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Bactériologie

Compétences que l’élève devra atteindre pour réussir le 4e degré infirmier :

a) La compétence de diagnostiquer de façon indépendante les soins infirmiers

requis, sur la base des connaissances théoriques et cliniques en usage, et de

planifier, d’organiser et d’administrer les soins infirmiers aux patients ;

b) La compétence de collaborer de manière effective avec d’autres acteurs du

secteur de la santé, ce qui inclut la participation à la formation pratique du

personnel de santé ;

c) La compétence de responsabiliser les individus, les familles et les groupes

afin qu’ils adoptent un mode de vie sain et qu’ils se prennent en charge ;

d) La compétence d’engager de façon indépendante des mesures immédiates

destinées à préserver la vie et d’appliquer des mesures dans les situations de

crise ou de catastrophe ;

e) La compétence d’apporter de façon indépendante des conseils, des

indications et un soutien aux personnes nécessitant des soins et à leurs

proches ;

f) La compétence d’assurer, de façon indépendante, la qualité des soins

infirmiers et leur évaluation ;

g) La compétence d’assurer une communication professionnelle complète et de

coopérer avec les membres d’autres professions du secteur de la santé ;

h) La compétence d’analyser la qualité des soins afin d’améliorer sa propre

pratique professionnelle.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 1Table des matières

1. Préambule. ...................................................................................................................................... 4

2. Introduction. ................................................................................................................................... 5

3. Les bactéries. .................................................................................................................................. 7

3.1. Nomenclature bactérienne. ................................................................................................... 7

3.2. Observations. ......................................................................................................................... 7

3.3. Structure des bactéries. ......................................................................................................... 9

3.4. Croissance bactérienne. ....................................................................................................... 16

3.5. Relations hôtes-bactéries. ................................................................................................... 20

4. Les virus. ....................................................................................................................................... 23

5. Immunologie. ................................................................................................................................ 25

5.1. Les barrières de l’organisme. ............................................................................................... 25

5.2. L’immunité innée. ................................................................................................................ 26

5.3. L’immunité acquise. ............................................................................................................. 27

5.4. Dysfonctionnements du système immunitaire. ................................................................... 31

6. Lutte contre les micro-organismes. .............................................................................................. 33

6.1. Mesures préventives. ........................................................................................................... 33

6.2. Agents physiques. ................................................................................................................ 33

6.3. Agents chimiques. ................................................................................................................ 34

6.4. Les antibactériens. ............................................................................................................... 36

6.5. Vaccination. .......................................................................................................................... 38

6.6. Sérothérapie. ....................................................................................................................... 40

7. Infections virales. .......................................................................................................................... 41

7.1. Variole. ................................................................................................................................. 41

2.1. Varicelle et zona. .................................................................................................................. 41

7.2. Herpès. ................................................................................................................................. 42

7.3. Cytomégalovirus. ................................................................................................................. 43

7.4. Mononucléose infectieuse. .................................................................................................. 44

7.5. Virus respiratoire syncytial (VRS). ........................................................................................ 44

7.6. Hépatite A. ........................................................................................................................... 45

7.7. Hépatite B. ........................................................................................................................... 45

7.8. Hépatite C. ........................................................................................................................... 46

7.9. Papillomavirus. ..................................................................................................................... 46

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 27.10. Grippe. ................................................................................................................................. 46

7.11. Rougeole. ............................................................................................................................. 47

7.12. Rubéole. ............................................................................................................................... 47

7.13. Oreillons. .............................................................................................................................. 48

7.14. Rage...................................................................................................................................... 48

7.15. Poliomyélite. ........................................................................................................................ 49

7.16. Rotavirus. ............................................................................................................................. 49

7.17. HIV ou SIDA. ......................................................................................................................... 49

7.18. Covid-19. .............................................................................................................................. 50

8. Infections bactériennes. ............................................................................................................... 51

8.1. Pneumocoques (Streptococcus pneumoniae). ..................................................................... 51

8.2. Streptocoques (Streptococcus pyogenes). ........................................................................... 51

8.3. Staphylocoques (Staphylococcus aureus). ........................................................................... 51

8.4. Méningocoques (Neisseria meningitidis). ............................................................................ 52

8.5. Tuberculose (Mycobacterium tuberculosis). ........................................................................ 53

8.6. Tétanos (Clostridium tetani). ............................................................................................... 53

8.7. Diphtérie (Corynebacterium diphteriae) .............................................................................. 54

8.8. Coqueluche (Bordetella pertussis). ...................................................................................... 54

8.9. Maladie de Lyme (Borrelia burgdorferi). ............................................................................. 55

9. Mycoses. ....................................................................................................................................... 56

9.1. Dermatophytes. ................................................................................................................... 56

9.2. Candida albicans. ................................................................................................................. 56

10. Infections à protozoaires. ......................................................................................................... 57

10.1. Le paludisme ou malaria (Plasmodium falciparum). ........................................................... 57

11. Vers intestinaux. ....................................................................................................................... 59

11.1. L’oxyurose (Enterobius vermicularis). .................................................................................. 59

11.2. Le ténia (Tænia saginata ou T. solium) ................................................................................ 59

12. Ectoparasites. ........................................................................................................................... 60

12.1. La pédiculose (Pediculus capitis). ......................................................................................... 60

12.2. La gale (Sarcoptes scabiei). .................................................................................................. 61

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 31. Préambule.

Ce syllabus est destiné aux étudiants de l’EPSI, école de soins infirmiers de la

province de Namur.

Ce syllabus constitue la partie théorique indispensable à la réussite du cours. Des

zones à compléter sont prévues afin que chaque étudiant puisse y noter les

exemples, définitions ou autres informations donnés lors du cours.

Le syllabus est donc à compléter par le diaporama de la présentation orale qui fait

également partie de la matière du cours.

La compétence évaluée à l’examen est la compétence CEa :

a) La compétence de diagnostiquer de façon indépendante les soins infirmiers

requis, sur la base des connaissances théoriques et cliniques en usage, et de

planifier, d’organiser et d’administrer les soins infirmiers aux patients ;

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 42. Introduction.

La bactériologie n’est qu’une discipline d’une science plus vaste appelée

microbiologie et qui se définit comme l’étude d’organismes vivants trop petits pour

être vus à l’œil nu : les micro-organismes. La première caractéristique des micro-

organismes en général concerne donc leur taille et on peut donner comme ordre de

grandeur une taille moyenne de quelques microns (un micron ou μm est égal à

0,001 mm).

L’œil humain a un pouvoir de résolution de 0,1 mm, les microorganismes nous sont

donc invisibles. Celui du microscope électronique permet de descendre jusqu’à 0,2

nm. Si le microscope optique nous permet de distinguer des cellules entières, le

microscope électronique permet d’observer des organismes encore plus petits,

comme des virus ou encore de distinguer les détails de l’organisation interne d’une

cellule (les organites cellulaires).

Les microorganismes sont partout et ils interagissent avec l’être humain dans des

domaines très nombreux. Dans le cadre de ce cours, nous nous focaliserons

principalement sur les microorganismes responsables des maladies ou

microorganismes pathogènes. Nous verrons aussi comment les éliminer ou éviter

qu’elles ne se propagent. Dans la même optique, on s’intéressera aussi aux

mécanismes naturels de défense du corps humain, en particulier, le système

immunitaire.

Il ne faut surtout pas négliger le rôle bénéfique des microorganismes ; ils nous

permettent de fabriquer du pain, du fromage, de la bière, du vin, des antibiotiques,

des vitamines, des vaccins, des enzymes, des stations d’épuration, la liste complète

des produits de la microbiologie industrielle (branche de la biotechnologie)

nécessiterait à elle seule un cours particulier.

De même, dans leur environnement naturel, les microorganismes ont un rôle

essentiel pour l’environnement : ils permettent aux cycles du carbone, de l’oxygène

de l ‘azote, du soufre… de fonctionner dans les écosystèmes terrestres et

aquatiques. Ce sont eux qui sont principalement responsables du recyclage de la

matière vivante et qui sont à la base des chaînes alimentaires.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 5L’étude des bactéries naquit simultanément avec l’apparition du microscope. Les

premières observations sont réalisées en 1677 par le drapier hollandais van

Leeuwenhoeck qui construisait lui-même ses microscopes. La microbiologie va rester

purement descriptive jusqu’aux travaux de Pasteur (1822-1895). En effet à l’époque

et durant près de deux siècles, l’apparition des bactéries dans un milieu était

attribuée à la génération spontanée et les liens entre l’existence de microorganismes

et l’apparition de maladies complètement ignorés.

Pendant très longtemps, les gens ont cru à la génération spontanée : les

organismes vivants peuvent se développer spontanément à partir de matière non

vivante ou en décomposition. Pasteur résolut le problème une fois pour toutes en

montrant qu’un milieu nutritif pouvait rester limpide (donc stérile) s’il était placé dans

un ballon à col de cygne, c’est à dire ouvert à l’air par un tube horizontal et sinueux.

Dans un tel tube, les particules en suspension dans l’air se déposent sur les parois

du tube lors du refroidissement du liquide, qui reste exempt de toute contamination.

Pasteur démontra par la même occasion qu‘en ouvrant ces fioles à l’air (en cassant

le goulot), on pouvait observer une croissance microbienne dans les milieux

quelques heures plus tard. Pasteur avait non seulement résolu la controverse de la

génération spontanée mais ces expériences ont également permis de mettre au point

des procédés de stérilisation qui sont encore utilisés de nos jours.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 63. Les bactéries.

Les bactéries sont des organismes unicellulaires : ce sont les plus petits

organismes cellulaires qui contiennent toute la machinerie nécessaire pour se

multiplier par elles-mêmes. Elles sont dites procaryotes parce qu’elles n’ont pas de

noyaux organisés.

3.1. Nomenclature bactérienne.

La nomenclature bactérienne est la discipline qui établit les règles d'un langage

international permettant de désigner par un même nom, des bactéries identiques

dans n’importe quelle région du monde.

Les noms scientifiques sont des mots latins écrits selon le système binomial du

botaniste suédois Carl Von Linné.

La première partie du nom est le nom du Genre, la seconde partie est celui de

l’espèce.

Le Genre est écrit en italique avec sa première lettre en majuscule. Après sa citation

le nom du genre peut être abrégé à sa première lettre. Exemple : Escherichia coli ou

E. coli.

L’espèce est écrite en italique avec sa première lettre en minuscule.

En parallèle à la dénomination scientifique, chaque langue utilise des noms

vernaculaires pour désigner certains microorganismes

3.2. Observations.

Pour observer les bactéries (dont la taille varie de 0,3 à 50 μm), l’outil le plus pratique

est le microscope à contraste de phase ; il ne demande aucune préparation du

matériel à observer. Si on utilise un microscope ordinaire, le contraste obtenu n’est

pas suffisant pour observer aisément les bactéries et on doit recourir à la fixation et à

des colorations.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 7La fixation se fait le plus souvent en chauffant doucement l’échantillon préalablement

déposé sur une lame porte objet. Ce traitement suffit pour coaguler la matière

organique et faire adhérer les cellules au support. Dans certains cas (pour certaines

colorations ou pour observer des structures cellulaires fines), on utilise des méthodes

plus douces de fixation, par voie chimique.

Les techniques de coloration sont très variées, citons par exemple :

• La coloration simple se fait à l’aide d’un seul colorant : on recouvre la

préparation du colorant pendant un certain temps, on laisse agir, on rince et

on sèche. Les colorants basiques comme le bleu de méthylène ou le cristal

violet sont couramment utilisés et permettent de déterminer la taille, la forme

et l’arrangement des bactéries.

• Les techniques de coloration différentielle divisent les bactéries en groupes

distincts. La coloration de Gram est la plus connue et elle permet de diviser

les bactéries en 2 groupes en fonction de la composition de leur paroi. On

colore d’abord avec du cristal violet, qui est fixé grâce à une solution d’iode ; à

cette étape, toutes les bactéries sont colorées en bleu-violet. Ensuite la

préparation est traitée au moyen d’un solvant organique (éthanol ou acétone),

cette étape provoque la décoloration de certaines bactéries, ce sont les

Bactéries Gram négatives ou Gram -. Les Gram positives ou Gram + gardent

leur couleur violette. La dernière étape est une contre coloration par un

colorant rouge (la safranine) qui permet de mettre en évidence les Gram – qui

prennent alors une couleur rose.

Il est important de souligner que, pour autant qu’on observe une population

bactérienne homogène (c’est à dire constituée d’individus qui appartiennent tous à la

même espèce ou à la même souche), la taille et la forme des cellules ainsi que leur

arrangement dans l’espace sont caractéristiques de l’espèce et peuvent donc servir à

son identification.

Les bactéries les plus communes peuvent avoir deux formes : les coques sont plus

ou moins sphériques, les autres sont cylindriques et appelées bacilles (attention, le

terme bacille est employé à deux niveaux : comme nom des bactéries en forme de

bâtonnets et pour un genre bactérien particulier appelé Bacillus).

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 8Parfois les coques ne se séparent pas complètement lors de la division : s’ils

apparaissent par paires, ce sont des diplocoques ; par chaînettes des streptocoques

; en amas, des staphylocoques ; en tétrades ou en paquets de 8, des sarcines. Il

existe des bacilles très courts, les coccobacilles ; d’autres effilés aux extrémités, les

bacilles fusiformes ; des bacilles filamenteux…

D’autres formes plus rares sont possibles : les vibrions en forme de virgule ; des

formes en spirale sont les spirilles et les spirochètes ; d’autres poussent sous forme

de filaments enchevêtrés de plusieurs cellules de longueur : les Pseudomycélium

(par analogie avec le mycélium des champignons), …

3.3. Structure des bactéries.

3.3.1. La membrane cytoplasmique.

La membrane cytoplasmique est présente chez tous les procaryotes, elle limite le

cytoplasme et est donc le site de contact avec l’environnement extérieur. Elle est

constituée d’une double couche de phospholipides.

On utilise souvent le modèle de la mosaïque fluide pour représenter les membranes

cellulaires. Dans la bicouche lipidique se trouvent insérées diverses protéines :

certaines à la surface (protéines extrinsèques) et d’autres ancrées dans celle-ci et la

traversant de part en part (protéines intrinsèques). Toutes ces protéines sont

capables de se mouvoir dans la bicouche, elles sont responsables de la plupart des

fonctions assurées par les membranes.

Les rôles de la membrane cytoplasmique sont nombreux :

• Elle sert de barrière perméable et sélective : elle permet le passage d’ions ou

de molécules vers l’intérieur (les nutriments) ou vers l’extérieur (les déchets).

De nombreuses protéines membranaires sont spécialisées dans différents

types de transport.

• Elle est le site de plusieurs processus métaboliques importants comme la

respiration, la synthèse des lipides et des composants de la paroi ; ce sont

des enzymes membranaires qui sont responsables de ces activités.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 9• Elles contiennent des protéines réceptrices qui permettent à la bactérie de

détecter et de reconnaître des substances chimiques présentes dans

l’environnement. Des glucides ou des glycolipides sont souvent accrochés à la

surface des protéines membranaires et jouent un rôle important dans les

phénomènes de reconnaissance.

3.3.2. La paroi bactérienne.

La paroi bactérienne est présente chez toutes les bactéries (à l’exception des

mycoplasmes). C’est une enveloppe rigide située à l’extérieur de la membrane

cytoplasmique et dotée d’une très grande résistance physique et chimique. Entre la

membrane cytoplasmique et la paroi se trouve un espace, visible au microscope

électronique, le périplasme. Le constituant principal de la paroi est le

peptidoglycane ou muréine, un énorme polymère composé de longues chaînes

glucidiques complexes.

Rôles de la paroi bactérienne :

• Elle est responsable de la forme de la cellule et la protège contre les

agressions extérieures ainsi que de la lyse cellulaire, due à l’énorme

différence de pression osmotique entre le cytoplasme et le milieu externe.

• Ce sont les macromolécules de surface qui constituent les antigènes

bactériens et qui peuvent influencer les mécanismes de défense de l’hôte ;

dans certains cas, elles peuvent participer au pouvoir pathogène de la

bactérie.

Remarque : Il est relativement facile d’obtenir des bactéries dépourvues de paroi,

qu’on appelle des protoplastes : il suffit de faire agir une enzyme, le lysozyme,

extraite du blanc d’œuf, qui attaque le peptidoglycane par hydrolyse. Si ce traitement

se déroule dans un milieu isotonique, les protoplastes (sphériques) obtenus restent

viables ; si on transfère dans un milieu hypotonique (plus dilué), ils gonflent

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 10rapidement par osmose et finissent par éclater (lyse cellulaire). La pénicilline inhibe

la synthèse du peptidoglycane, elle a donc un effet semblable à celui du lysozyme.

La différence entre les bactéries Gram + et Gram – s’explique par le fait qu’elles ont

des parois différentes.

• La paroi des Gram + est composée d’une couche épaisse de peptidoglycane

qui est séparée de la membrane cytoplasmique par un périplasme assez

mince.

• La paroi des bactéries Gram – est plus complexe : la couche de

peptidoglycane est beaucoup plus mince et plus lâche que chez les Gram +.

Elle est entourée d’une membrane externe épaisse qui sert de protection. Le

périplasme est beaucoup plus épais que chez les Gram +.

L’étape de décoloration par un solvant organique dans la coloration de Gram a pour

effet de dissoudre la membrane externe, ce qui permet au cristal violet de sortir de la

cellule ; dans le cas des Gram +, l’épaisse couche de peptidoglycane empêche cette

décoloration.

3.3.3. Le cytoplasme.

Le cytoplasme est le milieu rencontré à l’intérieur d’une cellule. Il est délimité par la

membrane cellulaire et contient les organites intracellulaires. Il est essentiellement

composé d’eau, d’ions et de protéines.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 113.3.4. Le nucléoïde.

Les procaryotes n’ont pas de noyau délimité par une membrane. Le chromosome

bactérien est composé d’acide désoxyribonucléique (ADN) double brin. Il se trouve

dans une région irrégulière appelée nucléoïde.

Il est constitué d’une seule molécule circulaire d’ADN bicaténaire contenant 4 à 5

millions de paires de bases qui constituent les 2 à 3.000 gènes codant pour toutes

les protéines nécessaires à la croissance et à la reproduction de la cellule. La taille

réelle de cette molécule est d’environ 1 mm de long, elle est fortement enroulée sur

elle-même pour tenir dans une cellule de quelques μm de diamètre.

