Agents etiologiques des meningites bacteriennes pediatriques

Les Méningites Bactériennes Pédiatriques (MBP), infections graves par essence, constituent un problème majeur de santé, particulièrement dans les pays en développement. Elles représentent, à cause de leur mortalité élevée, de leur morbidité et des séquelles invalidantes, l’une des rares urgences d’un Laboratoire de Bactériologie. De ce fait, un diagnostic biologique rapide avec une orientation étiologique, représente un atout pour la mise en route d’un traitement précoce et adaptée.

Les données de la littérature [35] font ressortir la prééminence de trois agents microbiens parmi les étiologies de ces MBP. Il s’agit de :
– Haemophilus influenzae b (Hib).
– Streptococcus pneumoniae (PNO).
– Neisseria meningitidis (MGO).

Des vaccins de plus en plus efficaces sont disponibles contre ces trois bactéries. Cependant leur mise à la portée des populations nécessiteuses demeure un défi à relever. D’autres germes sont rencontrés, parfois liés au jeune âge (Streptococcus agalactiae, Escherichia coli), rarement en relation avec une immunosuppression ou une origine iatrogène (Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, etc..). La surveillance des MBP, tant clinique que bactériologique, est une activité menée en routine au Centre Hospitalier National d’Enfants Albert Royer (C.H.N.E.A.R.) du Centre Hospitalier Universitaire (CHU) de Fann depuis l’ouverture de cette structure sanitaire en 1983.

LE LIQUIDE CEPHALO-RACHIDIEN

Le système nerveux central, constitué par l’encéphale et la moelle épinière, est enveloppé par les méninges. Bichat [24, 45] les divise en trois membranes qui sont de dehors en dedans :
– la dure-mère, de nature fibreuse, collée au crâne osseux, est une membrane épaisse, qui adhère étroitement à l’os au niveau du crâne alors qu’au niveau du canal rachidien ce feuillet est séparé du canal osseux par une couche de tissu adipeux. La dure-mère est séparée de l’arachnoïde par l’espace sous-dural ;
– l’arachnoïde, qui est une séreuse, est une membrane mince et conjonctive portant des villosités au niveau des sinus dure-mériens. Entre l’arachnoïde et la pie-mère, se situe un espace dans lequel circule le liquide céphalorachidien. Sa taille est variable ;
– la pie-mère, plaquée contre le tissu cérébral, est une fine membrane vascularisée recouvrant directement la substance nerveuse pour participer à l’élaboration des plexus choroïdes.

Essentiellement sécrété au niveau des plexus choroïdes, le liquide céphalo-rachidien (LCR) d’un volume de 150 ml chez l’adulte, 100 ml chez l’enfant et 50 ml chez le nourrisson, occupe les cavités ventriculaires et les espaces sous-arachnoïdiens du système nerveux central. Sa résorption s’effectue principalement au niveau des granulations de Pacchioni.

Liquide clair « eau de roche », le LCR contient moins de cinq éléments/mm3 (monocytes) . Ce chiffre est de dix éléments par millimètre cube chez le nouveau-né. La protéinorachie est inférieure à 0,4 g/l et la glycorachie est supérieure à 60 % de la glycémie (soit 0,50 g/l ).

Le LCR pathologique peut revêtir plusieurs aspects :
– LCR purulent : ce caractère apparaît à partir de 200 globules blancs par millimètre cube. Les données du LCR purulent sont : une cytologie supérieure à dix éléments/mm3 en majorité des polynucléaires ; une protéinorachie élevée (supérieure à 0,40 g/l ) avec une glycorachie abaissée.
– LCR clair : on décompte plus de dix éléments par millimètre cube en majorité des lymphocytes. La protéinorachie est augmentée. Quant à la glycorachie, elle est abaissée en cas d’étiologie bactérienne (Listeria monocytogenes, Mycobacterium tuberculosis) ; par contre elle reste normale ou augmentée en cas de méningite virale.
– Autres aspects : on rencontre des LCR à formule mixte ou panachée (autant de polynucléaires que de lymphocytes) lors de méningites bactériennes ou virales au début. Le LCR peut être hémorragique à la suite soit d’une ponction lombaire (PL) traumatique, soit d’une hémorragie sous- arachnoïdienne. La protéinorachie est alors difficile à interpréter car 1000 globules rouges l’augmentent de 0,1 g/l.
– On connaît au LCR deux fonctions essentielles : amortir les chocs traumatiques cérébraux et servir de milieu aux échanges nutritifs du système nerveux central. Il joue également un rôle de barrière hémato-méningée s’opposant au passage des protéines et de la plupart des antibiotiques. Cela représente donc un inconvénient dans la thérapeutique des méningites.

