Les maladies infectieuses constituent un problème de santé majeur et figurent parmi les dix premières causes de décès dans le monde. Par exemple, les infections aiguës des voies respiratoires supérieures (ARI) sont un problème fréquent de consultation médicale. Leurs symptômes initiaux sont non spécifiques, ce qui rend difficile la détermination d’un agent étiologique.
Cependant, des recherches récentes montrent que les bactéries atypiques, principalement Mycoplasma pneumoniae, jouent un rôle important dans la cause des IRA. Il est donc important de comprendre les caractéristiques de ces agents pathogènes et leurs modes de transmission afin de les prévenir autant que possible.
Mycoplasma pneumoniae : Caractéristiques
Les mycoplasmes relèvent de la grande famille des Mycoplasmataceae et appartiennent à la catégorie des Mollicutes (molli cutis : peau molle). Ce sont les plus petites des microorganismes bactériens, caractérisées notamment par l’absence de paroi cellulaire. Par ailleurs, elles ont la capacité de se diviser de manière autonome et de vivre librement.
L’absence de paroi cellulaire chez ce microorganisme entraîne de nombreuses caractéristiques. Il s’agit, par exemple, de :
- Son polymorphisme ;
- Son absence de coloration de Gram ;
- Sa résistance aux antibiotiques bêta-lactamines
- Sa grande sensibilité aux variations de pH, de température, de stress osmotique et de détergents.
En outre, leur petit génome et leur capacité biosynthétique restreinte expliquent plusieurs de leurs caractéristiques biologiques. Par exemple, la nécessité particulière de compléter les milieux de culture in vitro parce que ces germes sont très fragiles. Toutefois, il est possible de les cultiver sur des milieux de culture spéciaux, mais avec difficulté. C’est pourquoi de nombreux laboratoires ne les cultivent pas.
Ces bactéries agissent comme des parasites extracellulaires des cellules et des tissus. En effet, certaines espèces peuvent pénétrer dans les cellules à partir de protéines membranaires associées à des lipides. Celles-ci sont hautement antigéniques et sont reconnues par les cellules immunitaires dotées de récepteurs Toll-like. Ces lipoprotéines peuvent moduler le système immunitaire et induire l’apoptose cellulaire, c’est-à-dire la mort des cellules immunitaires.
En outre, elles possèdent un cytosquelette qui forme un manteau organisé en hélice d’éléments protéiques sous la forme d’un réseau régulier qui enveloppe complètement le cytoplasme. De surcroit, les mycoplasmes disposent d’un organite terminal polaire multifonctionnel, associé au cytosquelette. Ce dernier comprend plusieurs protéines, qui sont essentielles pour l’adhésion aux cellules hôtes.
Les études montrent l’implication de cet organite dans le mouvement de glissement de ces bactéries et dans leur division cellulaire.
Mycoplasma pneumoniae : pathogenèse
Mycoplasma pneumoniae est une bactérie pathogène exclusivement humaine à distribution universelle. Apparemment, le micro-organisme se développe grâce aux phospholipides présents dans l’épithélium pulmonaire. Initialement, M. pneumoniae s’attache aux cils et aux microvillosités des cellules tapissant l’épithélium bronchique.
Cette fixation s’effectue par des protéines qui s’associent à la protrusion (P1, P30). En effet, elles se lient à des oligosaccharides complexes contenant de l’acide sialique dans les régions apicales des cellules épithéliales bronchiques. Principalement, la protéine P1 joue un rôle très déterminant dans la pathogenèse de cette bactérie.
En effet, elle est une adhésine (cytadhésine) d’une importance particulière dans la pathogenèse et est également la cible des principaux anticorps qui produisent la réponse immunité de l’hôte. Elle produit aussi des peroxydes qui altèrent le mouvement ciliaire et endommagent les cellules.