3.3.5. Les ribosomes.

Les ribosomes se présentent sous forme de granules presque sphériques. Ils sont

composés de protéines et d’ARN ribosomique et ils interviennent dans la synthèse

des protéines.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 123.3.6. Les plasmides.

De nombreuses bactéries contiennent, en plus de leur chromosome, des petites

molécules d’ADN supplémentaires appelées plasmides.

Ces plasmides se situent dans le cytoplasme, sont beaucoup plus petits que le

chromosome et se répliquent tout à fait indépendamment de celui-ci. Ils peuvent

donc se retrouver en très grand nombre dans la cellule.

Les plasmides codent pour des gènes qui ne sont pas indispensables à la survie de

la bactérie mais qui peuvent cependant lui apporter un avantage sélectif. Les gènes

des plasmides peuvent par exemple :

- Être responsables d’une résistance à un ou plusieurs antibiotiques,

- Rendre certaines bactéries plus virulentes,

- Leur donner la possibilité d’assimiler des substances comme les composants du

mazout,

- Leur faire produire des substances toxiques pour d’autres microorganismes,

- Permettre la formation des pili sexuels permettant la conjugaison des bactéries,

c’est le cas du facteur F (pour fertilité),

- Permettre de réaliser des manipulations génétiques comme la production de

l’insuline humaine par les bactéries.

3.3.7. Les flagelles.

Lorsqu’il(s) sont présents, le ou les flagelles sont responsables de la mobilité des

bactéries. Ce sont des structures très minces de 20 nm de diamètre et de 15 à 20 µm

de long, ils sont principalement constitués d’une seule protéine : la flagelline et sont

ancrés dans la membrane cytoplasmique par une structure complexe.

Le nombre et la disposition des flagelles sur la cellule sont caractéristiques de

l’espèce et peuvent donc servir à l’identification des bactéries.

3.3.8. Les fimbriae.

Beaucoup de bactéries Gram – possèdent des appendices filamenteux, plus fins et

plus raides que les flagelles, ils peuvent varier en nombre et en longueur sur une

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 13même cellule, ce sont les fimbriae ou pili d’adhésion. Ils permettent l’adhésion sur

des surfaces solides.

3.3.9. Les pili sexuels.

Les pili sexuels sont plus longs que les pili d’adhésion. Ils sont déterminés

génétiquement par des facteurs sexuels et sont responsables du phénomène de

conjugaison, par lequel deux bactéries peuvent échanger une partie de leur matériel

génétique.

3.3.10. La capsule.

Il s’agit d’une sécrétion muqueuse d’épaisseur variable constituées principalement de

polysaccharides et de glycoprotéines, elle joue un rôle dans la fixation des bactéries

sur un support solide. Elle peut protéger les bactéries contre la phagocytose et donc

jouer un rôle important dans la virulence des bactéries.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 143.3.11. Les spores.

Certaines bactéries (les Bacillus, Clostridium) sont capables de former des cellules

spécialisées, les endospores ou spores. La spore est une cellule en état de

dormance ; sans activité métabolique. Elle est beaucoup plus résistante que la

cellule végétative aux effets létaux tels que la chaleur, la sécheresse, les produits

toxiques, les radiations… Ces propriétés des bactéries sporulantes constituent un

grand danger du point de vue médical et alimentaire : elles nécessitent des

conditions de stérilisation et de désinfection particulièrement sévères.

La sporulation est provoquée chez la bactérie par des conditions de stress (nutritif,

physique…). Les spores entourées d’une paroi épaisse ont une longue durée de

conservation et peuvent se retransformer en bactéries quand les conditions

redeviennent favorables.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 153.4. Croissance bactérienne.

3.4.1. Les besoins nutritifs des bactéries.

3.4.1.1. L’apport en nutriments.

Les bactéries exigent de grandes quantités de matière alimentaire car leur

multiplication rapide nécessite beaucoup d’énergie et de matière première.

L’analyse de la cellule microbienne montre qu’elle contient entre 70 à 80 % d’eau,

c’est donc le premier composé indispensable à la croissance bactérienne.

Les 20 à 30 % restant constituent la matière cellulaire sèche, qui est elle-même

composée de quelques éléments majeurs : carbone, oxygène, hydrogène, azote,

soufre, phosphore, potassium, calcium, magnésium, fer. Ceux-ci sont nécessaires

aux microorganismes en quantités importantes et sont appelés macroéléments.

Tous les organismes ont aussi besoin d’oligo-éléments ou microéléments tels que

Mn, Zn, Co, Ni, Cu. Ils sont indispensables à la cellule mais en quantités tellement

faibles que les impuretés de l’eau, la verrerie et les composants habituels des milieux

de culture suffisent. Ces oligo-éléments interviennent généralement en tant que

cofacteurs enzymatiques.

3.4.1.2. L’apport en énergie.

On peut distinguer deux catégories d’organismes en fonction de la source d’énergie

qu’ils sont capables d’utiliser :

o L’énergie lumineuse provenant de la photosynthèse chez les

phototrophes.

o L’énergie provenant de l’utilisation de molécules chimiques chez les

chimiotrophes.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 163.4.1.3. L’apport en oxygène.

Les bactéries aérobies ont besoin d’oxygène pour se développer (exemple :

Pseudomonas aeruginosa).

Les bactéries anaérobies ne peuvent se développer qu’en absence d’oxygène

(exemple : Clostridium difficile).

Les bactéries aéro-anaérobies facultatives peuvent se développer aussi bien en

présence d’oxygène qu’en son absence (exemple : Staphylococcus aureus).

3.4.2. La reproduction des bactéries.

Une fois qu’elles sont placées dans un milieu nutritif qui leur convient, les bactéries

se multiplient. Cette reproduction se fait de manière asexuée, par simple division

qu’on appelle scissiparité.

La reproduction commence par la réplication du matériel génétique par les ADN

polymérases qui progressent le long du chromosome bactérien en recopiant

fidèlement celui-ci.

Pendant ce temps, sous l’effet du métabolisme, la bactérie s’allonge jusqu’à doubler

de volume. Les copies du chromosome nouvellement formées sont attachées à des

sites adjacents de la membrane cytoplasmiques et sont entraînés aux pôles de la

cellule en cours d’allongement. Lorsque le volume de la cellule a doublé, un septum

transversal se forme et va couper en deux la bactérie donnant deux cellules filles

identiques contenant chacune une copie du matériel génétique. Dans certains cas,

les cellules filles ne se séparent pas tout de suite. Elles donneront alors naissance à

des arrangements particuliers en doublets, chaînettes, amas…caractéristiques de

l’espèce.

Le rythme de la division dépend des conditions de croissance : facteurs nutritionnels,

T°, pH, aération…il n’est maximum que lorsque les cellules se trouvent dans les

conditions idéales.

Chaque espèce bactérienne a une programmation génétique spécifique pour se

multiplier à une vitesse bien précise. Par exemple E. coli se divise toutes les 20

minutes dans les conditions optimales, c’est à dire qu’une seule cellule peut produire

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 17une colonie de 10.000.000 à 100.000.000 de bactéries en une nuit. Dans son habitat

naturel (le colon humain), le taux de reproduction de cette espèce lui permet de

remplacer les 200.000.000.000 de bactéries perdues chaque jour dans les matières

fécales.

Lorsqu’on étudie la croissance d’une souche cellulaire à partir d’un inoculum et qu’on

observe la croissance cellulaire, celle-ci se déroule en 4 phases :

1. Phase de latence

La croissance ne démarre pas immédiatement car l’inoculum doit s’adapter au

milieu de culture. La phase de latence prend fin lorsque les cellules ont

fabriqué tous les enzymes et métabolites indispensables à leur division.

2. Phase exponentielle de croissance. C’est la période pendant laquelle les

cellules se reproduisent à leur vitesse maximum.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 183. Phase stationnaire

Après un certain temps, la croissance de la population bactérienne ralentit et

finit par s’arrêter : les facteurs limitants sont une diminution progressive des

nutriments et une accumulation des déchets toxiques

4. Phase de déclin ou de lyse

La carence en nutriments ou l’accumulation des toxiques conduisent

progressivement à une diminution des cellules vivantes, par lyse cellulaire.

Toutes les cellules ne meurent pas d’un coup, c’est aussi un phénomène

progressif et logarithmique où le taux de mortalité remplace la vitesse de

croissance. Dans certains cas, les endospores survivront beaucoup plus

longtemps que les cellules végétatives.

3.4.3. La culture des bactéries.

La microbiologie dépend en grande partie de la croissance et du maintien des

microorganismes au laboratoire. Ceci n’est possible que si des milieux de culture

adéquats sont disponibles. C’est ainsi qu’un certain nombre de milieux de culture ont

été mis au point soit pour permettre aux microorganismes de se développer, soit

pour favoriser la croissance sélective de certaines souches bactériennes (milieux

sélectifs).

Les milieux différentiels permettent de distinguer différents groupes de bactéries et

même de les identifier sur base de leurs caractéristiques biologiques. Un exemple

est la gélose au sang, il permet de distinguer les bactéries hémolytiques de celles qui

ne le sont pas : une zone claire (ou halo) apparaîtra autour des colonies de bactéries

qui sont capables de provoquer la lyse des globules rouges comme de nombreux

streptocoques et staphylocoques

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 193.5. Relations hôtes-bactéries.

3.5.1. Commensalisme.

Le commensalisme est une relation dans laquelle un organisme (le commensal) tire

un avantage alors que l’autre (l’hôte) n’est ni affecté, ni aidé.

Un exemple est la bactérie Escherichia coli qui vit dans le colon : elle y bénéficie des

éléments nutritifs du bol alimentaire, de la chaleur et de l’abri qu‘elle y trouve.

Habituellement, elle ne provoque aucune maladie, ni aucun malaise.

Le corps humain est littéralement colonisé par des dizaines de microorganismes

commensaux, on les trouve non seulement à tous les niveaux du tube digestif mais

aussi sur la peau, dans l’oreille externe, dans le système uro-génital…

Toutefois, de nombreuses bactéries commensales peuvent devenir pathogènes dans

certaines conditions (opportunisme). Par exemple Staphylococcus aureus est un

hôte habituel de la peau, de l’estomac, de l’intestin… mais il peut provoquer de très

graves septicémies s’il se multiplie dans le sang.

D’autres sont inoffensifs chez les personnes en bonne santé mais peuvent provoquer

des infections graves, voire fatales chez des malades ou des immunodéprimés

(greffés, malade du sida…).

3.5.2. Microbiote.

Un microbiote est l’ensemble des micro-organismes – bactéries, virus, parasites et

champignons non pathogènes, dits commensaux – qui vivent dans un environnement

spécifique. Dans l’organisme, il existe différents microbiotes : au niveau de la peau,

de la bouche, du vagin, des poumons…

Le microbiote intestinal est le plus « peuplé » d’entre eux, abritant 1012 à

1014 micro-organismes. Il est principalement localisé dans l’intestin grêle et le côlon,

réparti entre la lumière du tube digestif et le biofilm protecteur formé par le mucus

intestinal qui recouvre sa paroi intérieure. L’acidité gastrique n’étant pas favorable à

la présence de la plupart des micro-organismes, l’estomac héberge cent millions de

fois moins de bactéries commensales que le côlon.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 20Le rôle du microbiote intestinal sur notre santé est de mieux en mieux connu et

reconnu. On sait désormais qu’il joue un rôle dans les fonctions digestives,

métaboliques, immunitaires et neurologiques.

3.5.3. Symbiose.

La Symbiose correspond à un type d’association où les deux organismes trouvent un

bénéfice réciproque.

L’exemple le plus connu de symbiose sont les lichens : ces organismes résultent de

l’association d’une algue unicellulaire et d’un champignon, ils ne peuvent survivre l’un

sans l’autre dans des conditions naturelles.

3.5.4. Parasitisme.

Si un microorganisme porte atteinte ou vit aux dépens d’un autre organisme (l’hôte),

la relation est le parasitisme. Cette relation a un énorme succès dans le monde

vivant et on trouve énormément de microorganismes parasites, les virus par

exemple.

Par définition, les organismes parasites dépendent de leur hôte : lorsqu’un parasite

se développe dans ou sur un hôte, ce dernier subit une infection. Si l’infection

débouche sur une maladie infectieuse, l’organisme est qualifié de pathogène.

3.5.5. Toxicogénèse.

Les microorganismes pathogènes peuvent nuire de plusieurs façons : les infections

résultent du développement et de la reproduction des bactéries dans l’hôte.

Les intoxications sont des maladies qui sont la conséquence de l’entrée d’une

toxine spécifique dans l’hôte. Les toxines peuvent même induire une maladie en

l’absence du microorganisme. Une toxine est une substance spécifique, souvent un

métabolite produit par le microorganisme et capable de nuire à l’organisme hôte.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 21On distingue deux catégories de toxines :

• Les exotoxines : libérées dans le milieu par la bactérie. Elles sont spécifiques,

très toxiques et fortement immunogènes.

Exemples : La toxine tétanique, la toxine diphtérique et la toxine botulique.

• Les endotoxines : elles sont liées au cytoplasme et seront libérées lors de la

lyse de la bactérie. Elles sont peu spécifiques (de nombreuses bactéries

Gram- en produisent), toxiques à forte dose, faiblement immunogènes.

Exemples : la salmonellose…

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 224. Les virus.

Chez l’homme, les virus sont les agents de nombreuses maladies infectieuses qui se

traduisent par des manifestations aussi bénignes que le rhume, les verrues, les

boutons de fièvre… que par des pathologies gravissimes comme la rage ou le SIDA.

Ce sont les plus petits agents infectieux conventionnels (hors prions), avec une taille

comprise entre 20 et 300 nm. Ils ne peuvent être visualisés qu’en microscopie

électronique.

Ce sont des entités simples qui ne peuvent diffuser et se multiplier dans un

organisme hôte qu’en se propageant à l’intérieur de cellules vivantes. Les virus

présentent une spécificité d’hôte.

Le terme virion désigne la particule virale extracellulaire complète infectieuse. Cette

forme assure la dissémination du virus et lui permet d’infecter d’autres cellules et

organismes.

Le génome viral porteur de l’information génétique est soit un ADN soit un ARN. Ce

génome est protégé par une coque protéique codée par le génome viral, la capside.

La nucléocapside est l’ensemble constitué par le génome et la capside.

La nucléocapside est parfois entourée d’une enveloppe. Cette enveloppe contient

des protéines virales spécifiques qui jouent un rôle important dans l’infection des

cellules. Ainsi, le virus de la grippe est un virus enveloppé. Les antigènes de surface

H (Hémagglutinine) et N (Neuraminidase) caractéristiques du virus de la grippe

(H1N1, H5N1…) sont portés par cette enveloppe.

Malgré leur grande diversité, on peut classer les différents types de virus selon leur

type d’acide nucléique (ADN, ARN simple ou double brin…) et la stratégie de

réplication du virus (Classification de Baltimore).

Ainsi selon la stratégie de réplication du virus, il est possible d’établir une succession

d’étapes bien définies. Exemple d’un rétrovirus (VIH) :

1. Reconnaissance spécifique des sites d’attachement du virus et adsorption

irréversible du virus sur la cellule.

2. La capside pénètre dans le cytoplasme par endocytose.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 233. Libération du génome viral dans le cytoplasme.

4. Transcription inverse pour produire de l’ADN (grâce à une enzyme virale, la

transcriptase réverse).

5. Intégration de l’ADN viral dans l’ADN de l’hôte.

6. Synthèse d’acide nucléique viral et synthèse des protéines virales.

7. Assemblage des composants individuels.

8. Libération des virions.

L’infection de la cellule par le virus peut conduire à la lyse de la cellule lors de la

libération des virions, on parle alors de cycle lytique (exemple : HIV).

Tous les virus ne sont pas cytolytiques. Il y a alors production continue ou

intermittente de virions (exemple : HSV).

Lorsque le virus n’est pas produit, qu’il reste silencieux, on parle de phase de

latence (exemple : HIV).

Pour pouvoir bloquer la multiplication des virus lors d’une infection, on doit inhiber

spécifiquement les phénomènes métaboliques qui participent à la multiplication des

particules virales dans la cellule infectée.

Le métabolisme viral étant intimement lié au métabolisme cellulaire, tout

médicament actif sur le métabolisme viral risque de provoquer des effets

indésirables importants.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 245. Immunologie.

5.1. Les barrières de l’organisme.

5.1.1. Les barrières physiques.

La plus évidente est la fièvre : beaucoup de pathogènes produisent des substances

pyrogènes qui se traduisent par une perturbation de la thermorégulation et une

augmentation de la température corporelle au-delà de 37°C.

Ceci a des effets multiples : stimuler les leucocytes (voir plus loin) à détruire les

parasites, ralentir la croissance des bactéries, augmenter l’activité du système

immunitaire.

D’autres mécanismes sont purement mécaniques : la toux, les éternuements, les

poils, l’épaisseur et la résistance de la peau, la desquamation, les mouvements

provoquées par les cellules ciliées des muqueuses, la sécrétion de ces muqueuses,

le sébum formant un film protecteur sur la peau…

5.1.2. Les barrières chimiques.

La transpiration, la salive, les larmes, les mucus… contiennent tous du lysozyme qui

détruit les bactéries en digérant leur paroi.

Les pH acides des sucs gastriques ou de la peau limitent la croissance des

pathogènes.

5.1.3. Les barrières biologiques.

Nous sommes colonisés par toute une série de microorganismes commensaux qui

vivent en association avec nous. Ils nous protègent de différentes manières : en

occupant la place, ils empêchent la fixation des pathogènes et ils entrent en

compétition avec ceux-ci pour les nutriments et l’espace.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 255.2. L’immunité innée.

L’immunité innée est directement opérationnelle mais d’une efficacité limitée car non

spécifique. Elle fournit une réponse stéréotypée, génétiquement programmée quel

que soit l’agent infectieux. Elle n’entraîne aucune mémorisation.

5.2.1. L’inflammation.

L’inflammation est une réaction défensive non spécifique qui est déclenchée par une

blessure ou une lésion causée par un pathogène.

