La bactérie Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonas Aeruginosa

Pseudomonas aeruginosa est une bactérie encapsulée, gram négatif qui peut provoquer des maladies chez les plantes, les animaux et les humains. Il est quasiment inoffensif pour les personnes en bonne santé, mais dangereux pour les personnes à immunité réduite. Pathogène d’une importance médicale considérable, P. aeruginosa est une bactérie multirésistante qui est connu pour son ubiquité. Cette bactérie est généralement associée à des maladies graves et à des infections nosocomiales telles que la pneumonie.

Parmi les pathogènes qui provoquent des infections à l’hôpital, cette bactérie opportuniste est l’un des micro-organismes les plus importants et les plus dangereux. En raison d’une gamme de mécanismes d’adaptation, les infections par des souches de Pseudomonas aeruginosa peuvent mettre en danger la vie des patients. Cette bactérie est considérée comme une menace pour la santé publique.

Biologie du pathogène

Nous trouvons Pseudomonas aeruginosa dans le sol, l’eau, la flore cutanée et la plupart des environnements créés par l’homme à travers le monde. La bactérie vit normalement dans la cavité nasale. Elle prospère non seulement dans les atmosphères normales, mais aussi dans les atmosphères pauvres en oxygène. C’est ainsi que cette bactérie a réussi à coloniser de nombreux environnements naturels et artificiels.

La bactérie Pseudomonas aeruginosa
Pseudomonas aeruginosa est un petit bacille long de 0,5 à 1 µm. Cette bactérie est mobile en raison de la présence de 1 à 3 flagelles unipolaires.

Cette bactérie peut croître dans une plage de température comprise entre 4 et 42 °C. Elle résiste à de nombreux désinfectants et antibiotiques. Elle constitue 6% de la flore normale chez les sujets sains, 38% chez les patients hospitalisés et 78% chez les patients immunodéprimés. Parce qu’elle se développe sur des surfaces humides, nous trouvons également cette bactérie sur des équipements médicaux, y compris les cathéters. Pseudomonas aeruginosa se nourrit d’une gamme très large de matières organiques. Sa polyvalence lui permet d’infecter des tissus endommagés ou des individus dont l’immunité est réduite.

Ce pathogène porte également les noms suivants :

  • Bacillus aeruginosus,
  • Bacillus pyocyaneus,
  • Micrococcus pyocyaneus
  • Pseudomonas pyocyanea,
  • Bacterium aeruginosum,
  • Bacterium pyocyaneum,
  • Pseudomonas polycolor,
  • Pseudomonas vendrelli.

La résistance de Pseudomonas aeruginosa aux antibiotiques

La bactérie est naturellement résistante à de nombreux antibiotiques. La résistance naturelle comprend, entre autres le cotrimoxazole et de nombreux β-lactamines. Les mécanismes sous-jacents à la résistance aux antibiotiques incluent la production d’enzymes dégradant ou inactivant les antibiotiques, des protéines pour expulser les antibiotiques et des mutations pour changer les cibles antibiotiques.

Les souches hospitalières peuvent être résistantes à davantage de médicaments en raison de la présence de plasmides. Ceux-ci contiennent des gènes de résistance qui peuvent être transférés par transduction et conjugaison. Cette résistance se traduit par une quantité beaucoup plus importante d’antagonistes d’antibiotiques. Certaines souches produisent, par exemple, des enzymes qui décomposent certains antibiotiques bêta-lactamines.

Mode de transmission

Le pathogène Pseudomonas Aeruginosa appartient au groupe des bactéries opportunistes, c’est-à-dire celles qui provoquent une infection uniquement chez les personnes immunodéprimées. Par conséquent, les personnes aux prises avec des maladies du sang, le sida, la mucoviscidose, le diabète et le cancer sont les plus à risque d’infection. Le risque d’infection est également accru chez les toxicomanes qui ont souffert de brûlures sur de grandes parties du corps ou de blessures graves. De plus, la bactérie peut pénétrer dans l’organisme par le biais d’une infection nosocomiale.

environnement hospitalier
Cette bactérie peut être transmise par des porteurs persistants (personnel de santé, patients) et par l’environnement hospitalier.

