Dr Thierry Fosse Microbiologie-Hygiène fosse@unice.fr Tel 0492034215 Entérobactéries Dr Thierry Fosse Microbiologie-Hygiène fosse@unice.fr Tel 0492034215

http://www.microbe-edu.org/ A.Philippon Entérobactéries Le nom d'entérobactéries leur a été donné parce que ces bactéries sont en général des hôtes normaux ou pathologiques du tube digestif de l'homme et des animaux. Elles semblent plus spécifiquement adaptées à l'homme ou l'animal; certaines sont responsables d'infections humaines parfois sévères (fièvre typhoïde, dysenterie bacillaire, peste). D'autres groupes pourtant prolifèrent en abondance dans l'environnement (sol-eaux). Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF

CARACTERES BACTERIOLOGIQUES Morphologie : habituellement typique de type bacilles à Gram négatif de 2-4 µ X 0,4-0,6 µ, mobiles (péritriches) ou immobiles (Klebsiella), quelquefois capsulés (Klebsiella) Culture : poussent facilement sur les milieux usels en 24 h à 37 °C en aérobiose et en anaérobiose Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF

Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF Identification Bonne orientation en 24h sur milieux pour entérobactérie: Drigalski, SS.. Confirmation à l’aide galeries d’identification entérobactéries ou Spectrométrie de masse Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF

Prélèvements de dépistage Recherche ciblée (écouvillonage rectal ou coproculture): Recherche des entérobactéries multirésistantes: milieu commercialisé (céfpodoxime+cloxacilline+-chromogène). À la demande exemple drigalski + ertapénème (recherche EPC)

ChromID BioMérieux Absence de BMR Suspicion C3gR confirmation BLSE Ou non BLSE (HCASE)

Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF Classification E.coli, Shigella, Salmonella (S.typhi, S.enteritidis) Yersinia (Y.enterocolitica, Y.pestis) Klebsiella (K.pneumoniae, K.oxytoca), Enterobacter (E.cloacae, E.aerogenes), Serratia marcescens Citrobacter (C.freundii, C.koseri) Proteus (P.mirabilis), Providencia, Morganella Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF

Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF POUVOIR PATHOGENE 1 - Pathogenes opportunistes Bactéries ubiquitaires de la flore intestinale, des aliments, de l'eau, du sol, des végétaux.... peuvent être responsables d’infection chez l'homme dans certaines circonstances (plaie opératoire, dispositifs invasifs, baisse immunité, dysmicrobisme intestinal..). 2 - Pathogenes spécifiques Salmonella, Shigella et Escherichia coli ( gastroentérites), E. coli (pyélonéphrites..) et Yersinia (yersiniose, peste). Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF

Principales infections E. coli: infections urinaires, prostatites, pyélonéphrites, péritonites. K. pneumoniae: infections respiratoires, infections nosocomiales diverses E. cloacae: infections nosocomiales diverses P. mirabilis: infection urinaire sujet âgé Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF

ENP 2012 vs. 2006 : Prévalence des IN, par micro-organismes Evolution N % Escherichia coli 3 061 1,1   2 916 0,6 Staphylococcus aureus 2 377 0,8 1 824 0,7 -19,0 Pseudomonas aeruginosa 1 266 0,4 977 -18,5 Proteus mirabilis 495 0,2 372 0,1 -20,7 Enterococcus faecalis 485 527 14,7 Staphylococcus epidermidis 443 501 19,4 Klebsiella pneumoniae 420 542 36,2 Enterobacter cloacae 406 412 7,1 Candida albicans 344 258 -20,8 Staphylocoque coagulase négative, autre espèce 206 202 3,5 Streptocoques, autre espèce 183 145 -16,4 Entérocoques, espèce non spécifiée 163 83 <0,1 -46,3 Enterobacter aerogenes 129 -16,5 Clostridium difficile 156 306 107,0 Klebsiella oxytoca 151 148 Morganella 139 107 -18,7 Candida, autre espèce 134 106 Staphylocoque coagulase négative, espèce non spécifiée 124 131 11,5 Streptococcus agalactiae (B) 118 74 -33,8 Serratia 115 105 -3,6 Autre 1 602 1 555 2,5 Total 12 551 4,5 11 420 4,3 -4,0

