Soutenance mémoire
Les maladies infectieuses représentent le volet dominant de la pathologie en zone tropicale. Leur morbidité et leur mortalité sont élevées en Afrique, particulièrement chez les enfants [1]. Lors de ces infections, les microorganismes peuvent passer dans le sang et occasionner ainsi des bactériémies et/ou des septicémies. Cependant, ces microorganismes sont peu abondants dans le sang pour être vus directement au microscope même en cas de septicémies sévères. L’hémoculture est alors nécessaire afin de mettre en évidence la présence ou l’absence de bactéries ou champignons dans le sang et d’orienter le traitement de ces états de septicémie ou de bactériémie [2]. Sa réalisation nécessite une collaboration étroite entre le clinicien et le biologiste.
La culture du sang ne constitue pas une « urgence » pour le Laboratoire de Bactériologie car elle implique un délai de réponse. La technique conventionnelle, bien qu’ayant un délai de réponse long (3 à 4 jours), est toujours d’actualité dans nos laboratoires en Afrique au Sud du Sahara. Afin de pallier à cet impondérable, des techniques nouvelles de culture rapide ont été mises au point (Radiométrie, Micro colorimétrie, Centrifugation-lyse) ; elles détectent très tôt la croissance bactérienne dans les milieux de culture. Parallèlement, des techniques indirectes (Test d’agglutination au latex, test Immunoenzymatique, Contre-Immuno-Electrophorèse …) ont été proposées afin de mettre en évidence la présence d’antigènes bactériens dans le sang.
Au Sénégal, peu de laboratoires publics peuvent mettre à la disposition des cliniciens plus d’un ballon d’hémoculture par malade ; or, idéalement, il en faut par 24heures 3 paires (ballon aérobie + ballon anaérobie) afin de rendre l’hémoculture plus performante et de faciliter l’interprétation des résultats positifs.
Définitions
Hémoculture
L’hémoculture est une technique de laboratoire qui a pour but de mettre en évidence la présence ou l’absence de bactéries ou champignons dans le sang. C’est une technique essentielle en pathologie infectieuse; car elle permet non seulement d’isoler et d’identifier le micro-organisme incriminé mais aussi d’orienter le traitement. L’hémoculture constitue ainsi une indication en cas de suspicion de bactériémie ou de fongémie.
Bactériémie
La bactériémie correspond au passage transitoire ou permanent, à partir d’un foyer infectieux, de bactéries viables dans la circulation sanguine. Elle est confirmée par une hémoculture positive.
SRIS
Le SRIS correspond au syndrome de réponse inflammatoire systémique et regroupe les signes suivants :
– Température rectale > 38°C ou < 36°C
– Tachycardie > 90 BPM
– Polypnée > 20 cycles/mn ou PaCO2 < 32 mmHg
– Leucocytose > 12 000 / mm3
ou < 4 000 / mm3
ou > 10% de formes immatures.
Sepsis
Le sepsis est une maladie systémique causée soit par la multiplication de microorganismes dans le courant circulatoire soit par les toxines et les médiateurs libérés en réponse à l’agression infectieuse. On parle de sepsis en cas de SIRS en relation avec un foyer infectieux prouvé ou probable.
Sepsis grave et choc septique
On parle de sepsis grave lorsque le sepsis s’accompagnant de signes d’hypoperfusion, de dysfonction d’organes ou d’une hypotension. Le choc septique correspond à un sepsis grave s’accompagnant d’une hypotension réfractaire au remplissage vasculaire (hypotension définie par une pression artérielle systolique inférieure à 90 mmHg ou par une diminution supérieure à 40 mmHg du chiffre habituel). Le choc septique représente l’évolution ultime d’un sepsis non traité.