Certaines de ses protéines membranaires induisent la production de cytokines pro-inflammatoires, dont l’interleukine 8, une chimiokine puissante pour les neutrophiles. En effet, elle amène les cellules épithéliales à recruter des cellules inflammatoires dans les voies respiratoires, provoquant l’infiltration cellulaire typique de ces infections.
Cette réponse neutrophile joue un rôle dans la pathogenèse de l’asthme. Il s’agit d’une inflammation des voies respiratoires qui entraîne une hyperréactivité bronchique et des symptômes d’obstruction des voies respiratoires. Ils sont susceptibles de provoquer une limitation irréversible du débit d’air. Les études ont détecté la M. pneumoniae chez certains asthmatiques en utilisant des techniques moléculaires de réaction en chaîne par polymérase (PCR).
Mycoplasma pneumoniae: Caractéristiques des infections
Les mycoplasma pneumoniae sont à l’origine d’infections des voies respiratoires, principalement sous forme de pneumonie. En raison de leur présentation clinico-radiologique particulière, ces maladies est dites « pneumonie primaire atypique ».
En général, les infections résultant de cette bactérie surviennent sans variations saisonnières significatives. Elles se produisent généralement dans des cycles épidémiques tous les 3 à 5 ans. Les périodes vont de l’automne et au printemps.
Par ailleurs, les infections causées par M. pneumoniae affectent les voies respiratoires supérieures et inférieures chez les personnes de tous âges.
Mode de transmission
Le mycoplasma pneumoniae est responsable de 15 à 20 % des pneumonies communautaires. Les personnes atteintes d’une infection active ont les organismes dans le nez, la gorge, la trachée et les expectorations, ce qui indique une atteinte diffuse. La transmission de personne à personne se fait par les aérosols et se facilité par la toux.
Elle pénètre dans l’air et adhère aux cellules épithéliales respiratoires par l’intermédiaire des protéines de son organite terminal. Par exemple, l’infection à mycoplasme se transmet par des gouttelettes de salive. En effet, comme les mycoplasmes adhèrent aux cellules, la transmission se fait plus facilement par des gouttelettes grossières. Ce phénomène se confirme par les contacts intimes typiques des épidémies. Cela se produit généralement dans les conditions suivantes :
- Écoles ;
- Cohabitation dans les institutions ;
- Communautés fermées ;
- Camps militaires ;
- Hôpitaux ;
- Prison.
Dans ces cas, la période d’incubation peut être de 4 à 23 jours, selon les inoculums transmis. De plus, il faut noter que les hommes et les femmes ne présentent pas des différences de sensibilité aux infections à M. pneumoniae.
Incidence des infections
Traditionnellement, on considère que les infections respiratoires aiguës sont plus fréquentes chez les enfants âgés de 5 ans et plus et chez les jeunes adultes. De plus, M. pneumoniae peut causer jusqu’à 40 % des pneumonies communautaires.
Des études antérieures avec sérologie et culture ont indiqué que l’incidence était rare chez les enfants de moins de 5 ans. La fréquence était plus élevée chez les enfants entre 5 et 15 ans, et diminuait après l’adolescence. Cependant, avec les méthodes actuelles de diagnostic par amplification génomique, les études ont montré que les infections à M. pneumoniae peuvent être endémiques en général.
En outre, elles peuvent se produire de manière épidémique, également chez les personnes âgées et non rarement chez les enfants de moins de 5 ans. Il faut noter que l’incidence de la maladie ne varie pas beaucoup d’une saison à l’autre et que ni le climat ni la situation géographique ne semblent avoir d’importance.
Toutefois, la proportion de patients atteints de pneumonie dans les climats tempérés est plus élevée en période estivale, en raison de l’incidence plus faible des autres agents pathogènes respiratoires à cette époque.
Caractère épidémiologique
Les épidémies dues à M. pneumoniae surviennent généralement en été et en automne. La longue période d’incubation (2 à 3 semaines) et le taux de transmission relativement faible dépendent de la longue durée des épidémies.
