ORL : otites, sinusites, conjonctivites, mastoïdites… La plupart du temps, sur ces différentes formes d’infections (assez faciles à déceler), le traitement consiste en un drainage de la plaie. Lorsque l’infection est un peu plus répandue on propose une antibiothérapie pour aider les défenses immunitaires. Il arrive parfois qu’on rencontre des cas d’infections plus profondes et très graves qui nécessitent une intervention chirurgicale (détersion). On a souvent du SA sur ces types de lésions notamment en médecine de ville. Des traitements locaux seront proposés ; exemple du drainage de l’abcès superficiel, de prise en charge relativement facile, mais à ne pas négliger car le risque de dissémination du SA existe. Infections suppuratives profondes : Les étapes de la septicémie : • Phlébite • Caillot • Emboles septiques (action de la coagulase, fibrinolysine, hyaluronidase) Ces emboles sont d’autant plus graves qu’il existe des facteurs de risques rendant la lutte contre ces infections encore plus difficile => l’immunodépression (ID), les patients polytraumatisés, ceux qui ont subi une chirurgie lourde, ou encore les âges extrêmes : jeunes enfants et sujets âgés (immunité amoindrie). Les localisations secondaires des emboles septiques sont variées pouvant aller jusqu'à l’abcès cérébral, ou l’endocardite infectieuse. Ces états fragiles vont augmenter le pouvoir de dissémination de la bactérie. A partir de ce point superficiel et de cette diffusion dans l’organisme, on peut avoir des localisations secondaires profondes avec des prises en charge beaucoup plus compliquées nécessitant indéniablement des antibiothérapies pouvant rapidement amener à des tableaux majeurs avec une septicémie ; on peut donc avoir des atteintes multiples entrainant par exemple des endocardites, des atteintes ostéo-articulaires, pneumopathies, ostéomyélites (os longs chez enfants, vertèbres chez adultes), arthrites, méningites, infections urinaires par voie endogène… donc différents types de complications qui partent de ce foyer initial cutané. b. Infections non suppuratives d’origine toxinique A côté de ces infections suppuratives, il existe les infections d’origine toxinique qui sont liées à la capacité de la bactérie à produire des toxines. Un SA n'exprime pas forcément tous les types de toxines, parfois, certains n'en expriment aucun et des fois, il y en a qui en expriment plusieurs : pas toutes les SA ont les gènes pour ou parfois, ils l'ont mais ne l'expriment pas. • Choc toxique staphylococcique Il est lié à la diffusion de la toxine TSST-1 (ou autres entérotoxines), à partir du foyer de la lésion (cutanéomuqueuse). La TSST-1 est donc une toxine staphylococcique capable d’avoir un rôle de super antigène (superAg) provoquant l'activation simultanée de plusieurs sous-populations lymphocytaires libérant de grandes quantités de médiateurs (IL, Ingamma, TNF alpha, beta...). On parle d’hyperstimulation avec hypersensibilité réactionnelle. Par cette technique de super-Ag, on va donc avoir une stimulation énorme de plusieurs types de lymphocytes, ce qui va entraîner une réponse immunitaire colossale de l’organisme, bien supérieure à ce qui normalement attendue. Cette réponse immunitaire est délétère : elle va se retourner contre l’hôte, qui en voulant lutter, entraîne d’autres lésions contre son propre organisme. Les symptômes qui apparaissent sont : • • • • fièvre (>39°C) hypotension artérielle érythrodermie scarlatiniforme généralisée suivie par une desquamation intense (7 à 14j) Manifestations systémiques : au moins 3 parmi les suivantes : atteintes digestives (diarrhées), musculaires (myalgies), rénales, hépatiques, hématologiques (thrombopénie), neurologiques (désorientation, altération de la conscience), conjonctivale, hyperthermie des muqueuses vaginales, oropharyngienne ou conjonctivale. On aura donc un choc toxique staphylococcique, qui va donc cumuler ces symptômes cardiovasculaires et systémiques mettant souvent en jeu le pronostic vital à cause de l’hypersensibilité réactionnelle. La mortalité est de l’ordre de 10%. Ce choc apparait le plus souvent suite à une infection suppurative, comme un abcès. L’enjeu est tout d’abord de répondre au déficit d’organes, par l’apport de drogues (ce ne sont pas des antibiotiques, mais