Les facteurs chimiques produits durant l’inflammation (histamine, bradykinine,

sérotonine, leucotriènes et prostaglandines) augmentent la sensation de douleur,

induisent localement la vasodilatation des vaisseaux sanguins et le recrutement

de phagocytes. L’inflammation peut ainsi être divisée en 2 phases. La phase

vasculaire provoque un accroissement du flux sanguin qui apporte dans la région de

nombreuses substances antimicrobiennes. La phase cellulaire impliquant les

phagocytes qui se rassemblent et engloutissent les agents pathogènes.

5.2.2. La phagocytose.

On distingue principalement deux types de cellules phagocytaires : les monocytes (et

les macrophages provenant de la transformation des monocytes) et les granulocytes

neutrophiles.

Les cellules phagocytaires sont capables de reconnaître des microorganismes

pathogènes grâce à des récepteurs membranaires non spécifiques. Après les avoir

fixés, ils les ingèrent par endocytose et les pathogènes sont détruits à l’intérieur

d’une vacuole digestive après fusion avec un lysosome.

5.2.3. Le système du complément.

Le système du complément est un ensemble plusieurs dizaines de protéines

circulantes. Ces protéines sont des proenzymes inactives. Elles sont activées par

des clivages en cascade par la présence d’agents infectieux. Chaque clivage libère

un fragment pro-inflammatoire et un fragment à activité enzymatique de sorte à

perpétuer la cascade.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 26Le système du complément doit être régulé pour limiter les dommages potentiels aux

tissus sains : certaines protéines sont effectrices, d’autres régulatrices.

5.2.4. Les interférons.

Les interférons sont des petites protéines de la famille des cytokines. Ce sont des

molécules messagères qui peuvent être produites par toutes les cellules de

l’organisme lors d’une infection (notamment virale) mais principalement par les

cellules du système immunitaire. Une fois sécrétées, les interférons diffusent dans le

milieu extracellulaire.

Remarque : On utilise les interférons en thérapeutique comme les interféron-α contre

les hépatites B et C.

5.3. L’immunité acquise.

Lorsque l’immunité innée (non spécifique) ne suffit pas lors d’une infection, l’immunité

acquise (spécifique) entre alors en jeu. La réponse de l’immunité acquise se

manifeste par 2 formes : l’immunité humorale et l’immunité cellulaire.

Le fonctionnement du système immunitaire dépend de cellules spécialisées, les

lymphocytes. Des lymphocytes non différenciés sont produits à un rythme très élevé

dans la moelle osseuse (1.000.000.000 cellules/jour) ; la majorité de ces cellules

migrent via le système circulatoire et lymphatique dans les organes lymphoïdes :

thymus, rate, ganglions lymphatiques.

Les lymphocytes qui passent par le thymus y subissent une transformation et se

spécialisent en lymphocytes T (pour Thymus) ; ces cellules sont ensuite remises

dans le sang où elles représentent 70 à 80 % des lymphocytes circulants, d’autres

sont stockés dans les ganglions et la rate. Ces cellules sont responsables de

l’immunité cellulaire.

D’autres lymphocytes subissent une modification lors de leur séjour dans la rate et la

moelle osseuse adulte, ils se transforment en lymphocytes B et représentent 20 à

30 % des lymphocytes circulants ; ils sont responsables de l’immunité humorale.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 27Il existe une troisième catégorie de cellules lymphoïdes qui ne possèdent ni les

caractéristiques des cellules T ni celles des B et qui sont appelées cellules NK (pour

Natural Killer). Ces cellules NK sont spécialisées dans la destruction des cellules

infectées comme les lymphocytes T mais de manière non spécifique. Elles sont

activées par des interférons produits par les cellules infectées.

C’est la reconnaissance d’un antigène qui va activer l’immunité acquise.

Un antigène est une molécule naturelle ou synthétique que le système immunitaire

d’un individu reconnaît comme étrangère, et qui provoque une réaction immunitaire

par la production d’anticorps.

5.3.1. L’immunité humorale.

La réponse humorale se déclenche lorsqu’il y a interaction avec des antigènes.

La fixation de l’antigène par un lymphocyte B va provoquer la multiplication intensive

de ce lymphocyte. La multitude des cellules filles se différencient en deux

populations différentes :

o Les plasmocytes qui sont les cellules B spécialisées dans la fabrication

d’anticorps.

o Des lymphocytes B mémoire. Ces cellules mémoire portent à leur surface

plusieurs copies de l’anticorps spécifique et elles survivent pendant des

années. Elles reconnaîtront aussitôt l’antigène spécifique lors d’un contact

ultérieur et seront responsables de la réponse secondaire rapide du système

immunitaire.

Les anticorps ou immunoglobulines sont des protéines présentes dans le sérum

sanguin et les liquides tissulaires des vertébrés. Il y a cinq classes différentes

d’immunoglobulines appelées IgG, IgM, IgA, IgD, IgE. Elles portent à leur surface

des sites de reconnaissance capables d’interagir avec les antigènes du non-soi.

Les fonctions des immunoglobulines sont multiples :

• Le marquage des antigènes par les anticorps favorise leur phagocytose

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 28• La neutralisation de la toxicité des toxines en se fixant à leur surface ; si ce

sont des bactéries, la fixation des anticorps à leur surface les empêchera

d’adhérer aux cellules de l’hôte

• La fixation des anticorps à des antigènes viraux exposés à la surface des

cellules infectées peut accélérer la lyse de ces cellules infectées

• Certaines réactions anticorps-antigènes peuvent activer la cascade du

complément et participer au déclenchement du processus inflammatoire.

• La formation d’agrégats plus facilement phagocytés grâce aux deux sites de

fixation aux antigènes que les anticorps possèdent

Les IgG sont les immunoglobulines les plus abondantes du sérum. Les IgM sont

sécrétés et rejetés dans le sang au tout début de la réponse immunitaire. Les IgA se

trouvent dans les sécrétions gastriques et bronchiques, la sueur et la salive.

Les IgE interviennent dans les allergies et jouent un rôle important dans la protection

contre les parasites. Le rôle exact des IgD est moins clair.

Notons que la mise en évidence dans le sérum d’un patient malade de l’anticorps

spécifique d’une maladie permet son diagnostic (sérodiagnostic).

Les anticorps monoclonaux produits en laboratoire sont sélectionnés pour leur

capacité à se fixer sur un antigène donné. On les utilise en thérapeutique pour

«marquer» l’antigène à détruire (cellule cancéreuse, facteur inflammatoire…).

5.3.2. L’immunité cellulaire.

L’immunité à médiation cellulaire est assurée par les lymphocytes T. Elle est la seule

efficace contre les agents qui ont pénétré à l’intérieur des cellules de

l’organisme, comme le font les virus à une certaine phase de leur cycle de

reproduction.

Pour chaque antigène détecté, plusieurs lymphocytes T sont produits :

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 29• Les lymphocytes T4 auxiliaires ou lymphocytes T Helper. Leur rôle est

d’activer les lymphocytes T8 par la production d’interleukine-2.

• Les Lymphocytes T8 cytotoxiques qui sont les cellules effectrices. Leur rôle

est de détruire les cellules infectées empêchant ainsi la propagation de

l’infection.

• Les lymphocytes T mémoire. Ils reconnaîtront aussitôt l’antigène spécifique

lors d’un contact ultérieur et seront responsables de la réponse secondaire

rapide du système immunitaire.

• Les lymphocytes T régulateurs. Leur fonction est de réguler, voire supprimer

l’action des lymphocytes T8 et B afin d’éviter de développer des réactions

immunitaires contre nos propres antigènes.

5.3.3. Immunité acquise active et passive.

Lorsqu’un individu est en contact pour la première fois avec un antigène, il développe

son immunité acquise en produisant des anticorps. La production d’anticorps

nécessite un délai d’environ 2 semaines. On parle de réponse primaire.

En revanche la présence des lymphocytes « mémoire » permettra à l’organisme de

réagir très rapidement et massivement lors d’un nouveau contact avec cet antigène.

On parle alors de réponse secondaire.

Les anticorps de la réponse primaire et secondaire étant produits par le système

immunitaire du patient, on parle d’immunité active.

L’immunité spécifique active est donc non-immédiate et à long-terme.

Lors de la prise en charge de certaines pathologies, le traitement nécessite l’injection

d’anticorps préformés (sérothérapie). Il s’agit d’anticorps spécifiques produits par un

autre organisme que l’organisme malade et qui seront directement efficaces. Le

patient recevra donc une immunité passive, car il n’a pas produit lui-même ses

anticorps. La durée de vie des anticorps est d’environ 3 semaines.

L’immunité spécifique passive est donc immédiate mais de courte durée.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 305.4. Dysfonctionnements du système immunitaire.

5.4.1. Réactions d'allergie ou d'hypersensibilité.

L'allergie est une réponse immunitaire exagérée face à des substances normalement

inertes. La substance antigénique générant l'allergie est appelée un allergène.

Exemples d’allergènes : pollen, acariens, protéines de lait de vache, l'arachide, venin

de guêpe, poils d'animaux, médicaments (pénicillines), etc.

Les manifestations de l'allergie peuvent être de gravité variable :

• Urticaire, manifestations cutanées ;

• Asthme bronchique ;

• Diarrhées ;

• Rhinites, sinusites, pharyngites… ;

• Œdèmes ;

• Choc anaphylactique (pénétration de l'allergène dans la circulation sanguine) :

état de choc cardio-vasculaire et respiratoire dramatique et brutal.

Prise en charge de l’allergie :

Les antihistaminiques H1

1. Indications : rhino-conjonctivite allergique, urticaire, réactions allergiques

aux aliments, médicaments…

2. Effets indésirables : sédation (variable selon les produits), effets

anticholinergiques.

3. Spécialités :

Prise en charge de l’anaphylaxie :

La choc anaphylactique est toujours une urgence !

Traitements : injection d’adrénaline, administration d’oxygène, bronchodilatateur…

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 315.4.2. Les maladies auto-immunes.

Ce sont des maladies au cours desquelles le système immunitaire ne fait plus la

différence entre le soi et le non-soi. Il va donc détruire les cellules de son propre

organisme (production d'auto-anticorps).

Exemples : sclérose en plaques, polyarthrite rhumatoïde, maladies inflammatoires de

l'intestin, psoriasis...

5.4.3. Déficits immunitaires.

Il s'agit d'un fonctionnement insuffisant du système immunitaire, rendant l'individu

sensible à des micro-organismes peu ou non pathogènes. Il peut être lié à des

maladies telles que les leucémies ou le SIDA mais également à la prise de

médicaments immunosuppresseurs.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 326. Lutte contre les micro-organismes.

6.1. Mesures préventives.

Afin d’éviter la propagation des maladies infectieuses, on applique des mesures qui

peuvent être différentes selon les voies de transmission du micro-organisme :

- Mesures d’hygiène : lavage des mains, lavage des surfaces, éternuer ou

tousser dans son coude, utiliser des mouchoirs en papier et les éliminer,

porter un masque …

- Eviter la contamination par des vecteurs (moustiques, tiques…)

- Utiliser des préservatifs

- Mise en quarantaine

- Accès à l’eau potable

-

Les comportements individuels et collectifs permettent donc de limiter la propagation

des micro-organismes pathogènes

6.2. Agents physiques.

La stérilisation est un procédé qui permet de détruire toute forme de vie : elle

implique la mort ou l’élimination de toute cellule, virus ou spore.

Les agents physiques sont employés pour stériliser des objets et des produits

inertes.

6.2.1. Chaleur.

Elle agit essentiellement par dénaturation des protéines cellulaires des

microorganismes. Les procédés les plus courants sont :

• Autoclave (vapeur d’eau sous pression) : 120° durant 30 minutes

• Four à air chaud (chaleur sèche) : 180° durant 2 heures

6.2.2. Filtration.

Le passage d’un fluide (liquide ou gaz) à travers un filtre approprié permet d’arrêter

les micro-organismes.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 336.2.3. Radiations.

Les rayons Ultra-violets ou U.V. (260-280nm) sont les plus utilisés malgré leur faible

rendement et leur faible pouvoir de pénétration. Applications : lampes germicides

dans les salles d’opération, les pouponnières, les maternités, l’industrie

pharmaceutique et alimentaire.

Les radiations ionisantes (rayons X et gamma (γ)) sont beaucoup plus pénétrantes :

elles ont une action bactéricide en profondeur et permettent une stérilisation à froid.

On les emploie pour stériliser les fils de suture, le matériel plastique emballé.

6.3. Agents chimiques.

La désinfection est la destruction de l’agent infectieux, c’est à dire du plus grand

nombre possible de germes pathogènes. Les agents utilisés sont des désinfectants

pour les objets inanimés (trop toxiques pour les tissus vivants) et des antiseptiques

non toxiques pour la désinfection des tissus vivants.

Les désinfectants et les antiseptiques qui détruisent les microorganismes sont selon

les cas dits bactéricide, virucide, fongicide ou sporicide.

Ceux qui inhibent leur croissance sont bactériostatique, virostatique ou fongistatique.

Les éléments qui modifient l’action des antiseptiques et désinfectants sont appelés

des facteurs de variation :

- Nombre et nature du germe (spectre d’activité)

- Temps de contact pour exercer l’effet

- Concentration : dilution parfois nécessaire

- Température

- pH

- Matières organiques : nettoyer avec soin les objets ou les surfaces à traiter

- Interactions : ne pas mélanger les produits entre eux

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 346.3.1. Dérivés chlorés.

Les dérivés chlorés tels que l’hypochlorite de sodium ou l’eau de Javel provoque un

dégagement de chlore actif.

6.3.2. Iode.

L’iode est un puissant antiseptique, on l’utilisait auparavant sous forme de solution

dans l’alcool : la teinture d’iode. On lui préfère maintenant la povidone iodée où l’iode

est complexé à un transporteur organique : plus soluble dans l’eau, plus stable et

moins salissant.

Contre-indiqué en cas d’allergie. Prudence en cas de traitement chronique ou de

grandes surfaces à traiter surtout chez les femmes enceintes ou en cas de

pathologies thyroïdiennes.

6.3.3. Eau oxygénée

L’eau oxygénée (ou peroxyde d'hydrogène) est oxydante, antiseptique, hémostatique

et décolorante grâce au dégagement dioxygène qu’elle provoque.

6.3.4. Chlorhexidine

HIBITANE, HIBIDIL…

6.3.5. Alcools

Les alcools sont parmi les désinfectants et les antiseptiques le plus largement

utilisés. Les deux alcools les plus courants sont l’éthanol et l’isopropanol. Les

concentrations idéales sont de 70 à 80%.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 356.4. Les antibactériens.

Les antibiotiques sont des produits issus du métabolisme des moisissures ou des

bactéries, ou de leurs dérivés obtenus par synthèse chimique, qui inhibent ou

détruisent, même à très faibles concentrations, d’autres micro-organismes. En

pratique, le terme « antibiotique » est assimilé à celui de « antibactérien ».

Aucun antibiotique n’est efficace contre toutes les bactéries. On distingue :

• Les antibiotiques à large spectre qui sont actifs sur de nombreuses souches

bactériennes Gram+ et/ou Gram - ;

• Les antibiotiques à spectre étroit qui ont une efficacité limitée à un nombre

restreint de souches bactériennes.

Pour évaluer la sensibilité d’une souche bactérienne à un antibiotique, on réalise un

antibiogramme. Un antibiogramme consiste en un ensemencement de la souche

concernée sur une gélose dans une boîte de Pétri. On place ensuite des petits

disques imbibés d’antibiotiques. Après le temps d’incubation à température prescrite,

on observe à l’œil nu le développement de la colonie.

Résistance naturelle : résistance intrinsèque à un ou plusieurs antibiotiques. C’est

un phénomène connu et constant, qui concerne toutes les souches d’une même

espèce. Il est possible de prévoir cette résistance (antibiogramme) et donc d’utiliser

l’antibactérien adéquat.

Résistance acquise : au sein d’une même espèce naturellement sensible à

l’antibiotique, certaines souches deviennent résistantes. C’est un phénomène

imprévisible et évolutif observé pour la plupart des antibiotiques connus.

Cela souligne l’importance de l’antibiogramme pour cibler l’antibiotique efficace.

Actuellement on constate une augmentation de la fréquence d’apparition de

souches résistantes. Celle-ci est liée aux conditions d’utilisation des antibiotiques :

ils éliminent les bactéries sensibles et sélectionnent les bactéries résistantes.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 36L'utilisation extensible et abusive des AB, l'interruption trop rapide d’un traitement,

l'utilisation intensive dans l’alimentation animale…favorisent l'apparition de souches

résistantes.

Problème en milieu hospitalier : l'utilisation importante des AB favorise la sélection

des souches résistantes : Risque d’infection nosocomiale (infection contractée à

l’hôpital et non directement liée à l’affection pour laquelle le malade est hospitalisé).

Tous les antibactériens peuvent influencer la flore commensale, avec pour

conséquence de la diarrhée et des surinfections par levures.

Les recommandations relatives à la bonne utilisation des antibiotiques sont éditées

par la Commission Belge de Coordination de la Politique Antibiotique (BAPCOC).

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 376.5. Vaccination.

La vaccination est une démarche très ancienne (Jenner 1780 et Pasteur 1880).

Elle consiste à injecter à un individu l’antigène d’un agent infectieux capable de

provoquer dans l’organisme la production d’anticorps spécifique (réaction primaire). Il

se crée ainsi une immunité spécifique active : non immédiate (délai d’environ 2 à 3

semaines) mais de longue durée grâce à la mémoire immunitaire. Lorsque l’individu

rencontrera à nouveau l’antigène, son système immunitaire produira immédiatement

et massivement des anticorps spécifiques (réaction secondaire).

La vaccination procure un bénéfice individuel au patient qui a moins de risque de

développer la maladie. La vaccination ralentit également la dissémination de certains

agents pathogènes, diminuant ainsi le risque de contagiosité pour l’ensemble de la

population ce qui procure un bénéfice collectif.

Il existe différents types de vaccins.

• Vaccins vivants atténués :

Ce sont des bactéries ou des virus dont l'ADN a été modifié de façon à ce qu'ils

soient moins virulents.

Exemples : vaccin BCG (tuberculose) et RRO (rougeole-rubéole-oreillons).

• Vaccins inactivés :

Ce sont des bactéries ou des virus tués. Comme ils sont moins immunogènes,

on ajoute une substance pour augmenter l'intensité de la réaction immunitaire.

Exemples : vaccin contre la polio, le choléra, la rage.

• Vaccins à base de toxines :

Ils contiennent des toxines bactériennes dont le pouvoir toxique a été ôté mais

dont le pouvoir antigénique est conservé.