Historique de l’hémoculture
Imaginée par Talamon, l’hémoculture a été mise au point par Ettlinger, Strauss et Petruschky en 1900 lors de l’exploration des fièvres typhoïdes ; Widal et Lemierre la pratiquèrent en 1902. De 1900 à 1940, les bactériologistes utilisaient des milieux de culture préparés artisanalement dont la valeur était inégale. En 1919, Rosenow a formulé un excellent milieu pour la culture des streptocoques en ajoutant des fragments de tissu cérébral à du bouillon glucosé. Le bouillon cœur-cervelle en est dérivé : il reprend la formule originale de Rosenow dans son principe et sa richesse en éléments nutritifs permet aux bactéries exigeantes d’atteindre rapidement la phase stationnaire de croissance. A partir de 1940, les milieux préparés industriellement, de composition définie, supplémentés pour permettre l’isolement des bactéries à croissance difficile, ont été commercialisés. Von Haebler et Miles ajoutèrent en 1938 un anticoagulant (Sodium Polyanethol Sulfonate : SPS) aux milieux d’hémoculture ; c’est un inhibiteur de l’activité bactéricide du sang. Après le développement des milieux de composition définie et supplémentés, la lecture visuelle des résultats demeure une insuffisance des méthodes manuelles d’hémoculture. L’automatisation des méthodes a permis alors d’optimiser le travail des laboratoires et d’améliorer les soins dispensés aux patients grâce à une surveillance continue et une obtention plus rapide des résultats. De nos jours, les méthodes rapides de détection bactérienne lors de la culture du sang sont de plus en plus utilisées ; il s’agit de la radiométrie, la microcalorimétrie, la centrifugation-lyse, les tests immunoenzymatiques et la chromatographie.
Indications de l’hémoculture
En milieu hospitalier, elles sont nombreuses. Un syndrome infectieux ou toute fièvre non expliquée, particulièrement chez un malade cardiaque ou un sujet immunodéprimé, doit faire rechercher un état septicémique, que le syndrome clinique soit évocateur ou que la fièvre soit isolée. Les accès hypothermiques des septicémies à bacilles à Gram négatif témoignent d’un état infectieux sévère et constituent aussi une indication. Une hémoculture est préconisée aussi devant une fièvre survenant après un acte chirurgical ou une exploration instrumentale, une perfusion mise en place depuis quelques jours, un déficit immunitaire, une toxicomanie, une altération de l’état général ou une valvulopathie.
Certaines infections localisées sévères mais facilement invasives orientent également vers la réalisation d’une hémoculture : méningite, endocardite, pneumonie, pyélonéphrite, abcès intra abdominal. Par ailleurs, l’hémoculture peut servir au diagnostic différentiel des autres syndromes infectieux d’origine non bactérienne : accès palustre, infection virale, hyperthermie chez le patient cancéreux.
Milieux d’hémoculture
Les milieux destinés à l’hémoculture doivent contenir les aliments nécessaires à la croissance d’un éventail de bactéries aussi large que possible ; cette croissance doit être par ailleurs rapidement détectable. Ces milieux sont constitués soit uniquement de bouillon (milieux monophasiques), soit d’une association de bouillon et de gélose (milieux diphasiques). Selon l’atmosphère contenue dans le ballon d’hémoculture, on distingue les ballons d’hémoculture aérobie et les ballons d’hémoculture anaérobie. Différents milieux sont disponibles dans le commerce :
❖ Milieux pour culture aérobie
o Bouillon cœur-cervelle : BCC
o Bouillon trypticase soja : BTS ;
o Milieu diphasique : gélose Columbia + BCC ou BTS
❖ Milieux pour culture anaérobie
o Bouillons de Schaedler
o Bouillon thioglycolate
o Milieu diphasique : gélose Columbia + BCC ou BTS.
Au Sénégal, le bouillon cœur-cervelle dont la composition est la suivante en gramme par litre (g/L), est le plus utilisé par les bactériologistes.