Dans une étude menée en France sur une période de 5 ans, les chercheurs ont démontré que M. pneumoniae était le deuxième agent étiologique des infections respiratoires. Elle est derrière le virus de la grippe A et devant de nombreux autres virus. Dans certains cas, les études détectent la présence de M. pneumoniae et de virus simultanément dans les mêmes échantillons cliniques.
Certaines études ont décrit des changements récents dans l’incidence des infections à M. pneumoniae avec une augmentation notable de ces infections entre les périodes épidémiques et aucun retour au niveau des périodes endémiques. Ces études suggèrent qu’une meilleure compréhension fonctionnelle du génome de M. pneumoniae pourrait permettre de comprendre pourquoi ces changements se produisent.
Elles recommandent également de prendre en compte ses facteurs de virulence, en plus de l’adhésine P1. En effet, on considère toujours la M. pneumoniae comme un agent pathogène primaire qui ne fait pas partie de la flore commensale des voies respiratoires. Cependant, les études démontrent qu’il peut persister pendant des périodes variables dans les voies respiratoires de patients. Il s’agit de ceux qui ont eu une infection active par ce micro-organisme et qui ont été traités adéquatement avec des antibiotiques.
Mycoplasma pneumoniae : Manifestation des maladies
La plupart des infections à M. pneumoniae sont bénignes et spontanément résolutives, provoquant des symptômes non spécifiques tels qu’une bronchite, un écoulement nasal et une toux non productive, qui peuvent persister pendant plusieurs semaines. Les symptômes peuvent être plus graves.
Manifestations respiratoires de Mycoplasma pneumoniae
La pneumonie peut être la forme la plus grave de l’infection par M. pneumoniae. Toutefois, le syndrome le plus typique, surtout chez les enfants, est la trachéobronchite. Elle s’accompagne d’une grande variété de manifestations des voies respiratoires supérieures, comme la pharyngite. Elle peut également provoquer des manifestations dans les zones proches des voies respiratoires telles que la conjonctivite ou la myringite.
L’infection par M. pneumoniae est généralement bénigne, même chez l’adulte, elle est parfois asymptomatique. Par contre, les formes asymptomatiques sont plus rares chez l’enfant, probablement en raison d’un certain degré d’immunité protectrice chez l’adulte.
La maladie symptomatique des voies respiratoires inférieures est la pneumonie (pneumonie atypique). Cette pneumonie se développe progressivement sur une période de plusieurs jours et persiste pendant des semaines ou des mois. Ses manifestations les plus fréquentes sont :
- La pharyngite ;
- La fièvre ;
- La toux ;
- Les maux de tête ;
- Les frissons ;
- Les myalgies ;
- Des douleurs musculaires
- Les arthralgies et un malaise général.
En outre, la dyspnée peut être évidente dans les cas les plus graves et la toux peut être la coqueluche, provoquant chez le patient des douleurs thoraciques dues à la toux. Les enfants de moins de 5 ans ont plus le nez qui coule et les éternuements.
Dans ces cas, l’évolution vers la pneumonie est généralement rare. De plus, les enfants de 5 à 15 ans sont plus susceptibles de développer une bronchopneumonie touchant un ou plusieurs lobes, nécessitant parfois une hospitalisation.
Il faut aussi noter que les infections bénignes et asymptomatiques sont courantes chez les adultes. L’auscultation thoracique peut montrer des ronchis localisées et des râles respiratoires. Dans les cas non compliqués, la période fébrile aiguë dure environ une semaine.
Par ailleurs, si l’infection se propage aux voies respiratoires inférieures, elle provoque une pneumonie de la marche. Dans des cas rares, l’infection peut se propager à d’autres parties du corps. Cela est particulièrement fréquent chez les très jeunes enfants, chez les personnes souffrant d’affections sous-jacentes comme l’asthme. C’est aussi le cas chez les personnes immunodéprimées, telles que celles infectées par le VIH SIDA.