Exemples : vaccin contre le tétanos, la diphtérie.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 38• Vaccins sous-unitaires :

Ils sont obtenus en purifiant un ou quelques constituants d’un agent pathogène.

Exemples : vaccin contre la grippe (H et N).

• Vaccins conjugués :

Ils sont obtenus en associant un polysaccharide capsulaire de l’agent pathogène

à une protéine pour augmenter la réponse immunitaire.

Exemples : vaccins contre certaines méningites.

• Vaccins recombinants :

Le gène de l’antigène de surface de l’agent pathogène est inséré dans des

cellules de levures afin que celles-ci expriment l’antigène à leur surface.

Exemples : vaccin contre l’hépatite B.

• Vaccins à acides nucléiques :

Ces vaccins sont constitués d'ARN ou ADN qui contient les informations pour

que le corps produise lui-même la protéine antigénique de manière temporaire.

Exemple : Vaccin Covid de Pfizer

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 396.6. Sérothérapie.

La sérothérapie consiste en l’injection d’immunoglobulines préformées au patient.

Ces anticorps confèrent une immunité passive immédiate mais limitée dans le temps

(souvent quelques semaines).

Exemple : RHOGAM : immunoglobulines anti rhésus humain

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 407. Infections virales.

7.1. Variole.

La variole humaine était une maladie éruptive laissant des traces visibles et

indélébiles (défiguration). La maladie était mortelle dans +/- 40% des cas.

À la suite d’un plan de prévention mondial par vaccination, la maladie est considérée

comme éradiquée du globe depuis 1979-1980 (plan de vaccination de l’OMS).

Le virus de la variole du singe (monkeypox, MPX) est principalement présent dans

les pays d’Afrique de l’Ouest et d’Afrique centrale. Depuis mai 2022, des cas de

variole du singe ont également été identifiés dans plusieurs pays (au sein et à

l’extérieur de l’UE). Les contaminations ont lieu lors de contact proches (personnel

soignant, cohabitants, partenaires...)

La situation épidémiologique en Belgique et dans le monde est suivie de près.

2.1. Varicelle et zona.

Le virus varicella-zoster (VZV) se transmet surtout par les sécrétions respiratoires et

par contact avec les lésions cutanées des personnes infectées

Une personne infectée est contagieuse deux jours avant le début de l’éruption

jusqu’au moment où les dernières vésicules apparues deviennent croûteuses, c’est-

à-dire en pratique +/- 5 jours chez un hôte normal.

Après une incubation de +/- 15 jours, il y a apparition d’une fièvre modérée et

éruption de vésicules contenant un liquide limpide. Les vésicules se rompent ou

deviennent purulentes, laissant place à une croûte qui tombera en 8 à 10 jours.

Toute la surface corporelle est concernée, sauf la paume des mains et la plante des

pieds. La complication la plus fréquente est la surinfection bactérienne des lésions,

mais des pneumonies ou encéphalites peuvent survenir.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 41Traitements – Prévention :

• L’isolement est recommandé durant 7 jours après l’apparition des vésicules.

• Paracétamol (l’ibuprofène est contre-indiqué)

• Désinfection des lésions

• Anti-allergiques pour diminuer les démangeaisons.

Le zona est une réactivation du VZV qui se manifeste par une éruption douloureuse

de vésicules analogues à celles de la varicelle mais situées le long d’un trajet

nerveux. Une des manifestations les plus courantes est le zona thoracique (ceinture

de feu). D’autres localisations sont possibles (zona ophtalmique). Un des principaux

problèmes posés par le zona est celui des névralgies post-zostériennes, c’est-à-dire

la persistance de douleurs lancinantes et rebelles longtemps après l’éruption aiguë.

Traitements – Prévention :

• Désinfection des lésions

• Anesthésiques locaux

• Aciclovir

• Vaccination

7.2. Herpès.

Le virus Herpès simplex se caractérise par une réplication rapide, un effet de

destruction cellulaire important et la capacité d’installer une infection latente des

ganglions neurosensoriels de l’hôte avec des réactivations intermittentes. Il existe

deux types d’Herpès simplex, HSV-1 et HSV-2.

La poussée herpétique labiale (souvent due à HSV-1), souvent de résolution

spontanée, commence par un chatouillement initial puis une éruption sous forme de

papules se transformant en vésicules remplies de liquides. Ensuite, il y a rupture des

vésicules et formation de croûtes. Le virus entre ensuite en léthargie jusqu’à

l’éruption suivante.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 42Traitements – Prévention :

• Eviter les contagions (surtout chez les nourrissons)

• Désinfection des lésions pour éviter surinfections

• Aciclovir

L’Herpès génital est le plus souvent causé par HSV-2. C’est une maladie

sexuellement transmissible dont la primo-infection se caractérise par de la fièvre,

l’apparition de nombreuses lésions vésiculeuses génitales, étendues et

douloureuses. Les vésicules s’étendent parfois à la région périanales et aux fesses

s’accompagnant d’adénopathies inguinales tandis que les lésions au niveau du col

de la matrice peuvent donner un écoulement purulent.

Traitements – Prévention :

• Eviter les contagions

• Aciclovir et valaciclovir

L’Herpès néonatal est dangereux car il peut s’accompagner d’une atteinte au niveau

du SCN. Le taux de mortalité est important.

7.3. Cytomégalovirus.

L’infection à CMV est le plus souvent asymptomatique. Les patients

immunodéprimés peuvent néanmoins développer des formes graves de CMV.

Chez la femme enceinte non immunisée, le CMV peut affecter le développement

neurologique du fœtus.

La transmission se fait par contact avec les sécrétions du corporelles ou les objets

souillés par ces sécrétions.

La prévention du CMV est basé sur l’hygiène.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 437.4. Mononucléose infectieuse.

La mononucléose infectieuse est causée par le virus d’Epstein-Barr. L’EBV infecte

les cellules du pharynx et les lymphocytes B. Il se transmet par la salive (maladie du

baiser) et par contact direct.

De nombreuses infections sont asymptomatiques mais chez 50% des adolescents et

adultes, on a l’image typique de la mononucléose infectieuse : adénopathie

généralisée, fièvre, fatigue, hyperplasie des muqueuses de la gorge et des

amygdales avec dépôt membraneux gris, splénomégalie (hypertrophie de la rate)

voire jaunisse.

Le traitement est essentiellement symptomatique.

7.5. Virus respiratoire syncytial (VRS).

Le VRS est un virus respiratoire très fréquent. Il est aussi responsable de la majorité

des cas de bronchiolite. La bronchiolite est une affection respiratoire qui touche

principalement le nourrisson pendant des épidémies en automne-hiver. C’est la

cause principale d’hospitalisation à cet âge.

Les symptômes apparaissent 2 à 8 jours après exposition au virus :

- Symptômes ORL (nez qui coule, toux…) et fièvre

- Obstruction respiratoire avec Dyspnée et tachypnée

La transmission est inter-humaine via les sécrétions et les objets souillés.

Traitement – prévention :

- Traitement symptomatique

- Parfois hospitalisation

- Vaccination de la femme enceinte

- Anticorps monoclonaux chez le nourrisson

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 447.6. Hépatite A.

L’hépatite A se transmet par voie oro-fécale et en particulier par la consommation

d’eau contaminée (hépatite du voyageur).

Symptômes :

• Etat grippal

• Ictère

• Bénin (pas de chronicité)

Traitements – Prévention :

• Précaution lors des voyages (eau en bouteille…)

• Vaccination

7.7. Hépatite B.

L‘hépatite B se transmet principalement par contact avec le sang contaminé et ses

dérivés. Elle constitue donc un risque important pour les professionnels de la santé

mais aussi pour les toxicomanes. La transmission peut également se faire via les

relations sexuelles ou de la mère à l’enfant.

Symptômes :

• Etat grippal

• Ictère

• Risque de chronicité (Cirrhose, cancer du foie…)

Traitements – Prévention :

• Vaccination dès le plus jeune âge car les enfants ont plus de risque de

passage) la chronicité.

• Antiviraux, interférons

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 457.8. Hépatite C.

L’hépatite C se transmet essentiellement par voie sanguine.

Symptômes :

• Etat grippal

• Ictère

• Risque de chronicité élevé (cirrhose, cancer du foie)

Traitements – Prévention :

• Antiviraux selon le génotype viral

7.9. Papillomavirus.

Les Papillomavirus se transmettent par voie sexuelle et sont responsables de lésions

génitales telles que verrues…

Certains types de papillomavirus sont responsables de l’apparition des cancers du

col de l’utérus mais aussi de cancers de l’anus, de la vulve, du pénis…

Traitements – Prévention :

• La vaccination permet de protéger contre les types les plus dangereux.

7.10. Grippe.

Transmission :

• Aérienne (toux, gouttelettes…)

• Epidémies saisonnières

• Mutations fréquentes

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 46Symptômes :

• Fièvre, courbatures…

• Complications respiratoires

• Surinfection bactérienne possible

Traitements – Prévention :

• Vaccination des personnes à risque

• Traitement symptomatique

7.11. Rougeole.

La transmission se fait par aérosol de gouttelettes respiratoires. Le virus est très

infectieux. Par exemple dans une famille ou une classe, 85 % des sujets réceptifs

exposés seront infectés et la plupart feront une infection clinique.

Après une incubation de 7 à 14 jours, on observe de la fièvre, une toux quinteuse, un

coryza et une conjonctivite. Après deux jours, on observe un exanthème buccal

(taches de Köplik) suivi d’une éruption cutanée maculo-papuleuse qui persiste 4 à 7

jours. La fièvre peut dépasser 40° et régresse après 3 à 5 jours. La contagiosité est

maximale dès la phase prodromique (3 à 5 jours avant l’éruption à 4 jours après).

Traitements – Prévention :

• Traitement symptomatique

• Vaccination

7.12. Rubéole.

La rubéole est une maladie virale éruptive presque toujours bénigne chez l’enfant

mais pouvant se révéler tératogène chez la femme enceinte.

La transmission se fait par aérosol de gouttelettes respiratoires.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 47Traitements – Prévention :

• Vaccination

7.13. Oreillons.

Il s’agit d’une infection aiguë et généralisée fréquemment asymptomatique dont les

signes précurseurs sont des malaises, une fièvre peu élevée et des céphalées. Le

tableau clinique classique est caractérisé par un gonflement bilatéral douloureux des

glandes salivaires, en particulier des parotides. Une complication classique est une

orchi-épididymite ; plus rarement, on peut avoir une encéphalite pouvant laisser des

séquelles.

Traitements – Prévention :

• Traitement symptomatique

• Vaccination

7.14. Rage.

La rage est une encéphalomyélite qui peut toucher tous les mammifères et se

transmet souvent par la morsure d’un animal contaminé, par égratignures ou

pénétration directe du virus avec des lésions cutanées existantes. L’infection s’étend

des cellules infectées via les nerfs périphériques vers la moelle épinière et le

cerveau.

Traitements – Prévention :

• Vaccination des personnes à risque

• Gestion du réservoir animal

• Sérothérapie

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 487.15. Poliomyélite.

La poliomyélite est une maladie virale présentant des symptômes semblables à ceux

de la grippe mais dans un certain nombre de cas, elle se complique d’une nécrose

des cellules nerveuses motrices entraînant une paralysie avec atrophie musculaire

qui peut porter sur un ou plusieurs muscles. Si le diaphragme est atteint, il y

paralysie respiratoire avec mort.

Traitements – Prévention :

• Vaccination obligatoire en Belgique : plus de cas déclarés en Belgique mais

peuvent être importés.

7.16. Rotavirus.

Les symptômes typiques sont ceux de la gastro-entérite aigüe : selles liquides,

vomissements, douleurs abdominales, température.

Des poussées épidémiques surgissent souvent durant les mois les plus froids de

l’année et frappent principalement les enfants de moins de 2 ans nécessitant parfois

leur hospitalisation.

Traitement – Prévention :

• Traitement symptomatique (surtout risque de déshydratation)

• Hospitalisation pour les formes graves

• Vaccin oral

7.17. HIV ou SIDA.

Le SIDA se transmet par contamination sexuelle ou sanguine. Le sujet infecté

réagit peu à la contamination et il faudra attendre une période de 2 à 3 mois pour

voir apparaître une synthèse d’anticorps significative. Les patients infectés sont dits

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 49« séropositifs » : ils se présentent comme des porteurs asymptomatiques pendant

plusieurs années (parfois jusqu’à 8 à 10 ans) mais sont contagieux.

Après cette période asymptomatique, il y a une chute brutale des lymphocytes T4 :

c’est la phase SIDA. Le système immunitaire perd ses capacités et les infections

opportunistes se développent de façon de plus en plus agressive aboutissant à une

issue fatale.

Traitements – Prévention :

• Eviter les comportements sexuels à risque

• Eviter les contacts sanguins (risque professionnel)

• Dépistage des patients séropositifs et traitement par antiviraux

7.18. Covid-19.

Transmission :

• Respiratoire et contacts directs

Symptômes :

• Difficultés respiratoires

• Etat grippal

• Perte du goût et de l’odorat

• Complications

Prévention – Traitements :

• Mesures pour limiter les contacts

• Vaccination

• Traitements : Symptomatique, antiviraux si nécessaires

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 508. Infections bactériennes.

8.1. Pneumocoques (Streptococcus pneumoniae).

Les Pneumocoques sont responsables de la majorité des infections respiratoires

bactériennes. D’évolution spontanée, le pneumocoque peut toutefois provoquer des

complications telles que méningites et pneumonies.

Traitements-Prévention :

• Antibiotiques selon recommandations si nécessaire mais les résistances du

pneumocoque sont en augmentation. Le respect des doses et de la durée du

traitement par le patient doivent être encouragés.

• Vaccination des personnes à risques.

8.2. Streptocoques (Streptococcus pyogenes).

Les Streptocoques sont des hôtes naturels de la peau et des muqueuses du nez et

de la gorge (porteurs sains).

Ils sont toutefois capables de provoquer des maux de gorge aigu, la scarlatine, de

l’impétigo et de l’Erysipèle. Le rhumatisme articulaire aigu est une complication

possible.

Traitements – Prévention :

• Antibiotiques selon recommandations BAPCOC

8.3. Staphylocoques (Staphylococcus aureus).

Les staphylocoques sont des hôtes naturels de la peau, des muqueuses des voies

respiratoires et digestives (porteurs sains).

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 51Ils sont capables de provoquer des infections de la peau tels de l’impétigo, de

l’érysipèle, des furoncles. Mais aussi des infections respiratoires de type

pneumonies, méningites…

Certaines souches de staphylocoques ont une virulence plus importante comme la

production d’exotoxine du syndrome du choc toxique ou de PVL : Leucocidine de

Panton-Valentine responsable d’infections nécrosantes.

Traitements-Prévention :

• Antibiotiques selon recommandations BAPCOC. Certaines souches

deviennent très résistantes comme le SARM = Staphylococcus aureus

Résistant à la Méticilline

• Une attention particulière doit être portée à la gestion des infections à

staphylocoque dans les collectivités.

8.4. Méningocoques (Neisseria meningitidis).

Les méningocoques sont des hôtes naturels du rhinopharynx. Parfois il traverse la

barrière hémato-méningée pour y provoquer une infection.

Les personnes les plus à risque de méningite à méningocoque sont les enfants,

adolescents et les jeunes adultes ainsi que les personnes exposées (contact direct,

grands rassemblements, voyage dans zones épidémiques…).

Symptômes :

• Syndrome infectieux (Fièvre, maux de tête, vomissements…)

• Syndrome méningé (Raideur dans la nuque, léthargie, troubles de la

conscience…)

• Purpura

Traitements-Prévention :

• Antibiotiques et isolement

• Antibiotiques en prophylaxie pour entourage

• Vaccination (selon le sérogroupe)

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 528.5. Tuberculose (Mycobacterium tuberculosis).

La tuberculose est due à une infection par Mycobacterium tuberculosis ou Bacille de

Koch.

Les patients porteurs de tuberculose latente sont asymptomatiques et non

contagieux. Ils sont toutefois à risque de développer la tuberculose pulmonaire. On

peut les dépister par le test de Mantoux.

Les patients qui développent une tuberculose pulmonaire vont présenter de la toux,

des expectorations parfois sanguinolentes et des difficultés respiratoires

accompagnés de fièvre, fatigue et amaigrissement.

Des tuberculose extra-pulmonaire sont également possible avec des symptômes

dépendants des organes touchés.

La Belgique est un pays à faible incidence de tuberculose (1000 cas par an) mais elle

touche en particulier les populations les plus précaires.

Traitements – Prévention :

• ITL : Dépistage et traitement des patients à risques

• TBC active :

o Antibiotiques spécifiques pendant 6 mois

o Quadrithérapie nécessaire pour éviter résistances

8.6. Tétanos (Clostridium tetani).

Le Clostridium tetani, responsable du tétanos, est présent dans la nature. La

transmission à l’Homme se fait lors de contact direct avec une plaie.

La toxine tétanique est neurotoxique et provoque une stimulation incontrôlée des

muscles striés, un trismus et opisthotonos. Enfin, une paralysie des muscles

respiratoires et cardiaques du patient va survenir.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 53Traitements – Prévention :

• Soin des plaies

• Vaccination

• Immunoglobulines

8.7. Diphtérie (Corynebacterium diphteriae)

Corynebacterium diphteriae est un pathogène des voies respiratoires supérieures qui

se rencontre uniquement chez l’Homme et la transmission se fait par gouttelettes

respiratoires.

La maladie est caractérisée par la formation d’une pseudomembrane localisée au

niveau du pharynx avec danger d’asphyxie laryngée (croup).

La production d’une exotoxine peut provoquer des lésions secondaires au niveau du

cœur (myocardite), du rein (néphrite, albuminurie) et du système nerveux

périphérique.

Traitements – Prévention :

• Vaccination

8.8. Coqueluche (Bordetella pertussis).

La coqueluche est causée par Bordetella pertussis et est en recrudescence en

Belgique. La contamination est principalement aérienne (toux, gouttelettes…). Les

symptômes sont les quintes de toux, l’inspiration sifflante, les apnées. Des

complications peuvent survenir en particulier chez les nourrissons non immunisés

(hospitalisation et parfois décès)

Traitements – Prévention :

• Vaccination

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 548.9. Maladie de Lyme (Borrelia burgdorferi).

