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Actinomycetes: Historique

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Infections à actinomycètes anaérobies aspects cliniques diagnostic microbiologique thérapeutique Dr. Olivier Join-Lambert (AHU) Service de Microbiologie Hôpital Necker Enfants-Malades, Paris. première description par Israel:

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Presentation Transcript
slide1

Infections à actinomycètes anaérobiesaspects cliniquesdiagnostic microbiologiquethérapeutiqueDr. Olivier Join-Lambert (AHU)Service de MicrobiologieHôpital Necker Enfants-Malades, Paris

actinomycetes historique
première description par Israel:

Bacille gram positif présentant une formes filamenteuses branchées ± mycelium aérien

Confusion avec les champignons, en fait très proches des mycobacteries (bactéries à haut GC%)

Nocard, vétérinaire, décrit le farcin, infection du bétail qui ressemble à une tuberculose chronique

premier cas décrit de nocardiose pulmonaire associée à des abcès cérébraux

Erickson décrit plusieurs espèces anaérobies:

A. israeli, A. bovis

Classification de Waksman distinguant les actinomycetes anaérobies stricts ou facultatifs des Nocardia agent des mycétomes, aérobies

Classification de Holdemann

Actinomycetes: Historique

1878

1888

1890

1940

1959

1977

classification d holdeman 1977 actinomycetes pathog nes 1

Pseudoramifications

possibles

Bacilles réguliers

Classification d’Holdeman, 1977Actinomycetes pathogènes (1)
  • Bacilles Gram + anaérobies

( Paroi bactérienne sans acides mycoliques)

      • Actinomyces
        • A. israeli +++
        • A. naeslundii, A. odontolyticus, A. viscosus
        • A. meyeri, A. gerencseriae
        • A. bovis (animaux)
      • Propionibacterium
        • Propionibacterium propionicum
      • Bifidobacterium
      • Eubacterium, Lactobacillus

NB: anaérobies facultatifs sauf A. bovis et A. meyeri

a diff rencier des actinomycetes a robies pathog nes 2
A différencier des actinomycetes aérobies pathogènes (2)
  • Paroi bactérienne avec acide mycolique
    • Corynebacteriaceae
    • Mycobacteriaceae
    • Nocardiaceae
    • Rhodococcus
  • Paroi bactérienne sans acide mycolique
    • Actinomadura, Rothia spp, Streptomyces
epid miologie
Epidémiologie
  • Zoonose
    • Maladie du bétail (A. bovis) et des chevaux
    • Forme clinique ressemblant à l ’actinomycose oro-faciale humaine
      • Chèvres, chevreuil, élan, antilope
      • Chien, chat,
    • Facteurs favorisants
      • Plaie muqueuse traumatique par ingestion d ’aliments coupants
      • Plaie dentaire

http://www.fsis.usda.gov/OFO/HRDS/SLAUGH/DepRed/LCDR/Granulom/Links/JawACTI.html

actimomycose humaine
Actimomycose humaine
  • Terrain
    • Homme/femme 2/1
    • Pas d ’augmentation d ’incidence chez les immunodéprimés
    • Différent des nocardioses :
      • Transplantation,cancer, hémopathie
      • Diabète,alcoolisme
      • SIDA, corticothérapie au long cours
  • Localisations
    • Cervico-faciale 60%
    • Thoracique 15%
    • Abdomino-pelvienne 20%
    • Autres 5%

Slack et al, 1975

actinomycose physiopathologie
Actinomycose: physiopathologie
  • Sinus, cavité buccale (plaque dentaire),
  • Tube digestif,
  • Filière génitale féminine

Germe commensal

  • Carie dentaires+++, extraction dentaire,
  • Diverticulite,
  • Dispositif intra utérin
  • Chirurgie
  • Pas de transmission interhumaine

Traumatisme tissulaire

Infection subaiguë ou chronique

Germes de la flore commensale associés

Abcédation

Fistulisation

Dissémination

-locorégionale (ostéite)

-hématogène (arthrite, abcès cérébral)

facteurs de virulence
Facteurs de virulence
  • Pour les dentistes: les fimbriae (plaque dentaire)
  • Une étude compare la virulence de différentes souches d ’Actinomyces et de P. propionicum par injection intrapéritonéale chez la souris
    • Espèces comparées:

