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Bactériologie
Bactéries des infections bactériennes du système nerveux central
Cours de Bactériologie
 


 

Infections bactériennes du système nerveux central :

Les infections du SNC peuvent toucher les méninges (méningites), et le parenchyme cérébral donnant des abcès du cerveau et des encéphalites.

Les encéphalites sont en général associées à des méningites donnant des méningo-encéphalites.

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L'ensemencement des méninges ou du parenchyme cérébral suppose que l'agent pathogène soit capable de franchir la barrière sang-cerveau.

Les mécanismes de cette étape sont inconnus.

Les méningites bactériennes :

A tous les âges de la vie, il faut redouter Listeria monocytogenes, surtout chez les personnes immunodéprimées et les femmes enceintes, et Mycobacterium tuberculosis , agent de la tuberculose.

Ces deux germes ne sont pas responsables de méningites pures mais de méningoencéphalite.

Le liquide céphalorachidien (LCR) normal est ‘’eau de roche’’, sans cellules ni hématies ( <1 cellules / mm3), contient 0,2-0,5 g/L d’albumine et un taux de glucose (glycorachie) égal à 0,6-0,8 g/L .

En cas de méningite, le LCR devient inflammatoire et devient plus ou moins trouble avec une augmentation du nombre de cellules (parfois > 1000 cellules/ mm3), avec des polynucléaires et/ou des lymphocytes.

Le taux d’albumine est en général >1 g/ L ( 1-5 g/L).

La glycorachie est souvent fortement diminuée ( 0-0,2 g/L).

Diagnostic bactériologique des méningites bactériennes :

Le diagnostic bactériologique des méningites bactériennes repose sur la ponction lombaire ( PL ).

1- Étude macroscopique du LCR :

Le LCR apparaît trouble ou louche, signant une méningite purulente bactérienne.

Le diagnostic de la bactérie responsable est confirmé par l'examen direct , la recherche d'antigènes solubles et la mise en culture du LCR.

L’hypercellularité atteint souvent 500-1000 cellules / mm3 pour les méningites à H influenzae , N meningitidis, S pneumoniae, ou L monocytogenes.

Le LCR peut être clair dans certaines méningites.

2- Étude biochimique du LCR :

En cas de méningite à liquide clair, l'étude biochimique et cytologique du LCR revêt une importance fondamentale : typiquement la glycorachie est abaissée dans les méningites bactériennes et l’albuminorachie est en général >1g/L.

L’étude cytologique révèle une hypercellularité (> 10 cellules/mm3) avec plus de 50 % de polynucléaires.

Il peut s’agir d’une méningite bactérienne au tout début.

Il faut considérer un tel résultat comme le témoin d’une méningite bactérienne jusqu'à preuve du contraire, surtout en cas d’hypoglycorachie et d’hyperalbuminorachie.

Le diagnostic est affirmé par l’examen direct, la détection d’antigènes solubles et la culture.

Il faut éliminer l’infection bactérienne au contact des méninges (abcès cérébral) et faire un scanner.

3- Étude cytologique du LCR :

En cas d’hypercellularité (> 10 cellules/ mm3) avec plus de 50 % de lymphocytes, on doit évoquer si l’ albuminorachie > 1 g/L ou surtout si il existe une hypo-glycorachie, une méningite bactérienne liée à un germe à multiplication intracellulaire: M tuberculosis (BK) ou L. monocytogenes.

Si la glycorachie est normale, il peut s'agir :

1- D'une méningite à BK ou Listeria, surtout si la cellularité est importante et/ou si l’albuminorachie est > 1 g/L , le contexte clinique revêtant une importance capitale ;

2- D'une méningite bactérienne décapitée par un traitement antibiotique préalable ;

3- D'une méningite virale, avec albuminorachie < 1 g/L en général, qui reste un diagnostic évoqué après avoir éliminé les causes bactériennes.

4- Étude bactériologique du LCR :

L’examen microscopique direct du LCR après coloration de Gram et au bleu de méthylène permet de voir des bacilles, des coques Gram + ou Gram -, intra ou extracellulaires, associés à une réaction cellulaire plus ou moins forte à polynucléaires et lymphocytes .

On pratique une recherche d'antigènes solubles dans le LCR, le sang et les urines pour H influenzae type b, N meningitidis sérogroupe A et C, S. pneumoniae, S agalactiae. Le LCR est ensuite cultivé systématiquement pour isoler et identifier la bactérie responsable.

Neisseria meningitidis :

Neisseria meningitidis (méningocoque) est responsable de la méningite cérébrospinale.

N. meningitidis est un coque à Gram négatif, très proche de Neisseria gonorrhoeae .

C’est un germe fragile (froid, dessiccation), qui croît sur milieux enrichis en présence de CO2.

