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Microbiologie infectieuse et santé
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Microbiologie infectieuse et santé
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Le nombre de microorganismes pathogènes est relativement peu élevé, par rapport aunombre d’espèces microbiennes identifiées dans l’environnement. Les pathogènes sont des
microorganismes provoquant une maladie chez un hôte sain. Selon les pathogènes incriminés,
les étapes de développement de l’infection peuvent avoir une durée et des effets différents Mais
le schéma global reste le même. La transmission est la première étape car l’agent pathogène
doit entrer en contact physique de son hôte. Les pathogènes humains représentatifs consacrés à
l’étude sont regroupés selon leur mode de transmission; les maladies à transmission
interhumaine directe et les maladies dont le mode de transmission implique différents vecteurs
ou des réservoirs communs tels l’eau et les aliments. En effet, étudier les pathogènes en fonction
de leur mode de transmission et des maladies qu’ils provoquent permet de regrouper des micro-
organismes de biologie différente mais d’écologie et de pathogéinécité semblables.
I- Maladies infectieuses à transmission interhumaine
A- Maladies transmissibles par voie aérienne
Les infections respiratoires font partie des pathologies infectieuses les plus fréquentes et
représentent une cause importante de morbidité et de mortalité (1ère cause de décès par infection
chez les sujets âgés). Elles concernent tous les âges et peuvent survenir aussi bien chez l’adulte
ou l’enfant. Les micro-organismes responsables d’infections respiratoires sont nombreux et
variés : bactéries, virus et plus rarement champignons et levures.
La plupart des pathogènes bactériens infectant l'arbre respiratoire ont un habitat strictement
humain et sont transmis d'humain à humain par voie aérienne. L'être humain étant l'unique
réservoir de ces bactéries, leur survie, en tant que pathogènes, dépend de leur diffusion, par voie
aérienne, de personne à personne. Les infections respiratoires bactériennes peuvent être graves
et entraîner des complications engageant le pronostic vital. Un diagnostic rapide et précis ainsi
qu'un traitement précoce doivent être institués. La plupart de ces pathogènes respiratoires
bactériens restent heureusement sensibles aux antibiotiques. La vaccination est également
recommandée chez les sujets à risque.
Maladies streptococciques
I-Caractères généraux
Les streptocoques appartiennent à la classe des Bacilli ordre des Lactobacillales et famille des
Streptococcaceae qui comprend plusieurs genres. Les espèces du genre Streptococcus ont en
commun un certain nombre de caractères: coques à Gram positif, non sporulés, immobiles,
dépourvus de catalase et d'oxydase, anaérobies aérotolérants et homofermentaires.
Streptococcus pyogenes et Streptococcus pneumoniae sont des pathogènes majeurs du tractus
respiratoire.
- Streptococcus pyogenes se présente sous forme de cocci disposés en chaînettes
- Streptococcus pneumoniae se présente sous la forme de cocci par paires (diplocoques)
ou en courtes chaînettes; les souches virulentes produisent généralement une capsule
polysaccharidique importante.
, Coloration de Gram de Coloration de Gram de
Streptococcus pyogenes Streptococcus pneumoniae
1-Classification des streptocoques
Leur classification se fonde sur plusieurs critères :
L'hémolyse: elle permet de distinguer sur gélose au sang frais une
- hémolyse complète : streptocoques beta hémolytiques (Fig. 1)
- hémolyse incomplète : streptocoques alpha hémolytiques (Fig. 2)
- pas d'hémolyse : streptocoques non hémolytiques
Fig.1:Colonies β-hémolytiques Fig. 2 : Colonies α-hémolytiques
La classification de Lancefield (classification antigénique):
La plupart des espèces de streptocoques beta-hémolytiques possèdent dans leur paroi un
polyoside C dont la composition permet de définir des groupes sérologiques. On distingue 20
groupes sérologiques de A à H et K à W. Certains streptocoques, dépourvus de polyoside C,
sont dits "non groupables" ( souches non hémolytiques ou donnant une hémolyse alpha).
Dans l'ensemble des streptocoques pyogènes : Streptococcus pyogenes est l'espèce-type du
genre ; c'est le streptocoque beta-hémolytique du groupe A.
Les streptocoques oraux correspondent aux streptocoques dénommés viridans. Ils sont, pour la
plupart, alpha ou non hémolytiques et non groupables, parmi eux S. pneumoniae ou le
pneumocoque.
Streptococcus pyogenes
Streptococcus pyogenes, ou streptocoque du groupe A, est fréquemment isolé du tractus
respiratoire supérieur des adultes sains. Bien que le nombre de S. pyogenes endogènes est
,généralement faible, les infections aiguës streptococciques sont possibles si les défenses de
l'hôte sont affaiblies. Moins de la moitié des angines aiguës (10 à 25% chez les adultes et 25 à
40% chez les enfants) sont dues à S. pyogenes le reste étant d'origine virale.
I-Pouvoir pathogène
1-Infections cutanéo-muqueuses :
Angines à streptocoques sont fréquentes chez l'enfant avec prédilection entre 5 et 10 ans. Ce
sont des angines érythémateuses caractérisées par une douleur aiguë de la gorge, une
inflammation des amygdales, l'apparition de ganglions cervicaux, d'un exsudât des amygdales,
d'une fièvre modérée, d'un malaise général. S. pyogenes peut aussi provoquer des infections de
l'oreille moyenne (otite moyenne).
Scarlatine est une maladie éruptive et immunisante provoquée par des souches productrices de
toxine érythrogène.