Manifestations respiratoires
L’infection peut également provoquer une grande variété de symptômes respiratoires. Il faut noter que l’affection la plus courante est la trachéobronchite et la plus importante est la pneumonie atypique. Celle-ci cause jusqu’à 40 % des pneumonies atypiques chez les enfants de plus de 5 ans et les adolescents.
La plupart du temps, il se produit des symptômes bénins qui ne nécessitent pas de traitement. À d’autres occasions (exceptionnelles), la bactérie peut provoquer des affections graves. On note le syndrome de détresse respiratoire ou même une défaillance multiviscérale, en particulier chez les patients immunodéprimés.
La M. pneumoniae semble aussi être impliqué dans la pathogenèse de l’asthme, en raison de la réponse neutrophile qu’il produit. Elle provoque une inflammation des voies respiratoires qui conduit à une hyperréactivité bronchique.
Manifestations extra-respiratoires
Les manifestations extrapulmonaires sont également fréquentes. Elles apparaissent dans certains cas dans pratiquement tous les organes. Cela est dû à la forte induction de la production de cytokines pro-inflammatoires par certaines protéines membranaires. Parmi ces manifestations extrapulmonaires, les plus fréquentes sont neurologiques et incluent encéphalite, myélite, névrite optique, ataxie, syndrome de Guillain Barré, etc.
Mycoplasma pneumoniae: Diagnostique
Le diagnostic clinique de l’infection à M. pneumoniae peut être difficile, car les manifestations se chevauchent avec celles d’autres infections respiratoires. Toutefois, il existe des examens permettant d’indiquer la présence de la bactérie.
Coloration de Gram de l’expectoration
Dans certains cas, il est possible d’effectuer la coloration de Gram de l’expectoration. Elle montre généralement quelques cellules mononucléaires. Toutefois, comme elle n’a pas de paroi cellulaire, la M. pneumoniae n’est pas visible.
Par conséquent, l’absence de bactéries suggère une étiologie virale ou mycoplasmique. Pour ce faire, il convient d’isoler l’organisme à partir de prélèvements de gorge ou de cultures d’expectorations de patients infectés. Le diagnostic consiste à utiliser des milieux et des méthodes de culture spéciaux. Cependant, comme la bactérie se développe lentement, l’isolement nécessite une période d’incubation d’une semaine ou plus.
Par ailleurs, il faut noter que le diagnostic par culture des infections à M. pneumoniae n’est pratiquée le plus souvent que dans les formes sévères. Il est aussi nécessaire lors d’enquêtes épidémiologiques en raison des difficultés et de la lenteur (2 à 3 semaines) de son isolement.
Pour la culture, les prélèvements les plus couramment utilisés sont l’aspiration pharyngée, nasopharyngée chez le jeune enfant et le lavage broncho-alvéolaire dans les formes sévères.
Tests sérologiques
En raison de ce qui précède, les tests sérologiques, plutôt que les cultures, sont souvent nécessaires pour un diagnostic spécifique. Dans ce cas, un quadruplement des titres d’anticorps sériques ou une séroconversion aiguë et convalescente indiquent une infection par M. pneumoniae.
La méthode sérologique la plus couramment utilisée est la fixation du complément. Avec des périodes d’incubation relativement longues et un début de maladie insidieux, de nombreux patients présentent déjà des titres d’anticorps élevés lors de l’évaluation initiale. Dans ces situations, des titres élevés, par exemple un test de fixation du complément supérieur à 1:128, ou des anticorps IgM spécifiques indiquent une infection récente ou en cours.
En effet, ces anticorps ont généralement une courte durée de vie. Le diagnostic se fait généralement par voie sérologique. Des titres élevés d’IgM spécifiques ou d’anticorps de fixation du complément appuient le diagnostic.
Par ailleurs, pour diagnostiquer une infection active à M. pneumoniae, le médecin peut demander à la fois des anticorps IgG et IgM de M. pneumoniae pendant la phase aiguë. Ils peuvent rechercher des anticorps IgG de M. pneumoniae à nouveau deux à quatre semaines plus tard pendant la phase aiguë de convalescence.
