Signification clinique des bâtonnets Gram-Positifs commensaux isolés de façon routinière à partir d’échantillons de patients

DISCUSSION

Dans cette étude, nous avons appliqué des critères de laboratoire spécifiques au site et effectué des examens de dossiers pour déterminer la signification clinique des isolats suspects de bactéries commensales cultivées à partir d’échantillons de patients. L’identification d’un pathogène connu dans un échantillon clinique justifie un rapport au clinicien traitant identifiant clairement l’organisme, ce qui permet d’orienter les décisions de traitement et les soins aux patients (10). Cependant, le microbiologiste clinique est souvent confronté à des scénarios plus difficiles, comme par exemple, que signaler aux cliniciens lorsque l’isolat bactérien suspect est un constituant de la flore indigène avec des données limitées pour soutenir son rôle pathogène. La majorité de ces organismes ne sont pas associés à une infection ; cependant, la distinction entre un commensal et un pathogène se situe sur un continuum largement déterminé par le statut immunitaire de l’hôte et l’accès à des conditions de croissance appropriées (2). Le pendule penche de plus en plus vers la pathogénèse chez les patients victimes d’interventions iatrogènes, d’une myriade de comorbidités et d’une immunodéficience secondaire (2). D’autres études sont nécessaires pour identifier les espèces bactériennes rares associées à l’infection de sites particuliers. Le fait de ne pas reconnaître l’importance de ces pathogènes rares a un impact négatif sur les soins aux patients. Par exemple, jusqu’à récemment, l’isolement de C. kroppenstedtii dans les plaies du sein était universellement signalé aux cliniciens traitants comme une « diphtéroïde ». Naturellement, un rapport de diphtéroïdes indiquait une « flore normale » et atténuait la crainte d’une infection chez le clinicien traitant. Cela a souvent conduit à l’utilisation de stéroïdes pour amortir l’inflammation et à un retard dans l’administration d’antibiotiques appropriés pour traiter la mastite à C. kroppenstedtii, ce qui a entraîné une aggravation de la maladie (11, 12).

La SMALDI-TOF a révolutionné de nombreux aspects de la microbiologie clinique, y compris l’identification systématique au niveau de l’espèce des isolats diphtéroïdes suspects et l’établissement d’ensembles de données pour la recherche clinique (13, 14). La présente étude a été réalisée pour identifier le rôle des diphtéroïdes en tant qu’agents pathogènes potentiels, et bien que nous montrions que 82 % des isolats de diphtéroïdes suspects ne répondaient pas aux critères d’une véritable infection, les 18 % restants étaient cliniquement significatifs, justifiant un signalement au niveau de l’espèce aux cliniciens traitants. Nos résultats sont cohérents avec un rapport récent sur les diphtéroïdes dans le sang identifiant 56% des isolats comme des contaminants potentiels (13). Pour identifier systématiquement les agents pathogènes potentiels, nous recommandons que tous les isolats de type diphtéroïde qui sont prédominants ou purs en culture soient identifiés au niveau de l’espèce par MALDI-TOF MS ou séquençage de l’ARNr 16S. Les données de la coloration directe de Gram doivent être examinées au moment de la lecture de la plaque pour ajuster la suspicion d’infection avant le test. Par exemple, une coloration directe de Gram montrant une abondance de bâtonnets pléomorphes à Gram positif comme morphologie prédominante ou unique doit faire suspecter un rôle possible dans l’infection et diminuer le seuil de sélection des isolats à la limite de l’abondance pour une identification au niveau de l’espèce. L’identification au niveau de l’espèce peut alors être utilisée pour déterminer si un isolat provenant d’un site de culture particulier doit être signalé aux cliniciens au niveau de l’espèce ou comme un diphtéroïde. Comme l’ont récemment montré Patel et al, la déclaration des isolats diphtéroïdes au niveau de l’espèce influence les décisions de traitement (13), et il est impératif que le terme « diphtéroïde » soit réservé uniquement à la description de la flore commensale bénigne isolée de sites où l’organisme n’est pas connu pour causer une infection. En bref, les diphtéroïdes cliniquement pertinents de notre ensemble de données qui justifient un signalement au niveau de l’espèce au clinicien après évaluation de la pertinence clinique à l’aide de spécimens provenant de plaies comprennent toutes les espèces d’Actinomyces, C. kroppenstedtii, C. jeikeium, C. striatum, C. tuberculostearicum, P. acnes et P. avidum. Les isolats du sang qui justifient une déclaration au niveau de l’espèce comprennent A. schaalii, C. jeikeium, C. striatum et D. hominis. Les isolats des échantillons d’urine qui doivent être déclarés comprennent A. neuii, C. aurimucosum, C. coyleae, C. simulans, C. striatum et C. urealyticum. Nous recommandons de signaler la détection d’isolats de C. striatum et de P. acnes dans tous les échantillons de LCR avec dérivation ou dans les échantillons de LCR sans dérivation lorsque des organismes et/ou des neutrophiles sont détectés par coloration de Gram directe du LCR. Nous recommandons également de déclarer les isolats de P. acnes provenant de l’œil et de sites stériles ainsi que les isolats de C. striatum et M. testaceum provenant de sites stériles lorsque des organismes et/ou un nombre accru de neutrophiles sont détectés lors de la coloration directe de Gram.