La maladie de Lyme est transmise par la morsure de tiques infectées (+-14% des

tiques en Belgique) par Borrelia burgdorferi.

On observe l’apparition d’un érythème migrant (3 à 30 jours après contamination).

Par la suite des formes tardives peuvent apparaître avec troubles neurologiques,

articulaires…

Traitements – Prévention :

• Mesures contre les tiques (vêtements couvrants, répulsifs…)

• Oter les tiques (pinces) et désinfection

• Antibiotiques selon BAPCOC

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 559. Mycoses.

Les champignons microscopiques peuvent être procaryotes (levures) ou eucaryotes

(moisissures…).

Ils peuvent être responsables de maladies appelées mycoses.

Certains champignons sont normalement présents sur la peau ou dans l’organisme

sans leur nuire.

Ils n’engendrent des mycoses profondes que chez des personnes aux défenses

immunitaires affaiblies.

Les mycoses cutanéomuqueuses, moins graves, sont aussi plus fréquentes. Elles

peuvent se déclarer parfois à la suite d’un traitement par antibiotique à large spectre ;

une hygiène déficiente favorise également leur apparition.

Un traitement par voie systémique ne sera envisagé qu'après échec d'un traitement

local.

9.1. Dermatophytes.

Les dermatophytes sont des champignons microscopiques filamenteux appartenant

aux genres Trichophyton, Microsporum ou Epidermophyton. Les dermatophytes ont

une transmission interhumaine et de l’animal à l’homme possible.

9.1.1. Roue de Sainte Catherine.

9.1.2. Pieds d’athlète.

9.1.3. Onychomycose.

9.2. Candida albicans.

Candida albicans est un hôte non pathogène de tout le tractus digestif, de la bouche

à l’anus, qui peut devenir pathogène à la suite d’une modification du terrain de l’hôte

(diabète, grossesse, antibiothérapie…). Cela peut engendrer des lésions cutanées

(intertrigo), des lésions des muqueuses (buccales : muguet, vaginales, intestinales),

des broncho-pneumonies voire des septicémies (rare).

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 5610. Infections à protozoaires.

Les protozoaires sont des organismes unicellulaires eucaryotes dont il existe de

nombreuses espèces.

10.1. Le paludisme ou malaria (Plasmodium falciparum).

Le Plasmodium comporte diverses sortes dont P. falciparum est la forme la plus

répandue et la plus pathogène. La malaria endémique tue plus d’un million de

personnes par an mais a pratiquement disparu en Europe. Chaque année, on signale

quelques milliers de cas importés, sans transmission secondaire.

Pour toutes les espèces, la femelle de certains moustiques anophèles est le vecteur

interhumain. Elle pique uniquement entre la tombée et le lever du soleil. Le parasite a

un cycle de reproduction sexuée chez le moustique (sporogonie) et asexuée chez

l’homme (schizogonie).

Le moustique injecte sa salive porteuse de sporozoïtes asexués, mobiles dans la

circulation sanguine du sujet. Après une première multiplication dans le foie, les

sporozoïtes vont se diviser de façon cyclique dans les globules rouges.

Libérés par rupture, ils se répandent dans le plasma, chacun allant parasiter un

nouveau globule rouge où le cycle recommence. La durée d’un cycle érythrocytaire

étant constante, l’éclatement des globules se fera simultanément pour les parasites

issus d’une même inoculation provoquant l’accès fébrile et l’anémie.

Après quelques cycles, certains se transforment en gamétocytes sexués dans les

globules rouges. Au moment de l’aspiration du sang par le moustique, les

gamétocytes ingérés achèvent leur formation dans le tube digestif de l’insecte où se

produit la fécondation et le zygote (cellule résultant immédiatement de la

fécondation) subit plusieurs divisions asexuées libérant des sporozoïtes mobiles qui

gagnent les glandes salivaires à partir desquelles ils seront inoculés lors d’une

prochaine piqûre.

La fièvre est le symptôme le plus caractéristique de la malaria, accompagnée ou non

d’un malaise généralisé grave. Des poussées de fièvre rythmiques correspondent à

la destruction cyclique des globules rouges.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 57Traitements – Prévention :

• Prévention des piqûres de moustiques :

o Vêtements couvrants

o Moustiquaires

o Répulsifs (DEET)

• Prophylaxie chez le voyageur selon les conseils de l’Institut de médecine

tropicale d’Anvers

• Traitement avec l’avis d’un service spécialisé

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 5811. Vers intestinaux.

11.1. L’oxyurose (Enterobius vermicularis).

Ce sont de petits vers blancs ressemblant à des vermicelles, présents dans le monde

entier. Il s’agit d’un parasite obligatoirement humain. En Belgique, il est le ver le plus

répandu, rencontré surtout chez les enfants. Il se transmet facilement d’un individu à

l’autre de telle sorte qu’on constate souvent des infections de groupe (famille). La

transmission se fait directement par les mains contaminées, par la literie, le linge, les

toilettes.

Les oxyures séjournent dans la muqueuse de l’intestin grêle et du gros intestin. Les

femelles fécondées migrent vers l’anus où elles pondent des dizaines d’œufs dans

les plis anaux (la nuit de préférence) ce qui provoque des démangeaisons et des

réflexes de grattage. Les mains transportent alors les œufs à la bouche.

Les principaux symptômes sont le grattage et ses conséquences (lésions

éventuellement infectées).

Traitement – Prévention :

• Hygiène des mains.

• Anthelminthiques avec traitement de l’entourage.

11.2. Le ténia (Tænia saginata ou T. solium)

La transmission du ténia se fait par l’ingestion de viande crue ou insuffisamment cuite

comportant des larves.

Dans l’intestin grêle de l’homme le ténia se fixe sur la paroi intestinale à l’aide de 4

ventouses. Un ver adulte est souvent solitaire, il peut vivre 25 ans et atteindre 10

mètres. Après une période de croissance d’environ 3 mois, la formation de segments

qui contiennent des œufs commence et ils sont expulsés avec les matières fécales.

Les symptômes sont un amaigrissement accompagné d’une faim importante et de

troubles digestifs. On retrouve parfois des segments dans les selles.

Traitements – Prévention :

• Cuisson à cœur des viandes à risque

• Anthelminthiques

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 5912. Ectoparasites.

12.1. La pédiculose (Pediculus capitis).

Pediculus capitis est largement répandu en Belgique. La transmission est favorisée

par la proximité et l’échange de bonnets, peignes… Ils sont bruns et de forme

allongée. Généralement, il n’y a que 10 à 20 poux adultes présents (2,5 à 3 mm),

mais les lentes accrochées aux cheveux produisent de nouveaux exemplaires après

deux semaines.

Les poux adultes sucent le sang sans pénétrer dans l’épiderme. Ils ne résistent pas à

la dessiccation et meurent dans les 24 heures après avoir été éloignés du corps. La

salive déposée par le pou lors de la morsure provoque des démangeaisons après

quelques jours.

Les lentes vivantes se trouvent à moins de 7 mm de la racine du cheveu, plus haut,

on trouve des lents vides ou mortes. Les lentes sont fixées sur les cheveux par une

espèce de colle et sont difficiles à décoller. Les lentes sont plus résistantes que les

poux.

Traitements – Prévention :

• Contrôler régulièrement tous les membres de la famille (peigne à poux).

• Ne pas traiter préventivement et ne traiter que les personnes infestées (pour

éviter le risque de résistance).

• Contrôler le traitement une semaine après l’application du produit anti-poux. Si

des poux vivants sont détectés, répéter le traitement avec le même produit. Si,

au bout de 14 jours, l’infestation est toujours présente, changer de produit.

• Alternative aux produits anti-poux : 2 séances de peignage par semaine

pendant 2 semaines (enfants <2 ans ou lorsque les pédiculicides sont

contreindiqués).

• En cas d’infestation, prévenir l’école, la crèche... afin de pouvoir contrôler les

enfants et personnes en contact étroit avec la personne infestée. • La

présence de lentes n’implique pas nécessairement une infestation. Les

coquilles vides ou contenant des lentes mortes peuvent encore coller au

cheveu pendant 6 mois.

• Mesures de nettoyage des objets et du linge (risque de contamination faible) :

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 60o Peignes : nettoyage à l’aide d’un cure-dents ou trempage pendant 30

secondes à 60°C.

o Linge : immersion durant 30 secondes à > 60°C ou séchage 15 min. à

>70°C.

o Bonnets, écharpes, casquettes : nettoyage à >60°C si possible ou

isolement dans un sac plastique pendant 15 jours ou mise au

congélateur durant quelques jours.

12.2. La gale (Sarcoptes scabiei).

La gale est une affection cutanée due à des parasites de l’ordre des acariens, les

sarcoptes. La contamination entre personnes est favorisée par un contact cutané

prolongé, l’immobilisation et la chaleur. Ainsi, l’infestation se rencontre surtout chez

les membres d’une même communauté (famille, home…) et les partenaires sexuels.

La femelle a une taille de 0,3 à 0,5 mm tandis que le mâle est plus petit. Après

l’accouplement, la femelle fécondée s’enfonce sous la couche cornée et y creuse un

tunnel de 1,5 à 2 cm de long. Le petit sillon est rempli d’œufs, de déjection et de

poussière, ce qui donne sa couleur grisâtre. Les œufs seront d’autant plus avancés

qu’ils seront plus proches de l’orifice de la galerie. La larve quitte le sillon à l’éclosion

et subit plusieurs mues jusqu’ à l’âge adulte.

Les symptômes sont du prurit surtout la nuit avec des lésions de grattage

éventuelles.

Traitements – Prévention :

• Traitement par application locale d’insecticide (perméthrine)

• Ivermectine par voie orale

• Traitement de l’environnement

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 61



Bactériologie

Compétences que l’élève devra atteindre pour réussir le 4e degré infirmier :

a) La compétence de diagnostiquer de façon indépendante les soins infirmiers

requis, sur la base des connaissances théoriques et cliniques en usage, et de

planifier, d’organiser et d’administrer les soins infirmiers aux patients ;

b) La compétence de collaborer de manière effective avec d’autres acteurs du

secteur de la santé, ce qui inclut la participation à la formation pratique du

personnel de santé ;

c) La compétence de responsabiliser les individus, les familles et les groupes

afin qu’ils adoptent un mode de vie sain et qu’ils se prennent en charge ;

d) La compétence d’engager de façon indépendante des mesures immédiates

destinées à préserver la vie et d’appliquer des mesures dans les situations de

crise ou de catastrophe ;

e) La compétence d’apporter de façon indépendante des conseils, des

indications et un soutien aux personnes nécessitant des soins et à leurs

proches ;

f) La compétence d’assurer, de façon indépendante, la qualité des soins

infirmiers et leur évaluation ;

g) La compétence d’assurer une communication professionnelle complète et de

coopérer avec les membres d’autres professions du secteur de la santé ;

h) La compétence d’analyser la qualité des soins afin d’améliorer sa propre

pratique professionnelle.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 1Table des matières

1. Préambule. ...................................................................................................................................... 4

2. Introduction. ................................................................................................................................... 5

3. Les bactéries. .................................................................................................................................. 7

3.1. Nomenclature bactérienne. ................................................................................................... 7

3.2. Observations. ......................................................................................................................... 7

3.3. Structure des bactéries. ......................................................................................................... 9

3.4. Croissance bactérienne. ....................................................................................................... 16

3.5. Relations hôtes-bactéries. ................................................................................................... 20

4. Les virus. ....................................................................................................................................... 23

5. Immunologie. ................................................................................................................................ 25

5.1. Les barrières de l’organisme. ............................................................................................... 25

5.2. L’immunité innée. ................................................................................................................ 26

5.3. L’immunité acquise. ............................................................................................................. 27

5.4. Dysfonctionnements du système immunitaire. ................................................................... 31

6. Lutte contre les micro-organismes. .............................................................................................. 33

6.1. Mesures préventives. ........................................................................................................... 33

6.2. Agents physiques. ................................................................................................................ 33

6.3. Agents chimiques. ................................................................................................................ 34

6.4. Les antibactériens. ............................................................................................................... 36

6.5. Vaccination. .......................................................................................................................... 38

6.6. Sérothérapie. ....................................................................................................................... 40

7. Infections virales. .......................................................................................................................... 41

7.1. Variole. ................................................................................................................................. 41

2.1. Varicelle et zona. .................................................................................................................. 41

7.2. Herpès. ................................................................................................................................. 42

7.3. Cytomégalovirus. ................................................................................................................. 43

7.4. Mononucléose infectieuse. .................................................................................................. 44

7.5. Virus respiratoire syncytial (VRS). ........................................................................................ 44

7.6. Hépatite A. ........................................................................................................................... 45

7.7. Hépatite B. ........................................................................................................................... 45

7.8. Hépatite C. ........................................................................................................................... 46

7.9. Papillomavirus. ..................................................................................................................... 46

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 27.10. Grippe. ................................................................................................................................. 46

7.11. Rougeole. ............................................................................................................................. 47

7.12. Rubéole. ............................................................................................................................... 47

7.13. Oreillons. .............................................................................................................................. 48

7.14. Rage...................................................................................................................................... 48

7.15. Poliomyélite. ........................................................................................................................ 49

7.16. Rotavirus. ............................................................................................................................. 49

7.17. HIV ou SIDA. ......................................................................................................................... 49

7.18. Covid-19. .............................................................................................................................. 50

8. Infections bactériennes. ............................................................................................................... 51

8.1. Pneumocoques (Streptococcus pneumoniae). ..................................................................... 51

8.2. Streptocoques (Streptococcus pyogenes). ........................................................................... 51

8.3. Staphylocoques (Staphylococcus aureus). ........................................................................... 51

8.4. Méningocoques (Neisseria meningitidis). ............................................................................ 52

8.5. Tuberculose (Mycobacterium tuberculosis). ........................................................................ 53

8.6. Tétanos (Clostridium tetani). ............................................................................................... 53

8.7. Diphtérie (Corynebacterium diphteriae) .............................................................................. 54

8.8. Coqueluche (Bordetella pertussis). ...................................................................................... 54

8.9. Maladie de Lyme (Borrelia burgdorferi). ............................................................................. 55

9. Mycoses. ....................................................................................................................................... 56

9.1. Dermatophytes. ................................................................................................................... 56

9.2. Candida albicans. ................................................................................................................. 56

10. Infections à protozoaires. ......................................................................................................... 57

10.1. Le paludisme ou malaria (Plasmodium falciparum). ........................................................... 57

11. Vers intestinaux. ....................................................................................................................... 59

11.1. L’oxyurose (Enterobius vermicularis). .................................................................................. 59

11.2. Le ténia (Tænia saginata ou T. solium) ................................................................................ 59

12. Ectoparasites. ........................................................................................................................... 60

12.1. La pédiculose (Pediculus capitis). ......................................................................................... 60

12.2. La gale (Sarcoptes scabiei). .................................................................................................. 61

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 31. Préambule.

Ce syllabus est destiné aux étudiants de l’EPSI, école de soins infirmiers de la

province de Namur.

Ce syllabus constitue la partie théorique indispensable à la réussite du cours. Des

zones à compléter sont prévues afin que chaque étudiant puisse y noter les

exemples, définitions ou autres informations donnés lors du cours.

Le syllabus est donc à compléter par le diaporama de la présentation orale qui fait

également partie de la matière du cours.

La compétence évaluée à l’examen est la compétence CEa :

a) La compétence de diagnostiquer de façon indépendante les soins infirmiers

requis, sur la base des connaissances théoriques et cliniques en usage, et de

planifier, d’organiser et d’administrer les soins infirmiers aux patients ;

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 42. Introduction.

La bactériologie n’est qu’une discipline d’une science plus vaste appelée

microbiologie et qui se définit comme l’étude d’organismes vivants trop petits pour

être vus à l’œil nu : les micro-organismes. La première caractéristique des micro-

organismes en général concerne donc leur taille et on peut donner comme ordre de

grandeur une taille moyenne de quelques microns (un micron ou μm est égal à

0,001 mm).

L’œil humain a un pouvoir de résolution de 0,1 mm, les microorganismes nous sont

donc invisibles. Celui du microscope électronique permet de descendre jusqu’à 0,2

nm. Si le microscope optique nous permet de distinguer des cellules entières, le

microscope électronique permet d’observer des organismes encore plus petits,

comme des virus ou encore de distinguer les détails de l’organisation interne d’une

cellule (les organites cellulaires).

Les microorganismes sont partout et ils interagissent avec l’être humain dans des

domaines très nombreux. Dans le cadre de ce cours, nous nous focaliserons

principalement sur les microorganismes responsables des maladies ou

microorganismes pathogènes. Nous verrons aussi comment les éliminer ou éviter

qu’elles ne se propagent. Dans la même optique, on s’intéressera aussi aux

mécanismes naturels de défense du corps humain, en particulier, le système

immunitaire.

Il ne faut surtout pas négliger le rôle bénéfique des microorganismes ; ils nous

permettent de fabriquer du pain, du fromage, de la bière, du vin, des antibiotiques,

des vitamines, des vaccins, des enzymes, des stations d’épuration, la liste complète

des produits de la microbiologie industrielle (branche de la biotechnologie)

nécessiterait à elle seule un cours particulier.

De même, dans leur environnement naturel, les microorganismes ont un rôle

essentiel pour l’environnement : ils permettent aux cycles du carbone, de l’oxygène

de l ‘azote, du soufre… de fonctionner dans les écosystèmes terrestres et

aquatiques. Ce sont eux qui sont principalement responsables du recyclage de la

matière vivante et qui sont à la base des chaînes alimentaires.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 5L’étude des bactéries naquit simultanément avec l’apparition du microscope. Les

premières observations sont réalisées en 1677 par le drapier hollandais van

Leeuwenhoeck qui construisait lui-même ses microscopes. La microbiologie va rester

purement descriptive jusqu’aux travaux de Pasteur (1822-1895). En effet à l’époque

et durant près de deux siècles, l’apparition des bactéries dans un milieu était

attribuée à la génération spontanée et les liens entre l’existence de microorganismes

et l’apparition de maladies complètement ignorés.

Pendant très longtemps, les gens ont cru à la génération spontanée : les

organismes vivants peuvent se développer spontanément à partir de matière non

vivante ou en décomposition. Pasteur résolut le problème une fois pour toutes en

montrant qu’un milieu nutritif pouvait rester limpide (donc stérile) s’il était placé dans

un ballon à col de cygne, c’est à dire ouvert à l’air par un tube horizontal et sinueux.

