Les agents infectieux

 

Sans eux, il ne pourrait pas survenir d'infection. Les agents infectieux sont le moteur du phénomène infectieux. Ils sont à l'origine de l'envahissement et la destruction des tissus vivants, processus centraux de l'infection qui est un état pathologique.

Plusieurs termes sont employés en pratique pour les désigner : agents infectieux, germes et microorganismes. Parmi ces trois vocables, c'est le mot microorganisme qui est le plus correct.

Au contraire, le terme microbe est incorrect, c'est un mot très utilisé dans le langage courant, mais qui n'a pas sa place dans le vocabulaire scientifique et technique. Quant au mot germe, il n'est pas recommandé car il est imprécis : désigne-t-il tous les types de microorganisme ou uniquement les bactéries ? Ses usages sont variés. Toujours est-il que ce n'est pas un mot très scientifique.

 

Vidéo de 11'20", de niveau basique et en principe destinée aux écoliers, qui présente de façon simple et plaisante, mais avec néanmoins un crédit scientifique et des notions utiles aux adultes, les principales caractéristiques des bactéries et des virus, en les illustrant d'exemples de tous les jours.

Tailles des cellules et des microorganismes. Auteur : Stéphane GAYET Les tailles respectives des cellules humaines, des bactéries (colibacille, staphylocoque, BK et mycoplasme) et de deux virus

 

Les cinq grands types de microorganisme

 

Les microorganismes ou "microbes" dévoilés : exposé de 27 minutes par Stéphane GAYET

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Les microorganismes (organismes invisibles à l'œil nu, "microscopiques") rencontrés en pathologie infectieuse comprennent, des plus complexes aux plus simples :

  • des parasites animaux microscopiques (protozoaires : paludisme, amibiase),
  • des champignons microscopiques (moisissures et levures),
  • des bactéries,
  • des virus,
  • des prions ou agents transmissibles non conventionnels (ATNC).
Dessin de Claude Serre, collection Glénat Humour, Editions Glénat, Grenoble L'observation au microscope après une coloration est essentielle Dessin de Claude Serre, collection Glénat Humour, Edit. Glénat

Le microscope ordinaire ou photonique permet d'observer, le plus souvent après une coloration, les champignons et les bactéries. C'est un temps essentiel du diagnostic, car il arrive qu'une culture soit négative alors qu'il y a pourtant des microorganismes pathogènes dans le prélèvement pathologique qui est étudié.

Cela peut avoir plusieurs causes :

  • Il peut s'agir d'un puc franc, dans lequel les microorganismes présents sont en majorité morts ou mourants, ce qui les empêche de se développer sur le milieu de culture ;
  • Les microorganismes en cause peuvent être très ragiles et avoir été trop affaiblis pendant l'attente ou le transport du prélèvement pour être capables de se développer en culture ;
  • Il peut s'agir de microorganismes très exigeants et de culture difficile ; si la technique utilisée n'est pas parfaitement adéquate, la culture pourra être négative.

Les champignons appartiennent au Règne végétal.

Les bactéries, êtres unicellulaires, ne sont rattachées ni au Règne animal ni au Règne végétal, mais font partie du groupe des Protistes inférieurs ou Procaryotes, microorganismes rudimentaires dépourvus de membrane nucléaire et d'organites intra-cytoplasmiques (comme par exemple les mitochondries et l'appareil de Golgi). Les bactéries sont néanmoins des organismes vivants complets car autonomes : elles respirent, se nourrissent, changent de taille, se déplacent pour certaines d'entre elles dites mobiles, peuvent changer de forme pour certaines d'entre elles dites spiralées, et se reproduisent. Par ailleurs, les bactéries, comme tous les êtres vivants, ont les deux types d'acides nucléiques (ADN et ARN).

Les virus sont au contraire des particules biologiques inertes mais infectantes. En toute rigueur, on ne peut dans ce cas parler de vie, car la matière vivante est définie comme étant composée de cellules. Les virus n'ont absolument aucune autonomie et sont donc totalement dépendants des cellules qui les hébergent : ils sont voués au cytoparasitisme exclusif. En effet, une particule virale ou virion ne respire pas, ne se nourrit pas, a une taille et une forme immuables, est immobile, et ne se reproduit pas. La réplication virale est de fait un phénomène passif pour le virus : c'est la cellule hôte qui assure elle-même cette réplication à partir de l'information génétique (génome) apportée par le virion (particule virale) et souvent avec l'aide d'enzymes qu'il contient. Par ailleurs, les virus n'ont qu'un seul type d'acide nucléique (soit ARN : virus à ARN, soit ADN : virus à ADN).

