Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonas aeruginosa : Définition


Voir également Gram-, aérobies, nosocomial, mélioïdose. Bactéries de la famille des Pseudomonadaceae, mises en évidence par la coloration Gram -, aérobies strictes (ne pouvant vivre et se multiplier qu'en présence d'oxygène).
Ce sont des bactéries ubiquitaires ou ubiquistes (que l'on trouve partout), vivant à l'état libre et opportuniste (normalement présentes chez un individu et qui deviennent pathogènes lors d’un affaiblissement des défenses de l’organisme). On distingue :
Pseudomonas aeruginosa, le plus commun du groupe Pseudomonas
Burkholderia cepacia appelée initialement Pseudomonas cepacia
(essentiellement opportuniste)
Stenotrophomonas maltrophilia, appelée anciennement Xanthomonas maltrophilia (infection retrouvée essentiellement l'hôpital)
Burkholderia pseudomallei (initialement dénommée Pseudomonas pseudomallei), bactéries du sol et de l'eau (surtout sous les tropiques) à l'origine de la mélioïdose.
Burkholderia mallei (appelée anciennement Pseudomonas mallei) qui est un micro-organisme d'origine animale quelquefois responsable de la morve chez l'homme.
Pseudomonas aeruginosa
Il s'agit d'un petit bacille, mobile grâce à son flagelle simple, que l'on retrouve partout dans la nature, dans l'eau, le sol, les plantes, les animaux et l'homme. Pseudomonas aeruginosa produit un pigment (colorant) bleu gris : la pyocyanine, d'où il tire son nom de bacille pyocyanique, nom usuel de la bactérie en France. Ce bacille est facilement mis en évidence en laboratoire, il est non sporulé (sans spore) et a une forme droite ou légèrement incurvée.
Cette bactérie préfère les milieux humides et on la trouve quelquefois au niveau de la peau, de l'appareil respiratoire supérieur, de l'oreille externe et du tube digestif chez l'individu sain. Ce sont essentiellement les individus qui ont reçu des antibiotiques, qui sont affaiblis sur le plan immunitaire ou qui ont été hospitalisés, qui développent le plus facilement le bacille. En dehors de ces cas, le taux de portage (transmission du germe) est relativement faible.
Les infections à Pseudomonas aeruginosa sont le plus souvent des infections d'origine nosocomiale. Ce terme concerne tout ce qui est relatif aux hôpitaux. Plus généralement, il est employé pour une maladie contractée lors d’une hospitalisation.

Sont également sensibles à une infection par Pseudomonas aeruginosa : les individus présentant une défense immunitaire affaiblie (à la suite d'une prise prolongée d'antibiotiques, de médicaments entraînant une baisse de la qualité et du nombre des globules blancs), une diminution des gammaglobulines (variété de protéines participant aux défenses immunitaires de l'organisme) ou encore les personnes âgées ou présentant un diabète ou une autre pathologie (cancer, sida, mucoviscidose).

Le plus souvent, Pseudomonas aeruginosa se fixe par l’intermédiaire d’une colonisation sur la peau, superficiellement mais aussi sur une muqueuse. On assiste ensuite à une invasion bactérienne qui, au départ, est localisée puis qui a tendance à envahir les tissus sous-jacents et enfin à gagner la circulation sanguine où ces bactéries sont responsables de septicémies et quelquefois de décès. Mais l'infection ne se généralise pas obligatoirement, et quelquefois reste localisée ou se diffuse directement aux structures voisines.
Pseudomonas aeruginosa fabrique d'autre part une endotoxine (pouvant participer à la septicémie).

Symptômes
Pseudomonas aeruginosa est susceptible d'entraîner les affections suivantes :
1) Voies aériennes inférieures (poumons) essentiellement chez le patient immunodéprimé. On constate l’apparition d'une pneumonie (infection pulmonaire) primaire survenant chez les patients ayant déjà une maladie pulmonaire chronique, au cours d'une insuffisance de fonctionnement de la pompe cardiaque, d’un sida, chez les personnes hospitalisées dans une structure de réanimation, celles qui sont soumises à une ventilation artificielle, les malades traités pour un cancer du sang (surtout après avoir reçu des médicaments affaiblissants les globules blancs).