Bien que nous ayons identifié de nombreuses espèces diphtéroïdes cliniquement significatives, nous fournissons également des données sur des isolats non associés à une véritable infection malgré une suspicion a priori d’une implication possible dans l’infection. Ces données doivent être interprétées avec prudence, car des études futures pourraient identifier ces organismes comme des causes rares de types d’infections spécifiques, et les politiques de déclaration des laboratoires nécessitent une réévaluation continue de la littérature pour identifier et déclarer avec précision les nouvelles associations de maladies. Nous recommandons donc que les isolats suspects identifiés comme des espèces non pathogènes soient signalés aux cliniciens traitants comme des diphtéroïdes, tant que des examens de routine de la littérature sont effectués pour exclure les pathogènes potentiels de la liste des entités bénignes.

La SMALDI-TOF a pu identifier la grande majorité des isolats suspects au niveau de l’espèce, y compris 296 espèces de Corynebacterium. Cependant, 105 isolats n’ont pas été identifiés au niveau de l’espèce, donnant des identifications fractionnées d’espèces au sein du genre Corynebacterium. Parmi ceux-ci, 95 étaient des identifications fractionnées à 50% pour C. amycolatum et C. xerosis. C. xerosis est rare dans les spécimens cliniques ; cependant, C. amycolatum est commun, et donc, la majorité de ces isolats étaient probablement C. amycolatum (2). C. amycolatum est un pathogène des tissus mous, du sang, des sites stériles et des voies urinaires, et il est souvent multirésistant (MDR) (2, 15). L’incapacité à identifier précisément ces organismes est une limite importante de la présente étude, et les futures mises à jour de la base de données de spectre protéique de bioMérieux devraient se concentrer sur la résolution de ces ambiguïtés. En revanche, le système Bruker a identifié avec précision les isolats de C. amycolatum provenant du sang, dont la plupart ont été jugés significatifs par les cliniciens traitants (13). En attendant, si le MALDI-TOF MS ne parvient pas à identifier un isolat diphtéroïde suffisamment suspect a priori d’un rôle dans l’infection, nous recommandons le séquençage de l’ARNr 16S ou l’identification via le système d’identification biochimique Apycoryne (4, 16).

C. striatum constituait 20 % de tous les isolats et était cliniquement significatif dans tous les sites, à l’exception de l’œil. Ces résultats sont cohérents avec le fait que C. striatum est un pathogène émergent dans de multiples sites et un colonisateur de dispositifs médicaux à demeure (17). Une multirésistance aux médicaments et des épidémies nosocomiales ont également été signalées (18-21). Malgré le peu de rapports sur cet organisme causant des infections urinaires (22), 36 % des isolats suspects de C. striatum provenant de l’urine répondaient aux critères d’une véritable infection. La moitié de ces isolats provenaient de patients ayant des cathéters à demeure ou des tubes de néphrostomie, ce qui suggère un rôle pour la formation de biofilms de C. striatum (18). Ainsi, les données de la littérature et notre ensemble de données soutiennent la recommandation que tous les isolats de C. striatum avec une suspicion a priori d’un rôle dans l’infection soient rapportés au niveau de l’espèce, quel que soit le site.