Dans un tel tube, les particules en suspension dans l’air se déposent sur les parois

du tube lors du refroidissement du liquide, qui reste exempt de toute contamination.

Pasteur démontra par la même occasion qu‘en ouvrant ces fioles à l’air (en cassant

le goulot), on pouvait observer une croissance microbienne dans les milieux

quelques heures plus tard. Pasteur avait non seulement résolu la controverse de la

génération spontanée mais ces expériences ont également permis de mettre au point

des procédés de stérilisation qui sont encore utilisés de nos jours.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 63. Les bactéries.

Les bactéries sont des organismes unicellulaires : ce sont les plus petits

organismes cellulaires qui contiennent toute la machinerie nécessaire pour se

multiplier par elles-mêmes. Elles sont dites procaryotes parce qu’elles n’ont pas de

noyaux organisés.

3.1. Nomenclature bactérienne.

La nomenclature bactérienne est la discipline qui établit les règles d'un langage

international permettant de désigner par un même nom, des bactéries identiques

dans n’importe quelle région du monde.

Les noms scientifiques sont des mots latins écrits selon le système binomial du

botaniste suédois Carl Von Linné.

La première partie du nom est le nom du Genre, la seconde partie est celui de

l’espèce.

Le Genre est écrit en italique avec sa première lettre en majuscule. Après sa citation

le nom du genre peut être abrégé à sa première lettre. Exemple : Escherichia coli ou

E. coli.

L’espèce est écrite en italique avec sa première lettre en minuscule.

En parallèle à la dénomination scientifique, chaque langue utilise des noms

vernaculaires pour désigner certains microorganismes

3.2. Observations.

Pour observer les bactéries (dont la taille varie de 0,3 à 50 μm), l’outil le plus pratique

est le microscope à contraste de phase ; il ne demande aucune préparation du

matériel à observer. Si on utilise un microscope ordinaire, le contraste obtenu n’est

pas suffisant pour observer aisément les bactéries et on doit recourir à la fixation et à

des colorations.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 7La fixation se fait le plus souvent en chauffant doucement l’échantillon préalablement

déposé sur une lame porte objet. Ce traitement suffit pour coaguler la matière

organique et faire adhérer les cellules au support. Dans certains cas (pour certaines

colorations ou pour observer des structures cellulaires fines), on utilise des méthodes

plus douces de fixation, par voie chimique.

Les techniques de coloration sont très variées, citons par exemple :

• La coloration simple se fait à l’aide d’un seul colorant : on recouvre la

préparation du colorant pendant un certain temps, on laisse agir, on rince et

on sèche. Les colorants basiques comme le bleu de méthylène ou le cristal

violet sont couramment utilisés et permettent de déterminer la taille, la forme

et l’arrangement des bactéries.

• Les techniques de coloration différentielle divisent les bactéries en groupes

distincts. La coloration de Gram est la plus connue et elle permet de diviser

les bactéries en 2 groupes en fonction de la composition de leur paroi. On

colore d’abord avec du cristal violet, qui est fixé grâce à une solution d’iode ; à

cette étape, toutes les bactéries sont colorées en bleu-violet. Ensuite la

préparation est traitée au moyen d’un solvant organique (éthanol ou acétone),

cette étape provoque la décoloration de certaines bactéries, ce sont les

Bactéries Gram négatives ou Gram -. Les Gram positives ou Gram + gardent

leur couleur violette. La dernière étape est une contre coloration par un

colorant rouge (la safranine) qui permet de mettre en évidence les Gram – qui

prennent alors une couleur rose.

Il est important de souligner que, pour autant qu’on observe une population

bactérienne homogène (c’est à dire constituée d’individus qui appartiennent tous à la

même espèce ou à la même souche), la taille et la forme des cellules ainsi que leur

arrangement dans l’espace sont caractéristiques de l’espèce et peuvent donc servir à

son identification.

Les bactéries les plus communes peuvent avoir deux formes : les coques sont plus

ou moins sphériques, les autres sont cylindriques et appelées bacilles (attention, le

terme bacille est employé à deux niveaux : comme nom des bactéries en forme de

bâtonnets et pour un genre bactérien particulier appelé Bacillus).

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 8Parfois les coques ne se séparent pas complètement lors de la division : s’ils

apparaissent par paires, ce sont des diplocoques ; par chaînettes des streptocoques

; en amas, des staphylocoques ; en tétrades ou en paquets de 8, des sarcines. Il

existe des bacilles très courts, les coccobacilles ; d’autres effilés aux extrémités, les

bacilles fusiformes ; des bacilles filamenteux…

D’autres formes plus rares sont possibles : les vibrions en forme de virgule ; des

formes en spirale sont les spirilles et les spirochètes ; d’autres poussent sous forme

de filaments enchevêtrés de plusieurs cellules de longueur : les Pseudomycélium

(par analogie avec le mycélium des champignons), …

3.3. Structure des bactéries.

3.3.1. La membrane cytoplasmique.

La membrane cytoplasmique est présente chez tous les procaryotes, elle limite le

cytoplasme et est donc le site de contact avec l’environnement extérieur. Elle est

constituée d’une double couche de phospholipides.

On utilise souvent le modèle de la mosaïque fluide pour représenter les membranes

cellulaires. Dans la bicouche lipidique se trouvent insérées diverses protéines :

certaines à la surface (protéines extrinsèques) et d’autres ancrées dans celle-ci et la

traversant de part en part (protéines intrinsèques). Toutes ces protéines sont

capables de se mouvoir dans la bicouche, elles sont responsables de la plupart des

fonctions assurées par les membranes.

Les rôles de la membrane cytoplasmique sont nombreux :

• Elle sert de barrière perméable et sélective : elle permet le passage d’ions ou

de molécules vers l’intérieur (les nutriments) ou vers l’extérieur (les déchets).

De nombreuses protéines membranaires sont spécialisées dans différents

types de transport.

• Elle est le site de plusieurs processus métaboliques importants comme la

respiration, la synthèse des lipides et des composants de la paroi ; ce sont

des enzymes membranaires qui sont responsables de ces activités.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 9• Elles contiennent des protéines réceptrices qui permettent à la bactérie de

détecter et de reconnaître des substances chimiques présentes dans

l’environnement. Des glucides ou des glycolipides sont souvent accrochés à la

surface des protéines membranaires et jouent un rôle important dans les

phénomènes de reconnaissance.

3.3.2. La paroi bactérienne.

La paroi bactérienne est présente chez toutes les bactéries (à l’exception des

mycoplasmes). C’est une enveloppe rigide située à l’extérieur de la membrane

cytoplasmique et dotée d’une très grande résistance physique et chimique. Entre la

membrane cytoplasmique et la paroi se trouve un espace, visible au microscope

électronique, le périplasme. Le constituant principal de la paroi est le

peptidoglycane ou muréine, un énorme polymère composé de longues chaînes

glucidiques complexes.

Rôles de la paroi bactérienne :

• Elle est responsable de la forme de la cellule et la protège contre les

agressions extérieures ainsi que de la lyse cellulaire, due à l’énorme

différence de pression osmotique entre le cytoplasme et le milieu externe.

• Ce sont les macromolécules de surface qui constituent les antigènes

bactériens et qui peuvent influencer les mécanismes de défense de l’hôte ;

dans certains cas, elles peuvent participer au pouvoir pathogène de la

bactérie.

Remarque : Il est relativement facile d’obtenir des bactéries dépourvues de paroi,

qu’on appelle des protoplastes : il suffit de faire agir une enzyme, le lysozyme,

extraite du blanc d’œuf, qui attaque le peptidoglycane par hydrolyse. Si ce traitement

se déroule dans un milieu isotonique, les protoplastes (sphériques) obtenus restent

viables ; si on transfère dans un milieu hypotonique (plus dilué), ils gonflent

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 10rapidement par osmose et finissent par éclater (lyse cellulaire). La pénicilline inhibe

la synthèse du peptidoglycane, elle a donc un effet semblable à celui du lysozyme.

La différence entre les bactéries Gram + et Gram – s’explique par le fait qu’elles ont

des parois différentes.

• La paroi des Gram + est composée d’une couche épaisse de peptidoglycane

qui est séparée de la membrane cytoplasmique par un périplasme assez

mince.

• La paroi des bactéries Gram – est plus complexe : la couche de

peptidoglycane est beaucoup plus mince et plus lâche que chez les Gram +.

Elle est entourée d’une membrane externe épaisse qui sert de protection. Le

périplasme est beaucoup plus épais que chez les Gram +.

L’étape de décoloration par un solvant organique dans la coloration de Gram a pour

effet de dissoudre la membrane externe, ce qui permet au cristal violet de sortir de la

cellule ; dans le cas des Gram +, l’épaisse couche de peptidoglycane empêche cette

décoloration.

3.3.3. Le cytoplasme.

Le cytoplasme est le milieu rencontré à l’intérieur d’une cellule. Il est délimité par la

membrane cellulaire et contient les organites intracellulaires. Il est essentiellement

composé d’eau, d’ions et de protéines.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 113.3.4. Le nucléoïde.

Les procaryotes n’ont pas de noyau délimité par une membrane. Le chromosome

bactérien est composé d’acide désoxyribonucléique (ADN) double brin. Il se trouve

dans une région irrégulière appelée nucléoïde.

Il est constitué d’une seule molécule circulaire d’ADN bicaténaire contenant 4 à 5

millions de paires de bases qui constituent les 2 à 3.000 gènes codant pour toutes

les protéines nécessaires à la croissance et à la reproduction de la cellule. La taille

réelle de cette molécule est d’environ 1 mm de long, elle est fortement enroulée sur

elle-même pour tenir dans une cellule de quelques μm de diamètre.

3.3.5. Les ribosomes.

Les ribosomes se présentent sous forme de granules presque sphériques. Ils sont

composés de protéines et d’ARN ribosomique et ils interviennent dans la synthèse

des protéines.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 123.3.6. Les plasmides.

De nombreuses bactéries contiennent, en plus de leur chromosome, des petites

molécules d’ADN supplémentaires appelées plasmides.

Ces plasmides se situent dans le cytoplasme, sont beaucoup plus petits que le

chromosome et se répliquent tout à fait indépendamment de celui-ci. Ils peuvent

donc se retrouver en très grand nombre dans la cellule.

Les plasmides codent pour des gènes qui ne sont pas indispensables à la survie de

la bactérie mais qui peuvent cependant lui apporter un avantage sélectif. Les gènes

des plasmides peuvent par exemple :

- Être responsables d’une résistance à un ou plusieurs antibiotiques,

- Rendre certaines bactéries plus virulentes,

- Leur donner la possibilité d’assimiler des substances comme les composants du

mazout,

- Leur faire produire des substances toxiques pour d’autres microorganismes,

- Permettre la formation des pili sexuels permettant la conjugaison des bactéries,

c’est le cas du facteur F (pour fertilité),

- Permettre de réaliser des manipulations génétiques comme la production de

l’insuline humaine par les bactéries.

3.3.7. Les flagelles.

Lorsqu’il(s) sont présents, le ou les flagelles sont responsables de la mobilité des

bactéries. Ce sont des structures très minces de 20 nm de diamètre et de 15 à 20 µm

de long, ils sont principalement constitués d’une seule protéine : la flagelline et sont

ancrés dans la membrane cytoplasmique par une structure complexe.

Le nombre et la disposition des flagelles sur la cellule sont caractéristiques de

l’espèce et peuvent donc servir à l’identification des bactéries.

3.3.8. Les fimbriae.

Beaucoup de bactéries Gram – possèdent des appendices filamenteux, plus fins et

plus raides que les flagelles, ils peuvent varier en nombre et en longueur sur une

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 13même cellule, ce sont les fimbriae ou pili d’adhésion. Ils permettent l’adhésion sur

des surfaces solides.

3.3.9. Les pili sexuels.

Les pili sexuels sont plus longs que les pili d’adhésion. Ils sont déterminés

génétiquement par des facteurs sexuels et sont responsables du phénomène de

conjugaison, par lequel deux bactéries peuvent échanger une partie de leur matériel

génétique.

3.3.10. La capsule.

Il s’agit d’une sécrétion muqueuse d’épaisseur variable constituées principalement de

polysaccharides et de glycoprotéines, elle joue un rôle dans la fixation des bactéries

sur un support solide. Elle peut protéger les bactéries contre la phagocytose et donc

jouer un rôle important dans la virulence des bactéries.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 143.3.11. Les spores.

Certaines bactéries (les Bacillus, Clostridium) sont capables de former des cellules

spécialisées, les endospores ou spores. La spore est une cellule en état de

dormance ; sans activité métabolique. Elle est beaucoup plus résistante que la

cellule végétative aux effets létaux tels que la chaleur, la sécheresse, les produits

toxiques, les radiations… Ces propriétés des bactéries sporulantes constituent un

grand danger du point de vue médical et alimentaire : elles nécessitent des

conditions de stérilisation et de désinfection particulièrement sévères.

La sporulation est provoquée chez la bactérie par des conditions de stress (nutritif,

physique…). Les spores entourées d’une paroi épaisse ont une longue durée de

conservation et peuvent se retransformer en bactéries quand les conditions

redeviennent favorables.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 153.4. Croissance bactérienne.

3.4.1. Les besoins nutritifs des bactéries.

3.4.1.1. L’apport en nutriments.

Les bactéries exigent de grandes quantités de matière alimentaire car leur

multiplication rapide nécessite beaucoup d’énergie et de matière première.

L’analyse de la cellule microbienne montre qu’elle contient entre 70 à 80 % d’eau,

c’est donc le premier composé indispensable à la croissance bactérienne.

Les 20 à 30 % restant constituent la matière cellulaire sèche, qui est elle-même

composée de quelques éléments majeurs : carbone, oxygène, hydrogène, azote,

soufre, phosphore, potassium, calcium, magnésium, fer. Ceux-ci sont nécessaires

aux microorganismes en quantités importantes et sont appelés macroéléments.

Tous les organismes ont aussi besoin d’oligo-éléments ou microéléments tels que

Mn, Zn, Co, Ni, Cu. Ils sont indispensables à la cellule mais en quantités tellement

faibles que les impuretés de l’eau, la verrerie et les composants habituels des milieux

de culture suffisent. Ces oligo-éléments interviennent généralement en tant que

cofacteurs enzymatiques.

3.4.1.2. L’apport en énergie.

On peut distinguer deux catégories d’organismes en fonction de la source d’énergie

qu’ils sont capables d’utiliser :

o L’énergie lumineuse provenant de la photosynthèse chez les

phototrophes.

o L’énergie provenant de l’utilisation de molécules chimiques chez les

chimiotrophes.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 163.4.1.3. L’apport en oxygène.

Les bactéries aérobies ont besoin d’oxygène pour se développer (exemple :

Pseudomonas aeruginosa).

Les bactéries anaérobies ne peuvent se développer qu’en absence d’oxygène

(exemple : Clostridium difficile).

Les bactéries aéro-anaérobies facultatives peuvent se développer aussi bien en

présence d’oxygène qu’en son absence (exemple : Staphylococcus aureus).

3.4.2. La reproduction des bactéries.

Une fois qu’elles sont placées dans un milieu nutritif qui leur convient, les bactéries

se multiplient. Cette reproduction se fait de manière asexuée, par simple division

qu’on appelle scissiparité.

La reproduction commence par la réplication du matériel génétique par les ADN

polymérases qui progressent le long du chromosome bactérien en recopiant

fidèlement celui-ci.

Pendant ce temps, sous l’effet du métabolisme, la bactérie s’allonge jusqu’à doubler

de volume. Les copies du chromosome nouvellement formées sont attachées à des

sites adjacents de la membrane cytoplasmiques et sont entraînés aux pôles de la

cellule en cours d’allongement. Lorsque le volume de la cellule a doublé, un septum

transversal se forme et va couper en deux la bactérie donnant deux cellules filles

identiques contenant chacune une copie du matériel génétique. Dans certains cas,

les cellules filles ne se séparent pas tout de suite. Elles donneront alors naissance à

des arrangements particuliers en doublets, chaînettes, amas…caractéristiques de

l’espèce.

Le rythme de la division dépend des conditions de croissance : facteurs nutritionnels,

T°, pH, aération…il n’est maximum que lorsque les cellules se trouvent dans les

conditions idéales.

Chaque espèce bactérienne a une programmation génétique spécifique pour se

multiplier à une vitesse bien précise. Par exemple E. coli se divise toutes les 20

minutes dans les conditions optimales, c’est à dire qu’une seule cellule peut produire

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 17une colonie de 10.000.000 à 100.000.000 de bactéries en une nuit. Dans son habitat

naturel (le colon humain), le taux de reproduction de cette espèce lui permet de

remplacer les 200.000.000.000 de bactéries perdues chaque jour dans les matières

fécales.

Lorsqu’on étudie la croissance d’une souche cellulaire à partir d’un inoculum et qu’on

observe la croissance cellulaire, celle-ci se déroule en 4 phases :

1. Phase de latence

La croissance ne démarre pas immédiatement car l’inoculum doit s’adapter au

milieu de culture. La phase de latence prend fin lorsque les cellules ont

fabriqué tous les enzymes et métabolites indispensables à leur division.

2. Phase exponentielle de croissance. C’est la période pendant laquelle les

cellules se reproduisent à leur vitesse maximum.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 183. Phase stationnaire

Après un certain temps, la croissance de la population bactérienne ralentit et

finit par s’arrêter : les facteurs limitants sont une diminution progressive des

nutriments et une accumulation des déchets toxiques

4. Phase de déclin ou de lyse

La carence en nutriments ou l’accumulation des toxiques conduisent

progressivement à une diminution des cellules vivantes, par lyse cellulaire.

Toutes les cellules ne meurent pas d’un coup, c’est aussi un phénomène

progressif et logarithmique où le taux de mortalité remplace la vitesse de

croissance. Dans certains cas, les endospores survivront beaucoup plus

longtemps que les cellules végétatives.

3.4.3. La culture des bactéries.

La microbiologie dépend en grande partie de la croissance et du maintien des

microorganismes au laboratoire. Ceci n’est possible que si des milieux de culture

adéquats sont disponibles. C’est ainsi qu’un certain nombre de milieux de culture ont

été mis au point soit pour permettre aux microorganismes de se développer, soit

pour favoriser la croissance sélective de certaines souches bactériennes (milieux

sélectifs).