Pseudomonas aeruginosa survient également chez les patients présentant une mucoviscidose. Les symptômes sont les suivants :

Hyperthermie (fièvre)
Sueurs
Dyspnée (difficulté respiratoire) sévère
Cyanose (coloration en bleu-violet des tissus, notamment de la peau) traduisant le déficit d'apport en oxygène au niveau de ces tissus
Toux ramenant des glaires
Angoisse
Confusion

Les examens complémentaires
La radiographie montre fréquemment des épanchements pleuraux. Il s'agit de collection (accumulation) de liquides, située entre les membranes de recouvrement et de protection des poumons : les plèvres pulmonaires.

2) Septicémie.
Ce germe est fréquemment responsable de septicémies mortelles surtout chez le patient immunodéprimé. Ce sont les infections urinaires, des poumons, du système digestif, de la peau qui sont à l'origine de septicémies. Les symptômes en sont les suivants :

Hyperthermie (fièvre)
Polypnée (fréquence de respiration anormalement élevée)
Tachycardie
Atteinte importante de l'état général
Désorientation
Confusion
Obnubilation (quelquefois)
Ecthyma gangrenosum. Ces lésions sont spécifiques d'une infection par cette bactérie qui se caractérise par une atteinte de la peau apparaissant chez certains patients septicémiques. Les lésions débutent par une vésicule de petite taille, de nature hémorragique, autour de laquelle s'organise une zone érythémateuse (rose ou rouge). L'évolution de cette lésion se fait vers une nécrose (destruction du tissu au centre) et une ulcération (apparition d'une plaie après creusement de la lésion). L'ecthyma gangrenosum apparaît en petit nombre au niveau des fesses, du périnée (zone où se trouvent les organes génitaux externes et l'anus), des extrémités du creux axillaire (à la jonction des bras et du thorax : l'aisselle) et moins souvent dans d’autres endroits. Les muqueuses qui peuvent être atteintes par cette pathologie sont celles de la bouche avec les gencives. Si l'on examine les cellules prélevées au niveau de l'ecthyma gangrenosum, on visualise au microscope de nombreuses bactéries qui ont envahi les vaisseaux sanguins et peu de cellules inflammatoires. L'aspiration du liquide qui apparaît à ce niveau permet de mettre les bactéries en culture.

3) Endocardite.
Ce sont essentiellement les toxicomanes pratiquant des injections intraveineuses de stupéfiants qui souffrent d'inflammation et d'infections des valves cardiaques, qu'elle soit un d'origine ou artificielle (prothèse valvulaire). Pseudomonas aeruginosa semble provenir de l'eau utilisée pour effectuer ces injections. Or, ce germe possède un tropisme (il est particulièrement attiré) pour les cellules recouvrant l'intérieur du cœur (endocardite). Ce sont essentiellement les valves tricuspides (entre l'oreillette droite et le ventricule droit) qui sont atteintes. Néanmoins, les autres valves (mitrale, aortique, pulmonaire) sont également concernées par cette pathologie, mais moins fréquemment.

L'évolution de l’endocardite à Pseudomonas aeruginosa s'accompagne le plus souvent d'embolie pulmonaire septique (obstruction des vaisseaux sanguins du poumon par des caillots sanguins d'origine infectieuse) accompagnée d'une atteinte du cervelet, d'abcès du cerveau, d'infarctus splénique (diminution de la circulation sanguine à l'origine d'une destruction des tissus composant la rate).

Les symptômes sont :

Hyperthermie (fièvre)
Présence d'un souffle (bruit que fait le sang en passant par ses valves qui ont perdu leur étanchéité)
Toux expliquant l'infection pulmonaire et l'embolie
Douleurs du thorax dues à l'atteinte des plèvres (membranes recouvrant et protégeant les poumons) et à un épanchement de liquide qui se fait entre elles.
Insuffisance cardiaque (insuffisance de fonctionnement de la pompe cardiaque en tant que telle)

L’examen médical montre une chute de la tension artérielle pouvant évoluer vers un état de choc (les organes ne sont plus capables d'assurer leur fonction essentielle). L'évolution se fait quelquefois vers une insuffisance d'épuration rénale, un syndrome de détresse respiratoire grave, des troubles de la coagulation sanguine (coagulation intravasculaire disséminée).

