Entérobactéries

Jean-Michel Scheftel 2010

Entérobactéries

Le nom d’

entérobactéries

fait référence à la localisation de cette famille de microorganismes dans le tube digestif et principalement le

côlon

de l’homme et des animaux Bacilles à Gram négatif de 2 à 3 μm de long sur 0,4 0,6 μm de large Mobiles ou immobiles Parfois capsulés, toujours non sporulés Type respiratoire: aérobie-anaérobie facultatif

Entérobactéries

sans gaz Caractères principaux: fermentation du glucose avec ou Oxydase (-), nitrate réductase (+), catalase (+) GC% : 39 à 60 % Bactéries commensales, présentes normalement dans les selles d’individus sains, sauf exception.

Certaines espèces sont strictement

pathogènes

:

Salmonelles, Shigelles, Yersinia sp

cas particulier :

Escherichia coli

Normalement saprophyte , mais certaines souches ont acquis des facteurs de virulence qui les rendent pathogènes au niveau intestinal Les entérobactéries sont aussi présentes dans l’environnement où elles végètent (sol, eau, plantes, intestin d’insectes, matériel médical, environnement hospitalier…) Rôle important dans l’étiologie des infections nosocomiales en raison de la sélection de souches

multirésistantes

aux antibiotiques.

la famille des Entérobactéries famille des Enterobacteriaceae

,

Ordre des Entérobactériales (une seule famille), Classe des GammaProteae...) Principales espèces isolées en clinique

Citrobacter (freundii, koseri, …) Enterobacter (aerogenes, cloacae, asburiae …) Escherichia-Shigella (coli, fergusonii, hermannii, vulneris,, Shigella)

Hafnia alvei

Klebsiella (pneumoniae, oxytoca,) Kluyvera (ascorbata, cryocrescens) Leclercia adecarboxylata

Morganella morganii Pantoea agglomerans

Plesiomonas shigelloïdes Proteus (vulgaris, mirabilis, penneri, rettgeri,) Providencia (stuartii, alcalifaciens) Raoultella (ornithinolytica, planticola)

Salmonella enterica

Serratia (marcescens, liquefaciens,..,) Yersinia (enterocolitica, pestis, pseudotuberculosis)

Escherichia coli: espèce-type

HISTORIQUE En 1885, Theodor Escherich (1857-1911) découvre un bacille qu’il dénomma :

Bacterium coli commune

dans des selles nourrissons Médecin allemand, il fit une partie de ses études de médecine à Strasbourg Thèse de doctorat en Pédiatrie en 1881 à Munich

« A propos des bactéries intestinales des nourrissons

de

et de leur rapport avec la physiologie de la digestion »

1904 : isolement de cette même bactérie dans un cas d’infection urinaire 1919 : Castellani et Chalmers donne le nom d’Escherichia coli à cette bactérie

Théodor Escherich

Bactérie commensale du tube digestif

E.coli

est l’espèce la plus importante des anaérobies facultatifs de l’intestin (<1% de la flore totale du côlon, 99% représentés par les anaérobies stricts) La présence d’

E.coli

dans l’eau est le témoin d’une contamination fécale qui la rend impropre à la consommation (recherche des coliformes) C’est aussi un pathogène indiscutable pour l’homme et l’animal.

- responsable de diarrhées aiguës de type cholériforme (turista) dysentériforme hémorragique - infections urinaires: cystites, pyélonéphrites - bactériémies, méningites

Caractères bactériologiques

-morphologie : caractères généraux des entérobactéries -caractères culturaux: en bouillon: trouble abondant en 18h à 37°C sur milieu gélosé: gélose au sang colonies rondes, translucides, parfois hémolytiques géloses semi-sélectives: Drigalski (colonies jaunes), Mc Conkey (colonies rose-rouge) peut survivre 3 mois à température ordinaire tué à 56°C pendant 1h

Caractères biochimiques

glucose fermenté avec ou sans gaz lactose (+) indole (+), citrate (-), mannitol (+) Certaines souches ont une faible activité métabolique (lactose (-) confondues avec shigelles)

Structure antigénique

Ag O somatique

(lipopolysaccharidique) 160 Ag différents

Ag H flagellaire

, (protéique) : 52 Ag différents

Ag K capsulaire

(polysaccharidique) : 70 Ag différents (L,A,B)

Pouvoir pathogène

I Infections intestinales

responsables de diarrhées.

: 5 groupes de souches d’

E.coli

-

EPEC

responsables de gastro-entérites infantiles -

ETEC

responsables de diarrhées liquidiennes cholériforme

s (

diarrhées du voyageur ou turista) -

EIEC

: syndromes dysentériformes (diarrhées mucopurulentes et sanglantes) -

EHEC

: syndrome entéro-hémorragique Responsable chez les enfants (1mois à 3 ans) du syndrome hémolytique et urémique (SHU) -

EAEC

: diarrhées infantiles aiguës

II Infections extra-intestinales

-

infections urinaires

: la majorité des infections urinaires de la femme jeune est due à

E.coli

-

bactériémies

-

suppurations diverses

: cholécystites, péritonites, salpingites, suppurations post-opératoires.