C’est une bactérie capsulée, possédant une capsule polysaccharidique permettant de distinguer 13 sérogroupes (A, B, C, X, Y, W135...).

Cette capsule induit la production d’anticorps protecteurs qui est la base de la vaccination anti-méningococcique.

Le vaccin comporte des extraits purifiés de polysaccharidique capsulaire A et C.

Le polysaccharide de type B n'est pas immunogène du fait d'une parenté antigénique avec certains antigènes du cerveau.

Les polysaccarides A et C ne sont pas immunogènes avant 18 mois.

Donc, il n'y a pas de possibilité d'une vaccination de routine de l'enfant.

N. meningitidis est une bactérie strictement humaine, retrouvée dans le rhinopharynx des porteurs sains, soit 10 à 20 % de la population en période hivernale. La bactérie est transmise par voie aérienne.

Ces infections évoluent en Europe sur un mode endémique (500 cas/an en France) avec un pic durant l'hiver.

Les souches de sérogroupe B sont le plus fréquentes en France (60%), suivies du sérogroupe C (30-40%).

En Afrique, la maladie évolue sur un mode épidémique et le sérogroupe

A est le plus fréquent. A partir d’ un portage dans le rhino-pharynx très fréquent durant l'hiver, la bactérie peut passer dans le sang dans un faible pourcentage de cas (septicémie) et gagner les méninges, produisant une méningite.

La septicémie ou la méningite peuvent être clinique-ment au premier plan.

A - Diagnostic d’une méningite à méningocoques :

Le diagnostic bactériologique repose sur l'isolement et l'identification du germe en culture.

On pratique des hémocultures et des cultures du LCR dans lesquels la culture de méningocoques est systématique.

La bactérie peut être isolée d’autres prélèvements : gorge surtout, éventuellement cutané.

Il faut alors préciser la recherche de méningocoques car ce sont des prélèvements polymicrobiens nécessitant l’ensemencement de milieux sélectifs.

Les colonies apparaissent en 24 h sur les milieux enrichis.

L’identification et l’antibiogramme nécessitent 48-72 h. La bactérie reste sensible β-lactamines, à la rifampicine, aux macrolides et au chloramphénicol.

La recherche d'antigènes solubles polysacchariques est possible dans le LCR, le sang et l’ urine.

Il n’existe pas de sérodiagnostic.

N meningitis : bactéries tuées dans les polynucléaires

B - Traitement :

Le traitement usuel des méningites à méningocoques repose sur l’utilisation des β-lactamines ( amoxicilline).

Il existe un vaccin polysaccharique.

On peut réaliser des vaccinations de masse lors d'épidémie par des bactéries du sérogroupe A ou C et vacciner les sujets se rendant en zone de haute endémicité A ou C (Afrique intertropicale), surtout en cas de séjour de longue durée.

L'injection d'une dose après 18 mois protège pendant 3 ans contre les sérogroupes A et C.

Il n’existe pas de vaccination contre le sérogroupe B.

L’antibioprophylaxie doit être mise en oeuvre dans l'entourage d'un malade (famille proche, pensionnaires d'une institution, soldats d'une caserne…).

La rifampicine est l’antibiotique de 1er choix : chez l’adulte 600 mg/j pendant 2 jours, chez l’enfant > 1 mois : 10 mg/kg/jour pendant 2 jours, chez l’enfant < 1 mois , 5 mg/kg/j pendant 2 jours.

En 2ème choix , si la rifampicine est contre-indiquée, on préconise la spiramycine : chez l’ adulte 2 g/jours pendant 5 jours, chez l’ enfant 50 mg/kg pendant 5 jours.

Haemophilus influenzae :

Haemophilus influenzae est un bacille à Gram négatif, fragile, croissant sur milieux enrichis.

Il possède une capsule polysaccharidique avec 6 sérotypes (a, b, c d, e et f).

Le sérotype b est celui qui pose de loin le plus de problèmes de Santé Publique car il est le principal responsable d'infections invasives (méningites, pneumonies, septicémies, arthrites..).

Les autres sont responsables surtout d'otites.

Il existe un vaccin contre les souches de sérotype b.

L'antigène vaccinal est le polysaccharide capsulaire b, qui est peu immunogène. Son immunogénicité est renforcée par conjugaison avec une protéine immunogène, telle que l’anatoxine tétanique ou l’anatoxine diphtérique.

Depuis l'introduction du vaccin chez les nourrissons, il y a eu une quasi-disparition des infections à H. influenzae de sérogroupe b.

H influenzae est une bactérie strictement humaine, transmise par voie aérienne.