Micro-organismes isolés des IN (ENP 2006-2012) Au sein de la cohorte d’ES ayant participé aux 2 enquêtes et parmi les IN, Escherichia coli, Staphylococcus aureus et Pseudomonas aeruginosa représentaient la moitié des micro-organismes documentés (53,4% en 2006 et 50,1% en 2012). Il convient cependant de noter qu’il n’y avait pas de documentation du motif microbiologique pour 23,6% des 16 428 localisations infectieuses en 2006 et 27,3% sur 15 710 en 2012. Il convient donc de rester prudent quant aux conclusions tirées des analyses comparatives par micro-organisme. Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF

Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF E. coli La prévalence des IN à E. coli restait stable en 2012 par rapport à 2006 (+0,6%). E. coli était essentiellement identifié dans les infections urinaires, en 2006 comme en 2012 (prévalence de 0,8%). Les autres analyses par site, et pour les sites où le nombre d’infections est suffisant, montrent une augmentation des prévalences dans les bactériémies/septicémies (+24,2%) et dans les pneumopathies (+18,7%) (Tableaux 96 et 97a). Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF

Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF E. coli Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF

Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF K. pneumoniae La prévalence des IN à K. pneumoniae augmentait en 2012 par rapport à 2006 (+36,2%). K. pneumoniae était essentiellement identifié dans les infections urinaires, en 2006 comme en 2012 (prévalence de 0,1%). Les autres analyses par site, et pour les sites où le nombre d’infections est suffisant, montrent une augmentation des prévalences dans les pneumopathies (+94,8%) et dans les bactériémies/septicémies (+51,3%) (Tableaux 96 et 97b). Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF

Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF K. pneumoniae Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF

S. aureus et P. aeruginosa La prévalence des infections à S. aureus diminuait de 19,0% ; cette diminution était particulièrement notable dans les infections urinaires (-45,7%), les infections de la peau et des tissus mous (-43,5%), les pneumopathies (-19,9%) et les infections du site opératoire (-11,6%) (Tableaux 96 et 97c). La prévalence des infections à P. aeruginosa diminuait de 18,5%, en lien avec des infections de la peau et de tissus mous (-57,8%), du site opératoire (-23,7%) ou infections urinaires (-15,2%) (Tableaux 96 et 97d). Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF

ENP 2012 vs. 2006 : Résistance aux anti-infectieux de certains micro-organismes isolés d’IN Testés Evolution (%) N %   Staphylococcus aureus 2 377 2 268 95,4 1 824 1 646 90,2 Méti-R 1 199 52,9 616 37,4 -29,2 Entérobactéries E. coli 3 061 2 598 84,9 2 916 2 540 87,1 C3-R 255 9,8 449 17,7 +80,6 Klebsiella pneumoniae 420 349 83,1 542 477 88,0 60 17,2 175 36,7 +113,4

ENP 2012 vs. 2006 : Résistance des entérobactéries Augmentation de la résistance aux C3G E. coli : Cohorte ENP (% R) : 9,8% en 2006 vs. 17,7% en 2012 : +80,6% EARS-Net France : + 176% (2006 – 2011) K. pneumoniae : Cohorte ENP (% R) : 17,2% en 2006 vs. 36,7% en 2012 : +113,4% EARS-Net France : + 260% (2006 – 2011) BMR Raisin : entérobactéries BLSE : +130% (2006 – 2011) Résistance aux carbapénèmes Cohorte ENP : 1,4% vs. EARS-Net France : <0,1% Cohorte ENP : 2,3% vs. EARS-Net France : 0,1% Vérifier la prévalence des EPC dans la cohorte ENP.