plutôt des hypertenseurs etc.), puis d’éradiquer la bactérie (bactéricidine) et ses toxines avec une antibiothérapie à visée antitoxinique. La recherche de la souche de SA se fait par la recherche de la lésion à distance, puis par biologie moléculaire (après drainage), avec la recherche des gènes correspondant à la capsule bactérienne de SA, ou bien par spécificité à l’antibiothérapie. Question élève : Pourquoi classer le choc toxique staphylococcique dans les infections non suppuratives alors qu’il intervient suite à une infection suppurative ? Réponse : Parce que ce choc est lié à la production de la toxine. Il y’a un bon nombre de manifestations suppuratives dans lesquels ne seront pas présente ce type de staphylocoque, et ce type de symptômes. On parle ici des conséquences de la production de la toxine, et non du fait qu’il y’ eu une infection suppurative superficielle. Dans le cas ici présent, on a donc à la fois une infection suppurative, et une non suppurative. Question élève (2014) : Quelle est la différence entre choc toxique et septique ? Il n’y a pas de différence initiale, mais si on va plus en détail, on a des réponses différentes aux drogues administrées donc une ATB différente. • Syndrome cutané staphylococcique Il existe aussi des toxines capables de produire des atteintes cutanées. On parle ici d’exfoliatines (la A et la B étant les plus fréquentes), souvent présentes à cause de la bactérie en portage nasal (et même pharyngé ou encore vaginal) ou sur foyer suppuratif, qui vont provoquer ces atteintes de la peau, comme par exemple le syndrome de la peau ébouillantée chez les jeunes enfants ou les patients immunodéprimés, nécessitant des greffes cutanées pour recouvrer un tissu cutané normal. Ainsi cette exfoliatine après avoir été libérée localement, va pouvoir diffuser à travers la circulation sanguine, et ayant un tropisme particulier pour la peau, elle provoquera un décollement intraépidermique entre le stratum granulosum et stratum spinosum, avec rupture des cellules adjacentes. On observe alors des décollements cutanés importants affectant jusqu’à 50% de la surface corporelle (parfois davantage). Ces enfants sont généralement hospitalisés, pouvant être pris en charges dans les services des grands brûlés. Donc au niveau de la clinique, on a un rash scalariforme douloureux (visage, plis, régions péri-orificielles) puis des décollements bulleux généralisés (liquide clair ou plus purulent). Régression au bout de 2 à 4j. Pour mettre en évidence la présence de SA, on recherche la source toxinogène au niveau nasal, rhinopharyngé ou à l’infection suppurée (le plus souvent), puis on draine. Concernant l’impétigo bulleux, il y a toujours production d’exfoliatines A et B au sein même des lésions cutanées. On observe un nombre variable de bulles localisées majoritairement aux extrémités des membres, qui évoluent ensuite vers une ouverture puis ulcération avec formation de croûte. La recherche de la souche toxinogène est plus facile au niveau des lésions bulleuses et pas forcément à distance. • Infection à leucocidine de Panton-Valentine (PVL) dans la pneumonie nécrosante Cette toxine, la leucocidine, possède une capacité de dissémination assez importante ainsi que celle de lyser les leucocytes (mais aussi les tissus dans lesquels SA est présent). Elle est souvent incriminée dans les infections cutanées primitives (furonculoses parfois chroniques), atteintes ostéoarticulaires... o Des patients porteurs de ce type de SA font souvent des furonculoses chroniques (furoncles qui récidivent malgré traitement, et évacuation). Du fait de la colonisation de l’organisme par ce SA, les furoncles arrivent à se réimplanter. Cette chronicité peut être un mode d’orientation pour suspecter la présence de SA producteur de cette toxine. Il faut savoir dépister ces patients parce que certaines clones sont contagieux (épidémie intrafamiliales ou dans les clubs de sport)pour leur faire une décolonisation (réduire ou éliminer l'inoculum), une décontamination pour réduire le risque d'infection des porteurs eux même et le risque de contagion. On traite même les sujets-contacts pour éviter qu'ils soient malades. L’avantage de ces patients qui font des infections répétées à SA producteurs de cette