AGENTS ETIOLOGIQUES DES MENINGITES BACTERIENNES PEDIATRIQUES

Haemophilus influenzae b

H. influenzae b est un bacille très court ou coccobacille à Gram négatif immobile ; aéro-anaérobie facultatif qui exige pour sa croissance des facteurs contenus dans le sang : hémine (X) et le nicotinamide (V). C’est la première cause de méningite bactérienne de l’enfant malgré l’existence d’un vaccin efficace dans les pays en développement où cette vaccination n’est pas systématique.

CLASSIFICATION 
– Famille : Pasteurellaceae.
– Genre : Haemophilus.
– Espèce : Haemophilus influenzae.
– Sérotypes : a, b, c, d, e, f.

CARACTERES BACTERIOLOGIQUES 

➤ Caractères morphologiques [20]
Ces sont des coccobacilles (0,5 à 2 µm/0,2 µm) Gram négatif et polymorphes. Ils sont immobiles asporulés et généralement capsulés dans les produits pathologiques.
➤ Caractères culturaux [37, 41, 43]
• Milieux de culture
C’est une bactérie très exigeante car elle ne croît qu’en présence des facteurs X et V. La culture se fait sur des milieux au sang cuit (cheval, mouton) ou milieux enrichis avec X et V.
• Conditions de culture

Les milieux sont incubés à 37°C en aérobie. L’atmosphère doit être humide et riche en CO2.
• Aspect des colonies
Les colonies sont petites, arrondies, transparentes, convexes et à bords réguliers (type S capsulées).
➤ Caractères biochimiques [9, 11, 28]
H. influenzae possède une oxydase, une catalase et une nitrate réductase mais ne produit pas du Sulfure d’Hydrogène (SH2). Il fermente le glucose et le xylose alors que le saccharose, le lactose et le mannitol ne le sont pas. Ces biotypes sont distingués par la production d’indole, par la présence d’une uréase, d’ornithine décarboxylase (ODC) et d’une capsule.
➤ Caractères antigéniques [20, 30, 41]
H. influenzae possède différents antigènes dont :
– l’antigène somatique ou AgO. Il est spécifique d’espèce,
– l’antigène capsulaire (AgK), de nature polyosidique, permet de faire le sérotypage.
Ainsi six types capsulaires sérologiquement différents sont décrits pour H. influenzae (a, b , c, d, e, f) dont le type b est responsable de la quasi-totalité des infections graves à H. influenzae. Trois applications médicales pratiques sont actuellement disponibles pour l’AgK d’H. influenzae :

– son utilisation comme vaccin dans la prévention des méningites et épiglottites,
– sa recherche dans les produits pathologiques (LCR, sang, urines) lors des tests de diagnostic rapide (test au latex),
– son rôle dans la taxonomie (sérotypage) des souches d’H. influenzae.

➤ Sensibilité aux antibiotiques
H. influenzae est très sensible aux antibiotiques. A partir de 1971 sont apparues des résistances plasmidiques dues à des enzymes inactivant l’ampicilline (10 à 15%), le chloramphénicol, les tétracyclines et la kanamycine. Cependant, les souches sécrétrices de β-lactamases restent sensibles aux céphalosporines de troisième génération (C3G), au triméthoprime-sulfaméthozaxole, aux quinolones et à l’association amoxicilline-acide clavulanique.

➤ Propriétés biologiques
La vitalité du germe est très faible : il est sensible à l’action de la chaleur, de la lumière, de la dessiccation et des antiseptiques, mais il se conserve bien au froid et par lyophilisation.

EPIDEMIOLOGIE

C’est une bactérie strictement humaine et pathogène spécifique (BPS). Elle est retrouvée au niveau des voies respiratoires supérieures et de la muqueuse buccale. Le taux de portage dans la flore nasopharyngée varie de 33 à 67% chez les enfants. La transmission se fait par voie respiratoire. Elle est facilitée par un taux important de porteurs sains. C’est une bactérie cosmopolite et endémique, donnant lieu à des poussées épidémiques dans des collectivités d’enfants. Elle entraîne des infections graves, beaucoup plus fréquentes chez les très jeunes enfants âgés de trois mois à cinq ans. En effet chez l’enfant de moins de cinq ans, environ 25% des souches isolées sont capsulées ; ce pourcentage tombe à moins de 1% chez l’adulte. Lors des infections aiguës des voies respiratoires (angines, pharyngites, épiglottites, pneumonies), la plupart des souches isolées sont capsulées et appartiennent presque toujours au sérotype b. Les souches non capsulées d’Haemophilus influenzae sont surtout la cause de poussées de surinfections lors de bronchites aiguës (grippe, rougeole) ou chroniques ou de mucoviscidose. L’incidence des infections invasives varie selon les régions. La méningite à H. influenzae b qui est la forme clinique la plus sévère tend à disparaître dans les pays développés grâce au vaccin conjugué anti-Haemophilus influenzae b.

