Contribution à la maîtrise de la septicémie sur cathéter à Staphylococcus epidermidis

La septicemie associee a un catheter de voie centrale (central line-associated bloodstream infection, CLABSI) est la cause la plus frequente d’infection nosocomiale aux soins intensifs et entraine une morbidite significative, un allongement des durees d’hospitalisation et un accroissement des couts. La maitrise des CLABSI est une preoccupation permanente dans les institutions hospitalieres. Les staphylocoques a coagulase negative (SCN), et en particulier Staphylococcus epidermidis, colonisants de la peau, sont parmi les agents pathogenes opportunistes les plus frequemment impliques dans les infections de materiel etranger comme les catheters, grâce a leur capacite a produire un biofilm. Dans un travail preliminaire sur la prise en charge des septicemies sur catheters a chambres implantables, nous avons observe qu’un tiers des septicemies dues a des SCN se solde par le retrait du catheter et que la severite des presentations cliniques est tres variable. Nous avons suspecte que des facteurs lies a S. epidermidis lui meme pouvaient jouer un role dans la severite de la presentation clinique et le succes ou l’echec therapeutique. Objectifs :Ce travail de these a pour but d’approfondir les connaissances necessaires a la maitrise de la septicemie sur catheter a S. epidermidis. Il a ete developpe sur deux axes principaux : (1) une recherche sur les facteurs lies au pathogene, basee sur l’etude phenotypique et genotypique des differences entre les S. epidermidis provenant de trois sous-populations (volontaires sains - personnel soignant - patients avec CLABSI) et sur la comprehension de la source a l’origine de la contamination (peau du patient versus personnel soignant); (2) une approche clinique operationnelle sur les aspects de prevention et de surveillance des CLABSI.Methodes :Nos travaux de recherche ont porte sur l’epidemiologie moleculaire des S. epidermidis (pulsotypie, PFGE et multi-locus sequence typing, MLST), sur leur antibio-resistance (phenotypique et genotypique), sur la determination du type de cassette mec (SCCmec typing), sur l’identification de facteurs de virulence [ACME (arginine catabolic mobile element) et ica (intercellular adhesin)] et sur la recherche de la production de biofilm in vitro dans les sous-populations etudiees. Nous avons egalement discute les limites des definitions des CLABSI dans une etude comparative et avons investigue, dans une etude multicentrique, la prevention des CLABSI par un programme de monitoring externe des processus de soins de catheters et de feedback regulier au personnel soignant concernant leurs indicateurs de performance. Resultats :Facteurs lies au pathogene :Les souches de S. epidermidis colonisant le personnel soignant sont resistantes a plus d’antibiotiques que celles colonisant les volontaires sains (multisensibles), mais a un moins grand nombre que celles causant des CLABSI (souvent multiresistantes), a l’exception de la resistance a la meticilline. La production de biofilm est sous la dependance de l’operon ica mais l’expression de ces genes est variable, soumise a une regulation complexe. La majorite des S. epidermidis ayant une production importante de biofilm in vitro sont porteurs de l’operon ica tandis que la majorite des S. epidermidis n’en produisant pas sont ica negatif. Par contre, nous avons observe que les souches de S. epidermidis formant un biofilm in vitro avec une biomasse importante etaient presentes dans les trois sous-populations etudiees. Tant les S. epidermidis commensaux que ceux responsables d’infection presentent une grande diversite genetique par PFGE mais ils se revelent, apres analyse MLST, comme appartenant pour la plupart au meme complexe clonal (CC).Nous avons egalement montre que dans un tiers des cas, les souches de S. epidermidis recoltees sur les mains des soignants dans le meme hopital et au cours de la meme periode de temps, sont identiques a celles responsables de CLABSI, ce qui soutient l’hypothese que les soignants peuvent servir de reservoir.Cependant, les presentations cliniques les plus severes de CLABSI sont dues a des souches de S. epidermidis appartenant a certains MLST sequences types (STs) particuliers : ST2 et SLV (single locus variant) ST54, toutes ica positives, mecA positives et multi-resistantes. Aucune souche presentant ces MLST types n’a ete retrouvee sur les mains des soignants, ni chez les volontaires sains. Surveillance et prevention :Nous avons demontre que l’intensite de la documentation microbiologique et l’usage de definitions incluant des criteres cliniques font varier les densites d’incidence de CLABSI mesures et donc limitent l’interet des comparaisons inter-hospitalieres. Nous avons egalement demontre l’efficacite d’un programme original de prevention de type audit externe des compliances aux processus de soins des catheters associe a un feedback regulier. En effet, nous avons observe une diminution statistiquement significative de l’incidence des CLABSI dans les unites de soins intensifs mais nous avons egalement identifie les limites de cette approche.Conclusion :La septicemie sur catheter due a S. epidermidis peut etre controlee par un programme de prevention en diminuant les risques de contamination tant endo- qu’extra-luminale. Cependant, certains clones de S. epidermidis (ST2 et ST54) particulierement adaptes a l’environnement hospitalier, combinant virulence et multi-resistance, sont responsables de presentations cliniques severes de CLABSI. De nouvelles approches basees sur les caracteristiques des souches pathogenes de S. epidermidis et sur la severite de la presentation clinique de la CLABSI pourraient permettre le developpement de strategies de prevention et de traitement plus ciblees.