toxine, c’est une immunisation à terme contre cette toxine. Ils n’auront pas de formes graves type pneumonies nécrosantes, mais seulement des problèmes récurrents cutanés. A contrario, les personnes infectées soit pour la première fois soit de manière épisodique, ne seront pas immunisées et donc sujettes aux pneumonies nécrosantes. o Cette toxine peut donc être aussi responsable de pneumonies nécrosantes avec des destructions du parenchyme pulmonaire. Ce sont des faits qui ont été décrits depuis peu, la première description date de 2002. Cette infection concerne plus fréquemment le grand enfant et l’adulte jeune (âge médian 15 ans) qui est plutôt d’évolution péjorative et assez rapidement compliquée. Elle débute souvent par un syndrome infectieux d’allure virale, d’aspect « pseudo-grippal » donc au départ on est sur quelque chose de bénin. Mais rapidement une détresse respiratoire aigüe s’installe avec des hémoptysies liées à cette nécrose pulmonaire pouvant entrainer par ailleurs une atteinte multi viscérale. C’est donc une infection très grave avec un risque de mortalité très élevé (50%) (Médiane de survie 4j). Il est alors primordial d’agir vite avec un apport d’antibiotiques ayant la capacité d’avoir une action anti- toxinique (macrolides, rifampicine…) avec parfois des ajouts d’immunoglobulines pour aider le système immunitaire à prendre en charge l’infection. Il existe des facteurs péjoratifs : hémoptysie, leucopénie sont associés le plus souvent à une plus grande mortalité. Cela favorise la mise en place de certains traitements complémentaires comme l'injection d'immunoglobulines. Devant un syndrome de nécrose pulmonaire il faut suspecter la présence de staphylocoque. D’autres souches plus virulentes ont été mises en évidence comme le clone USA300, osef à priori. • Intoxications alimentaires Les problèmes d’intoxications alimentaires liés au staphylocoque doré présent sur certains aliments (dont les plus incriminés sont les produits laitiers et les viandes) sont caractérisés par la capacité de ce dernier à produire des entérotoxines. Ce sont des risques toxi-infection alimentaires (TIAC) L’ingestion d’entérotoxines préformées au sein de l’aliment contaminé (thermostable, résistantes aux enzymes digestives) entraine l’apparition de syndromes digestifs (gastro-entérite...). On estime 15 à 30% d’intoxications alimentaires par SA d’où l’intérêt du dépistage nasal en cuisine de porteur de SA. Ici, la toxine est déjà présente lors de l’ingestion alimentaire, de ce fait le délai d’apparition des symptômes, la période d’incubation est assez courte, généralement inférieure à 6 heures contrairement à d'autres infection avec une période d'incubation plus longue entre 12h et 24h comme la salmonelle. En gros on dîne, on va se coucher et coup de mal au ventre puis hop’ au WC ! Le tableau clinique, représentatif d’une gastro-entérite, révèle des douleurs abdominales, diarrhées, vomissements, … on note une absence de fièvre puisque la toxine agit directement au niveau de l’estomac. Le plus souvent, l’évolution est rapidement favorable en l’absence de traitement. => Mais rares cas de complications si ingestion massive de toxine : risque de choc toxique staphylococcique ! Attention également au choc hypovolémique dû aux diarrhées et vomissements à répétition. L’entérocolite staphylococcique est une atteinte digestives, causé par la production d’entérotoxines par le SA. Ce dernier a réussi à s’implanter dans le tube digestive, souvent suite à une antibiothérapie antérieure : le traitement va éliminer les bactéries gram négative, notemment celles présentes dans les flores commensales. L’équilibre entre les espèces bactériennes est rompu, et le SA en profite de pour se développer. Les symptômes sont liés à la production de la toxine par le SA : fièvre, diarrhées, parfois sanglantes, atteinte de l’épithélium digestif. On a une entérocolite pseudomembraneuse pouvant entrainer des perforations digestives et des complications importantes. L’Antibiothérapie (ATB) est inutile ; on n’a pas de bactérie à détruire. Il faut éviter tant que possible les ATB inutiles, qui n’ont pas forcément de conséquences néfastes dans l’instant, mais, qui peuvent, à long terme, avoir des conséquences écologiques dramatiques. Schéma