4) Infection du système nerveux central
(partie du système nerveux compris dans le crâne : encéphale, et dans la colonne vertébrale : moelle épinière). Ce sont généralement un traumatisme direct au niveau de la face, une intervention chirurgicale (plus particulièrement neurochirurgicale), une exploration à l'aide d'un instrument souillé (ponction lombaire, rachi-anesthésie), une infection des voies urinaires, des poumons, de l’endocarde, une maladie sous-jacente (cancer de la tête, du cou) etc… qui entraînent un envahissement du sang par les bactéries pathogènes. Ces pathologies surviennent chez les patients dans un état de faiblesse avancée et immunodéprimés.

Les symptômes sont :

Méningite (inflammation des méninges : membrane de protection et de recouvrement du système nerveux central). Cette méningite s’accompagne, comme dans les autres formes de méningite bactérienne de survenue rapide (aiguë) : de fièvre, de maux de tête, de raideur de la nuque, de confusion, d’obnubilation. La méningite à Pseudomonas aeruginosa rechute occasionnellement. Ces récidives seraient dues à des foyers de bactéries localisés (abcès du système nerveux central entre autres.). Quelquefois, il existe des fuites de liquide céphalo-rachidien (liquide se trouvant l'intérieur des ventricules du cerveau et de la moelle épinière) qui sont à l'origine de méningite récurrente ou chronique (qui dure dans le temps). D'autre fois, il s'agit d'une tumeur du système nerveux central ou d'un cathéter libérant de façon continue des germes pathogènes.

5) Infection auriculaire.
Ce type d’infection est relativement fréquent et touche spécifiquement le conduit auditif externe, essentiellement chez les gens qui sont en contact fréquent avec l'eau (« oreilles des piscines »). En effet, Pseudomonas aeruginosa adore les milieux humides et de ce fait il se multiplie plus rapidement dans cet environnement. Cette bactérie est également à l'origine d'otite externe maligne apparaissant le plus souvent chez les personnes âgées et diabétiques (avec des taux élevés de sucre dans le sang). Elle a également été rapportée de façon occasionnelle chez des jeunes enfants présentant d’autres pathologies.
Les symptômes en sont :

 Douleurs de l'oreille (otalgies), parfois simple prurit (démangeaisons), douleurs augmentées quand on appuie sur le pavillon de l'oreille, le plus souvent d'un seul côté

 Écoulement de pus (otorrhée)

 A l'examen, le conduit auditif est légèrement augmenté de volume et contient des dépôts qui empêchent l'examen du tympan.

 L’examen du tympan montre une perforation de celui-ci L’évolution de ces pathologies se caractérise par une affection qui envahit les régions voisines (arrière de la mâchoire inférieure, glandes salivaires, mastoïde, os temporal) à l'origine d'une ostéite (inflammation osseuse) évoluant vers la base du crâne et atteignant les 7e, 9e, 10e, et 11e paires crâniennes (nerfs émergeant de la moelle épinière à l'intérieur du crâne). Les conséquences de cette pathologie sont :

Une perte de l'audition

Une paralysie du nerf facial

Un pavillon de l'oreille sensible

Un trismus (contracture des muscles des mâchoires) témoins de l'atteinte de l'articulation entre la tempe et la mâchoire inférieure (articulations temporo-mandibulaire)

Labo
Il met en évidence une vitesse sédimentation élevée alors que le taux des globules blancs n'est pas très élevé.
Les cultures faites à partir des prélèvements de l'écoulement de l'oreille externe et à partir de ceux obtenus après intervention chirurgicale montrent des bactéries de type Pseudomonas aeruginosa.
Le diagnostic est fait à l'aide du scanner de la mastoïde, de la base du crâne et de l'os temporal qui montre un os érodé (détruit par zones).
L'I.R.M. permet de faire la différence entre les lésions des tissus mous et les lésions de l'os.
La scintigraphie osseuse faite au Tc 99 (technétium) ou au Ga 67 (gallium) montre également les lésions.