Le portage rhinopharyngée est répandu chez le jeune enfant (jusqu’à 50% de portage avant 2 ans) et, avant vaccination, les infections à H influenzae sérotype b ( Hib) étaient très fréquentes avant l'âge de 5-6 ans.

Les bactéries colonisant le rhino-pharynx peuvent induire des infections ORL très fréquentes et parfois pulmonaires (otites, sinusites, épiglottites, pneumonies).

Les bactéries peuvent disséminer par voie sanguine chez quelques enfants donnant une septicémie isolée (rare) souvent infectant les méninges (méningites) ou éventuellement les articulations (arthrites).

A - Diagnostic des infections à H influenzae :

Le diagnostic des infections à H influenzae repose sur l'isolement du germe en culture sur gélose au sang.

La recherche d'antigènes solubles dans le LCR, le sang ou l’urine est possible seulement pour le polyoside capsulaire b.

Les bactéries sont souvent résistantes aux aminopénicillines par production de β-lactamases plasmidiques.

Il n'existe pas de sérodiagnostic.

B - Traitement des infections à H influenzae :

L’antibiothérapie est basée sur l’utilisation de céphalosporines résistantes aux β-lactamases type céphalosporines de 3ème génération (céfatoxime, céftriaxone) pour les infections sévères (méningites, pneumonies, épiglottites).

Pour les infections ORL(otites, sinusites), on peut utiliser les certaines céphalosporines (céfuroxime, céfixime, cefpodoxime) ou l’association amoxicilline + un inhibiteur de β-lactamase (acide clavulanique).

Parmi les alternatives , la rifampicine ou une fluoroquinolone (uniquement chez l'adulte) ont été utilisés avec succès.

Le traitement préventif est la vaccination pratiquée avant 6 mois: 3 injections à 1 mois, rappel à 18 mois ; entre 6 mois et 1 an : 2 injections à 1 mois, rappel à 18 mois ; de 1 à 5 ans :1 seule injection.

Tous les enfants doivent être inclus dans cette vaccination de routine.

Pour l’antibioprophylaxie, on utilise la rifampicine 10 à 20 mg/kg/j, 5 à 7 jours dans l'entourage (collectivité) d'un enfant ayant une méningite à H. influenzae type b.

Streptococcus pneumoniae :

Streptococcus pneumoniae (pneumo-coque) est un coque Gram positif, fragile, nécessitant pour sa croissance des milieux enrichis.

Il possède une capsule polysaccharidique définissant plus de 84 sérotypes.

Certains sérotypes sont plus virulents.

Le pneumocoque est un hôte habituel des voies aériennes supérieures (5 à 10 % de la population adulte).

Les sujets à risques sont les patients splénectomisés et drépanocytaires (asplénisme), les sujets aux âges extrêmes de la vie (<2 ans, > 65 ans), les patients avec insuffisance respiratoire, cardiaque, hépatique (cirrhose.. ), diabète...

L’ incidence annuelle de septicémies à pneumocoque (pneumococcémies) est de 8,5 / 100 000 habitants.

Par leur fréquence et leur éventuelle gravité, les infections à pneumocoque sont un réel problème de Santé Publique.

Les pneumocoques colonisent fréquemment le rhinopharynx (jusqu’à 50% de portage avant 2 ans) et déclenchent comme H influenzae de fréquentes infections des voies aériennes ( otites, sinusites, mastoïdites et pulmonaires).

Les bactéries peuvent parfois disséminer par voie sanguine et donner des méningites, des péritonites, des arthrites, des endocardites.

A - Diagnostic des méningites à pneumocoques :

Le diagnostic des méningites à pneumocoques repose sur l'isolement et l’identification des germes en culture.

Une recherche d'antigènes solubles est possible dans le LCR , le sang et les urines.

Il n’existe pas de sérodiagnostic.

Près de 50% des souches de S pneumoniae sont trouvées de CMI intermédiaires (0,1-1mg/L) ou résistantes ( >1 mg / L, habituellement 2 mg/ L ) à la pénicilline.

Cette résistance à la pénicilline s’accompagne souvent d’une résistance à d’autres antibiotiques ( érythromycine, tétracyclines…).

B - Traitement des méningites à pneumocoques :

Antibiothérapie

La pénicilline était le traitement de choix et le choix de l'antibiotique est fonction de la CMI à la pénicilline G.

Pour les souches de CMI sensibles et intermédiaires ( CMI < 0,1 mg/ L, 0,1 –1 mg/L,respectivement), on utilise l’amoxicilline (200 mg/kg/j).

Pour les souches de CMI résistantes à la pénicilline ( > 1 mg/ L ) , on utilise le céfotaxime (200 mg /kg/j) ou ceftriaxone (500 mg/kg/j).