récapitulatif : 3. Diagnostic au laboratoire a. Examen direct et culture L’examen direct (ED) correspond à un état des lieux quasi-immédiat. On va pouvoir y retrouver des PNN par exemple, signe indirect d’infection. Mais la plupart du temps on recherche la présence de bactéries, et notamment de coccis gram + en amas (= SA). Ces informations sont données le jour même et permettent ainsi de savoir si le traitement prescrit est judicieux ou si celui qu’on souhaite donner est adapté à la situation. Il faut ensuite multiplier ces bactéries sur boite de pétri pour pouvoir les identifier. On va pour cela les mettre sur des milieux de culture enrichis en différents éléments nutritifs. Ce n’est pas une bactérie très exigeante, donc en général on obtient une culture facile sur des milieux usuels non sélectifs. Après 24 à 48 heures de mises en culture, à 37° et dans les différentes conditions atmosphériques, on pourra voir des staphylocoques qui se développent. – – – Possibilité d'utiliser un milieu sélectif si recherche ciblée, ou bien avec un antibiotique particulier Macroscopie - aspect des colonies : lisse, ronde, bombées, opaques, pigmentation dorée/jaune Germe aéro/anaérobie. En présence ou absence de CO2. b. Techniques d’identification Il existe plusieurs techniques, ce sont des techniques biochimiques en général. On regarde la capacité de cette bactérie à transformer certaines protéines, à consommer certains sucres… Les caractéristiques biochimiques des staphylocoques : (le prof ne s’y attarde pas) Ils sont trop fastidieux... on n'en fait presque plus: – – – – – Catalase + (transformation du H2O2 en H2O et O2 : observation de bulles d'O2) Fermentation du glucose, du mannitol Coagulase libre et liée (différenciation des autres staphylocoques) Production d'une Dnase Autres caractères biochimiques (galerie API STAPH...) On utilise maintenant de plus en plus l’analyse protéomique. Grâce à la spectrométrie de masse, on va pulvériser cette bactérie et regarder quelles sont les protéines qui constituent sa paroi ou ses membranes. Tout cela définit ce qu’on appelle le diagnostic direct ; on va directement rechercher la bactérie. On va vous dire qu’elle est présente parce qu’on l’a reconnue, identifiée parfois sur les données microscopiques, ou sur des données de biologie moléculaire en allant chercher l’ADN de la bactérie. On parle aussi de diagnostic indirect. Dans ce cas-là, on va chercher dans l’organisme des preuves de la présence de la bactérie. On fait alors des sérologies : on cherche des anticorps anti-staphylocoque en l’occurrence, il en est de même pour d’autres bactéries ou virus avec ainsi des sérologies variées. Mais il faut savoir que pour les staphylocoques, il n’existe pas de diagnostic indirect, il n’y a jamais de sérologie anti-staphylocoque car ça n’existe pas parce que tout le monde à déjà été en contact avec des staphylocoques. La seule façon d’identifier la présence d’un staphylocoque serait de faire ce diagnostic direct souvent par culture, parfois par biologie moléculaire (PCR…). Ici à gauche, on a du staphylocoque doré (pour la couleur jaune-doré en culture) et à droite du staph non aureus. Ici on a un test de catalase. C’est un test rapide qui permet de dire s’il y a catalase ou pas et de différencier les staphylocoques des streptocoques. Pour des coccis gram+, s’il y a des bulles (libération d’O2 et H20+) c’est du staph sinon c’est du streptocoque. On a là des tests biochimiques : On peut voir en bas de l’image, des galeries d’identification biochimique. Dans chaque petite cupule, vous avez soit des protéines soit des sucres et la présence de la bactérie va entrainer ou pas leur consommation. La non consommation va entrainer un virage coloré. En associant toutes ces caractéristiques-là, on peut différencier les bactéries les unes des autres. c. Analyse moléculaire (biomol) Un des intérêts de la biologie moléculaire est d’aller chercher de l’ADN de la bactérie dans le prélèvement en cas d’échec de la culture sur boîte de pétri (oui, ça peut arriver que la bactérie soit capricieuse), par exemple quand le prélèvement a été effectué après antibiothérapie. D’autres types de bactéries ont une viabilité limitée hors de l’organisme (trop d’O2, température non optimale). L’autre