POUVOIR PATHOGENE NATUREL

H. influenzae provoque des infections aiguës atteignant avec prédilection l’enfant. Le fait que ce germe soit un commensal de la flore buccale explique que les infections soient très souvent initialement localisées aux voies aériennes supérieures.

Les formes graves sont le fait de H. influenzae b ; ce sont :
● les infections graves telles que :
– la méningite purulente de l’enfant(MP). Comme agent primaire d’infection, il représente la 1ère cause de MP aiguë chez l’enfant (3 mois à 3 ans) ;
– l’épiglottite, ou la péricardite ;
– les infections pleuro-pulmonaires, ostéo-articulaires.
● les autres infections :
– sphère oto-rhino-laryngologique (ORL): angine, sinusite, otite … ;
– génitales ;
– surinfections des bronchites.

DIAGNOSTIC BACTERIOLOGIQUE

• Examen microscopique
Les hémophiles apparaissent à l’examen dans les produits pathologiques comme des bacilles à Gram négatif le plus souvent coccobacillaires mais parfois polymorphes. Ces sont des bacilles immobiles, non sporulés et dans certains cas possédant une capsule.
• Isolement
Les milieux de culture doivent contenir les facteurs X (hémine) et V (NAD). H. influenzae se cultive mieux sur la gélose au sang cuit. Cependant la gélose au sang frais avec une strie de S. aureus qui réalise un apport de facteur V permet la culture par le phénomène de satellitisme. La recherche peut se faire dans les produits polymicrobiens en utilisant des milieux sélectifs préparés par addition de la bacitracine. Après une incubation de 24 H à 37° C, les souches capsulées sont lisses, rondes à bords réguliers, convexes et transparentes. Les souches non capsulées sont rugueuses.
• Identification
La première étape de l’identification des Haemophilus est la mise en évidence de l’exigence en facteur X et/ou V. Elle sera complétée par l’étude de caractères biochimiques. En fonction de l’ornithine – décarboxylase, de l’uréase et de la production d’indole, les biotypes ont été définis. La détermination du sérotype des souches capsulées est réalisée par agglutination sur lame, par gonflement de la capsule, ou par électrophorèse.
• Antibiogramme
C’est une urgence médicale du fait du taux élevé de mortalité et des nombreuses séquelles causées par ce germe. De plus H .influenzae devient de plus en plus résistant vis à vis de nombreuses molécules d’antibiotique. Cependant de nombreuses souches restent sensibles aux bêta-lactamines et au chloramphénicol [28].

→ Diagnostic rapide
Il repose sur la recherche d’antigènes solubles capsulaires dans les liquides biologiques (LCR surtout). Cette recherche peut se faire par agglutination de particules de latex revêtues d’anticorps.

ELEMENTS DE THERAPEUTIQUE

Traitement curatif
Les méningites purulentes spontanées de l’enfant sont traitées en urgence par l’ampicilline. Cependant, la fréquence des souches sécrétrices de pénicillinase explique que l’attitude évolue vers le choix d’une céphalosporine de troisième génération (C3G), à laquelle l’ensemble des souches est actuellement sensible. Le chloramphénicol peut être également utilisé.

Prévention
Elle est surtout basée sur l’hygiène générale et individuelle. Cependant, le traitement classique (mais non obligatoire) des porteurs sains dans l’entourage d’un enfant ayant fait une méningite a recours à l’amoxicilline. Par ailleurs la vaccination protège bien ; elle utilise un vaccin conjugué constitué par des fragments de capsule (AgK) associés à une protéine (anatoxine tétanique). On ne dispose de vaccin que contre H influenzae b.