Érysipèle caractérisé par un placard cutané rouge et oedematié à contour nettement délimité
survenant chez les nourrissons ou les personnes âgées.
Impétigo streptococcique est une pyodermite fréquente chez l'enfant, surtout dans le tiers-
monde.
2- Autres infections locales ou générales
Surinfections : d'atteintes bronchopulmonaires d'origine virale,
Infections profondes : rares mais graves ; endocardites, pneumopathies, arthrites, méningites,
péritonites, avec souvent bactériémies.
Choc toxique streptococcique : associant fièvre, hypotension et éruption avec atteintes
viscérales (rénales, respiratoires) souvent dû à un streptocoque libérant des toxines
érythrogènes.
3- Syndromes post-streptococciques
Le rhumatisme articulaire aigu (RAA) , avec atteintes articulaire, cutanée et surtout
cardiaque ; endocardite, myocardite, péricardite et risque de redoutables séquelles valvulaires.
Il survient quelques semaines après une infection aiguë streptococcique. Les crises du RAA
peuvent récidiver après chaque réinfection à streptocoques A d'un autre type.
La glomérulonéphrite aiguë post-streptococcique ,de pronostic souvent favorable, évolue
parfois d'une façon subaiguë et peut être la cause d'insuffisance rénale chronique.
II- Physiopathologie
La structure de la paroi confère à la bactérie des capacités d'adhérence et de colonisation à la
surface des cellules des muqueuses pharyngées ou de la peau: protéines de surface, acides
lipotéichoïques. La couche protéique externe ou protéine M est le facteur principal de virulence
ayant un rôle dans l'adhérence des streptocoques et un rôle majeur dans l'inhibition de la
phagocytose. L'extrémité de la protéine M comprend un site antigénique; il existe environ 100
types différents de protéine M. L'immunisation contre un streptocoque, par exemple de type
M1, ne protège pas contre la réinfection par une souche d'un autre sérotype (M2, M3, ou M4).
Les souches de type M1 sont les plus fréquentes et le plus souvent, isolées de syndrome de choc
, toxique. De plus les streptocoques sont capables de secréter de nombreuses substances
antigéniques diffusibles, certaines ont une importance bactériologique et pathogénique:
La streptolysine O (sensible à l'oxygène) lyse la membrane des érythrocytes et d'autres cellules
(leucocytes et plaquettes) en se liant au cholestérol. La streptolysine O est antigénique et suscite
la formation d'anticorps dénommés antistreptolysines O (ASLO) dont l'élévation des titres
sériques constitue un bon marqueur d'infection streptococcique.
La streptolysine S insensible à l'oxygène, hémolysine produite par des streptocoques de
nombreux groupes (A, C, G…). Elle n'est pas antigénique.
La hyaluronidase a un effet lytique sur la substance de base du tissu conjonctif et se comporte,
de ce fait, comme un facteur favorisant la diffusion de l'infection.
La streptokinase active la transformation du plasminogène en plasmine qui lyse la fibrine et
s'oppose ainsi à la formation de barrières fibrineuses autour des lésions tissulaires où se
développent des streptocoques : c'est également un facteur de diffusion comme l'hyaluronidase.
La streptodornase ou DNase dégrade les acides nucléiques.
Les toxines érythrogènes (TE) A, B et C (ou exotoxines pyrogènes streptococciques SpeA,
SpeB ou SpeC) sont secrétées par certaines souches et provoquent une éruption érythémateuse
et de la fièvre. Antigéniques, elles induisent un état d'hypersensibilité retardée. Elles sont la
cause de l'éruption de la scarlatine et en cause dans le choc toxique streptococcique. Certaines
souches de S. pyogenes sont infectées par un bactériophage lysogénique porteur de matériel
génétique codant la production d'exotoxines pyrogènes responsables de la scarlatine et de la
plupart des syndromes du choc toxique streptococcique.
L'exotoxine A est un superantigène qui agit par recrutement massif des cellules T au niveau
des tissus infectés. Les cellules T vont sécréter des cytokines activant un grand nombre de
cellules effectrices, ce qui aboutit à une inflammation systémique et une destruction
tissulaire. Le syndrome de choc toxique streptococcique est le terme donné pour caractériser
cette réaction systémique mettant en jeu le pronostic vital.
L'exotoxine A et l'exotoxine C peuvent provoquer une éruption rosée à rouge caractéristique
de la scarlatine, ainsi qu'une atteinte des petits vaisseaux sanguins et de la fièvre. S. pyogenes
peut aussi être responsable d'infections invasives fulminantes, comme la fasciite nécrosante,
qui se caractérise par une destruction extensive des tissus sous-cutanés. Ces infections rares,
illustrent l'image de la « bactérie mangeuse de chair ».
Dans ces cas, les exotoxines streptococciques et la protéine de surface M agissent comme
des superantigènes. L’inflammation consécutive et la destruction tissulaire extensive sont
responsables de décès dans plus de 30 % des cas.
III-Diagnostic des infections à Streptocoques A
Le diagnostic biologique des infections à streptocoques A repose sur la mise en évidence de la
bactérie dans les lésions ou sur la détection d'anticorps antistreptococciques dans le sérum.
1-Examen bactériologique: les prélèvements de gorge, de sérosité, de pus ou de sécrétions
doivent être rapidement ensemencés car le germe est fragile dans le milieu extérieur. A l'examen
microscopique du prélèvement, on voit de nombreux cocci en chaînettes, à Gram positif.
La culture nécessite un milieu au sang frais. Les colonies, petites, apparaissent en 24 heures et
sont entourées d'une zone d'hémolyse franche et complète (ß hémolyse) très évocatrice.
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