intérêt de la biologie moléculaire est d’analyser les souches, identifiées en culture, pour vérifier si elles sont impliquées ou non dans le syndrome clinique associé. On l’a dit, les facteurs de virulence sont nombreux, on ne peut pas les identifier sur les techniques vues précédemment, on va donc utiliser la biologie moléculaire pour détecter les gènes assurant la production de ces toxines. C’est donc un des atouts de la biologie moléculaire. Un autre atout est d’analyser la résistance de cette bactérie aux antibiotiques avec un antibiogramme. C’est quelque chose de peu fréquent, mais la biologie moléculaire permet la recherche, grâce à la PCR, de gènes de résistance qui vont conférer à la bactérie la capacité de résister à certaines classes d’antibiotiques. En conclusion l’analyse moléculaire permet une : Analyse de virulence o La recherche de toxines circulantes est très délicate (ex : tropisme tissulaire +++…) o Après isolement d’une souche de SA possibilité d’analyse génotypique pour rechercher des gènes codant pour les toxines cibles. Analyse de résistance o recherche gène de résistance aux bétalactamines → mecA → Découverte 2011 : mecC 4. Traitement L’une des premières choses à faire est le drainage des collections purulentes (limiter l’inoculum). Parfois cela peut suffire, surtout pour les infections superficielles bénignes, sinon on peut leur associer une antibiothérapie locale (pristinamycine, Ac fucidique) de moins en moins recommandée. Et puis quelque fois, cette antibiothérapie locale et le drainage ne sont pas suffisants ou impossibles, on ajoute alors des ATB per os ou par voie injectable. Par voie injectable, cela permet une disponibilité plus rapide et elle peut être intéressante lorsque l'état ne permet pas l'ingestion ou qu'il s'agit d'un jeune enfant. On peut aussi être amené à faire une chirurgie comme pour le cas de la facilite nécrosante, pour retirer chirurgicalement tous les tissus infectés tout en administrant une antibiothérapie. Le choix de la nature des molécules se fera dans un premier temps de manière empirique, c’est-à-dire qu’on va utiliser des ATB qui agissent sur les staphylocoques en général. Ainsi dans le premier temps on choisira du préventif. Par exemple, les Béta lactamines (Péni M) sont les ATB de premier choix : ils diffusent bien, et sont efficaces. On peut associer parfois, tout dépend du contexte clinique et de la nature de l’infection, deux ATB et faire dans ce cas-là une bi-antibiothérapie avec des bêta-lactamines associées à des aminosides ou à d'autres ATB ayant la particularité de bien diffuser dans le site : on rechercher la synergie notamment pour atteindre certains territoires notamment ostéo-articulaires ou de prothèses. Certains ATB sont nocifs pour l’enfant, la femme enceinte, selon le contexte clinique on va devoir adapter le ttt. Il faut mesurer la sensibilité de la bactérie aux ATB en in vitro. Dans le cas du SA, que l’infection soit profonde ou superficielle, on réalise quasi-systématiquement un antibiogramme. Ce dernier permet de vérifier que le traitement est adéquat. Les principales molécules utilisées sur les staphylocoques (pas toutes à retenir seulement celle en gras) : Béta lactamines (Péni M) : action sur une protéine de la membrane externe de la bactérie Aminosides (gentamycine) ou fluoroquinolone (ofloxacine) Si SARM (staphylocoques dorés résistants à la méticiline = pénicilline de type M). Ces staphylocoques ont acquis une résistance à la méticilline (ATB appartenant à la classe des béta lactamines), ils seront également résistants à toutes les béta lactamines. Elle est aussi résistante à d’autres classes d’ATB, ce qui lui confère le titre honorifique de bactérie multi résistante. Antibiotique utilisé alors en dernier recours : glycopeptides (vancomycine) !!! Il existe très peu de résistance à l'heure actuelle de SA à la vancomycine (néphrotoxicité) qui n'est pas très bactéricide, Souvent substitué par linézolide ou daptomycine (molécules découvertes récemment <15 ans) III. Les Staphylocoques à coagulase négative (SCN) ou « blancs » Ces staphylocoques sont présents au sein de la flore commensale de l’organisme et majoritairement sur la peau (notamment le S. epidermidis). Ils représentent environ 40-50 espèces. Ils