Actinomyces israeli, A. naeslundi, A. viscosus

P. propionicum

- >Guérison en quelques semaines:A. odontolyticus,A. naeslundi and A. viscosus

- > Infection chronique évoluant vers la mort:A. israeli et

P. propionicum

actimomycoses formes cliniques
Actimomycoses: formes cliniques
  • Formes évolutives
    • aiguës,
    • Chroniques +++
      • Germe à croissance lente: diagnostic différentiel des pathologies tumorales
localisations
Localisations
  • Actinomycose cervico-faciale (Foyer ou extraction dentaire)
      • Tuméfaction cervicale, maxillaire, parotidienne
      • Sortie de pus ou grains blancs-jaunes ou bruns par fistulisation ou au point de ponction
      • ostéite ou périostéite associée+++

Image www.med.sc.edu:85/mycology/ actino-lump.jpg

les grains de souffre
Les  grains de souffre
  • Nom donné du fait de leur similitude avec les particules de souffre de pharmacie
  • Grains d ’1 à 2 mm de diamètre, composés d ’amas bactériens enchevêtrés + dépôts fibrineux et calciques
  • Evocateurs d ’actinomycose mais
    • Non spécifiques:
        • nocardiose, chromomycose, eumycétome, botryomycose
        • Streptococcus, staphylococcus
    • Pas toujours présents
    • Pas toujours extériorisés
flore des caries dentaires
Flore des caries dentaires
  • Gram +: 91%
  • Cocci/Bacilles :37/63%
    • Streptococcus spp 100%
    • Lactobacillus spp 90%
    • Staphylococcus spp 73%
    • Actinomyces spp 63%
    • Candida spp. 63% (rares col)

30 patients, Shen et al, Oral Dis 2002 Jul;8(4):207-17

slide14
Actinomycose thoracique (par inhalation)
    • Parenchymateuse, pleurale, médiastinale, pariétale
    • Origine gingivale ou amygdalienne (voie hématogène?)
    • inhalation, sur corps étranger
    • Aspect divers: pseudo-tuberculeux ou pseudo tumoral, miliaire1…
  • Actinomycose abdominale (plaie opératoire/traumatique)
    • Abdominale: sur appendicite, cholécystite, perforation, geste opératoire
  • Actinomycose pelvienne
    • sur dispositif intra-utérin (2%, après 2 ans)
    • post opératoire
  • Actinomycose ophtalmique chronique
    • Canaliculite et kératite après plaie cornéenne .
    • A. israeli et P. propionicum, femme agée

1Conant E, Wechsler R: Actinomycosis and nocardiosis of the lung. J Thorac Imaging 7:75-84 1992

www.emedicine.com/oph/topic491.htm

slide15

http://www.vh.org/adult/provider/internalmedicine/ATS/

Case02/RepeatHeadCT.html

Formes disséminées (voie hématogène)

  • cérébro-méningées (sinusite, otite chronique, hématogène) 1
    • Abcès cérébral le plus souvent unique 67%
    • méningite ou meningoencéphalite 13%,
    • actinomycome 7%
    • empyème sous dural 6%
    • abcès épidural 6%.
  • Abcès hépatique, atteinte vertébrale...

170cas, Smego et col, Rev Infect Dis 1987;9(5):855-65

slide16

ActinomycoseDiagnostic différentiel clinique

  • Infections à germes à croissance lente
    • Germes anaérobies
    • Nocardiose ++
    • Mycobactéries ++
    • Blastomycose, cryptococcose,
    • Aspergillose, mucormycose
  • Pathologie tumorale ou inflammatoire*
    • lymphome,
    • Cancer primitif ou secondaire
    • Granulomatoses non infectieuses (Wegener)

*Existence de pathologies associées

diagnostic diff rentiel nocardiose
Diagnostic différentielNocardiose
  • Physiopathologie
    • Bactérie tellurique +++
      • sols, eaux douces et salées, atmosphère
    • Pas de commensalisme
      • l ’isolement signe l’infection
    • Infection par Inhalation (tropisme broncho pulmonaire)
      • Rarement, contamination d ’une plaie
        • bacille long filamenteux aérobie strict,
        • Coloré par le Ziehl (≠Actinomyces)
  • Clinique
    • Nocardia asteroides 80%
      • pulmonaire, path. disséminée, empyème, mycétome, lésions lymphocutanées
    • Nocardia brasiliensis 20%
      • pathologie diséminée, mycetome, amérique latine
    • Plus fréquente chez les hommes (2:1) et les immunodéprimés
    • forme aiguë ou surtout chronique suppurative
slide18

http://gsbs.utmb.edu/microbook/images/fig33_8.JPG

Une nocardiose doit être évoquée parmi les étiologies de pneumonie d'évolution subaiguë ou chronique résistant aux traitements antibiotiques habituels. L'association d'une atteinte pulmonaire, de pustules cutanées et de troubles neurologiques est considérée comme hautement suggestive, en particulier chez un patient immunodéprimé (http://www.splf.org/rubriques/cas-cliniques/cas97/Com971.htm).