La persistance de P. aeruginosa est facilitée par les réservoirs tels que les désinfectants, les appareils respiratoires et d’hémodialyse, les éviers, les salles de bains et d’autres surfaces. De plus, le micro-organisme est constamment réintroduit dans l’environnement par les fruits, les légumes, les plantes et par le biais de patients transférés d’autres services.

En milieu hospitalier, des facteurs de risque importants coexistent. Ce sont notamment le traitement empirique avec des antibiotiques à large spectre, les thérapies respiratoires, l’hospitalisation prolongée et l’altération des fonctions immunitaires.

Les sujets à risque sont les patients immunodéprimés, les patients à respiration assistée, les patients en dialyse, les grands brûlés, les patients atteints de mucoviscidose, les patients diabétiques, les toxicomanes et les patients traumatisés.

Les maladies causées par Pseudomonas aeruginosa

Le pathogène peut affecter une diversité d’organes et causer diverses maladies. Les propriétés pathogènes de ce bacille sont dues à un complexe de toxines qui affectent les vaisseaux sanguins. Elles provoquent la nécrose des cellules hépatiques et l’hémolyse (destruction) des globules rouges.

Pseudomonas aeruginosa sécrète des endo et des exotoxines, ainsi qu’un certain nombre d’enzymes qui contribuent au développement de changements pathologiques dans le corps humain lorsque des infections surviennent. Cela se traduit par des phénomènes comme la destruction des globules rouges et des globules blancs, la nécrose des cellules hépatiques, des lésions vasculaires et autres processus pathologiques.

Une exposition prolongée peut entraîner à la fois une septicémie, une pneumonie septique ou une méningite, ce qui augmente considérablement le risque de décès.

Les infections respiratoires

Pseudomonas aeruginosa peut entraîner une pneumonie. Elle se développe principalement chez les patients souffrant d’une immunosuppression. Les personnes dans les unités de soins intensifs sont particulièrement vulnérables à ce type de pneumonie.

Les symptômes incluent la fièvre, des frissons, un essoufflement grave, la toux et la confusion. Une infection chronique des voies respiratoires inférieures est particulièrement fréquente chez les patients atteints de fibrose kystique.

Dans les poumons d’un patient atteint de fibrose kystique, P. aeruginosa crée un biofilm, une structure compacte qui provoque des infections opportunistes chroniques et difficiles à traiter. Elle s’accompagne d’une toux chronique avec expectoration de sécrétions, une réticence à manger, la perte de poids et une respiration sifflante audible dans la poitrine.

L’endocardite

L’endocardite (inflammation de la paroi interne du cœur) survient surtout chez les personnes utilisant des médicaments intraveineux et chez les patients porteurs d’une valve cardiaque artificielle.

Les symptômes ne sont pas spécifiques : fièvre et faiblesse générale. L’examen physique révèle des pétéchies sur la rétine et de petites lésions érythémateuses indolores sur les mains et les pieds.

Les infections du système nerveux central

L’infection du système nerveux central se produit généralement sous forme de méningite ou d’abcès cérébral. Le plus souvent, l’infection atteint la continuité de l’oreille, les os et les sinus paranasaux. Les symptômes comprennent la fièvre, des maux de tête et la confusion.

Les infections de l’oreille externe

L’infection de l’oreille externe causée par Pseudomonas aeruginosa est accompagnée de douleurs aiguës, de prurit et d’un écoulement purulent du canal auditif externe. Les patients diabétiques peuvent développer une otite externe maligne, ne répondant pas à une antibiothérapie. Elle se manifeste en outre par un gonflement et une sensibilité des tissus mous autour de l’oreille, ainsi qu’une hypertrophie des ganglions lymphatiques voisins. La fièvre est rare.

