M1S3 Le pouvoir pathogène des bactéries Flashcards
- distinguer les relations possibles entre bactéries et hôtes - Comprendre la notion de pouvoir pathogène et ses différentes composantes - Connaitre les principales bactéries responsable de TIAC
Qu’est ce qu’une maladie infectieuse ? Qu’implique t- elle?
Une maladie infectieuse est provoquée par la multiplication et la prolifération, au sein d’un macro-organisme hôte, d’agents pathogènes vivants.
Elle traduit donc un déséquilibre dans la relation entre le micro-organisme bactérien concerné et son hôte, ce qui implique des interactions caractéristiques basées sur :
- le pouvoir pathogène et la virulence spécifiques de la bactérie ;
- les mécanismes de défense immunitaire (mécaniques, biologiques, cellulaires) de l’hôte. Dans le cas de l’homme, on peut ajouter les moyens artificiels de lutte antibactérienne (traitements antibiotiques).
Quelles sont les phases dans l’évolution d’une maladie infectieuse?
- l’incubation, qui correspond au temps nécessaire à la bactérie pour proliférer, et/ou selon les cas produire une quantité suffisante de toxines permettant d’induire les signes cliniques de la maladie ;
- l’invasion, qui se caractérise par l’apparition des premiers signes cliniques. Le plus souvent il s’agit de manifestations peu spécifiques (fièvre, douleurs diffuses) ;
- la période d’état, pendant laquelle les signes cliniques caractéristiques se manifestent. Ils permettent alors d’établir un diagnostic plus précis et une prise en charge adaptée.
Quelle est la définition d’une épidémie?
Apparition d’un grand nombre de cas d’une maladie infectieuse ou accroissement considérable du nombre des cas dans une région donnée, ou dans une population donnée.
Quelle est la définition d’une pandémie ?
Dans son sens général, une pandémie désigne une épidémie qui se développe à l’échelle mondiale, ou sur de vastes zones internationales traversant des frontières, et touchant le plus souvent un grand nombre de personnes.
(CNED : un continent entier)
Qu’est ce qu’une maladie endémique ?
Une maladie particulière à une région où elle existe en permanence.
(CNED: faible partie de la population, varie peu dans le temps)
Dans quel cas parle t-on de cas sporadique ?
Si les manifestations d’une propagation infectieuse demeurent très individuelles, on parle alors de cas sporadiques
Quels sont les modes de transmissions directe?
- par contact (MST, plaie)
- par les voies respiratoires (particules émise en toussant, éternuant, parlant)
- par morsure ou piqure (animal intermédiaire entre un animal et l’homme ou entre deux individus ex: moustique)
Quels sont les modes de transmissions indirecte?
- Les voies aéroportée: selon le même principe que les voies respiratoires, les aliments, objets.. peuvent être souillés et contaminer indirectement d’autres personnes.
- les voies digestives : la contamination d’un sujet sain par des entérobactéries est presque toujours indirecte et peut se faire par l’eau et les aliments, mais aussi par le linge, les outils et le matériel de cuisine.
Quels sont les types de relation entre bactérie et hôte et pathogénicité?
- non pathogène: n’entraînent jamais de maladie (sauf cas particuliers)
- pathogène : responsables de l’apparition d’une maladie chez l’organisme colonisé, même
si ce dernier est en bonne santé - opportuniste: ne provoquent pas de maladie tant que l’individu est bien portant et qu’elles restent sur leur territoire d’origine. Elles peuvent devenir pathogènes en cas de défaillance des défenses immunitaires, d’un affaiblissement de la flore commensale résidente ou en cas de changement de territoire
Quelle est la définition du pouvoir pathogène?
On appelle pouvoir pathogène l’ensemble des éléments permettant à un micro-organisme de s’implanter, de
proliférer et de provoquer une maladie dans un organisme hôte.
Il correspond à la somme du pouvoir invasif et du pouvoir toxinique (ou toxinogène).
La maladie traduit donc le rapport entre le pouvoir pathogène et les capacités de défense de l’organisme.
Qu’est ce que le pouvoir pathogène invasif ?
C’est la capacité que possède une bactérie à pénétrer et coloniser son hôte, cette prolifération donnant naissance à
des foyers infectieux au sein de l’organisme. Le pouvoir invasif est donc en lien direct avec certaines spécificités de
la cellule bactérienne.