slide19

http://www.md.ucl.ac.be/entites/mint/intr/hainaut/dossierprojet/Images/nocardschema.gifhttp://www.md.ucl.ac.be/entites/mint/intr/hainaut/dossierprojet/Images/nocardschema.gif

diagnostic histologique
Diagnostic histologique
  • Macroscopie
    • Lésion abcédée (forme aiguë)
    • Lésion granulomateuse chronique, polycyclique, entourée de PNN et de fibrose (favorise l ’anaérobiose) avec sinus de drainage (forme chronique)
  • Microscopie
    • Lésion élémentaire= Filaments fins de  <1 µ (à la différence des champignons)
        • Aspect branché rudimentaire et non branché,
        • extrémités externes rondes (clubs - pseudo conidies)
        • Impossible de différencier actinomyces de nocardia sauf par la coloration de Ziehl modifiée (nocardia +)
    • Absence de caséification et ni de cellules géantes
    • Absence de BAAR à la coloration de Ziehl
slide22

x 50

x 10

x100

Actinomyces spp.

Sce de microbiologie, CHU Necker-Enfants malades

Grains, coloration de gram

slide23

Coloration argentique

Grain, x 20

Actinomyces,

du grec « champignon en rayon »

diagnostic microbiologique
Diagnosticmicrobiologique
  • Connaissance du contexte clinique +++
    • lésion souvent chronique, pseudotumorale inflammatoire, évoluant vers la suppuration et la fistulisation
    • Présence de gaz et odeur fétide
    • Lésion cavitaire
    • Présence de grains blancs-jaunes ou bruns dans le pus
  • Transport du prélèvement
    • protégé de l ’oxygène
    • Ne pas laisser au réfrigérateur
slide29
Culture
    • Milieux aéro-anaérobie
    • sur milieux riches, et sélectif (CNA)
      • prolongée (> 3 jours- jusqu’ à 21 jours si suspiscion d ’actinomycose)
        • Grains+++
        • 6-10% de CO2
    • sur milieu liquide
  • Prélèvement plurimicrobien+++ (flore commensale) imposant d ’étudier différents types de colonies et de procéder parfois à des réisolements
actinomycose germes associ s de la flore commensale
Actinomycose : germes associésde la flore commensale
    • Actinobacillus actinomycetemcommitans
    • Ekeinella corrodens
    • Fusobactérium, Prevotella, Porphyromonas, Bacteroides, Capnocytophaga,
    • Staphylococcus sp., Streptococcus sp., Enterococcus sp.
  • rôle supposé dans la physiopathologie de l ’infection
  • le traitement de l ’actinomycose reste néanmoins ciblé sur l’actinomycète isolé
aspect des colonies

A. israeli

Colonie en « dent molaire »

Aspect des colonies
  • A. israeli
    • Croissance lente ≥ 5 jours (5-21j)
    • Anaérobie > aérobie (aérotolérant)
    • Aspect des colonies variable selon le milieu et l’âge de la culture
      • Forme typique irrégulière en « dent molaire » (forme « rough »)
      • Aspect de la culture en bouillon en « mie de pain »
    • Souvent au sein d’une flore polymorphe anaérobie+++
      • Subcultures souvent indispensables (isolement)
  • Autres Actinomyces
    • de la forme smooth blanche à la colonie irrégulière
  • P. propionicum
    • Croissance en 2-5 jours

http://path.upmc.edu/cases/case237.html

coloration de gram

Actinomyces spp.