sont très rarement impliqués dans des infections, car généralement non pathogènes. Ils ont la particularité d’être des bactéries opportunistes, qui s’installent donc sur certains terrains favorables à leur développement: Immunodépression Altération de la barrière cutanéomuqueuse +++ Présence prolongée de matériel comme les cathéters ou les perfusions, très sujets au développement de ces bactéries qui diffusent rapidement dans l’organisme et créent des infections à distance. Fixation sur matériel prothétique avec parfois des infections difficiles à traiter, tendance de S. epidermitis à adhérer aux biomatériaux (en chir. Ortho ou vasculaire). L’antibiothérapie est moins efficace dans ces cas-là car la prothèse n’est pas vascularisée (d’où nécessité de retirer la prothèse et d’en poser une autre). On retrouve deux staphylocoques présents dans infections communautaires assez fréquentes : Staphylococcus saprophyticus : capacité d’adhésion à l’épithélium vésical = cystites chez la jeune femme. Les caractéristiques de ce germe sont qu’il est particulièrement résistant à une molécule, souvent prescrite dans le traitement des cystites, la fosfomycine qui est un antibiotique qui fonctionne bien sur les entérobactéries, notamment E. coli, la bactérie principalement impliquée dans la cystite. Staphylococcus lugdunensis : responsable d’infections cutanées, endocardites, abcès, infections suppuratives profondes… Ce dernier possède des pouvoirs de virulence plus importants, pouvant s’exprimer chez les immunocompétents, retrouvé donc le plus souvent sur des atteintes cutanées (abcès, …). Peut aussi être responsable de la contamination d’hémocultures et de prélèvement en cas de mauvaise détersion cutanée. IV. Sensibilité et résistances aux antibiotiques 1. Sensibilité Les staphylocoques ont, à la base, tous le même patrimoine de résistance aux antibiotiques ; on sait que certains agissent sur ces bactéries et que d’autres n’auront aucune action. Les staphylocoques à coagulase négative (SCN) ont souvent acquis plus de résistance que le staphylocoque doré. Ainsi, lors d’infections à SCN, ce qui est relativement rare mais surtout en communautaire, ces dernières seront plus difficiles à traiter à cause de leur multi résistance. 2. Résistance On va rechercher chez les staphylocoques deux mécanismes de résistances pour les béta- lactamines (classe thérapeutique principale utilisée contre eux). Un premier mécanisme de résistance est un mécanisme enzymatique : la capacité qu’a un staphylocoque à produire une enzyme détruisant les pénicillines (principale famille des béta-lactamines). On cherche dans ce cas la présence d’une pénicillinase (entre 7 à 9 souches sur 10). C'est le mécanisme de résistance aux ATB le plus fréquemment rencontré. S’il y a détection de cette enzyme, le traitement ne pourra se contenter que de pénicillines, il faudra associer des inhibiteurs de pénicillinase. On utilise alors un médicament qu'on appelle l'Augmentin composé d'amoxiciline (la péniciline) et d'acide clavulanique (l'inhibiteur de la pénicillinase). D’autres mécanismes que l’on va rechercher c’est de vérifier si la cible de ces antibiotiques existe toujours chez le staphylocoque. Certains staphylocoques ont encore une fois la capacité à modifier la protéine qui lie la pénicilline, la PLP, protéine dite « Liant les Pénicillines ». Le staphylocoque pouvant affecter la PLP sera ainsi insensible à la pénicilline. On sait cependant, que si on inhibe la liaison aux pénicillines, on inhibe aussi la liaison aux autres béta- lactamines : une résistance à l’ensemble des béta-lactamines sera développée s’il y a modification de cette cible PLP. C'est ce qu'on retrouve chez les SARM. 3. Données épidémiologiques concernant le niveau de résistance de SA Actuellement, environ 90% (en métropole) de SA sont résistants aux pénicillines (A, G) par production de pénicillinase vs 70% à La Réunion. En première intention, si vous savez qu’il y a du staphylocoque et encore plus s’il y a du SA, on ne met jamais de pénicilline seule parce qu’on sait que 7 à 8 fois sur 10, cela aboutira à un échec thérapeutique. Souvent on met soit autres choses, soit une pénicilline associée à un inhibiteur de pénicillinase (les deux pouvant être regroupés dans un