– Infusion de cervelle de veau ……………….12, 5
– Infusion de cœur de bœuf ………………… .5,0
– Protéose-peptone…………………………… 10,0
– Dextrose………………………………………2,0
– Chlorure de sodium………………………… 5,0
– Sodium di phosphate………………………… 2,5
– Acide p-aminobenzoîque……………………. 0,05
– Polyanéthol sulfonate de sodium …………… 0,3
– pH final de 7,4 ± 0,2.
Matériel d’hémoculture
Ce matériel peut être divisé en matériel utilisé pour l’hémoculture classique et en appareils dits automates.
Ballons d’hémoculture
Le ballon en verre avec capuchon plastique est le récipient utilisé pour contenir les milieux de culture (bouillons, milieux diphasiques) employés lors de l’hémoculture classique. Sa forme, son volume et l’atmosphère d’incubation qui y est contenue varient selon les fabricants et les types de bactéries que l’on veut faire croitre.
Automates d’hémoculture
Les automates détectent de manière précoce la croissance bactérienne dans les flacons utilisés lors de l’hémoculture. Ils ont subi une évolution rapide et sont classés en semi-automates et en automates complets selon le degré d’intervention du biologiste dans leur fonctionnement. Voici quelques modèles d’appareil actuellement disponibles sur le marché :
❖ Automates complets
o Bio-Argos; Bio-Rad (1989)
o Bact/Alert ; Organon-Teknika (1989)
o Bactec 9240 ; Becton Dickinson (1993)
o Vital ; Bio Mérieux (1993)
❖ Semi-automate : Bactec NR-660 de Becton Dickinson
Tous ont en commun d’assurer la détection automatique du gaz carbonique (CO2) produit au cours de la croissance bactérienne, de posséder des systèmes de lecture par passage automatique des plateaux et une lecture en continu (cela évite le recours à toute méthode invasive et donc tout risque de contamination) et d’assurer un gain de temps notable. Le progrès des techniques permet, depuis longtemps, la mise sur le marché d’automates de plus en plus puissants mais dont le fonctionnement est aussi de plus en plus fermé, c’est-à-dire qu’il autorise de moins en moins l’intervention critique du biologiste.
La fiabilité de ces appareils a été reconnue et leur apport dans le diagnostic microbiologique d’infections sévères est indiscutable. On peut les appliquer aux hémocultures quantitatives dans les services de réanimation.
Des limites existent ; elles sont liées aux coûts de ces matériels ainsi qu’à la non-identification de la bactérie impliquée. Les avancées de la biologie moléculaire ouvrent cependant des perspectives pour combler cette lacune. Les nouvelles méthodes d’hémoculture ont largement contribué à une meilleure définition et à une bonne approche pathogénique des septicémies constatées lors des situations infectieuses nouvelles. Il existe des contraintes d’implantation des automates tel que le poids et l’encombrement, la nécessité d’une climatisation en cas de local exigu car ces appareils sont principalement des étuves à +37°C qui dégagent de la chaleur.
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Table des matières
Introduction
Première partie : Rappels bibliographiques
1. Définition
2. Histoire de l’hémoculture
3. Indications de l’hémoculture
4. Milieux de culture
5. Matériel d’hémoculture
5.1 Ballons d’hémoculture classiques
5.2 Automates d’hémoculture
6. Méthodes d’hémoculture
6.1 Recueil de l’échantillon
6.2 Démarche au laboratoire
7. Eléments de thérapeutique
Deuxième partie : Travail personnel
1. Cadre et période de l’étude
1.1.Cadre de l’étude
1.2.Période de l’étude
2. Matériel et méthodes d’étude
2.1.Matériel de l’étude
2.2. Méthodologie
3. Résultats de l’étude
3.1.Données globales
3.2.Bactéries isolées
3.3.Données de l’antibiogramme des bactéries testées
4. Discussion
4.1. Données globales
4.2.Bactéries isolées
4.3.Profil de sensibilité des bactéries aux antibiotiques
CONCLUSION
RECOMMANDATIONS
BIBLIOGRAPHIE