Les infections de l’œil

Les infections du globe oculaire surviennent très souvent après des blessures chez les porteurs de lentilles de contact en état d’immunodéficience, comme les malades du sida. Les symptômes typiques incluent la douleur, une rougeur, des paupières enflées, un écoulement purulent et une déficience visuelle.

Les infections des os et des articulations

Les infections osseuses et articulaires affectent le plus souvent la colonne vertébrale, le bassin et l’articulation sterno-claviculaire. L’infection peut être véhiculée par le sang, par exemple chez les consommateurs de drogues injectables.

Pseudomonas aeruginosa est un facteur étiologique typique des blessures par coup de couteau. Les infections articulaires s’accompagnent d’un gonflement, de douleurs et d’une fièvre continue.

Les infections intestinales

Dans la gastro-entérite, les principaux symptômes de l’infection sont l’anorexie, les nausées, les vomissements, la diarrhée et les crampes. Parfois, il y a de la fièvre et une faiblesse générale.

Douleur
La colite survient très souvent lorsque l’infection touche des bébés prématurés et des nouveau-nés atteints d’hypotrophie. Mais les adultes n’ont pas épargnés.

Les principaux symptômes sont du sang dans les selles, des vomissements, des flatulences et des problèmes respiratoires. L’infection rectale est précédée d’un gonflement et d’une rougeur de la zone infectée, ainsi que d’une sensation croissante de douleur, principalement en position assise.

Les infections urinaires

Les infections des voies urinaires sont l’une des infections nosocomiales les plus courantes. Elles se manifestent principalement par une sensation de brûlure, des démangeaisons lors de la miction, ainsi que des douleurs, de la fièvre, des frissons, une faiblesse et des difficultés à uriner.

Du sang ou du pus peuvent apparaître dans l’urine. Les infections des voies urinaires sont généralement des infections nosocomiales associées au cathétérisme et à la chirurgie des voies urinaires.

Les infections cutanées

Pseudomonas aeruginosa se propage facilement dans un environnement particulièrement humide. Le syndrome de l’ongle verte est une infection périunguale que l’on retrouve chez les personnes qui ont souvent les mains mouillées.

Un écoulement bleu-vert caractéristique avec une odeur douceâtre est observé dans les plaies infectées. Pseudomonas aeruginosa est également un facteur étiologique fréquent des brûlures et de la folliculite chez les personnes utilisant des piscines et des jacuzzis.

Les infections du sang

La bactériémie c’est-à-dire la présence de Pseudomonas aeruginosa dans le sang, se produit avec l’apparition de lésions cutanées caractéristiques. Elles se présentent initialement sous forme de papules, puis de cloques au contenu hémorragique qui éclatent.

Finalement, elles forment un ulcère avec une gale noire et une bande érythémateuse. La bactériémie peut également entraîner une pression artérielle très basse, connue sous le nom de choc hémodynamique. Celle-ci peut entraîner une défaillance d’autres organes, notamment le cœur, les reins et le foie.

Diagnostic des infections à Pseudomonas aeruginosa

Pour établir et confirmer le diagnostic, le médecin recueille des données anamnestiques, analyse le tableau clinique, procède à un examen physique et dirige le patient pour des examens supplémentaires.

Dans le cadre du diagnostic, nous pouvons effectuer un test sanguin général et biochimique, une analyse de l’urine, une analyse des expectorations, un liquorogramme, une radiographie, la résonance magnétique, une tomodensitométrie, une échographie une coloscopie ou une fibrogastroduodénoscopie.

Plus de la moitié des souches de Pseudomonas aeruginosa produisent un pigment bleu-vert appelé pyocyanine. Les colonies de bactéries dégagent également une odeur caractéristique de jasmin. Cependant, seul le résultat de l’examen microbiologique permet de confirmer le diagnostic.

Prévention des infections dues à Pseudomonas aeruginosa

Les patients et les soignants doivent garder les mains propres pour éviter de tomber malade et de propager des germes pouvant causer des infections.

laver les mains à l'eau et au savon
Nous devons nous laver les mains à l’eau et au savon ou utiliser un désinfectant à base d’alcool pour les mains, en particulier avant et après avoir soigné des blessures ou avoir touché un appareil médical.