même antibiotique). Cet inhibiteur de pénicillinase comme son nom l’indique bloque la pénicillinase et permet à la pénicilline d’agir. En ce qui concerne les staphylocoques dorés multirésistants (SARM) et notamment résistant à la Méticilline, on peut voir ceux qui ont une modification de la cible des béta-lactamines (PLP) et ainsi donc résistants à toutes les béta- lactamines. Souvent, on déplore une association d’une résistance à d’autres classes d’ATB (aminosides, macrolides, FQ…). Les SARM deviennent de plus en plus communautaire. Il y avait un niveau de résistance très important historiquement au niveau des hôpitaux français. Près d’un SA sur 2 il y a quelques années, était résistant à toutes les BL. On démontre 20 à 40% des souches de SA Méticilline-Résistant à l’hôpital en métropole…mais à La Réunion, il existe un taux plus faible (< 15%). Ce n’est pas la diapo du prof mais un schéma que nous avons trouvé sur www.infectiologie.com concernant l’évolution des BMR en Europe. Juste pour illustrer Cependant, des efforts ont été réalisés : isolement du patient et précautions en matière d’hygiène afin de limiter la diffusion de ce germe (intérêt du dépistage). Ces SARM, c’est ce que l’on appelle des BMR (bactéries multi résistantes) et ces dernières entrainent une prise en charge encore plus particulière dans les services de soin où l’on essaye de mettre des précautions plus sophistiquées autour du patient (chambre seule, matériel unique pour ce patient qui reste dans la chambre, …). Cela a été un des efforts mis en place. L’autre effort a concerné le meilleur usage des antibiotiques, c’est-à-dire que ces résistances sont nées aussi parce qu’on a soumis l’organisme des personnes et des bactéries qu’elles portaient à de multiples pressions de sélection d’antibiotiques qui ont fait émerger ces résistances. Le fait de mieux traiter, d’utiliser des antibiotiques dans un nombre de cas plus pertinent, a fait diminué cette pression de sélection sur le risque de diffusion de cette bactérie. On a donc des mesures particulières autour de ces patients porteurs de SARM. Une mesure pertinente, a été l’utilisation de SHA (solution hydro-alcoolique). En hygiène hospitalière et dans les soins, cela a été une avancée importante. « Lave toi bien les mains avant de fouiller dans ton nez » - Hippocrate Toutes ces mesures ont porté leurs fruits, puisqu’il y’a aujourd’hui une tendance à la diminution de la résistance à la méticilline dans les hôpitaux en France, France qui n’est d’ailleurs que 7ème en Europe dans ce domaine. On voit la corrélation en jaune de la consommation de SHA et le taux de SARM associé (courbe bleu) : on a des courbes inversées (plus on utilise de SHA, plus le taux de SARM régresse). Conclusion Les staphylocoques, on en porte tous. On parle de staphylocoques commensaux chez l’Homme, mais ils sont très fréquemment rencontrés au cours des infections bactériennes. Parmi ces staphylocoques, il faut bien retenir la particularité du Staphylococcus aureus, espèce réellement majeure en pathologie humaine (infections suppurées superficielles ou profondes…). Les infections communautaires en médecine de ville seront souvent rencontrées. C’est un pathogène impliquée dans des infections assez compliquées profondes par des diffusions systémiques à partir de points superficiels. Cette bactérie a une virulence importante par sa production de toxines qu’il faut savoir vite détecter et traiter par des antibiotiques anti-toxiniques, et pas toujours ceux qui ont un effet bactéricide. Il ne faut pas négliger les staphylocoques blancs, qui sont souvent plus résistants aux antibiotiques. Dans cette résistance aux antibiotiques, vous avez l’aide des laboratoires qui réaliseront des antibiogrammes qu’il faut savoir interpréter pour adapter la thérapeutique. Attention, les données in vitro ne sont pas les seules à prendre en compte pour le choix d’un traitement, mais elles y contribuent fortement. Du point de vue épidémiologie, les choses évoluent bien avec les différents moyens mis en place pour limiter au maximum la diffusion de ces staphylocoques, notamment multi résistants. KAN TA FINI CE GENRE DE COUR MAMENE ANNALES 2015 et 16 (les questions reviennent souvent) ANNALES 2014 et 2016 (il me semble) ANNALES 2016