Nos données ont également identifié plusieurs isolats de Corynebacterium cliniquement significatifs provenant de cultures d’urine : C. urealyticum, C. aurimucosum, C. coyleae et C. simulans. Nos données et celles de la littérature confirment l’identification des isolats de C. urealyticum et C. aurimucosum au niveau de l’espèce. C. urealyticum est une cause connue d’infections urinaires chroniques chez les patients présentant des troubles génito-urinaires, un âge avancé et une immunosuppression (4, 23). C. aurimucosum provoque des bactériémies et est associé à des avortements spontanés (2). Il peut également être isolé de sites urogénitaux, mais seuls des rapports de cas l’ont identifié comme un pathogène des voies urinaires (24). Dans cette étude, nous avons identifié 3 des 14 isolats de C. aurimucosum cliniquement significatifs dans l’urine. Tous les patients présentaient des symptômes d’infection urinaire légers à modérés, et 2/3 d’entre eux étaient âgés de >80 ans, avec des antécédents d’infections urinaires chroniques récurrentes et l’isolement préalable de pathogènes connus. La résistance aux antibiotiques médiée par l’ermX peut favoriser la croissance de C. aurimucosum dans le cadre d’un traitement antibiotique antérieur (4). La résistance à la pénicilline est également fréquente ; cependant, la MDR n’a pas été décrite, et de rares isolats synthétisent un pigment antioxydant gris-noir dont on soupçonne le rôle dans la virulence (4, 25). En revanche, C. coyleae et C. simulans ne devraient être signalés qu’au cas par cas, car les données de la littérature actuelle ne soutiennent pas un rôle de ces organismes dans les infections urinaires, et le faible nombre d’isolats dans notre ensemble de données ne permet pas de tirer des conclusions définitives.

Il existe 5 espèces lipophiles de Corynebacterium médicalement pertinentes, dont C. tuberculostearicum, C. jeikeium, C. urealyticum et C. kroppenstedtii dans les plaies et C. macginleyi dans la conjonctive (2). Nos données et celles de la littérature soutiennent la déclaration de ces pathogènes des tissus mous lorsqu’ils sont isolés des plaies, et les données de la littérature soutiennent la déclaration de C. macginleyi lorsqu’il est isolé de la conjonctive (26). C. tuberculostearicum est connu pour infecter de multiples sites, y compris les tissus mammaires riches en lipides, et C. jeikeium provoque des bactériémies et des infections de plaies (2, 12). Dans cette étude, les deux espèces ont été associées à des ulcères diabétiques. C. kroppenstedtii est maintenant une cause reconnue de mastite infectieuse, et nos données montrent que 100 % des isolats provenant du sein étaient significatifs (12). Les 5 spécimens de biopsie disponibles chez ces patientes correspondaient tous à un modèle histopathologique unique, appelé mastite granulomateuse neutrophile kystique, dans lequel les bactéries occupent de grands espaces kystiques dans un contexte d’inflammation granulomateuse avec des infiltrats neutrophiles variables (27). La mastite à C. kroppenstedtii se présente comme une lésion inflammatoire chronique du sein imitant une maladie auto-immune et un cancer inflammatoire du sein, ce qui déclenche une biopsie (27). Cependant, cette entité histopathologique est mal connue et il est impératif que les microbiologistes cliniques s’efforcent de sensibiliser leurs collègues et les résidents aux nouvelles associations de maladies, comme la mastite à C. kroppenstedtii, avec des résultats histopathologiques caractéristiques (27). Conformément aux données de plusieurs rapports récents, 7 des 9 patients de notre étude étaient d’origine hispanique (11, 12, 28-33). Cette association peut être due à la multiparité, à l’allaitement, au faible statut socio-économique ou à la naissance hors des États-Unis avec une variation géographique de la flore cutanée (1).

D. hominis et M. testaceum provoquent des infections de plaies et des bactériémies, et les espèces Trueperella sont associées à des abcès anaérobies mixtes (2, 4, 34). Nos données sont cohérentes avec les données rapportées dans la littérature, et en supposant une suspicion a priori suffisante d’une implication dans l’infection, nous recommandons l’identification au niveau de l’espèce de ces organismes aux cliniciens traitants.

P. acnes est une cause d’acné vulgaire, de bactériémies, d’endocardites, d’infections de plaies, d’ostéomyélites et de kératites (6, 35), et la formation de biofilms entraîne la colonisation de dispositifs médicaux (6, 36). Nos données montrent que P. acnes était l’espèce la plus fréquemment isolée, constituant 33% de tous les isolats, avec une implication de tous les types de culture à l’exception de l’urine, probablement en raison du temps d’incubation abrégé de ces cultures. Des isolats cliniquement significatifs ont également été identifiés dans les échantillons de plaies, le LCR, les échantillons ophtalmologiques et les sites stériles. Notamment, aucun isolat significatif n’a été identifié dans le sang. Il est intéressant de noter que la formation d’un biofilm était probablement essentielle pour l’infection du LCR par P. acnes chez deux patients sur deux avec des shunts ventriculaires, une articulation native chez un patient ayant déjà été touché par des staphylocoques, et un porteur de lentilles de contact présentant une kératite. Contrairement à de nombreux organismes de la classification des diphtéroïdes, P. acnes est bien connu des cliniciens en tant qu’organisme commensal à faible potentiel pathogène capable d’infections insidieuses dans un contexte approprié (6). Ces scénarios infectieux favorisant la pathogénicité de P. acnes, tels qu’un matériel vertébral chez un patient dont les cultures de plaies sont positives, ne sont pas toujours évidents pour le laborantin lors de la préparation des isolats. Par conséquent, nous recommandons que tous les isolats suspects de P. acnes, quel que soit le site, soient signalés avec le nom de l’espèce pour que les cliniciens puissent déterminer leur signification. P. avidum provoque des lésions cutanées superficielles similaires et devrait également être identifié au niveau de l’espèce lorsqu’il est isolé à partir de spécimens de plaies.