Les milieux différentiels permettent de distinguer différents groupes de bactéries et

même de les identifier sur base de leurs caractéristiques biologiques. Un exemple

est la gélose au sang, il permet de distinguer les bactéries hémolytiques de celles qui

ne le sont pas : une zone claire (ou halo) apparaîtra autour des colonies de bactéries

qui sont capables de provoquer la lyse des globules rouges comme de nombreux

streptocoques et staphylocoques

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 193.5. Relations hôtes-bactéries.

3.5.1. Commensalisme.

Le commensalisme est une relation dans laquelle un organisme (le commensal) tire

un avantage alors que l’autre (l’hôte) n’est ni affecté, ni aidé.

Un exemple est la bactérie Escherichia coli qui vit dans le colon : elle y bénéficie des

éléments nutritifs du bol alimentaire, de la chaleur et de l’abri qu‘elle y trouve.

Habituellement, elle ne provoque aucune maladie, ni aucun malaise.

Le corps humain est littéralement colonisé par des dizaines de microorganismes

commensaux, on les trouve non seulement à tous les niveaux du tube digestif mais

aussi sur la peau, dans l’oreille externe, dans le système uro-génital…

Toutefois, de nombreuses bactéries commensales peuvent devenir pathogènes dans

certaines conditions (opportunisme). Par exemple Staphylococcus aureus est un

hôte habituel de la peau, de l’estomac, de l’intestin… mais il peut provoquer de très

graves septicémies s’il se multiplie dans le sang.

D’autres sont inoffensifs chez les personnes en bonne santé mais peuvent provoquer

des infections graves, voire fatales chez des malades ou des immunodéprimés

(greffés, malade du sida…).

3.5.2. Microbiote.

Un microbiote est l’ensemble des micro-organismes – bactéries, virus, parasites et

champignons non pathogènes, dits commensaux – qui vivent dans un environnement

spécifique. Dans l’organisme, il existe différents microbiotes : au niveau de la peau,

de la bouche, du vagin, des poumons…

Le microbiote intestinal est le plus « peuplé » d’entre eux, abritant 1012 à

1014 micro-organismes. Il est principalement localisé dans l’intestin grêle et le côlon,

réparti entre la lumière du tube digestif et le biofilm protecteur formé par le mucus

intestinal qui recouvre sa paroi intérieure. L’acidité gastrique n’étant pas favorable à

la présence de la plupart des micro-organismes, l’estomac héberge cent millions de

fois moins de bactéries commensales que le côlon.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 20Le rôle du microbiote intestinal sur notre santé est de mieux en mieux connu et

reconnu. On sait désormais qu’il joue un rôle dans les fonctions digestives,

métaboliques, immunitaires et neurologiques.

3.5.3. Symbiose.

La Symbiose correspond à un type d’association où les deux organismes trouvent un

bénéfice réciproque.

L’exemple le plus connu de symbiose sont les lichens : ces organismes résultent de

l’association d’une algue unicellulaire et d’un champignon, ils ne peuvent survivre l’un

sans l’autre dans des conditions naturelles.

3.5.4. Parasitisme.

Si un microorganisme porte atteinte ou vit aux dépens d’un autre organisme (l’hôte),

la relation est le parasitisme. Cette relation a un énorme succès dans le monde

vivant et on trouve énormément de microorganismes parasites, les virus par

exemple.

Par définition, les organismes parasites dépendent de leur hôte : lorsqu’un parasite

se développe dans ou sur un hôte, ce dernier subit une infection. Si l’infection

débouche sur une maladie infectieuse, l’organisme est qualifié de pathogène.

3.5.5. Toxicogénèse.

Les microorganismes pathogènes peuvent nuire de plusieurs façons : les infections

résultent du développement et de la reproduction des bactéries dans l’hôte.

Les intoxications sont des maladies qui sont la conséquence de l’entrée d’une

toxine spécifique dans l’hôte. Les toxines peuvent même induire une maladie en

l’absence du microorganisme. Une toxine est une substance spécifique, souvent un

métabolite produit par le microorganisme et capable de nuire à l’organisme hôte.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 21On distingue deux catégories de toxines :

• Les exotoxines : libérées dans le milieu par la bactérie. Elles sont spécifiques,

très toxiques et fortement immunogènes.

Exemples : La toxine tétanique, la toxine diphtérique et la toxine botulique.

• Les endotoxines : elles sont liées au cytoplasme et seront libérées lors de la

lyse de la bactérie. Elles sont peu spécifiques (de nombreuses bactéries

Gram- en produisent), toxiques à forte dose, faiblement immunogènes.

Exemples : la salmonellose…

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 224. Les virus.

Chez l’homme, les virus sont les agents de nombreuses maladies infectieuses qui se

traduisent par des manifestations aussi bénignes que le rhume, les verrues, les

boutons de fièvre… que par des pathologies gravissimes comme la rage ou le SIDA.

Ce sont les plus petits agents infectieux conventionnels (hors prions), avec une taille

comprise entre 20 et 300 nm. Ils ne peuvent être visualisés qu’en microscopie

électronique.

Ce sont des entités simples qui ne peuvent diffuser et se multiplier dans un

organisme hôte qu’en se propageant à l’intérieur de cellules vivantes. Les virus

présentent une spécificité d’hôte.

Le terme virion désigne la particule virale extracellulaire complète infectieuse. Cette

forme assure la dissémination du virus et lui permet d’infecter d’autres cellules et

organismes.

Le génome viral porteur de l’information génétique est soit un ADN soit un ARN. Ce

génome est protégé par une coque protéique codée par le génome viral, la capside.

La nucléocapside est l’ensemble constitué par le génome et la capside.

La nucléocapside est parfois entourée d’une enveloppe. Cette enveloppe contient

des protéines virales spécifiques qui jouent un rôle important dans l’infection des

cellules. Ainsi, le virus de la grippe est un virus enveloppé. Les antigènes de surface

H (Hémagglutinine) et N (Neuraminidase) caractéristiques du virus de la grippe

(H1N1, H5N1…) sont portés par cette enveloppe.

Malgré leur grande diversité, on peut classer les différents types de virus selon leur

type d’acide nucléique (ADN, ARN simple ou double brin…) et la stratégie de

réplication du virus (Classification de Baltimore).

Ainsi selon la stratégie de réplication du virus, il est possible d’établir une succession

d’étapes bien définies. Exemple d’un rétrovirus (VIH) :

1. Reconnaissance spécifique des sites d’attachement du virus et adsorption

irréversible du virus sur la cellule.

2. La capside pénètre dans le cytoplasme par endocytose.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 233. Libération du génome viral dans le cytoplasme.

4. Transcription inverse pour produire de l’ADN (grâce à une enzyme virale, la

transcriptase réverse).

5. Intégration de l’ADN viral dans l’ADN de l’hôte.

6. Synthèse d’acide nucléique viral et synthèse des protéines virales.

7. Assemblage des composants individuels.

8. Libération des virions.

L’infection de la cellule par le virus peut conduire à la lyse de la cellule lors de la

libération des virions, on parle alors de cycle lytique (exemple : HIV).

Tous les virus ne sont pas cytolytiques. Il y a alors production continue ou

intermittente de virions (exemple : HSV).

Lorsque le virus n’est pas produit, qu’il reste silencieux, on parle de phase de

latence (exemple : HIV).

Pour pouvoir bloquer la multiplication des virus lors d’une infection, on doit inhiber

spécifiquement les phénomènes métaboliques qui participent à la multiplication des

particules virales dans la cellule infectée.

Le métabolisme viral étant intimement lié au métabolisme cellulaire, tout

médicament actif sur le métabolisme viral risque de provoquer des effets

indésirables importants.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 245. Immunologie.

5.1. Les barrières de l’organisme.

5.1.1. Les barrières physiques.

La plus évidente est la fièvre : beaucoup de pathogènes produisent des substances

pyrogènes qui se traduisent par une perturbation de la thermorégulation et une

augmentation de la température corporelle au-delà de 37°C.

Ceci a des effets multiples : stimuler les leucocytes (voir plus loin) à détruire les

parasites, ralentir la croissance des bactéries, augmenter l’activité du système

immunitaire.

D’autres mécanismes sont purement mécaniques : la toux, les éternuements, les

poils, l’épaisseur et la résistance de la peau, la desquamation, les mouvements

provoquées par les cellules ciliées des muqueuses, la sécrétion de ces muqueuses,

le sébum formant un film protecteur sur la peau…

5.1.2. Les barrières chimiques.

La transpiration, la salive, les larmes, les mucus… contiennent tous du lysozyme qui

détruit les bactéries en digérant leur paroi.

Les pH acides des sucs gastriques ou de la peau limitent la croissance des

pathogènes.

5.1.3. Les barrières biologiques.

Nous sommes colonisés par toute une série de microorganismes commensaux qui

vivent en association avec nous. Ils nous protègent de différentes manières : en

occupant la place, ils empêchent la fixation des pathogènes et ils entrent en

compétition avec ceux-ci pour les nutriments et l’espace.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 255.2. L’immunité innée.

L’immunité innée est directement opérationnelle mais d’une efficacité limitée car non

spécifique. Elle fournit une réponse stéréotypée, génétiquement programmée quel

que soit l’agent infectieux. Elle n’entraîne aucune mémorisation.

5.2.1. L’inflammation.

L’inflammation est une réaction défensive non spécifique qui est déclenchée par une

blessure ou une lésion causée par un pathogène.

Les facteurs chimiques produits durant l’inflammation (histamine, bradykinine,

sérotonine, leucotriènes et prostaglandines) augmentent la sensation de douleur,

induisent localement la vasodilatation des vaisseaux sanguins et le recrutement

de phagocytes. L’inflammation peut ainsi être divisée en 2 phases. La phase

vasculaire provoque un accroissement du flux sanguin qui apporte dans la région de

nombreuses substances antimicrobiennes. La phase cellulaire impliquant les

phagocytes qui se rassemblent et engloutissent les agents pathogènes.

5.2.2. La phagocytose.

On distingue principalement deux types de cellules phagocytaires : les monocytes (et

les macrophages provenant de la transformation des monocytes) et les granulocytes

neutrophiles.

Les cellules phagocytaires sont capables de reconnaître des microorganismes

pathogènes grâce à des récepteurs membranaires non spécifiques. Après les avoir

fixés, ils les ingèrent par endocytose et les pathogènes sont détruits à l’intérieur

d’une vacuole digestive après fusion avec un lysosome.

5.2.3. Le système du complément.

Le système du complément est un ensemble plusieurs dizaines de protéines

circulantes. Ces protéines sont des proenzymes inactives. Elles sont activées par

des clivages en cascade par la présence d’agents infectieux. Chaque clivage libère

un fragment pro-inflammatoire et un fragment à activité enzymatique de sorte à

perpétuer la cascade.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 26Le système du complément doit être régulé pour limiter les dommages potentiels aux

tissus sains : certaines protéines sont effectrices, d’autres régulatrices.

5.2.4. Les interférons.

Les interférons sont des petites protéines de la famille des cytokines. Ce sont des

molécules messagères qui peuvent être produites par toutes les cellules de

l’organisme lors d’une infection (notamment virale) mais principalement par les

cellules du système immunitaire. Une fois sécrétées, les interférons diffusent dans le

milieu extracellulaire.

Remarque : On utilise les interférons en thérapeutique comme les interféron-α contre

les hépatites B et C.

5.3. L’immunité acquise.

Lorsque l’immunité innée (non spécifique) ne suffit pas lors d’une infection, l’immunité

acquise (spécifique) entre alors en jeu. La réponse de l’immunité acquise se

manifeste par 2 formes : l’immunité humorale et l’immunité cellulaire.

Le fonctionnement du système immunitaire dépend de cellules spécialisées, les

lymphocytes. Des lymphocytes non différenciés sont produits à un rythme très élevé

dans la moelle osseuse (1.000.000.000 cellules/jour) ; la majorité de ces cellules

migrent via le système circulatoire et lymphatique dans les organes lymphoïdes :

thymus, rate, ganglions lymphatiques.

Les lymphocytes qui passent par le thymus y subissent une transformation et se

spécialisent en lymphocytes T (pour Thymus) ; ces cellules sont ensuite remises

dans le sang où elles représentent 70 à 80 % des lymphocytes circulants, d’autres

sont stockés dans les ganglions et la rate. Ces cellules sont responsables de

l’immunité cellulaire.

D’autres lymphocytes subissent une modification lors de leur séjour dans la rate et la

moelle osseuse adulte, ils se transforment en lymphocytes B et représentent 20 à

30 % des lymphocytes circulants ; ils sont responsables de l’immunité humorale.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 27Il existe une troisième catégorie de cellules lymphoïdes qui ne possèdent ni les

caractéristiques des cellules T ni celles des B et qui sont appelées cellules NK (pour

Natural Killer). Ces cellules NK sont spécialisées dans la destruction des cellules

infectées comme les lymphocytes T mais de manière non spécifique. Elles sont

activées par des interférons produits par les cellules infectées.

C’est la reconnaissance d’un antigène qui va activer l’immunité acquise.

Un antigène est une molécule naturelle ou synthétique que le système immunitaire

d’un individu reconnaît comme étrangère, et qui provoque une réaction immunitaire

par la production d’anticorps.

5.3.1. L’immunité humorale.

La réponse humorale se déclenche lorsqu’il y a interaction avec des antigènes.

La fixation de l’antigène par un lymphocyte B va provoquer la multiplication intensive

de ce lymphocyte. La multitude des cellules filles se différencient en deux

populations différentes :

o Les plasmocytes qui sont les cellules B spécialisées dans la fabrication

d’anticorps.

o Des lymphocytes B mémoire. Ces cellules mémoire portent à leur surface

plusieurs copies de l’anticorps spécifique et elles survivent pendant des

années. Elles reconnaîtront aussitôt l’antigène spécifique lors d’un contact

ultérieur et seront responsables de la réponse secondaire rapide du système

immunitaire.

Les anticorps ou immunoglobulines sont des protéines présentes dans le sérum

sanguin et les liquides tissulaires des vertébrés. Il y a cinq classes différentes

d’immunoglobulines appelées IgG, IgM, IgA, IgD, IgE. Elles portent à leur surface

des sites de reconnaissance capables d’interagir avec les antigènes du non-soi.

Les fonctions des immunoglobulines sont multiples :

• Le marquage des antigènes par les anticorps favorise leur phagocytose

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 28• La neutralisation de la toxicité des toxines en se fixant à leur surface ; si ce

sont des bactéries, la fixation des anticorps à leur surface les empêchera

d’adhérer aux cellules de l’hôte

• La fixation des anticorps à des antigènes viraux exposés à la surface des

cellules infectées peut accélérer la lyse de ces cellules infectées

• Certaines réactions anticorps-antigènes peuvent activer la cascade du

complément et participer au déclenchement du processus inflammatoire.

• La formation d’agrégats plus facilement phagocytés grâce aux deux sites de

fixation aux antigènes que les anticorps possèdent

Les IgG sont les immunoglobulines les plus abondantes du sérum. Les IgM sont

sécrétés et rejetés dans le sang au tout début de la réponse immunitaire. Les IgA se

trouvent dans les sécrétions gastriques et bronchiques, la sueur et la salive.

Les IgE interviennent dans les allergies et jouent un rôle important dans la protection

contre les parasites. Le rôle exact des IgD est moins clair.

Notons que la mise en évidence dans le sérum d’un patient malade de l’anticorps

spécifique d’une maladie permet son diagnostic (sérodiagnostic).

Les anticorps monoclonaux produits en laboratoire sont sélectionnés pour leur

capacité à se fixer sur un antigène donné. On les utilise en thérapeutique pour

«marquer» l’antigène à détruire (cellule cancéreuse, facteur inflammatoire…).

5.3.2. L’immunité cellulaire.

L’immunité à médiation cellulaire est assurée par les lymphocytes T. Elle est la seule

efficace contre les agents qui ont pénétré à l’intérieur des cellules de

l’organisme, comme le font les virus à une certaine phase de leur cycle de

reproduction.

Pour chaque antigène détecté, plusieurs lymphocytes T sont produits :

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 29• Les lymphocytes T4 auxiliaires ou lymphocytes T Helper. Leur rôle est

d’activer les lymphocytes T8 par la production d’interleukine-2.

• Les Lymphocytes T8 cytotoxiques qui sont les cellules effectrices. Leur rôle

est de détruire les cellules infectées empêchant ainsi la propagation de

l’infection.

• Les lymphocytes T mémoire. Ils reconnaîtront aussitôt l’antigène spécifique

lors d’un contact ultérieur et seront responsables de la réponse secondaire

rapide du système immunitaire.

• Les lymphocytes T régulateurs. Leur fonction est de réguler, voire supprimer

l’action des lymphocytes T8 et B afin d’éviter de développer des réactions

immunitaires contre nos propres antigènes.

5.3.3. Immunité acquise active et passive.

Lorsqu’un individu est en contact pour la première fois avec un antigène, il développe

son immunité acquise en produisant des anticorps. La production d’anticorps

nécessite un délai d’environ 2 semaines. On parle de réponse primaire.

En revanche la présence des lymphocytes « mémoire » permettra à l’organisme de

réagir très rapidement et massivement lors d’un nouveau contact avec cet antigène.

On parle alors de réponse secondaire.

Les anticorps de la réponse primaire et secondaire étant produits par le système

immunitaire du patient, on parle d’immunité active.

L’immunité spécifique active est donc non-immédiate et à long-terme.

Lors de la prise en charge de certaines pathologies, le traitement nécessite l’injection

d’anticorps préformés (sérothérapie). Il s’agit d’anticorps spécifiques produits par un

autre organisme que l’organisme malade et qui seront directement efficaces. Le

patient recevra donc une immunité passive, car il n’a pas produit lui-même ses

anticorps. La durée de vie des anticorps est d’environ 3 semaines.

L’immunité spécifique passive est donc immédiate mais de courte durée.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 305.4. Dysfonctionnements du système immunitaire.

5.4.1. Réactions d'allergie ou d'hypersensibilité.

L'allergie est une réponse immunitaire exagérée face à des substances normalement

inertes. La substance antigénique générant l'allergie est appelée un allergène.

Exemples d’allergènes : pollen, acariens, protéines de lait de vache, l'arachide, venin

de guêpe, poils d'animaux, médicaments (pénicillines), etc.