E.coli pénicillinase 50% cas R amoxicilline R ticarcilline S céfalotine S amoxclav S ticarclav S céfoxitine S céfotaxime Présence probable béta-Lactamase à type pénicillinase

E.coli BLSE 5% cas R amoxicilline R ticarcilline R céfalotine S amoxclav S ticarclav S céfoxitine Synergie entre céfotaxime et amoxclav Présence probable Béta-Lactamase à Spectre Etendu

E. coli 1 2 3 Amoxicilline S R Amox-clav I Céfotaxime Cotrimoxazole 1 2 3 Amoxicilline S R Amox-clav I Céfotaxime Cotrimoxazole Norfloxacine Imipénème

Que penser devant une entérobactérie multirésistante ? Les entérobactéries Que penser devant une entérobactérie multirésistante ? Comment reconnaître: une entérobactérie produisant une céphalosporinase à haut niveau ( EHCASE ) une entérobactérie productrice de BLSE ( EBLSE ) L’antibiotype permet en général de trancher. Au labo, l’observation de la synergie entre acide clavulanique et une C3G signe une BLSE.

Céphalosporinase produite à haut niveau, EHCASE. Quelles bactéries ? Ne s’observe en principe que chez les genres bactériens possédant naturellement le gène  céphalosporinase. Enterobacter ( cloacae, aerogenes ) +++ Serratia Citrobacter ( freundii, braaki ) plus rarement: Morganella, Hafnia, Escherichia coli Ne sont pas concernées: Salmonella, Shigella, Klebsiella, Citrobacter koseri

Pourquoi cette mutation ? elle s’observe après traitement antibiotique, en particulier aux C3G en monothérapie sur des bactéries possédant naturellement le gène de résistance la pression de sélection favorise les rares individus de la population bactérienne ayant acquis cette mutation la souche qui mute provient souvent du patient (peu de marqueurs associés au début) ou de l’environnement hospitalier (marqueurs + fréquents) ces souches ont un pouvoir épidémique faible, (qq cas groupés) mais rendent le traitement du patient plus difficile. le plus souvent, les précautions standard sont suffisantes pour éviter leur dissémination.

AB L’antibiotique permet l’émergence des bactéries les mieux armées. Après 48 h de traitement Après 5 j de traitement AB Souche sensible Souche résistante Foyer infectieux L’antibiotique permet l’émergence des bactéries les mieux armées. C’est la pression de sélection.

E.cloacae Phénotype1. Présence d ’une céphalosporinase inductible pip amx tic CF imi Fox Piptazo ctx fep tcc amc caz cpo mox cpd atm

E.cloacae Phénotype2. Présence d ’une céphalosporinase haut niveau tic CF pip amx Fox Piptazo ctx imi fep tcc amc caz cpo mox cpd atm

Beta-lactamase à spectre élargi: EBLSE Quelles bactéries ? Toutes les entérobactéries peuvent être concernées et ont été décrites, mais il s’agit le plus souvent de Klebsiella pneumoniae et Escherichia coli. Le gîte est le tube digestif. Comment ? C’est une résistance acquise par transfert d’un plasmide ou d’un transposon d’une bactérie porteuse à une bactérie sensible. Les plasmides peuvent porter toutes sortes de gènes. Le plus souvent, les plasmides sont porteurs de gènes de résistance aux antibiotiques touchant plusieurs familles d’AB. Ces bactéries ont un fort potentiel épidémique (mécanisme ?), certains clones en particulier (E aerogenes)

Comment se fait le transfert ? chez un patient « neuf », au contact de l’environnement hospitalier, la bactérie s’installe dans le tube digestif: porteur sain le tube digestif est un milieu très favorable aux échanges génétiques: flore très riche, humidité, chaleur…les plasmides passent d’une bactérie à l’autre si les conditions sont défavorables ( patient affaibli, opéré, intubé, sondé…), une infection peut se déclarer.(infection nosocomiale) sous la pression du traitement antibiotique, la bactérie la mieux équipée pour survivre finit par remplacer la flore sensible: colonisation ou infection nosocomiale à BMR. le patient contamine à son tour l’environnement à partir de ses excrétats: urines, escarres, expectorations… riches en BMR.