Cette combinaison de tests permet d’évaluer l’évolution de la quantité d’IgG. En effet, certaines personnes, en particulier les enfants et les personnes immunodéprimées peuvent ne pas produire les quantités attendues d’IgG et d’IgM.
Autres tests
Plus de deux tiers des patients présentant une infection symptomatique des voies respiratoires inférieures due à M. pneumoniae développent des titres élevés d’hémagglutinines froides. Pour cela, leur mise en évidence peut être utile dans certaines situations cliniques. Il convient de rappeler que les hémagglutinines froides sont non spécifiques.
En outre, elles s’observent dans des infections à adénovirus, dans la mononucléose infectieuse et dans certaines autres maladies. Le diagnostic microbiologique, en pratique courante, repose généralement sur la mise en évidence d’anticorps spécifiques, généralement par des techniques d’agglutination de particules, IFA, ELISA ou CLIA.
En outre, ces tests sont simples et peuvent s’effectuer rapidement dans n’importe quel laboratoire clinique ou même au chevet du patient. Il existe des tests d’amplification de l’acide nucléique (AAN) qui constituent le meilleur espoir de diagnostic rapide et spécifique. La sensibilité et la spécificité des méthodes NAA sont désormais acceptables, mais des problèmes pratiques (coût) entravent leur application à grande échelle.
Mycoplasma pneumoniae : traitement
Certains auteurs considèrent que l’antibiothérapie pour les infections respiratoires n’est pas nécessaire car la plupart du temps l’infection est autolimitée. De plus, l’administration d’antibiotiques réduit la durée des symptômes respiratoires et la transmission de l’infection. Les doutes concernant l’évaluation de l’utilité du traitement sont dus au fait que les essais n’incluaient pas de groupe témoin non traité.
Par ailleurs, dans les essais comparatifs avec les bêta-lactamines, de nombreuses infections se résolvent spontanément.
Il faut noter que les mycoplasmes sont résistants aux bêta-lactamines, car ils n’ont pas de paroi cellulaire. Toutefois, ils sont sensibles aux macrolides, aux tétracyclines et aux fluoroquinolones. Les macrolides récents sont à privilégier par rapport à l’érythromycine en raison de leur meilleure tolérance.
De plus, leur administration se fait en une ou deux prises par jour et la durée du traitement est plus courte en cas d’utilisation d’azithromycine. En effet, la posologie est de 10 mg/kg toutes les 24 heures avec une dose maximum de 500 mg/jour pendant 3 jours.
En outre, les spécialistes ne recommandent pas l’utilisation des fluoroquinolones pour les enfants. De même, il convient de ne pas utiliser les tétracyclines chez les enfants de moins de 8 ans.
Lorsque des symptômes neurologiques sont présents, des antibiotiques pénétrant dans le SNC, comme la doxycycline, sont utiles avec de fortes doses de corticostéroïdes. Ils sont à privilégier chez les enfants présentant des complications, dues à ce germe. Cependant, bien que les macrolides ne pénètrent pas bien dans le SNC, ils se sont avérés utiles pour les infections du SNC.
La raison en est peut-être que les manifestations neurologiques sont dues à la réponse immunitaire de l’hôte plutôt qu’à un effet direct du mycoplasme. De plus, le mycoplasme est efficace et suffisant pour tuer les bactéries là où elles se trouvent.
En résumé, les macrolides (azithromycine, clarithromycine, érythromycine) ou la doxycycline sont les médicaments couramment utilisés pour traiter la pneumonie à M. pneumoniae. Les fluoroquinolones sont des alternatives efficaces. Les β-lactamines sont inefficaces, car M. pneumoniae n’a pas de paroi cellulaire. La plupart des patients atteints de pneumonie à M. pneumoniae se rétablissent, mais le traitement raccourcit considérablement l’évolution de la maladie.