Par quels moyens une bactérie peut elle pénétrer l’hôte?
Pour franchir la peau, les bactéries profitent le plus souvent de « portes d’entrée » correspondant aux lésions
cutanées. Peu d’entre elles sont capables de franchir la peau saine et elles interviennent rarement de manière active
dans l’ouverture du revêtement cutané, qui est donc le plus souvent d’origine traumatique (coupures).
La capacité d’adhérence (pili, glycocalyx) aux muqueuses et aux membranes cellulaires est un élément déterminant
pour initier le processus invasif.
Le franchissement des muqueuses et du tissu conjonctif est conditionné par l’existence chez les bactéries d’enzymes
capables de s’attaquer à certains constituants de ces tissus (collagène, acide hyaluronique, fibrine).
Quelles sont les bactéries capable de se multiplier à l’intérieur des cellules de l’hôte?
Dans les cellules épithéliales de surface : Shigella au niveau de la muqueuse digestive
Dans les cellules phagocytaires (macrophages) : c’est le cas de Salmonella qui, après avoir envahi les cellules de la muqueuse digestive et été phagocyté, se multiplie au sein des macrophages ce qui lui permet d’être disséminé dans tout l’organisme.
Quels peuvent être les mécanismes pour détourner / combattre les moyens de défense de l’hôte?
- Résister au condition du milieu intracellulaire des phagocytes (Salmonella)
- avoir des éléments de protections (capsule)
- sécrétion de substance anti anticorps
- Production de biofilm
Qu’est ce qu’un biofilm?
Une substance réunissant les individus présents sur le même territoire et qui leur permet d‘échanger les nutriments nécessaires à leur croissance. Ils constituent une protection contre le système immunitaire de l’hôte et contre l’action des antibiotiques et autres antiseptiques.
Quels sont les types d’infections en fonction de leur pouvoir invasif?
- localisées, avec réaction inflammatoire, formation d’une zone tuméfiée, présence de pus ;
- locorégionales, lorsque les bactéries gagnent le système lymphatique (ganglions) ;
- généralisées, lorsque les bactéries franchissent les ganglions et atteignent le sang. C’est la septicémie.
Qu’est ce qu’une toxine ?
Une toxine est une substance produite par un organisme vivant pouvant provoquer des lésions voire même la mort de l’organisme hôte.
Le pouvoir toxinique (ou toxinogène) des bactéries dépend directement de leur capacité à libérer leurs toxines dans le milieu.
Quels sont les types de toxines bactériennes?
- les endotoxines sont des molécules de nature mixte (lipopolysaccharides) qui appartiennent à la structure bactérienne. On les retrouve en particulier dans la paroi des bactéries à Gram négatif. La libération des endotoxines dans le milieu ne s’effectue qu’au moment de la mort (lyse) des bactéries. Leur effet est très variable : impact sur la circulation sanguine (baisses de la pression artérielle et du retour veineux), diarrhée, fièvre…
- les exotoxines se composent le plus souvent de deux parties appelées domaines, l’une permettant la liaison avec la cellule cible puis sa pénétration à travers la membrane, l’autre étant responsable des effets pathogènes. On peut retrouver les deux domaines sur la même molécule (toxine de la diphtérie) ou sur des molécules différentes reliées entre elles (toxine du choléra). Parfois les domaines sont sur des molécules séparées ne se réunissant qu’au niveau de la cellule cible (anthrax). Elles sont sécrétées pendant que les bactéries sont vivantes.
Quelles sont les modes d’action possible pour une toxine?
Les toxines peuvent agir de manière locale (cholera: entérocytes) ou par voie sanguine (botulisme: passe dans le sang pour atteindre le système nerveux et agir sur les plaque motrices)
Quelles peuvent être les spécificités d’une toxine, en fonction de leur effet sur l’hôte?
En fonction de la nature des cellules cibles, les exotoxines peuvent avoir différents effets :
- sur le système nerveux, on parle alors de neurotoxines ;
- sur le système digestif, il s’agit d’entérotoxines ;
- sur la cellule, ce sont des cytotoxines.
ex Escherichia coli altère la membrane en formant de pores;
la toxine de la diphtérie inhibe la synthèse protéique.
