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EntérobactériesEntérobactéries

Jean-Michel Scheftel

2010

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EntérobactériesEntérobactéries

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 immobilesParfois capsulés, toujours non sporulésType respiratoire: aérobie-anaérobie facultatif

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EntérobactériesEntérobactéries

Caractères principaux: fermentation du glucose avec ou sans gaz

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

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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.

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

Morganella morganiiPantoea agglomerans Plesiomonas shigelloïdes

Proteus (vulgaris, mirabilis, penneri, rettgeri,)Providencia (stuartii, alcalifaciens)Raoultella (ornithinolytica, planticola)Salmonella enterica

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

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Escherichia coliEscherichia coli: espèce-type: espèce-type

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HISTORIQUE  

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

Bacterium coli commune dans des selles de

nourrissonsMédecin allemand, il fit une partie de ses études de médecine à StrasbourgThèse de doctorat en Pédiatrie en 1881 à Munich« A propos des bactéries intestinales des nourrissonset 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

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Théodor Escherich

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Bactérie commensale du tube digestifE.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)dysentériformehémorragique

- infections urinaires: cystites, pyélonéphrites- bactériémies, méningites

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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 ordinairetué à 56°C pendant 1h

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Caractères biochimiques

glucose fermenté avec ou sans gaz lactose (+) indole (+), citrate (-), mannitol (+)

Certaines souches ont une faible activité métabolique (lactose (-) confondues avec shigelles)

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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)

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Pouvoir pathogène

I Infections intestinales : 5 groupes de souches d’E.coli responsables de diarrhées.

- EPEC responsables de gastro-entérites infantiles

- ETEC responsables de diarrhées liquidiennes cholériformes (diarrhées du voyageur ou turista)

- EIEC : syndromes dysentériformes (diarrhées mucopurulentes et sanglantes)

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

- EAEC : diarrhées infantiles aiguës

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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: due au sérotype K1 (Ag

capsulaire =Ag polysaccharidique proche de l’Ag capsulaire du méningocoque de type B)

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Physiopathologie

I Infections intestinales

EPEC : facteurs d’adhésion et destruction (effacement) des microvillosités de la bordure en brosseETEC: adhésines et entérotoxinesAdhésines: facteur de colonisation (CFA I,II, III …)Entérotoxines: entérotoxine thermolabile (LT) et entérotoxine thermostable (ST)EIEC: invasines et toxines cytotoxiques shiga-likeEHEC: adhésines, destruction des microvillosités et effet cytotoxique (vérotoxines)

II Infections extra-intestinales Infections urinaires: pili, Ag O, Ag capsulaire, hémolysines Méningites : Ag K1

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Classes d’E.coli 

 

Syndrome clinique

 

Adhésion

 

Toxine

 EntéropathogèneEPEC 

 

Gastro-entérites infantiles aiguës ou chroniques

 Adhésion étroite et destruction des microvillosités des entérocytes de l’intestin grêle

  

Entérotoxine Shiga-like

 EntérotoxinogèneETEC 

 

Diarrhées très liquidiennes 

 Adhésion aux entérocytes de l’intestin grêle

Entérotoxine thermolabileEntérotoxine thermostable

 EntéroinvasifEIEC

 

Diarrhées dysentériformes

 

Invasion et multiplication dans les entérocytes du côlon

 

Entérotoxine Shiga-like

Entérohémorragique EHEC

 Diarrhées sanglantes Colites hémorragiques

ré Adhésion étroite et destruction des microvillosités des entérocytes du côlon

 Vérotoxine

EntéroaggrégantEAEC

Diarrhées infantiles aiguës

 

ND

 

ND

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Les différents pathovars

d’ E.coli

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EPEC

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EPEC

piédestalE.coli

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ETEC

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E.coli EIEC : cf cours shigelle

E.coli EHEC: vérotoxine

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

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Diagnostic bactériologiqueDiagnostic bactériologique

PrélèvementsPrélèvements

Selles, urines, LCR, sang, pus, …Selles, urines, LCR, sang, pus, …Diagnostic directDiagnostic direct 11) Coprocultures ) Coprocultures Isolement et identification d’Isolement et identification d’E.coliE.coliRecherche des sérotypes de gastroentérites infantiles (à l’aide de Recherche des sérotypes de gastroentérites infantiles (à l’aide de sérums agglutinants nonavalents, trivalents, monovalents)sérums agglutinants nonavalents, trivalents, monovalents)

Recherche de souches productrices d’entérotoxinesRecherche de souches productrices d’entérotoxines- en cas de suspicion de turista (retour d’un pays tropical)- en cas de suspicion de turista (retour d’un pays tropical)

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Diagnostic bactériologiqueDiagnostic bactériologique

- en cas de suspicion d’un syndrome hémorragique et - en cas de suspicion d’un syndrome hémorragique et urémique : recherche de urémique : recherche de vérotoxinesvérotoxines (Toxines VT1, VT2) par (Toxines VT1, VT2) par un testun testd’agglutination de particules de latex (RPLA) ou par immuno-d’agglutination de particules de latex (RPLA) ou par immuno-chromatographie .chromatographie .

Sérotype O157:H7 Sérotype O157:H7 responsable +++du SHU: sorbitol (-), et responsable +++du SHU: sorbitol (-), et sérotypage par le sérum agglutinant O157:H7sérotypage par le sérum agglutinant O157:H7

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Autres prélèvements: urines, sang, pus, plaies,liquides internes…

Isolement et identification

Cas particulier : LCR

Dans le cas de méningites néonatales: recherche d’E.coli K1Technique des antigènes solubles avec le sérum d’agglutination du méningocoque du groupe B

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traitementtraitementDétermination de la sensibilité aux antibiotiques

AntibiogrammeE.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 niveauCéphalosporinases bas ou haut niveauBêta-lactamase à spectre élargi (BLSE)Enzymes d’inactivation des aminosides

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NDM-1E.coli

Multi résistance

due à une carbapénémase

article

L’Alsace

21 août 2010

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Prévention et Traitement de la turista

Mesures d’hygiène: 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 bouteilles fermées…Hygiène des mains.Traitement en cas de turista: un antisecrétoire (acétorphan) qui permet d’inverser l’hypersecrétion hydrique.Éventuellement des antibiotiques: fluoroquinolones, bactrimEviter les inhibiteurs du péristaltisme intestinal (ex :lopéramide)

Dans le cas de diarrhées sévères: réhydratation orale ou parentéraleUtilisation de sérum glucosé salé (solution de réhydratation orale)

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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