Les macrolides sont inconstamment actifs (40 % des souches résistantes).

Les aminosides sont inactifs sur les pneumocoques, comme tous les autres streptocoques, mais une synergie est conservée en association avec les β-lactamines.

La vancomycine est constamment active.

C’est l’ antibiotique de choix en cas de résistance complète à toutes les β-lactamines et constamment indiqué en association avec les céphalosporines de 3ème génération lors des méningites.

La rifampicine est un antibiotique de choix car encore il n’y a que peu de souches résistantes. Le chloramphénïcol est inconstamment actif.

La vaccination est indiquée chez les sujets âgés (> 65 ans), les malades avec des affections chroniques (cardiovasculaires, respiratoires, diabète, cirrhose...), les drépanocytaires, splénectomisés (dans ce cas, la vaccination doit intervenir15 jours avant la splénectomie).

Listeria monocytogenes :

L monocytogenes est un bacille à Gram positif, résistant aux conditions hostiles, croissant sur milieux ordinaires, même à + 4°C.

La bactérie est saprophyte, largement présente dans l’environnement (sol, eaux , ensilage...).

L'homme est contaminé à partir de son alimentation.

La production industrielle des aliments et leur conservation à basse température augmentent le risque de contamination.

L monocytogenes est une bactérie pathogène opportuniste, atteignant surtout les sujets au système immunitaire diminué ( femmes enceintes, nouveau-nés,immunodéprimés, personnes âgées).

On dénombre environ 225 cas / an en France.

Les bactéries ingérées avec la nourriture contaminée, traversent l’intestin et gagnent le foie, puis disséminent par voie sanguine vers le système nerveux central (SNC) donnant une méningo-encéphalite et le placenta chez la femme enceinte (infections foetoplacentaires).

Les signes cliniques peuvent être limités à une fièvre inexpliquée, et en cas d’atteinte du SNC, des céphalées avec des paralysies des pires crâniennes.

Traitement de la listériose :

Le traitement antibiotique est basé sur l’utilisation de la pénicilline G ou des amino-pénicillines (amoxicilline).

Les bactéries sont résistantes aux céphalosporines.

Les aminosides (gentamicine) avec les pénicillines sont généralement associés aux β-lactamines, du fait de leur action synergique.

En cas d ‘allergie aux β-lactamines, le cotrimoxazole peut être employé.

Il n’y a pas de vaccins.

Streptococcus agalactiae :

S agalactiae (streptocoque B) est un coque à Gram positif en chaînettes, qui croit sur milieux enrichis.

Cette bactérie colonise le tube digestif et/ou le tractus urogénital chez 5 à 40 % de la population.

L’infection du nouveau-né survient habituellement au cours de l’accouchement , par rupture prématurée des membranes, donnant une méningite néonatale précoce.

La contamination peut aussi survenir après l'accouchement, donnant une méningite tardive.

Chez l'adulte, des infections peuvent survenir surtout chez des sujets prédisposés (diabète, grossesse, cancer...).

Il peut s ‘agir d’infections urinaires, de pneumonies, d’endocardites, de septicémies.

Le traitement est basé sur la pénicilline G ou l’amoxicilline, associé aux aminosides.

L’alternative à la pénicilline est la vancomycine ou le chloramphénicol.

Escherichia coli :

Escherichia coli est un bacille à Gram négatif, appartenant à la famille des entérobactéries, capable de croître sur milieux ordinaires.

Cette bactérie est germe présente dans la flore du tube digestif.

Les souches responsables de méningites néo-natales appartiennent au groupe capsulaire K1.

Le traitement de ces méningites néo-natales est basé sur l’association d’une β-lactamines comme l'amoxicilline ( mais de nombreuses souches résistantes sont retrouvées) ou plutôt une céphalosporines de 3ème génération (céfotaxime, ceftriaxone) associé à un aminoside.

A - Les méningites dans un contexte neurochirurgical :

Les méningites dans un contexte neurochirurgical sont dues à des souches d’entérobactéries ( Klebsiella pneumoniae…), de Pseudomonas aeruginosa ou espèces apparentées, de Staphylococcus aureus ou Staphylococcus epidermidis.

Le traitement anti-biotique sera adapté en fonction des données de l'antibiogramme

B - Le traitement probabiliste des méningites bactériennes :

1- Adulte et nourrisson :

Méningocoque pneumocoque hémophile -> Céfotaxime (200 mg/kg/j) + vancomycine ou rifampicine Si suspicion de Listeria, ajouter 200 mg/kg/j d'amoxicilline jusqu’au résultat de la culture.

2- Nouveau-né :

Streptocoque B entérobactéries Listeria -> Céfotaxime + amoxicilline + aminoside.

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