LEGIONELLA Microbiologie de l’eau Préparé par : Mr Mohammed MAAZOUZ Mlle Bouchra CHAMMAME 2009 – 2010 Université de Picardie Jules Verne.

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1 LEGIONELLA Microbiologie de l’eau Préparé par : Mr Mohammed MAAZOUZ Mlle Bouchra CHAMMAME 2009 – 2010 Université de Picardie Jules Verne

2 Plan Introduction I.Historiques et Généralités II.Ecologie III.Pathologie IV.Données épidémiologiques V.Système de surveillance VI.Action de prévention de la légionellose VII.nettoyage et désinfection Conclusion

3 Introduction La légionelle est une bactérie qui vit naturellement dans l’environnement et prolifère dans les eaux tièdes et les endroits tièdes et humides. La légionellose est une forme de pneumopathie grave et parfois mortelle, provoquée par la Legionella pneumophila, et parfois par d’autres espèces de légionelles.

4 I.Historiques et Généralités La découverte des légionelles remonte à 1976 par Marc Dade et son équipe à la suite d'une très longue et spectaculaire enquête, lorsqu’une épidémie de pneumonies aiguës frappa un groupe d’anciens combattants appartenant à l’American Legion réunis en congrès à Philadelphie six mois plus tard – en 1977 – que l’agent causal fut identifié. C’était une bactérie propagée par le système de climatisation ; elle reçut le nom de Legionella pneumophila et la pathologie celui de « maladie des légionnaires ».

5 II.Ecologie 1.Taxonomie 2.Caractéristique du genre legionella 3.Milieux et conditions de développement 4.Facteurs favorisant le développement de la bactérie 5.Méthodes de mesure

6 Taxonomie

7 Caractéristiques du genre Legionella Légionella Gram – Faiblement coloré A la loupe binoculaire, l’aspect est dit en verre brisé non sporulées, non encapsulées, de mobilité grâce à un ou plusieurs flagelles en position subpolaire ou latérale Taille qui varie de 0,2 à 0,9 µm de large sur 2 à 20 µm de long Thermophile avec un optimum compris entre 20 et 45°C forme coccobacillaire devenant filamenteuse en culture sur milieu spécifique du type agar contenant de la L-cystéine et du fer

8 Vue à la loupe, l’aspect en verre brisé Colonie des légionnelles

9 Milieux de colonisation Les légionelles sont retrouvées dans la plupart des milieux aquatiques dulçaquicoles. eaux douces des lacs et des rivières les sols humectés, boues et composts aussi des systèmes humides créés par l’homme. les réseaux de distributions d’eau chaude et dans les dispositifs employant l’eau (conduites, robinets, brumisateurs, bains, dispositifs de refroidissement, climatisation, bouillonnants, fontaines décoratives, circuits avec recyclage d’eau…)

10 la température optimale de croissance de la bactérie est comprise entre 20 et 45 °C. Elle peut néanmoins survivre en dessous de 20 °C et les extrêmes vont de 50 à 63°C, sauf que Vers 50 °C une destruction survient en quelques heures et le temps de destruction passe à quelques minutes à 60 °C. Milieux à pH neutre ou légèrement acide compris entre 5,5 et 8,1 Conditions de développement

11 Même en conditions idéales, la croissance des légionelles est lente : le temps de doublement est d’environ 4 heures et il faut 2 à 4 jours d’incubation pour mettre en évidence les colonies. Elle peuvent rester sous forme dormantes dans les eaux froides et se remettre en phase de développement quand les conditions seront de nouveau favorables. L’urbanisation favorise leur multiplication en créant de nombreux sites de stagnation d’eau tiède ou chaude.

12 Facteurs favorisant le développement de la bactérie Mis à part la température et le pH, la croissance des légionelles est favorisée par : la présence d’autres micro-organismes l’existence de dépôts organiques la présence de certains éléments minéraux la présence de certains matériaux de contact

13 Méthodes de mesure Les méthodes de mesures les plus utilisées sont l’ensemencement puis la filtration sur membrane. Les normes de recherche de Legionella pneumophila dans les eaux, qui sont la norme AFNOR NF-T 90-431 (1993) et la norme ISO 11731 (1998).

14 Dans l’eau En ce qui concerne les eaux froides, un résultat négatif n’est pas significatif pour autant. En effet, plus de 99 % des légionelles présentes dans un échantillon sont viables mais non cultivables. Le seuil de détection de la méthode est de 50 UFC par litre d’eau.

