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Bactériologie

Table des matières

1 - Anatomie fonctionnelle des bactéries

2 - Génétique bactérienne

3 - Staphylocoques

4 - Les streptocoques, entérocoques et pneumocoques

5 - Les neisseria

6 - Les bacilles à gram positif non sporules

7 - Entérobactéries et autres bacilles à gram négatif non exigeants

8 - Les bacilles a gram positif sporules

9 - Les bacilles à gram négatif hémophiles ou exigeants

10 - La flore microbienne normale de l’organisme

11 - Les spirochetes

12 - Mycobactéries

13 - Les rickettsia et bactéries voisines

14 - Les chlamydia


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traduction HTML V2.7
V. Morice


Chapitre 7 - Entérobactéries et autres bacilles à gram négatif non exigeants

 

7.1 - Les entérobactéries

 

7.1.5 Escherichia coli

7.1.5.1 Définition

Escherichia coli (colibacille) est une entérobactérie mobile capable de fermenter le lactose et de produire de l'indole.

7.1.5.2 Habitat

E.coli est un commensal du tube digestif de l'homme et de nombreux animaux. Il représente à lui seul la plus grande partie de la flore bactérienne aérobie de l'intestin (espèce aérobie dominante) à raison de 108 par gramme de fécès (flore totale : 1011 à 1012 bactéries par gramme).

7.1.5.3 Pouvoir pathogène

  1. Les colibacilles, hôtes normaux de l'intestin, ne provoquent normalement pas de maladie. Cependant ils possèdent un potentiel pathogène qu'ils expriment dans certaines circonstances (pathogènes opportunistes) :
    • par pénétration par voie urétrale ascendante (contiguité) dans l'arbre urinaire, à l'origine de cystite (infection limitée à la vessie, sans fièvre) et de pyélonéphrite (infection du rein avec fièvre et bactériémie). La pénétration des colibacilles dans l'arbre urinaire est favorisée chez la femme par la briéveté de l'urètre. Leur persistance est favorisée par (1) la présence de pili ou fimbriae (adhésine) à la surface des bactéries pour lesquels il existe des récepteurs à la surface des cellules épithéliales urinaires et (2) toute anomalie fonctionnelle de l'arbre urinaire (stase, obstacle, reflux...).
      E.coli est responsable des trois-quarts des infections urinaires spontanées en pratique de ville.
    • par essaimage à point de départ digestif : cholécystite suppurée, péritonite, septicémie.
  2. Certaines souches de colibacilles ont un pouvoir entéropathogène intrinsèque par acquisition de gènes de pathogénicité :
    1. Par sécrétion d'entérotoxine (ETEC), ils peuvent provoquer des diarrhées aiguës, « cholera-like ». La sécrétion d'entérotoxine est codée par un plasmide. La toxine est le plus souvent une toxine thermolabile ou LT (très voisine de celle du vibrion cholérique), mais parfois thermostable ou ST. LT entraîne la cascade d'événements suivants, (a) l'activation de l'adénylcyclase, (b) l'augmentation de l'AMP-cyclique, (c) l'activation de kinases AMP-cyclique dépendantes, (d) la phosphorylation de protéines membranaires, et enfin (e) une hypersécrétion intestinale d'eau et de chlorures, un hyperpéristaltisme intestinal et une diarrhée explosive, qui durent de 1 à 3 jours. Les plasmides en cause portent ausi des gènes responsables de la production de pili ou fimbriae (adhésines) qui permettent l'attachement des E.coli à la muqueuse intestinale. Les ETEC sont une des causes les plus fréquentes des diarrhées de l'enfant dans les pays en voie de développement et des voyageurs arrivant dans les zones endémiques (« diarrhée de Mexico »). La moitié des cas de diarrhée du voyageur sont causés par des ETEC.
    2. Par fixation sur la surface des cellules de la muqueuse, abrasion de la bordure en brosse des villosités intestinales et production de cytotoxines (EHEC), les EHEC provoquent une diarrhée aiguë, acqueuse, puis hémorragique (« all blood, no stool »), sans pus ni fièvre. Le sérotype 0157 : H7 est le plus fréquent. Les EHEC produisent de puissantes cytotoxines, dites vérotoxines et appelées SLT car elles ressemblent à la toxine de S.dysenteriae. Elles sont produites sous le contrôle de bactériophages en situation chromosomique (intégrés) convertisseurs. Les SLT disséminent par voie sanguine et inhibent la syhthèse protéique par hydrolyse de l'ARN ribosomal. Les EHEC hébergent un plasmide codant pour une adhésine.
      Les EHEC se propagent sous forme épidémique à partir d'aliments contaminés (« maladie du hamburger ») et provoquent jusqu'à plusieurs centaines ou milliers de cas à la fois. Ils peuvent aussi provoquer une complication redoutable : le syndrome hémolytique et urémique (SHU), dans 5 à 10 % des cas.
    3. Par invasion de la muqueuse colique, certains colibacilles (EIEC) provoquent des diarrhées aiguës, « dysenterie-like », avec présence de mucus, sang et leucocytes dans les selles. Ces E.coli ont été isolés dans quelques cas sporadiques de diarrhée aiguë. La virulence des EIEC est liée à la présence d'un plasmide très proche de celui connu chez Shigella (cf. Shigella, section 7.1.3).
    4. Enfin, certaines souches d'E.coli sont associées à des diarrhées et sont clairement entéropathogènes (EPEC) grâce à des propriétés d'adhésion particulières. Elles ne sont ni secrétrices d'entérotoxine, ni entéro-invasives. Elles forment des pili, codés par des plasmides, qui forment des « faisceaux » (« bundle ») qui se fixent sur les villosités des entérocytes. Les villosités sont progressivement détruites (« attachement-effacement »). Le cytosquelette des entérocytes est altéré et il se produit très rapidement une fuite hydrique dont le mécanisme biochimique n'est pas complètement élucidé.