K.pneumoniae Tem24 pip amx tic CF Piptazo ctx imi Fox caz fep tcc amc cpd atm cpo mox

K.pneumoniae Résistances associées C Tet col

Le signalement des BMR: Quels sont les risques ? Les EBLSE ont un pouvoir épidémique très grand: une unité de soins peut être durablement contaminée, la BMR peut sortir d’un établissement, d’une région, d’un pays… il y a des épidémie de germes et des épidémies de plasmides: elles sont multirésistantes et rendent le traitement du patient très difficile, sont une menace pour les autres patients Le signalement des BMR: Au CHU, choix d’alerter essentiellement les EBLSE et non les EHCASE.

Epidémie de germes – épidémie de plasmide Enterobacter aerogenes K.pneumoniae P.mirabilis E.coli Épidémie de germes Epidémie de plasmide

Inhibition par l’acide clavulanique oui non   EBLSE EHCASE Inhibition par l’acide clavulanique oui non Céfoxitine touchée Non ( sauf production naturelle) Imipénème touché Céfépime, cefpirome R ou I S (ou I ou R) Résistances associées souvent rarement    

Infections urinaires Patiente De..Si.. (F) 81 ans Escherichia coli EXAMEN CYTOBACTERIOLOGIQUE DES URINES Origine : Urine 2°jet EXAMEN DIRECT : Aspect légérement trouble Leucocytes >1.000.000 /ml Hématies absence Coloration de Gram nombreux(ses) bacilles gram- CULTURE : positive Compte de Kass : 10*6 UFC /ml Escherichia coli Mécanisme de résistance Synergie positive BMR BLSE potentiellement épidémique

ANTIBIOGRAMME Amoxicilline R Amoxicilline + ac clavulanique I TicarcillineR Ticarcilline + ac clavulaniqueR ImipénèmeS ErtapénèmeS CéfalotineR CéfoxitineS CéfotaximeR CeftriaxoneR CeftazidimeR CéfépimeR CefiximeR AztréonamR GentamicineS AmikacineS IsepamicineS Acide nalidixiqueR NorfloxacineR CiprofloxacineR FuranesS BactrimR FosfomycineS TigécyclineS

Infections urinaires Patiente To..Re.. (F) 73 ans Escherichia coli EXAMEN CYTOBACTERIOLOGIQUE DES URINES Origine : Urine 2°jet EXAMEN DIRECT : Aspect limpide Leucocytes 360.000 /ml Hématies absence présence (de) cellules épithéliales Coloration de Gram nombreux(ses) bacilles gram- CULTURE : positive Compte de Kass : 10*6 UFC /ml Escherichia coli Mécanisme de résistance Synergie positive BMR BLSE potentiellement épidémique

ANTIBIOGRAMME Amoxicilline R Amoxicilline + ac clavulanique I TicarcillineR Ticarcilline + ac clavulaniqueR ImipénèmeS ErtapénèmeS CéfalotineR CéfoxitineS CéfotaximeR CeftriaxoneR CeftazidimeR CéfépimeR CefiximeR AztréonamR GentamicineS AmikacineS IsepamicineS Acide nalidixiqueR NorfloxacineR CiprofloxacineR FuranesS BactrimR FosfomycineS TigécyclineS

Infections urinaires Patiente Br..Jo.. (F) 85 ans Escherichia coli EXAMEN CYTOBACTERIOLOGIQUE DES URINES Origine : Urine par sonde à demeure EXAMEN DIRECT : Aspect légérement trouble Leucocytes 75.000 /ml Hématies absence Coloration de Gram Très nombreux(ses) bacilles gram- CULTURE : positive Compte de Kass : 10*6 UFC /ml Escherichia coli Mécanisme de résistance Synergie positive BMR BLSE potentiellement épidémique