15 Dans l’air Dans l’air, les méthodes sont fondées sur la PCR (Polymerase Chain Reaction) après aspiration de l’air et passage sur différents types d’impacteurs. Il a été mesuré à proximité de douches environ 103 UFC/m, avec 50 à 90 % des bactéries comprises dans un aérosol d’un diamètre compris entre 1 et 8 µm.

16 III.Les pathologies 1.Aspect clinique 2.Diagnostique 3.Mode de transmission 4.Notion de seuil 5.Prévention 6.traitement

17 Aspect clinique Le terme légionellose inclut trois formes cliniques distinctes: Maladie des légionnaires Fièvre de Pontiac Légionelloses extra-pulmonaires

18 Maladie des légionnaires infection pulmonaire aiguë responsable de 5 à 15 % des pneumonies communautaires de l’adulte. L’incubation dure de 2 à 10 jours. Elle se traduit par un état grippal qui s’aggrave rapidement et fait place à une pneumopathie sévère nécessitant une hospitalisation. Le taux de létalité est de 15 à 20 % sans traitement spécifique, 5 à 10 % avec un traitement antibiotique adapté. Chez les malades en immunodépression, la létalité serait de 80 % sans traitement et de 24% avec un traitement adapté.

19 Fièvre de Pontiac Légionellose non-pneumonique d’allure épidémique. C’est une infection pseudo-grippale. L’incubation est de courte durée (1-3 jours) et l’évolution est favorable même sans traitement. Elle représente 95 % des cas.

20 Légionelloses extra-pulmonaires Elles sont rares mais les manifestations cliniques sont dramatiques Le site extra-pulmonaire le plus fréquent est le cœur avec des manifestations sous forme de myocardite, péricardite, ou endocardite sur valve prothétique. Des atteintes directes de l’appareil digestif ont été décrites, responsables de péritonite, de colite nécrosante et de pancréatite. Legionella a également été impliquée dans des cas de sinusite et d’atteintes musculaires et cutanées.

21 Mode de transmission La voie de transmission la plus communément admise est l’inhalation d’aérosols infectieux capables d’atteindre l’alvéole pulmonaire. Aussi il ya la contamination par voie digestive après ingestion d’eau souillée. L’existence de porteurs sains et de contaminations inter- humaines n’a encore jamais été documentée. Après pénétration de l’arbre bronchique profond, les légionelles se multiplient dans les macrophages alvéolaires. Par action enzymatique de la bactérie, les phagosomes éclatent et libèrent les légionelles qui envahissent les pneumocytes et provoquent une alvéolite fibrillo-purulente. Legionella Movie:

22 Amibe pouvant servir de réservoir aux

23 Prévention Actuellement, il n’existe pas de vaccin contre la légionellose. La prévention s’appuie sur l’entretien des sources potentielles d’infection, et notamment sur leur nettoyage et leur désinfection systématiques à intervalles réguliers, ainsi que sur l’application d’autres méthodes, physique (température) ou chimique (désinfectant), pour limiter la prolifération. Le maintien de l’eau chaude à 60ºC et de l’eau froide en dessous de 20ºC.

24 Traitement Un traitement symptomatique est suffisant pour traiter la fièvre de Pontiac. Pour la maladie des légionnaires, seuls les antibiotiques à bonne pénétration intracellulaires sont efficaces.

25 IV.Données épidémiologiques 1.Caractérisation des souches cliniques et environnementales 2.Nature de légionnelle en France 3.Létalité observée en France 4.Facteurs de risques personnels identifiés 5.Facteurs d’exposition

26 Caractérisation des souches cliniques et environnementales La répartition des souches de légionelles isolées en clinique diffère fortement de celle retrouvée pour les souches environnementales, puisqu’en clinique, L. pneumophila sérogroupe 1 représente 95 % des souches alors que le pourcentage de cette espèce est inférieur à 30 % dans l’environnement. Le taux de Legionella non pneumophila est faible en clinique (1 %), alors ces espèces sont significativement présentes dans l’environnement (25 %).

27 Nature de légionellose en France les cas déclarés sont les suivants : Un cas nosocomial certain est un cas hospitalisé durant la totalité de la période d'incubation (10 jours), or, un cas probable est un cas hospitalisé entre 2 et 9 jours avant la date de début des signes. Les autres cas sont considérés comme des cas communautaires.