6) Infection oculaire.
Pseudomonas aeruginosa est responsable de kératite (inflammation de la cornée), d'ulcères de la cornée et d'infection du globe oculaire. Généralement, on retrouve un léger traumatisme de la cornée à l'origine d'une rupture de la membrane de protection de celle-ci, ce qui permet la pénétration des germes qui envahissent les tissus sous-jacents et provoquent l'infection et les ulcères. Ces ulcères sont également retrouvés à la suite du port de lentilles, essentiellement de lentilles souples. Néanmoins, les patients qui ont eu un séjour en soins intensifs, qui ont présenté un coma, qui ont une irradiation oculaire ou une trachéotomie, sont susceptibles de présenter une infection oculaire à Pseudomonas aeruginosa.

L'évolution de ce type de kératite, qui débute généralement par un petit ulcère central, se fait du centre vers la périphérie (de façon centrifuge) touchant progressivement une grande zone de la cornée, puis la sclère (blanc de l’œil) et les couches de cellules au-dessous (stroma sous-jacents). L'aggravation de ces lésions peut conduire à une véritable perforation de la cornée. Celle-ci peut se faire en deux à trois jours (parfois plus). À long terme, une endophtalmie risque de survenir, et dans ce cas le pronostic le visuel est mis en jeu.
Il s'agit d'une urgence : le patient se plaint de :

Douleurs oculaires
Inflammation de la conjonctive
Chémosis (oedèmes de la conjonctive)
Oedème de la paupière
Diminution de l'acuité visuelle
Hypopyon (ou hypopion) : il s'agit d'une collection de pus dans la chambre antérieure de l’œil (en avant du globe oculaire).
Uvéite antérieure sévère (inflammation de l'uvée). L'uvée est la tunique vasculaire de l’oeil comprenant la choroïde, le corps ciliaire et l’iris. Cette membrane est séparée de la sclère (blanc de l ‘œil) par un espace appelé supra-choroïde, et de la rétine par l’épithélium pigmentaire.
Atteinte du vitré (substance de consistance gélatineuse et de coloration blanchâtre remplissant la partie arrière du cristallin, bulbe de l’œil, mais aussi l'avant de la rétine).

L'évolution peut se faire vers une panophtalmie (inflammation accompagnée de pus qui envahit l’œil en entier ) qui se termine généralement par la perforation et l'atrophie (c'est-à-dire la diminution du volume) de l’œil.

7) Affection osseuse articulaire.
Ce sont essentiellement les vertèbres qui sont touchées, faisant suite à une infection des voies urinaires ou à une intervention chirurgicale sur l'appareil urogénital. Les toxicomanies par voie intraveineuse peuvent également entraîner ce type d'infection. Les vertèbres intéressées par cette pathologie sont essentiellement les vertèbres lombaires et le sacrum. Chez l'individu jeune, ce sont les vertèbres cervicales et les vertèbres sacrées qui sont affectées.
Les symptômes de cette atteinte osseuse sont :

Ostéomyélite (inflammation due à l'infection du tissu osseux) dont le diagnostic est fait quelquefois plusieurs semaines voire des mois après le début des symptômes. Cette ostéomyélite s'accompagne de douleurs importantes localisées au dos, au cou et apparaissant de façon isolée, c'est-à-dire sans autres symptômes (température etc.).

À la palpation, ces régions apparaissent douloureuse et la mobilité de la colonne vertébrale dans son ensemble diminuée.

Les examens complémentaires (et tout particulièrement la radiographie) montrent une perte de tissu osseux et une diminution de l'espace situé entre chaque vertèbre. Le labo permet de mettre en évidence le germe responsable après avoir effectué une culture des prélèvements obtenus par biopsie osseuse sous le contrôle du scanner. Il est parfois nécessaire chez certains patients d'entreprendre une intervention chirurgicale pour obtenir un échantillon osseux et l'analyser.