7.1.5.4 Diagnostic bactériologique

  1. Dans les infections urinaires, le diagnostic bactériologique repose sur la mise en évidence à l'examen microscopique d'une réaction cellulaire de défense contre l'infection (présence de polynucléaires) et en culture d'un nombre élevé d'E.coli. Une concentration de 103-104/ml est suffisante pour établir le diagnostic d'infection urinaire basse symptomatique à E.coli (il en est de même pour les autres entérobactéries possiblement responsables comme Proteus mirabilis, Klebsiella) en cas de symptomes évocateurs, alors qu'une concentration =105/ml permet d'établir le diagnostic d'infection asymptomatique. Lors d'une pyélonéphrite des concentrations très élevées (106/ml) sont trouvées. Aucun sérotype n'est plus particulièrement en cause.
  2. Dans les infections locales autres qu'urinaires (péritonites...), le diagnostic est fait selon les procédés habituels : prélèvements aseptiques, examen microscopique à la recherche d'une réaction inflammatoire et de bacilles à Gram négatif, culture, identification et antibiogramme.
  3. Dans les diarrhées aiguës, la difficulté est d'individualiser les E.coli « entéropathogènes » au sein des E.coli commensaux qui provoquent jusqu'à plusieurs centaines ou milliers de cas à la fois, et peuvent provoquer une complication redoutable : le syndrome hémolytique et urémique (SHU), dans 5 à 10 % des cas.
    • A l'heure actuelle l'entérotoxine ne peut être mise en évidence par des méthodes de routine. L'avenir est sans doute aux sondes d'ADN permettant par hybridation de rechercher soit chez les bactéries isolées des selles, soit dans les selles elles-mêmes, la présence de gènes codant pour les toxines ou de gènes d'invasivité.
    • L'adhérence se met en évidence par incubation sur culture cellulaire (impraticable en routine).
    • Les sérotypes d'E.coli des G.E.I. (EPEC) se mettent en évidence par agglutination sur lame avec des anticorps de collection.
    • Le sérotype 0157-H7 (EHEC) se met en évidence par son caractère sorbitol - (milieu spécifique).
  4. Les colibacilles étant excrétés en quantité abondante dans les matières fécales, leur présence dans l'eau ou les aliments est le témoin d'une contamination fécale (indicateur) et du risque que ceux-ci puissent également contenir des bactéries (salmonella, shigella, vibrions cholériques) ou des virus (poliomyélite, hépatite) pathogènes d'origine fécale. C'est pourquoi la numération des colibacilles fait partie de toute analyse de bactériologie alimentaire.

7.1.5.5 Traitement

  1. Traitement curatif
    Celui des infections urinaires et biliaires repose sur l'antibiothérapie et la correction des facteurs favorisants (anatomiques, calculs...). Le traitement curatif des diarrhées aiguës à colibacilles repose surtout sur la réhydratation. Le traitement des infections péritonéales repose sur le drainage et l'antibiothérapie.
  2. Traitement préventif
    Le traitement préventif fait surtout appel aux mesures d'hygiène générale notamment alimentaire et aux mesures d'hygiène individuelle.

7.1.6 Autres entérobactéries commensales

7.1.6.1 Proteus mirabilis

Ce sont des bactéries très mobiles (pouvant envahir les milieux de culture) qui se distinguent facilement des autres entérobactéries par leurs caratères biochimiques (uréase +, tryptophane désaminase +) et leur résistance naturelle à la colistine. C'est un commensal du tube digestif.

Proteus mirabilis vient au second rang, après E.coli, dans l'étiologie des infections urinaires de ville (10 % des cas). C'est une espèce bactérienne habituellement sensible aux antibiotiques.

7.1.6.2 Klebsiella

Ce sont des entérobactéries qui ont un métabolisme fermentaire particulier, c'est-à-dire qui produisent de l'acétoïne (elles sont dites V.P+, c'est-à-dire réaction de Voges-Proskauer positive). Espèce commensales des voies aériennes supérieures et du tube digestif, Klebsiella provoque des infections urinaires (5 % des infections en ville) et des surinfections des bronches chez les bronchitiques chroniques, voire des abcès du poumon. Klebsiella est naturellement résistante à l'ampicilline par production de pénicillinase chromosomique.

7.1.7 Entérobactéries saprophytes

Les autres entérobactéries sont des bactéries occasionnelles et transitoires du tube digestif, mais sont surtout des bactéries saprophytes (environnement). Dénuées de pouvoir pathogène propre, elles jouent surtout le rôle de bactéries opportunistes lors d'infections nosocomiales (urologie, réanimation).

Ce sont essentiellement Enterobacter et Serratia (qui comme les Klebsiella sont VP +), Citrobacter freundii, Morganella morganii, Providencia. Toutes ces espèces sont naturellement résistantes à l'ampicilline et aux céphalosporines de 1ère génération par production de céphalosporinase chromosomique inductible.

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7.1 - Les entérobactéries
7.2 - Les autres bacilles à gram négatif aerobies non exigeants
7.1.1 - Caractères généraux et classification des entérobactéries
7.1.2 - Salmonella
7.1.3 - Shigella
7.1.4 - Yersinia
7.1.5 - Escherichia coli
7.1.6 - Autres entérobactéries commensales
7.1.7 - Entérobactéries saprophytes
7.1.5.1 - Définition
7.1.5.2 - Habitat
7.1.5.3 - Pouvoir pathogène
7.1.5.4 - Diagnostic bactériologique
7.1.5.5 - Traitement
7.1.6.1 - Proteus mirabilis
7.1.6.2 - Klebsiella