Les prions ou agents transmissibles non conventionnels (ATNC) sont encore imcomplètement connus sur le plan de leur nature : plusieurs théories sont défendues actuellement. Celle qui prévaut est celle de la protéine infectante, mais elle ne permet cependant pas de tout expliquer ; en tout état de cause, l'infectiosité de ces maladies est intimement liée à des protéines.

 

Conception et textes : Stéphane GAYET. Dessin : Elisabeth MAURAY Lors des enquêtes de prévalence des IN, Escherichia coli et Staphylococcus aureus sont en tête des bactéries

 

Les règles d'écriture des noms de microorganisme

 

Les noms des microorganismes s'écrivent en principe en latin ; le latin ne connaît pas les accents (aucun accent ne doit donc figurer) et s'écrit en caractères italiques ; le nom complet d'un microorganisme comprend un nom de genre et un nom d'espèce qui s'écrivent tous les deux en italiques ; le genre est à l'espèce ce que le nom de famille est au prénom ; le nom de genre commence par une majuscule, pas le nom de l'espèce ; le nom de genre précède ce dernier ; quand on évoque différentes espèces d'un même genre, on écrit "speciei pluralia" qui signifie "plusieurs espèces" (en abrégé "spp.") ; si on évoque une seule espèce (sans la nommer), on indique "species" (abrégé "sp.") ; parfois, quand le nom de genre vient d'être cité -pour éviter une répétition et alléger le texte- ou quand il est évident, on n'écrit que l'initiale du nom de genre : S. aureus pour Staphylococcus aureus ou E. coli pour Escherichia coli.

Pour certains microorganismes, il existe, à côté du nom en latin, un nom francisé dit "vernaculaire" (en langue du terrain) qui est courant et commode ; voici quelques exemples en bactériologie :

  • Staphylococcus aureus est couramment appelé "staphylocoque doré",
  • Enterococcus faecalis et E. faecium sont couramment appelés "entérocoques",
  • Streptococcus pyogenes est couramment appelé "streptocoque A",
  • Streptococcus agalactiae est couramment appelé "streptocoque B",
  • Streptococcus pneumoniae est couramment appelé "pneumocoque",
  • Pseudomonas aeruginosa est couramment appelé "bacille pyocyanique" ou "pyocyanique",
  • Escherichia coli est couramment appelé "colibacille" ou même parfois "coli",
  • Mycobacterium tuberculosis (ou M. hominis)est couramment appelé "bacille de Koch".

 

Si l'on rencontre à l'origine d'infections hospitalières (nosocomiales), aussi bien des bactéries, que des champignons et des virus, la grande majorité des cas observés sont le fait d'infections bactériennes. Parmi les champignons impliqués, il s'agit avant tout de levures du genre Candida et de moisissures du genre Aspergillus, dont l'importance en temps qu'agents nosocomiaux connaît actuellement une nette augmentation. Enfin, la responsabilité de virus dans ce type d'infections reste assez faible et non véritablement préoccupante (les infections virales nosocomiales étant, selon le cas, soit fort peu fréquentes, soit habituellement sans gravité), et c'est sans doute à leur égard que les mesures prophylactiques se montrent dans l'ensemble les plus efficaces.

 

Quatre adjectifs essentiels : saprophyte, commensal et pathogène ou parasite

 

Ecologie microbienne : les relations entre les microorganismesbactéries et champignons essentiellement- et leur environnement au sens large, sont des phénomènes à la fois assez complexes et surtout susceptibles de se modifier. Cependant, d’un point de vue typologique et didactique, trois adjectifs sont couramment employés pour caractériser la nature des rapports qu'entretient un microorganisme avec le corps humain : saprophyte, commensal et pathogène.
Ces termes sont fréquemment mal compris et de ce fait mal utilisés. Aussi nous paraît-il utile de rappeler leurs définitions en les illustrant d’exemples, étant donné qu’en hygiène hospitalière, on est fréquemment amené à s’intéresser aussi bien aux microorganismes du corps humain qu’à ceux de l’environnement.
L’explicitation étymologique est utile pour retrouver l’acception originelle d’un mot. Attention, et ici réside toute la difficulté de leur assimilation : ces termes ne sont pas systématiquement antinomiques.