Plusieurs espèces d’Actinomyces anaérobies Gram-positives sont des organismes commensaux qui sont fréquemment isolés à partir d’échantillons cliniques en association avec d’autres bactéries (1, 5). Ces infections polymicrobiennes compliquent les interprétations des colorations de Gram et des cultures ; cependant, lorsqu’ils sont isolés avec une suspicion a priori d’un rôle dans l’infection à partir de spécimens de plaies, nous recommandons l’identification de tous les isolats d’Actinomyces au niveau de l’espèce. Conformément aux données de la littérature, nos données ont identifié des infections de plaies cliniquement significatives par A. europaeus, A. meyeri, A. neuii, A. odontolyticus, A. radingae, et A. turicensis (5). Les isolats d’A. neuii étaient en outre cliniquement significatifs dans les infections des voies urinaires, et A. viscosus était associé à une véritable infection dans un seul échantillon provenant de l’œil. Contrairement aux autres espèces d’Actinomyces, A. neuii est un petit bâtonnet non ramifié souvent identifié à tort comme une espèce de Corynebacterium (4, 5). L’amélioration de la détection d’A. neuii par MALDI-TOF MS a conduit à la reconnaissance récente de cet organisme comme pathogène des tissus mous (5, 37). Cependant, peu ou pas d’infections des voies urinaires sont documentées dans la littérature. Nous montrons que A. neuii était la seule espèce d’Actinomyces isolée de l’urine et que 3/14 isolats étaient cliniquement significatifs et associés à des calculs et à un cathétérisme provoquant des symptômes d’infection urinaire légère à modérée. Il existe 2 sous-espèces d’A. neuii, A. neuii subsp. neuii et A. neui subsp. anitratus (38). A. neuii subsp. anitratus tire son nom de son incapacité à réduire le nitrate (38). En revanche, A. neuii subsp. neuii est un réducteur de nitrate, et les résultats des analyses d’urine mixtes sont cohérents avec le fait que les deux sous-espèces sont des agents pathogènes des voies urinaires. Nous recommandons donc en outre l’identification au niveau de l’espèce des isolats d’A. neuii suspects provenant de l’urine. La déclaration des sous-espèces peut s’avérer cliniquement utile à l’avenir.

Actinotignum schaalii, anciennement Actinobaculum schaalii, est étroitement lié phylogénétiquement aux Actinomycètes et est un uropathogène émergent chez les patients >60 ans avec des conditions médicales sous-jacentes provoquant une urosepsie et des infections de plaies (4, 5). Nos constatations d’isolats d’A. schaalii cliniquement significatifs à partir du sang sont cohérentes avec les données de la littérature, et nous recommandons l’identification des isolats d’A. schaalii au niveau de l’espèce, en particulier lorsqu’ils sont détectés dans le sang ou l’urine (9, 39).

En résumé, les avancées technologiques telles que le MALDI-TOF MS permettent l’identification de routine au niveau de l’espèce de nombreuses bactéries dans le laboratoire de microbiologie clinique, et une identification précise est essentielle pour étudier le rôle de ces organismes dans les infections humaines (14). De plus en plus, les bactéries commensales sont identifiées comme étant cliniquement significatives dans des types d’infections spécifiques, et les laborantins doivent continuellement mettre à jour les algorithmes de déclaration pour exclure les pathogènes potentiels de la classification des diphtéroïdes (2, 13). Avec le vieillissement de la population et l’augmentation du nombre d’hôtes immunodéprimés, le nombre d’infections causées par ces pathogènes opportunistes résidant dans notre microbiome devrait augmenter en conséquence (2). Ainsi, il est essentiel que le microbiologiste clinique aborde les diphtéroïdes au cas par cas avec une identification au niveau de l’espèce et un signalement si les paramètres microbiologiques et cliniques associés font suspecter une véritable infection.

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