-

méningites néonatales

capsulaire =Ag polysaccharidique proche de l’Ag capsulaire du méningocoque de type B) : due au sérotype K1 (Ag

Physiopathologie

I

Infections intestinales EPEC

: facteurs d’adhésion et destruction (effacement) des microvillosités de la bordure en brosse

ETEC

: adhésines et entérotoxines Adhésines: facteur de colonisation (CFA I,II, III …) Entérotoxines: entérotoxine thermolabile (LT) et entérotoxine thermostable (ST)

EIEC

: invasines et toxines cytotoxiques shiga-like

EHEC

: adhésines, destruction des microvillosités et effet cytotoxique (vérotoxines)

II Infections extra-intestinales

Infections urinaires: pili, Ag O, Ag capsulaire, hémolysines Méningites : Ag K1

Classes d’E.coli Entéropathogène EPEC Syndrome clinique Gastro-entérites infantiles aiguës ou chroniques Adhésion Adhésion étroite et destruction des microvillosités des entérocytes de l’intestin grêle Adhésion aux entérocytes de l’intestin grêle Entérotoxinogène ETEC Diarrhées très liquidiennes Entéroinvasif EIEC Diarrhées dysentériformes Entérohémorragique EHEC Entéroaggrégant EAEC Colites hémorragiques Diarrhées infantiles aiguës Invasion et multiplication dans les entérocytes du côlon Adhésion étroite et destruction des microvillosités des entérocytes du côlon ND Toxine Entérotoxine Shiga-like Entérotoxine thermolabile Entérotoxine thermostable Entérotoxine Shiga-like Vérotoxine ND

Les différents pathovars d’ E.coli

EPEC

EPEC

E.coli

piédestal

ETEC

E.coli EIEC

: cf cours shigelle

E.coli EHEC:

vérotoxine Effet cytotoxique sur cellules de rein de singe (cellules véro) Toxine shiga-like

Diagnostic bactériologique

Prélèvements

Selles, urines, LCR, sang, pus, …

Diagnostic direct

1

) Coprocultures

Isolement et identification d’

E.coli

Recherche des sérotypes de gastroentérites infantiles (à l’aide de sérums agglutinants nonavalents, trivalents, monovalents) Recherche de souches productrices d’entérotoxines - en cas de suspicion de turista (retour d’un pays tropical)

Diagnostic bactériologique

- en cas de suspicion d’un syndrome hémorragique et urémique : recherche de

vérotoxines

(Toxines VT1, VT2) par un test d’agglutination de particules de latex (RPLA) ou par immuno chromatographie .

Sérotype O157:H7

responsable +++du SHU: sorbitol (-), et sérotypage par le sérum agglutinant O157:H7

Autres prélèvements: urines, sang, pus, plaies,liquides internes… Isolement et identification Cas particulier :

LCR

Dans le cas de méningites néonatales: recherche d’ Technique des antigènes solubles avec le sérum d’agglutination du méningocoque du groupe B

E.coli

K1

traitement

Détermination de la sensibilité aux antibiotiques

Antibiogramme

E.coli

: les souches sauvages sont sensibles à toutes les bêta lactamines, aux aminosides, aux fluoroquinolones, Les résistances acquises en milieu hospitalier touchent plus de 50% des souches : Pénicillinases bas ou haut niveau Céphalosporinases bas ou haut niveau Bêta-lactamase à spectre élargi (BLSE) Enzymes d’inactivation des aminosides

NDM-1

E.coli

Multi résistance due à une carbapénémase article L’Alsace 21 août 2010

Prévention et Traitement de la turista

Mesures d’hygiène

bouteilles fermées… Hygiène des mains.

: dans les pays tropicaux, ne pas consommer de fruits non pelés à l’étal des commerces , de légumes crus, de salades dans les buffets des hôtels, de l’eau en dehors de l’eau en Traitement en cas de turista: un antisecrétoire (acétorphan) qui permet d’inverser l’hypersecrétion hydrique.

Éventuellement des antibiotiques: fluoroquinolones, bactrim Eviter les inhibiteurs du péristaltisme intestinal (ex :lopéramide) Dans le cas de diarrhées sévères: réhydratation orale ou parentérale Utilisation de sérum glucosé salé (solution de réhydratation orale)

Epidémie de diarrhées à Escherichia coli entérotoxinogènes dans un service hospitalier à Strasbourg

Février 1982 : épidémie de diarrhées dans une des pouponnières de la maternité du CHU d’Hautepierre.

►►► 14 nouveau-nés touchés : diarrhées liquidiennes profuses mettant en jeu le pronostic vital

►►►

transfert en réanimation néonatale

►►►

isolement de souches d’E.coli

productrices

d’entérotoxines LT

dans les selles .

(test de l’anse ligaturée de lapin + et test d’immuno-hémolyse radiale +) ►►► souches du même sérotype : O 63 : H- et CFA 1 1ère épidémie à E.coli entérotoxinogènes décrite en France