  • Saprophyte vient du grec : sapros, pourri et phyton, végétal. Cet adjectif caractérise un microorganisme qui vit habituellement dans la nature et se nourrit de déchets organiques (plus particulièrement végétaux) en décomposition. Legionella pneumophila est une bactérie saprophyte aquicole. Mais elle est également pathogène opportuniste, en cause dans la légionellose et la fièvre de Pontiac. Serratia marcescens est une bactérie saprophyte du sol et de l’eau. Mais elle est également pathogène opportuniste : elle est à l’origine d’infections nosocomiales urinaires, pulmonaires et liées à un cathéter. Listeria monocytogenes est une bactérie saprophyte de l’eau, du sol et de la végétation. Mais elle est également pathogène opportuniste, donnant des septicémies et méningo-encéphalites.
    Ainsi, le saprophytisme fait-il référence à la fois au mode d’alimentation et à l’habitat principal.
  • Commensal vient du latin : cum, avec et mensa, table. Cet adjectif caractérise un microorganisme qui se nourrit aux dépens d’un organisme vivant sans lui causer de préjudice. Les bactéries commensales ne peuvent vivre qu’au contact de cellules vivantes dont elles sont étroitement dépendantes. Leur nourriture est ainsi constituée de produits du métabolisme cellulaire. Haemophilus influenzae est une bactérie commensale de l’oro-pharynx de l’homme. Mais il est également pathogène, à l’origine de surinfections en cas d’atteinte virale des voies aériennes, et d’infections sévères de l’enfant (épiglottite et méningite) dues à des souches capsulées. Escherichia coli ou colibacille est une bactérie commensale de l’intestin de l’homme. Sa présence en dehors de cet habitat est le témoin d'une contamination fécale. Mais il est également pathogène, à l’origine d’infections urinaires, de bactériémies et de toxi-infections intestinales. C’est même la bactérie la plus souvent en cause dans les infections nosocomiales.
  • Parasite (ici, c'est l'adjectif, à bien distinguer du nom) vient du grec : para, auprès et sitos, nourriture. Cet adjectif caractérise un microorganisme qui vit aux dépens d’un organisme vivant en lui causant des préjudices. Parfois, la bactérie parasite est contrôlée par son hôte : les troubles qu’elle engendre sont minimes et n’ont pas ou peu de traduction clinique. Cet état peut durer plus ou moins longtemps. C’est l’état de portage asymptomatique. Mais une bactérie parasite peut à tout moment déborder les défenses immunitaires de son hôte et provoquer des troubles importants qui s’accompagnent de signes cliniques. C’est l’état de maladie qui fait alors qualifier la bactérie de pathogène. La capacité d’une bactérie parasite à provoquer une maladie chez son hôte est appelée son pouvoir pathogène. On distingue les bactéries pathogènes opportunistes (Pseudomonas aeruginosa, Enterobacter cloacae) et des bactéries pathogènes spécifiques (Mycobacterium tuberculosis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes ou streptocoque A).

Ainsi, ces notions de saprophytisme, de commensalisme et de parasitisme ne sont nullement antinomiques : elles se chevauchent largement. Pseudomonas aeruginosa est un saprophyte très abondant dans les eaux et les milieux humides. Il est également très souvent commensal de l’intestin de l’homme. Il est surtout aujourd’hui bien connu comme pathogène opportuniste, puisqu’il occupe la troisième place par ordre de fréquences décroissantes dans les bactéries en cause dans les infections nosocomiales.

 

La résistance des bactéries aux antibiotiques

 

Le phénomène de la résistance bactérienne aux antibiotiques : document pédagogique (vidéo)

Vidéo de 6' 30" (ciblant les élèves de l'enseignement secondaire et le grand public) intitulée "La France malade des antibiotiques". Ce petit documentaire présente le phénomène de la résistance des bactéries aux antibiotiques ou antibiorésistance : son principe, son origine, ses facteurs d'apparition et d'aggravation, son évolution au fil des années et ses conséquences médicales. L'aspect pédiatrique de l'antibiorésistance est plus particulièrement développé et les problèmes posés par les infections graves en soins continus et en réanimation sont mis en avant.

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Le gène ND-M1 de multi-résistance des entérobactéries aux antibiotiques (vidéo)

Vidéo de 5'18" présentant le gène bactérien "New Delhi métallo-bêta-lactamase 1" (ND-M1) qui confère une multirésistance antibiotique supplémentaire aux entérobactéries porteuses (E. coli).

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Le gène bactérien ND-M1, ou "New Delhi métallo-bêtalactamase 1", est un gène qui confère une multi-résistance antibiotique supplémentaire aux entérobactéries qui en sont porteuses, notamment à E. coli (colibacille). Comme il s'agit souvent de souches d'E. coli déjà initialement multi-résistantes aux antibiotiques, il en résulte une quasi totale-antibio-résistance. Ce gène est principalement connu depuis août 2010. Les cas diagnostiqués en France en été 2010 l'ont été à Paris et chez des personnes ayant séjourné dans le sous-continent indien. Ce petit reportage vidéo, réalisé par "Vicq d'Azyr Productions", repose sur un entretien avec le professeur Patrice Nordmann, directeur de l'unité INSERM des résistances émergentes aux antibiotiques et chef du service de bactériologie de l'hôpital Bicêtre à Paris.