L'arthrite suppurée externe claviculaire (inflammation de l'articulation située entre le sternum et la clavicule : en avant du thorax et à la base du cou) est une complication des patients utilisant une toxicomanie intraveineuse. Elle s'associe à une endocardite (voir ci-dessus) mais généralement elle est isolée. Les patients présentent
les symptômes suivants (qui évoluent déjà depuis plusieurs mois) :

Douleurs à l'avant du thorax

Diminution des mouvements de l'épaule

Hyperthermie (fièvre)

Le labo décèle une augmentation de la vitesse de sédimentation et une augmentation très importante du taux de globules blancs dans le sang (hyperleucocytose). Les radiographies sont typiques et montrent une perte de densité osseuse (déminéralisation osseuse) de la tête de la clavicule.

Cette affection touche quelquefois l'articulation entre les côtes et le sternum. Il faut également signaler les infections de la symphyse pubienne (située en avant du bassin) qui font généralement suite à une intervention chirurgicale sur le bassin ou à une toxicomanie intraveineuse, comme pour l'arthrite suppurée sternoclaviculaire. Dans ce cas, le patient se plaint de douleurs au niveau du bassin, de la hanche, de la cuisse, de l'abdomen, ce qui peut entraîner une gêne à la déambulation (marche). La fièvre n'est pas très importante et les symptômes peuvent durer de quelques jours à quelques mois. Le scanner osseux fait généralement le diagnostic et une ponction à l’aiguille permet une biopsie (prélèvement de tissu osseux) en ramenant un échantillon qui après analyse, montre la présence de Pseudomonas aeruginosa.
L'ostéochondrite du pied fait suite à une blessure du pied et survient le plus souvent chez des enfants. La contamination du tissu situé autour d'une fracture osseuse est également possible par cette bactérie : il s'agit d'une ostéomyélite chronique par contiguïté. Ces affections sont quelquefois secondaires à une fracture ouverte (fracture dans laquelle les fragments osseux se voient de l'extérieur) ou après intervention chirurgicale sur le sternum après chirurgie cardiaque, chez les patients diabétiques.

infection du tube digestif
Ce sont essentiellement l'estomac et l'intestin qui sont infectés par Pseudomonas aeruginosa. Ces affections touchent les jeunes enfants et les adultes qui ont une maladie hématologique (sanguine) et une neutropénie (baisse du nombre des globules blancs). Comme pour les autres pathologies secondaires à ce germe, on retrouve souvent les mêmes origines (hospitalisation, utilisation d'antibiotiques à l'aveugle, utilisation de médicaments inadaptés, baisse de l'immunité).

Pseudomonas aeruginosa s'installe dans la muqueuse intestinale (couche de cellules recouvrant l'intérieur des intestins) provoquant une plaie, puis un ulcère suivi d'une nécrose (destruction du tissu localement) et une hémorragie. Ces lésions envahissent la sous-muqueuse (couche de cellules situées au-dessous de la muqueuse) puis pénètrent dans le sang. Cette pathologie est susceptible d'évoluer vers une péritonite (inflammation du péritoine).

On a remarqué le même processus au niveau du pharynx et plus précisément de l'oropharynx (partie du pharynx située derrière la bouche), également dans l’œsophage, l'estomac et le duodénum.

La typhlite correspond à l'inflammation du cæcum (jonction entre l'intestin grêle et le gros intestin) et des zones de voisinage. La destruction du tissu par nécrose (morts) et gangrène conduit quelquefois à une perforation et à une péritonite dont le pronostic est sombre.

Certaines diarrhées modérées sont quelquefois dues à Pseudomonas aeruginosa (épidémie). Néanmoins, il faut signaler l'existence de certaines diarrhées sévères survenant tout particulièrement chez des enfants, que l'on appelle fièvre de Shangaï et qui seraient dues à l'entérotoxine de Pseudomonas aeruginosa dont l'identification n'a pas encore eu lieu.

L’évolution de cette pathologie se fait vers une disparition spontanée, sans aucun soin particulier. Il est néanmoins nécessaire d'arrêter le contact avec la cause. Comme pour les septicémies à Pseudomonas aeruginosa, il a tout de même été décrit des folliculites (inflammation et infection de la base des poils) à l'origine d'ecthyma gangrenosum.