28 Létalité observée en France La létalité observée en France de 2000 à 2003, sur les 1044 cas déclarés à l’InVS, 90% ont été suivis. La létalité était de 14%, à comparer aux 13% de 2002, 19,9% de 2001 et 25% de 2000.

29 Facteurs de risques personnels identifiés Les facteurs de risque les plus fréquemment retrouvés sont : l’âge le sexe masculin (les hommes sont 2,5 fois plus atteints) le tabagisme et l’alcool les broncho-pneumopathies chroniques le diabète les insuffisances respiratoires, cardiaques et rénales la chirurgie, le stress opératoire l’immunodépression (cancer ou hémopathie, thérapies immunosuppressives (corticothérapie, immunosuppresseur, chimiothérapie cytotoxique).

30 Facteurs d’exposition Voie d’exposition: Dans un premier temps, les microgouttelettes d’eau constituant l’aérosol transitent après inhalation dans le tractus respiratoire. Dans un second temps, les microgouttelettes sont fixées par l’épithélium broncho alvéolaire selon trois mécanismes (impaction par inertie aux bifurcations respiratoires, sédimentation et diffusion).

31 Infectiosité des aérosols Elle est liée aux: caractéristiques de l’aérosol, la concentration en légionelles dans l’eau à la survie des légionelles dans l’aérosol.

32 Sources d’exposition L’aérosolisation de l‘eau nécessaire à l’inhalation des légionelles s’observe dans différents types de situation: systèmes de traitements de l’air (climatiseurs et tours aéroréfrigérantes) instillation directe dans l’arbre bronchique piscines, bains à remous eau à usage domestique : douches, systèmes d’humidification et de brumisation produisant des aérosols

33 Notifications et signalements obligatoires des légionelloses (Biologistes - Médecins) Signalements obligatoires des infections nosocomiales (CCLIN) Notifications du Centre national de référence (CNRL - Lyon) Notifications du réseau européen (EWGLINET - Londres) Système de surveillance

34 Notifications et signalements obligatoires des légionelloses Légionellose, maladie à déclaration obligatoire (MDO) depuis 1987 Source : médecins et laboratoires Signalement sans délai par téléphone à la DDASS Interrogatoire du patient systématique par la DDASS Notification à l'aide du formulaire ad hoc à la DDASS Centralisation à l’InVS des notifications

35 Signalements obligatoires des infections nosocomiales Le décret relatif au signalement des infections nosocomiale : circulaire DHOS\E2 - DGS\SD5C N°2001/383  Pourquoi signaler ?  Que faut-il déclarer et à qui ?  Comment signaler ?

36 Notifications du centre national de référence et rôle du CNR Depuis 1997 interaction avec la DO  Envoi systématique par les laboratoires de biologie Typage moléculaire des souches (PFGE*) Analyse par GELCOMPAR II Comparaison avec les souches environnementales * Pulsed Field Gel Electrophoresis

37 36 pays partenaires, coordonné par le Royaume Uni Objectifs : identifier la légionellose associée au voyage. Définition de cas : tout cas de légionellose ayant voyagé pendant les 10 jours précédant la date de début de la maladie. Base de données des cas liés aux voyages avec lieux de résidences (hôtel, camping…) Notifications du réseau EWGLINET

38

39 Système de surveillance Médecins Laboratoires DDASSInVS EWGLI CCLIN DO CNR - L DGS DO

40 Action de prévention de la légionellose Circulaire DGS/SD7A/SD5C-DHOS/E4 N° 2002/243 du 22 Avril 2002  Expertise des installations de distribution d’eau  Création d’un Carnet Sanitaire devant être maintenu à jour  Nettoyage de détartrage des installations  Procédés de désinfection contre la légionellose  Résultats et Seuil ( ˂ 1 000 UFC Legionella Pneumophila / Litre d’eau)  Responsabilité des acteurs

41 Nettoyage et désinfection Nettoyage des installations Nettoyage chimique Nettoyage à l’air et à l’eau Nettoyage à l'eau seule Traitements de désinfection Traitement thermique curatif Réseau hors service : désinfection discontinue Traitement chimique Réseau en service: désinfection continue

42 Conclusion

43 Merci pour votre attention