Le personnel soignant doit nettoyer ses quartiers quotidiennement. Les prestataires de soins de santé devraient prêter une attention particulière aux pratiques de contrôle des infections. Les établissements de santé doivent avoir des plans de gestion qui aident à garantir la qualité de l’eau et à réduire le risque d’exposition à des germes potentiellement dangereux comme Pseudomonas aeruginosa.

Un vaccin contre Pseudomonas aeruginosa est disponible. Les indications de son utilisation sont les états de danger d’infection et de septicémie causés par Pseudomonas aeruginosa. Ce vaccin est particulièrement recommandé aux personnes souffrant de brûlures étendues. Il peut être utilisé à titre prophylactique pour obtenir l’immunité et de façon thérapeutique chez les personnes infectées pour obtenir une amélioration de l’immunité et réduire le risque de bactériémie.

Traitement des infections causées par Pseudomonas aeruginosa

Le traitement est difficile car Pseudomonas aeruginosa est résistant à la plupart des antibiotiques. Certaines souches sont sensibles aux aminosides tels que la gentamicine, l’amikacine et la tobramycine. Ce pathogène est aussi sensibles aux fluoroquinolones, à l’instar de la ciprofloxacine et de lévofloxacine. Il n’est toutefois pas sensible à la moxifloxacine.

Les céphalosporines de troisième et de quatrième génération sont aussi efficaces contre ce pathogène. La liste comprend la ceftazidime, la céfopérazone, la cefsulodine, la céfépime et la cefpirome. Le céfuroxime, la ceftriaxone et le céfotaxime n’ont aucun effet sur Pseudomonas aeruginosa.

Les uréidopénicillines telles que l’azlocilline, la meslocilline, lapipéracilline, la ticarcilline et la carbénicilline sont efficaces contre P. aeruginosa. Ce pathogène est résistant à toutes les autres pénicillines à l’exception des carboxypénicillines telles que la carindacilline, la carfécilline.

Les carbapénèmes, tels que le méropénème et l’imipénème peuvent également aider à traiter les infections causées par P. aeruginosa. Le gallium s’est révélé efficace dans le traitement des infections à Pseudomonas aeruginosa. Les souches multirésistantes ne sont sensibles qu’à l’aztréonam et à la colistine. Ces bacilles ne sont pas sensibles aux désinfectants standards.

Cette bactérie n’est pas que nuisible. Ces bacilles sont utilisés en nanotechnologie pour la synthèse de nanomatériaux. Ils ont également une importance environnementale. Ils participent à la minéralisation des composants organiques, sont capables de décomposer les substances dérivées du pétrole et sont également utilisés pour détecter les impuretés.

Sources : 

  • https://www.passeportsante.net/fr/Maux/Problemes/Fiche.aspx?doc=pseudomonas-aeruginosa
  • https://www.sfm-microbiologie.org/wp-content/uploads/2019/07/BACTERIE_Pseudomonas.pdf
  • https://www.revmed.ch/RMS/2015/RMS-N-468/Surinfection-de-plaie-chronique-par-Pseudomonas-aeruginosa
  • https://www.frm.org/recherches-maladies-infectieuses/infections-nosocomiales/infections-nosocomiales-identifier-de-nouvelles-therapies-contre-pseudomonas-aeruginos
  • https://www.medecinesciences.org/en/articles/medsci/full_html/2010/10/medsci20102611p960/medsci20102611p960.html
  • https://www.msdmanuals.com/fr/accueil/infections/infections-bact%C3%A9riennes-bact%C3%A9ries-gram-n%C3%A9gatives/infections-%C3%A0-pseudomonas
  • https://www.em-consulte.com/article/776050/infections-a-pseudomonas-aeruginosa
  • https://www.who.int/csr/don/5-march-2019-carbapenem-resistant-p-aeruginosa-mex/fr/

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