ANTIBIOGRAMME Amoxicilline R Amoxicilline + ac clavulanique I TicarcillineR Ticarcilline + ac clavulaniqueR ImipénèmeS ErtapénèmeS CéfalotineR CéfoxitineS CéfotaximeR CeftriaxoneR CeftazidimeR CéfépimeR CefiximeR AztréonamR GentamicineS AmikacineS IsepamicineS Acide nalidixiqueR NorfloxacineR CiprofloxacineR FuranesS BactrimS FosfomycineS Tigécycline I

Cas clinique n°2 Episode 1 Femme de 25 ans, consultant aux urgences pour brûlures mictionnelles et pollakiurie depuis 3 jours Examen: absence de fièvre, ébranlement lombaire non douloureux

Cas clinique n°2 Episode 1 Quel examen bactériologique ? Aucun Quel résultat ? Infection probable à Escherichia coli Quel traitement ? Traitement minute per os (en dose unique) par fluoroquinolones (exemple)

Cas clinique n°2 Episode 2 Quelques mois plus tard, la même patiente revient aux urgences pour douleurs lombaires fébriles après un 3ème épisode de cystite (traitements antérieurs Clamoxyl* , Bactrim*, Ciflox*) Examen: tableau de pyélonéphrite aiguë

Cas clinique n°2 Episode 2 Quel examen bactériologique ? ECBU (2ème jet, conditions strictes), hémocultures Quel résultat ? Infection probable à Escherichia coli Quel traitement ? Traitement antibiotique par voie générale probabiliste puis adapté à l’antibiogramme

Cas clinique n°2 Episode 2 Résultat bactériologique: Examen direct: nombreux polynucléaires, bacilles gram négatifs Culture: Escherichia coli 106 ufc/ml Quel est votre diagnostic ? Pyélonéphrite aiguë à E. coli

Cas clinique n°2 Episode 2 L’antibiogramme met en évidence une résistance à amoxicilline, association amoxicilline+ac.clavulanique, cotrimoxazole et ofloxacine. Par contre sensibilité à céfotaxime et imipénème. Quelle béta-lactamine pouvez-vous choisir ?

Cas clinique n°2 Episode 2 Choix du traitement antibiotique: Traitement iv par céphalosporines de troisième génération (ex. céfotaxime Claforan*) devant: - isolement de E. coli (en quantité significative) - sensibilité conservée céfotaxime - pyélonéphrite aiguë non compliquée

RETOUR D’EXPÉRIENCES SUR LES INFECTIONS ASSOCIÉES AUX SOINS Les infections nosocomiales sont des infections associées aux soins qui n’existaient pas à l’admission et ont été contractées à l’occasion d’un séjour en établissement de santé. Depuis 2001 tout professionnel de santé doit déclarer au praticien en hygiène hospitalière de son établissement chaque cas d’infection nosocomiale dont il a connaissance. Les cas rares ou particuliers, de par leur nature ou leur gravité, doivent ensuite faire l’objet d’un signalement à l’ARS et au Centre de coordination et de lutte contre les infections nosocomiales (CCLIN) dont l’établissement dépend. L’ensemble de ces données est désormais collecté et valorisé dans le cadre du dispositif e-SIN. L’objectif principal des CCLIN est d’éviter la survenue de ces infections. Des actions de formation, d’information et de prévention sont ainsi menées auprès des professionnels et des usagers. La survenue d’une infection nosocomiale peut être l’occasion d’une analyse des causes et conduire à la mise en place d’actions permettant d’améliorer la sécurité des soins. Parce l’expérience des uns doit être profitable aux autres, les CCLIN développent des fiches de retour d’expérience pouvant aider les professionnels à réfléchir sur le niveau de risque de leur propre service mais éventuellement aussi les aider dans leurs investigations. Parmi les situations cliniques suivantes vérifiez si les causes latentes ne sont pas aussi présentes chez vous. S’inspirer des expériences des autres peut vous permettre d’agir dès maintenant. Hygiène PCEM2 septembre 2009 - TF