Quels sont les différents paramètres permettant de mesurer l’activité d’une toxine ?
- la dose minimale infectante (DMI) correspond à la dose minimum permettant l’apparition d’une maladie ;
- la dose minimale mortelle (DMM) est la dose la plus faible entraînant la mort de l’hôte dans un temps donné ;
- la dose létale 50 (DL₅₀) est la dose capable de tuer 50 % des hôtes d’une population infectée en un temps donné.
Quels sont les toxines possédant un pouvoir toxinique le plus puissant ?
Les toxines botulique et tétanique font partie des poisons les plus actifs connus : 100 grammes de ces toxines suffiraient pour supprimer toute vie humaine sur Terre !
Exemples d’espèce
- espèces à pouvoir invasif élevé mais à pouvoir toxinique faible
- espèces à pouvoir invasif faible mais à pouvoir toxinique élevé
- des espèces aux pouvoirs invasif et toxinique forts
- des espèces aux pouvoirs invasif et toxinique faibles
- espèces à pouvoir invasif élevé mais à pouvoir toxinique faible : Salmonella paratyphi, Shigella, Brucella
- espèces à pouvoir invasif faible mais à pouvoir toxinique élevé : Clostridium botulinum
- des espèces aux pouvoirs invasif et toxinique forts : Salmonella typhi
- des espèces aux pouvoirs invasif et toxinique faibles: bactéries opportunistes
Qu’elle est la définition de la virulence ?
La virulence traduit la quantité de bactéries nécessaires pour induire l’apparition d’une maladie chez un sujet.
Elle est donc mesurée grâce à la DMI.
Mais elle est également à mettre en lien avec le « quorum sensing ».
Qu’est ce que le “quorum sensing”
Il s’agit de la capacité des bactéries présentes dans un même milieu à synthétiser des molécules appelées « auto-inducteurs ». Cette capacité de communication « intercellulaire » permet une adaptation collective de l’espèce bactérienne face aux conditions du milieu : orientation vers les substrats les plus
favorables, apparition de formes de résistance (spores).
Qu’est ce qu’une molécule « auto-inducteurs » ?
Les « auto-inducteurs » sont des molécules qui attirent d’autres individus sur le même territoire.
Quels sont les éléments permettant une adaptation au milieu?
Parmi les éléments potentiellement présents chez les bactéries on peut trouver des fragments d’ADN extra-chromosomiques (plasmides) témoignant d’une adaptation bactérienne aux conditions du milieu.
Cette capacité est donc un aspect à part entière du pouvoir pathogène, pouvant être utilisée de manière spontanée ou induite par des facteurs extérieurs comme dans le cas de résistance aux antibiotiques.
Qu’est ce que les “ilots de pathogénicité”?
Au sein d’une même espèce, certaines populations peuvent développer par modifications génétiques des facteurs d’adaptation aux effets pathogènes : on appelle ces compléments d’ADN des « îlots de pathogénicité ».
Wiki : Un îlot de pathogénicité est un segment d’ADN de taille variable comprenant un ou plusieurs gènes de virulence
Qu’est ce que les TIA?
Les toxi-infections alimentaires (TIA) regroupent l’ensemble des accidents résultant de l’ingestion d’aliments contaminés par des micro-organismes pathogènes.
Qu’est ce que les TIAC?
On parle de toxi-infection alimentaire collective (TIAC) dès lors qu’au moins deux cas similaires d’une symptomatologie consécutive à l’ingestion d’un même aliment sont connus.
Le rôle de l’aliment mis en cause peut être passif (moyen de transport pour les micro-organismes) ou la plupart du
temps actif (siège d’une multiplication des micro-organismes, voire de la production de toxines).
Quelles sont les 7 TIAC les plus fréquentes ?
- Campylobacter
- Salmonella
- Yersinia
- Staphylococcus aureus
- Clostridium perfringens
- Bacillus cereus
- Listéria monocytogenes
Quelles sont les caractéristiques des campylobacters?
- Bacilles spiralés ou incurvés (grec kampùlos)
- gram négatif
- capsulés
- non sporulés
- mobiles (un ou plusieurs flagelles polaires)
- micro-aérophiles
- mésophiles
- pH optimal de croissance neutre
- Aw > 0,93.