Sce de microbiologie, CHU Necker-Enfants malades

Coloration de Gram
  • Actinomyces
    • Bacilles Gram + Non sporulé, droit ou légèrement incurvés
    • Corynéforme, branchements rudimentaires
    • Parfois renflements terminaux (pseudo conidies)
    • Parfois fins filaments (10-50µ de long)
    • Seuls, paires, palissade
    • Arrangements en V, Y, L (coryneforme)
  • A. meyeri, A. odontolyticus, A. pyogenes
    • Cocco-bacilles corynéformes
  • P. propionicum
    • Bacilles corynéformes

A. israeli

http://medic.med.uth.tmc.edu/path/scan16.gif

slide33

Section of Lung stained with Gram stain.

http://home.primus.com.au/royellis/nocast.jpg

N. asteroides, colonie

(pseudomycelium aerien)

Culture en aérobiose

http://www.medinfo.ufl.edu/year2/mmid/bms5300/images/d7120.jpg

Nocardia asteroides

Spilf 2002, prix cas cliniques JNI, CC N°7

diagnostic des bacilles gram ana robies non sporul s
Diagnostic des bacilles Gram + anaérobies non sporulés

GENRE/esp MORPHOLOGIE Tps Cult Resp Cat Indole

Lactobacillus Bacille ± allongé 24-48 ANA 0 0

Bifidobacterium Coryneforme bifide 24-48 ANA 0 0

Eubacterium Petit bacille 48-72 ANA 0 0

P. propionicum Coryneforme branché 48-72M-ANA 0 0

Actinomyces Coryneforme branché >72 M-ANA 0* 0

Corynebacterium Coryneforme typique 24-48 Aer ANA + V

Nocardia Filamenteux + Fragm** Aer STRICT

Streptomyces Filamenteux + Fragm** Aer STRICT

** mycelium aérien

* sf A. viscosus

galeries d identification
galeries d’identification

Galeries standardisées (% ident correcte, N° de souches testées)

API 20 A Rapid-ID Ana

Actinomyces spp.14% (7) 40%(5)

Propionibacterium spp. 90% (10) NT

P. acnes NT 96%()

P. granulosum NT 100%(2)

  • Inoculum très riche (3-5 McFarlad) +++
    • API 20 A
    • Rapid ID 32 A
slide36
Apport de la biologie moléculaire: diagnosticc de genre
    • PCR + séquençage du gène de l ’ARN ribosomal 16S +++ (diagnostic de genre)
  • Diagnostic d ’espèce
    • Etude de la composition de la paroi en acides gras par chromatographie en phase gazeuse ou HPLC
    • en Laboratoire de référence
antibiogramme

Antibiogramme

Aspects thérapeutiques

sensibilit des bg ana robies stricts aux antibiotiques
Sensibilité des BG+ anaérobies strictsaux antibiotiques
  • Sensible à
    • pénicilline G (CMI C3G < CMI PéniG)
    • chloramphenicol, érythromycine, clindamycine, tétracycline
  • R naturelle
    • Métronidazole (Actinomyces, Propionibacterium, Bifidobacterium)
    • AAG, fluoroquinolones, colimycine, fosfomycine, TMP et sulfamides, aztréonam
slide39

Etude de la sensibilité aux antibiotiques in vitro

Clin Infect Dis, 1997 25(S2): 262-3

traitement
Traitement
  • Curatif
    • Antibiothérapie
      • Péni G ou tétracycline , clindamycine, pyostacine
      • Durée prolongée +++ variable selon le terrain, la localisation (os, cerveau), la gravité (3 à 6 mois)
    • Mise à plat chirurgicale (selon la localisation), drainage sous scanner ++, après antibiothérapie à haute dose +++
      • Mortalité périopératoire élevée
        • Abdomen, pelvis, thorax, cerveau
        • Drainage et excision des tissus nécrotiques
        • Ablation d’un stérilet
slide42

Prévention

    • Hygiène dentaire
    • Prophylaxie lors des gestes dentaires
slide43
Importance du diagnostic différentiel avec Nocardia
      • Résistance naturelle à la pénicilline
      • Sensibilité
        • augmentin, C3G, imipénème
        • aminoglycosides
        • sulfamides,
        • Linézolide
          • Mais toxicité neurologique non réversible au long cours
slide44
Traitement de référence: 6-12 mois
    • Formes non sévères:
      • Bactrim 15 mg/kg/j
    • Formes graves et cérébrales ( 50% de mortalité avec Bactrim seul)
      • Bactrim + Imipénème
      • Bactrim + Imipénème + Amikacine
  • Nombreuses souches résistantes
    • Bactrim: N. asteroides
    • Amikacine: toutes N. transvalensis
    • Ceftriaxone: toutes N. farcinia