Table des matières

INTRODUCTION
RAPPEL BIBLIOGRAPHIQUE
1. LE LIQUIDE CEPHALO-RACHIDIEN
2. AGENTS ETIOLOGIQUES DES MENINGITES BACTERIENNES PEDIATRIQUES
2.1. Haemophilus influenzae b
2.1.1. Introduction
2.1.2. Classification
2.1.3. Caractères bactériologiques
2.1.4. Epidémiologie
2.1.5. Pouvoir pathogène naturel
2.1.6. Diagnostic bactériologique
2.1.7. Eléments de thérapeutique
2.2. Streptococcus pneumoniae
2.2.1. Introduction
2.2.2. Classification
2.2.3. Caractères bactériologiques
2.2.4. Epidémiologie
2.2.5. Pouvoir pathogène naturel = pneumococcies
2.2.6. Diagnostic bactériologique
2.2.7. Eléments de thérapeutique
2.3. Neisseria méningitidis
2.3.1. Introduction
2.3.2. Classification
2.3.3. Caractères bactériologiques
2.3.4. Epidémiologie
2.3.5. Pouvoir pathogène naturel
2.3.6. Diagnostic bactériologique
2.3.7. Eléments de thérapeutique
2.4. Autres bactéries
2.4.1. Streptococcus agalactiae
2.4.2. Staphyloccus aureus
2.4.3. Les entérobactéries
2.4.4. Pseudomonas aeruginosa
3. ETUDE CLINIQUE DE LA MENINGITE
4. DIAGNOSTIC BACTERIOLOGIQUE
Echantillon de liquide céphalo-rachidien
4.2. Examen cytologique
4.3. Examen biochimique
4.4. Examen bactériologique
4.5. Surveillance biologique de l’évolution d’une méningite sous traitement
ETUDE EXPERIMENTALE
1. CADRE D’ETUDE
1.1. Le site de surveillance
1.2. La période de l’étude
2. LES PATIENTS
2.1. Population d’étude
2.2. Critères d’inclusion
2.3. Critères d’exclusion
3. MATERIELS ET REACTIFS
3.1. Fiches d’enquête
3.2. Matériels et réactifs pour la ponction lombaire
3.3. Matériels et réactifs pour la cytologie et la chimie
3.4. Matériels et réactifs pour la bactériologie
4. METHODES
4.1. Collecte des données
4.2. Technologie au laboratoire
4.2.1. Transport et conservation du liquide céphalo-rachidien
4.2.2. Etude bactériologique du liquide céphalo-rachidien
4.2.3. Etude cytologique du liquide céphalo-rachidien
4.2.4. Etude chimique du liquide céphalo-rachidien
RESULTATS
1. RESULTATS GLOBAUX
2. DONNEES EPIDEMIOLOGIQUES SUR LES MENINGITES BACTERIENNES PEDIATRIQUES
2.1. Fréquence des méningites bactériennes
2.2. Répartition selon l’âge et le sexe
2.3. Répartition mensuelle des méningites
2.4. Répartition des méningites selon le district médical
2.5. Données biologiques
2.5.1. Aspect macroscopique du LCR
2.5.2. Cytologie
2.5.3. Bactériologie
2.5.3.1. Performance des tests diagnostiques bactériologiques
2.5.3.2. Etiologie des méningites selon l’aspect du LCR
2.5.3.3. Répartition des agents étiologiques responsables de MBP
2.5.3.4. Répartition mensuelle des germes
2.5.4. Antibiotiques prescrits avant la ponction lombaire
2.5.5. Profil de sensibilité des germes aux antibiotiques
2.6. Evolution
2.6.1. Surveillance biologique
2.6.2. Surveillance clinique
DISCUSSION
1. RESULTATS GLOBAUX
2. DONNEES EPIDEMIOLOGIQUES SUR LES MENINGITES
2.1. Fréquence d’hospitalisation pour méningite
2.2. Age et sexe
2.3. Répartition mensuelle des méningites
2.4. District médical de résidence des malades
2.5. Données biologiques sur les méningites
2.5.1. Aspect macroscopique du LCR
2.5.2. Cytologie du liquide céphalo-rachidien
2.5.3. Bactériologie des méningites
2.5.3.1. Performances des tests bactériologiques
2.5.3.2. Germes isolés dans les liquides céphalo-rachidiens
2.5.4. Antibiotiques reçus avant l’hospitalisation
2.5.5. Sensibilité aux antibiotiques des bactéries isolées
2.5.6. Autres examens complémentaires bactériologiques
2.6. Evolution
2.6.1. Sur le plan clinique
2.6.2. Sur le plan biologique
CONCLUSION
RECOMMANDATIONS
BIBLIOGRAPHIE

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