Elles sont sensibles à la chaleur (détruites par la pasteurisation).
Origine de contamination : campylobacter
L’origine la plus importante pour la contamination humaine semble être le tube digestif des volailles.
La transmission est essentiellement alimentaire : volaille crue (plus rarement lait cru ou eau) et contaminations
croisées en cuisines.
Les cas sont le plus souvent isolés (on parle donc de TIA plutôt que de TIAC) car le germe résiste très mal dans le milieu externe et les contaminations interhumaines ou animal/homme sont assez rares.
Espèces les plus souvent rencontrées : Campylobacter
Les espèces les plus souvent rencontrées sont C. coli, et surtout C. jejuni (8 cas sur 10) qui représente la première cause
d’infections bactériennes intestinales (gastro-entérites) dans les pays industrialisés.
Pouvoir pathogène : Campylobacter
Les Campylobacter ont un pouvoir pathogène invasif et toxinique : grâce à leur mobilité, elles traversent le mucus intestinal et adhèrent aux entérocytes au niveau desquels elles libèrent des entérotoxines et des cytotoxines.
Symptomatologie : Campylobacter
Les signes cliniques sont des diarrhées (souvent sanglantes), des douleurs abdominales, de la fièvre, des vomissements ainsi que des céphalées (maux de tête), d’une durée moyenne de 3 à 6 jours. Ils sont le plus souvent sans gravité, même si certaines complications digestives (hépatite, pancréatite, perforation intestinale avec péritonite) et/ou extradigestives (septicémie, troubles liés à l’action des toxines) peuvent parfois apparaître.
Traitement : Campylobacter
Le traitement est avant tout préventif : contrôles et dépistages dans les élevages de volailles, respect des règles
d’hygiène au moment de l’abattage, lavage fréquent des mains, évitement des denrées à risques non traitées par
température.
Le traitement curatif se limitera le plus souvent à une réhydratation, et en cas d’antibiothérapie, elle devra être adaptée car les résistances de ces germes sont nombreuses.
Caractéristiques : Salmonella
- entérobactérie
- une seule espèce S. enterica ;
sous espèce (dont S. enteritidis) et des milliers des sérovars (variétés) en fonction de leur antigènes de paroi (Ag. O) et flagellaires (Ag. H) - Bacilles
- Gram négatif
- mobiles (flagelles péritriches)
- capables de fermenter le glucose (fermentation alcoolique)
- Mésophiles : 30° C (mais capable de division entre 5° et 45°)
- sensibles à la pasteurisation
- PH optimal de développement : neutre (supportent des variations de 4.5 - 9)
- Aw faibles ( jusqu’à 0.35)
Origine de contamination : Salmonella
En tant qu’entérobactéries, le réservoir naturel des salmonelles est le tube digestif de la plupart des animaux (dont l’homme).
Les déjections de ces espèces peuvent contaminer le sol et/ou l’eau, les salmonelles pouvant survivre plusieurs semaines dans un milieu sec et jusqu’à plusieurs mois dans un milieu humide.
La contamination humaine s’effectue par l’eau, les aliments et les porteurs sains (contamination interhumaine).
Les aliments les plus concernés en cas de contamination alimentaires : Salmonella
- les viandes hachées et/ou les charcuteries ayant subi pas ou peu de traitements thermiques ;
- les œufs et leurs dérivés (crème, mayonnaise), contaminés au moment de leur passage dans le cloaque. La coquille assure une protection physique relative mais la contamination peut se faire au moment du cassage. Le mode de préparation ou de cuisson pourra cependant permettre une élimination des germes éventuels ;
- les volailles, par une éviscération mal maitrisée durant le processus d’abattage ;
- plus rarement, les produits laitiers, les poissons, les coquillages.
Quel type de plan est utilisé pour les contrôles biologique des denrées alimentaire quant on recherche des Salmonelles?
Les salmonelles sont systématiquement
recherchées selon un plan à deux classes dans les viandes et leurs dérivés, les produits à base de lait cru, les aliments avec des œufs crus, les ovoproduits, les crèmes glacées, les poissons/ coquillages/ crustacés crus ou cuits, les fruits et légumes de quatrième gamme et les jus de fruits.