Les manifestations de l'allergie peuvent être de gravité variable :

• Urticaire, manifestations cutanées ;

• Asthme bronchique ;

• Diarrhées ;

• Rhinites, sinusites, pharyngites… ;

• Œdèmes ;

• Choc anaphylactique (pénétration de l'allergène dans la circulation sanguine) :

état de choc cardio-vasculaire et respiratoire dramatique et brutal.

Prise en charge de l’allergie :

Les antihistaminiques H1

1. Indications : rhino-conjonctivite allergique, urticaire, réactions allergiques

aux aliments, médicaments…

2. Effets indésirables : sédation (variable selon les produits), effets

anticholinergiques.

3. Spécialités :

Prise en charge de l’anaphylaxie :

La choc anaphylactique est toujours une urgence !

Traitements : injection d’adrénaline, administration d’oxygène, bronchodilatateur…

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 315.4.2. Les maladies auto-immunes.

Ce sont des maladies au cours desquelles le système immunitaire ne fait plus la

différence entre le soi et le non-soi. Il va donc détruire les cellules de son propre

organisme (production d'auto-anticorps).

Exemples : sclérose en plaques, polyarthrite rhumatoïde, maladies inflammatoires de

l'intestin, psoriasis...

5.4.3. Déficits immunitaires.

Il s'agit d'un fonctionnement insuffisant du système immunitaire, rendant l'individu

sensible à des micro-organismes peu ou non pathogènes. Il peut être lié à des

maladies telles que les leucémies ou le SIDA mais également à la prise de

médicaments immunosuppresseurs.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 326. Lutte contre les micro-organismes.

6.1. Mesures préventives.

Afin d’éviter la propagation des maladies infectieuses, on applique des mesures qui

peuvent être différentes selon les voies de transmission du micro-organisme :

- Mesures d’hygiène : lavage des mains, lavage des surfaces, éternuer ou

tousser dans son coude, utiliser des mouchoirs en papier et les éliminer,

porter un masque …

- Eviter la contamination par des vecteurs (moustiques, tiques…)

- Utiliser des préservatifs

- Mise en quarantaine

- Accès à l’eau potable

-

Les comportements individuels et collectifs permettent donc de limiter la propagation

des micro-organismes pathogènes

6.2. Agents physiques.

La stérilisation est un procédé qui permet de détruire toute forme de vie : elle

implique la mort ou l’élimination de toute cellule, virus ou spore.

Les agents physiques sont employés pour stériliser des objets et des produits

inertes.

6.2.1. Chaleur.

Elle agit essentiellement par dénaturation des protéines cellulaires des

microorganismes. Les procédés les plus courants sont :

• Autoclave (vapeur d’eau sous pression) : 120° durant 30 minutes

• Four à air chaud (chaleur sèche) : 180° durant 2 heures

6.2.2. Filtration.

Le passage d’un fluide (liquide ou gaz) à travers un filtre approprié permet d’arrêter

les micro-organismes.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 336.2.3. Radiations.

Les rayons Ultra-violets ou U.V. (260-280nm) sont les plus utilisés malgré leur faible

rendement et leur faible pouvoir de pénétration. Applications : lampes germicides

dans les salles d’opération, les pouponnières, les maternités, l’industrie

pharmaceutique et alimentaire.

Les radiations ionisantes (rayons X et gamma (γ)) sont beaucoup plus pénétrantes :

elles ont une action bactéricide en profondeur et permettent une stérilisation à froid.

On les emploie pour stériliser les fils de suture, le matériel plastique emballé.

6.3. Agents chimiques.

La désinfection est la destruction de l’agent infectieux, c’est à dire du plus grand

nombre possible de germes pathogènes. Les agents utilisés sont des désinfectants

pour les objets inanimés (trop toxiques pour les tissus vivants) et des antiseptiques

non toxiques pour la désinfection des tissus vivants.

Les désinfectants et les antiseptiques qui détruisent les microorganismes sont selon

les cas dits bactéricide, virucide, fongicide ou sporicide.

Ceux qui inhibent leur croissance sont bactériostatique, virostatique ou fongistatique.

Les éléments qui modifient l’action des antiseptiques et désinfectants sont appelés

des facteurs de variation :

- Nombre et nature du germe (spectre d’activité)

- Temps de contact pour exercer l’effet

- Concentration : dilution parfois nécessaire

- Température

- pH

- Matières organiques : nettoyer avec soin les objets ou les surfaces à traiter

- Interactions : ne pas mélanger les produits entre eux

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 346.3.1. Dérivés chlorés.

Les dérivés chlorés tels que l’hypochlorite de sodium ou l’eau de Javel provoque un

dégagement de chlore actif.

6.3.2. Iode.

L’iode est un puissant antiseptique, on l’utilisait auparavant sous forme de solution

dans l’alcool : la teinture d’iode. On lui préfère maintenant la povidone iodée où l’iode

est complexé à un transporteur organique : plus soluble dans l’eau, plus stable et

moins salissant.

Contre-indiqué en cas d’allergie. Prudence en cas de traitement chronique ou de

grandes surfaces à traiter surtout chez les femmes enceintes ou en cas de

pathologies thyroïdiennes.

6.3.3. Eau oxygénée

L’eau oxygénée (ou peroxyde d'hydrogène) est oxydante, antiseptique, hémostatique

et décolorante grâce au dégagement dioxygène qu’elle provoque.

6.3.4. Chlorhexidine

HIBITANE, HIBIDIL…

6.3.5. Alcools

Les alcools sont parmi les désinfectants et les antiseptiques le plus largement

utilisés. Les deux alcools les plus courants sont l’éthanol et l’isopropanol. Les

concentrations idéales sont de 70 à 80%.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 356.4. Les antibactériens.

Les antibiotiques sont des produits issus du métabolisme des moisissures ou des

bactéries, ou de leurs dérivés obtenus par synthèse chimique, qui inhibent ou

détruisent, même à très faibles concentrations, d’autres micro-organismes. En

pratique, le terme « antibiotique » est assimilé à celui de « antibactérien ».

Aucun antibiotique n’est efficace contre toutes les bactéries. On distingue :

• Les antibiotiques à large spectre qui sont actifs sur de nombreuses souches

bactériennes Gram+ et/ou Gram - ;

• Les antibiotiques à spectre étroit qui ont une efficacité limitée à un nombre

restreint de souches bactériennes.

Pour évaluer la sensibilité d’une souche bactérienne à un antibiotique, on réalise un

antibiogramme. Un antibiogramme consiste en un ensemencement de la souche

concernée sur une gélose dans une boîte de Pétri. On place ensuite des petits

disques imbibés d’antibiotiques. Après le temps d’incubation à température prescrite,

on observe à l’œil nu le développement de la colonie.

Résistance naturelle : résistance intrinsèque à un ou plusieurs antibiotiques. C’est

un phénomène connu et constant, qui concerne toutes les souches d’une même

espèce. Il est possible de prévoir cette résistance (antibiogramme) et donc d’utiliser

l’antibactérien adéquat.

Résistance acquise : au sein d’une même espèce naturellement sensible à

l’antibiotique, certaines souches deviennent résistantes. C’est un phénomène

imprévisible et évolutif observé pour la plupart des antibiotiques connus.

Cela souligne l’importance de l’antibiogramme pour cibler l’antibiotique efficace.

Actuellement on constate une augmentation de la fréquence d’apparition de

souches résistantes. Celle-ci est liée aux conditions d’utilisation des antibiotiques :

ils éliminent les bactéries sensibles et sélectionnent les bactéries résistantes.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 36L'utilisation extensible et abusive des AB, l'interruption trop rapide d’un traitement,

l'utilisation intensive dans l’alimentation animale…favorisent l'apparition de souches

résistantes.

Problème en milieu hospitalier : l'utilisation importante des AB favorise la sélection

des souches résistantes : Risque d’infection nosocomiale (infection contractée à

l’hôpital et non directement liée à l’affection pour laquelle le malade est hospitalisé).

Tous les antibactériens peuvent influencer la flore commensale, avec pour

conséquence de la diarrhée et des surinfections par levures.

Les recommandations relatives à la bonne utilisation des antibiotiques sont éditées

par la Commission Belge de Coordination de la Politique Antibiotique (BAPCOC).

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 376.5. Vaccination.

La vaccination est une démarche très ancienne (Jenner 1780 et Pasteur 1880).

Elle consiste à injecter à un individu l’antigène d’un agent infectieux capable de

provoquer dans l’organisme la production d’anticorps spécifique (réaction primaire). Il

se crée ainsi une immunité spécifique active : non immédiate (délai d’environ 2 à 3

semaines) mais de longue durée grâce à la mémoire immunitaire. Lorsque l’individu

rencontrera à nouveau l’antigène, son système immunitaire produira immédiatement

et massivement des anticorps spécifiques (réaction secondaire).

La vaccination procure un bénéfice individuel au patient qui a moins de risque de

développer la maladie. La vaccination ralentit également la dissémination de certains

agents pathogènes, diminuant ainsi le risque de contagiosité pour l’ensemble de la

population ce qui procure un bénéfice collectif.

Il existe différents types de vaccins.

• Vaccins vivants atténués :

Ce sont des bactéries ou des virus dont l'ADN a été modifié de façon à ce qu'ils

soient moins virulents.

Exemples : vaccin BCG (tuberculose) et RRO (rougeole-rubéole-oreillons).

• Vaccins inactivés :

Ce sont des bactéries ou des virus tués. Comme ils sont moins immunogènes,

on ajoute une substance pour augmenter l'intensité de la réaction immunitaire.

Exemples : vaccin contre la polio, le choléra, la rage.

• Vaccins à base de toxines :

Ils contiennent des toxines bactériennes dont le pouvoir toxique a été ôté mais

dont le pouvoir antigénique est conservé.

Exemples : vaccin contre le tétanos, la diphtérie.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 38• Vaccins sous-unitaires :

Ils sont obtenus en purifiant un ou quelques constituants d’un agent pathogène.

Exemples : vaccin contre la grippe (H et N).

• Vaccins conjugués :

Ils sont obtenus en associant un polysaccharide capsulaire de l’agent pathogène

à une protéine pour augmenter la réponse immunitaire.

Exemples : vaccins contre certaines méningites.

• Vaccins recombinants :

Le gène de l’antigène de surface de l’agent pathogène est inséré dans des

cellules de levures afin que celles-ci expriment l’antigène à leur surface.

Exemples : vaccin contre l’hépatite B.

• Vaccins à acides nucléiques :

Ces vaccins sont constitués d'ARN ou ADN qui contient les informations pour

que le corps produise lui-même la protéine antigénique de manière temporaire.

Exemple : Vaccin Covid de Pfizer

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 396.6. Sérothérapie.

La sérothérapie consiste en l’injection d’immunoglobulines préformées au patient.

Ces anticorps confèrent une immunité passive immédiate mais limitée dans le temps

(souvent quelques semaines).

Exemple : RHOGAM : immunoglobulines anti rhésus humain

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 407. Infections virales.

7.1. Variole.

La variole humaine était une maladie éruptive laissant des traces visibles et

indélébiles (défiguration). La maladie était mortelle dans +/- 40% des cas.

À la suite d’un plan de prévention mondial par vaccination, la maladie est considérée

comme éradiquée du globe depuis 1979-1980 (plan de vaccination de l’OMS).

Le virus de la variole du singe (monkeypox, MPX) est principalement présent dans

les pays d’Afrique de l’Ouest et d’Afrique centrale. Depuis mai 2022, des cas de

variole du singe ont également été identifiés dans plusieurs pays (au sein et à

l’extérieur de l’UE). Les contaminations ont lieu lors de contact proches (personnel

soignant, cohabitants, partenaires...)

La situation épidémiologique en Belgique et dans le monde est suivie de près.

2.1. Varicelle et zona.

Le virus varicella-zoster (VZV) se transmet surtout par les sécrétions respiratoires et

par contact avec les lésions cutanées des personnes infectées

Une personne infectée est contagieuse deux jours avant le début de l’éruption

jusqu’au moment où les dernières vésicules apparues deviennent croûteuses, c’est-

à-dire en pratique +/- 5 jours chez un hôte normal.

Après une incubation de +/- 15 jours, il y a apparition d’une fièvre modérée et

éruption de vésicules contenant un liquide limpide. Les vésicules se rompent ou

deviennent purulentes, laissant place à une croûte qui tombera en 8 à 10 jours.

Toute la surface corporelle est concernée, sauf la paume des mains et la plante des

pieds. La complication la plus fréquente est la surinfection bactérienne des lésions,

mais des pneumonies ou encéphalites peuvent survenir.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 41Traitements – Prévention :

• L’isolement est recommandé durant 7 jours après l’apparition des vésicules.

• Paracétamol (l’ibuprofène est contre-indiqué)

• Désinfection des lésions

• Anti-allergiques pour diminuer les démangeaisons.

Le zona est une réactivation du VZV qui se manifeste par une éruption douloureuse

de vésicules analogues à celles de la varicelle mais situées le long d’un trajet

nerveux. Une des manifestations les plus courantes est le zona thoracique (ceinture

de feu). D’autres localisations sont possibles (zona ophtalmique). Un des principaux

problèmes posés par le zona est celui des névralgies post-zostériennes, c’est-à-dire

la persistance de douleurs lancinantes et rebelles longtemps après l’éruption aiguë.

Traitements – Prévention :

• Désinfection des lésions

• Anesthésiques locaux

• Aciclovir

• Vaccination

7.2. Herpès.

Le virus Herpès simplex se caractérise par une réplication rapide, un effet de

destruction cellulaire important et la capacité d’installer une infection latente des

ganglions neurosensoriels de l’hôte avec des réactivations intermittentes. Il existe

deux types d’Herpès simplex, HSV-1 et HSV-2.

La poussée herpétique labiale (souvent due à HSV-1), souvent de résolution

spontanée, commence par un chatouillement initial puis une éruption sous forme de

papules se transformant en vésicules remplies de liquides. Ensuite, il y a rupture des

vésicules et formation de croûtes. Le virus entre ensuite en léthargie jusqu’à

l’éruption suivante.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 42Traitements – Prévention :

• Eviter les contagions (surtout chez les nourrissons)

• Désinfection des lésions pour éviter surinfections

• Aciclovir

L’Herpès génital est le plus souvent causé par HSV-2. C’est une maladie

sexuellement transmissible dont la primo-infection se caractérise par de la fièvre,

l’apparition de nombreuses lésions vésiculeuses génitales, étendues et

douloureuses. Les vésicules s’étendent parfois à la région périanales et aux fesses

s’accompagnant d’adénopathies inguinales tandis que les lésions au niveau du col

de la matrice peuvent donner un écoulement purulent.

Traitements – Prévention :

• Eviter les contagions

• Aciclovir et valaciclovir

L’Herpès néonatal est dangereux car il peut s’accompagner d’une atteinte au niveau

du SCN. Le taux de mortalité est important.

7.3. Cytomégalovirus.

L’infection à CMV est le plus souvent asymptomatique. Les patients

immunodéprimés peuvent néanmoins développer des formes graves de CMV.

Chez la femme enceinte non immunisée, le CMV peut affecter le développement

neurologique du fœtus.

La transmission se fait par contact avec les sécrétions du corporelles ou les objets

souillés par ces sécrétions.

La prévention du CMV est basé sur l’hygiène.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 437.4. Mononucléose infectieuse.

La mononucléose infectieuse est causée par le virus d’Epstein-Barr. L’EBV infecte

les cellules du pharynx et les lymphocytes B. Il se transmet par la salive (maladie du

baiser) et par contact direct.

De nombreuses infections sont asymptomatiques mais chez 50% des adolescents et

adultes, on a l’image typique de la mononucléose infectieuse : adénopathie

généralisée, fièvre, fatigue, hyperplasie des muqueuses de la gorge et des

amygdales avec dépôt membraneux gris, splénomégalie (hypertrophie de la rate)

voire jaunisse.

Le traitement est essentiellement symptomatique.

7.5. Virus respiratoire syncytial (VRS).

Le VRS est un virus respiratoire très fréquent. Il est aussi responsable de la majorité

des cas de bronchiolite. La bronchiolite est une affection respiratoire qui touche

principalement le nourrisson pendant des épidémies en automne-hiver. C’est la

cause principale d’hospitalisation à cet âge.

Les symptômes apparaissent 2 à 8 jours après exposition au virus :

- Symptômes ORL (nez qui coule, toux…) et fièvre

- Obstruction respiratoire avec Dyspnée et tachypnée

La transmission est inter-humaine via les sécrétions et les objets souillés.

Traitement – prévention :

- Traitement symptomatique

- Parfois hospitalisation

- Vaccination de la femme enceinte

- Anticorps monoclonaux chez le nourrisson

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 447.6. Hépatite A.

L’hépatite A se transmet par voie oro-fécale et en particulier par la consommation

d’eau contaminée (hépatite du voyageur).

Symptômes :

• Etat grippal

• Ictère

• Bénin (pas de chronicité)

Traitements – Prévention :

• Précaution lors des voyages (eau en bouteille…)

• Vaccination

7.7. Hépatite B.

L‘hépatite B se transmet principalement par contact avec le sang contaminé et ses

dérivés. Elle constitue donc un risque important pour les professionnels de la santé

mais aussi pour les toxicomanes. La transmission peut également se faire via les

relations sexuelles ou de la mère à l’enfant.

Symptômes :

• Etat grippal

• Ictère

• Risque de chronicité (Cirrhose, cancer du foie…)

Traitements – Prévention :

• Vaccination dès le plus jeune âge car les enfants ont plus de risque de

passage) la chronicité.

• Antiviraux, interférons

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 457.8. Hépatite C.

L’hépatite C se transmet essentiellement par voie sanguine.

Symptômes :

• Etat grippal

• Ictère

• Risque de chronicité élevé (cirrhose, cancer du foie)

Traitements – Prévention :

• Antiviraux selon le génotype viral

7.9. Papillomavirus.

Les Papillomavirus se transmettent par voie sexuelle et sont responsables de lésions

génitales telles que verrues…

Certains types de papillomavirus sont responsables de l’apparition des cancers du

col de l’utérus mais aussi de cancers de l’anus, de la vulve, du pénis…

Traitements – Prévention :

• La vaccination permet de protéger contre les types les plus dangereux.

7.10. Grippe.

Transmission :

• Aérienne (toux, gouttelettes…)

• Epidémies saisonnières

• Mutations fréquentes

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 46Symptômes :

• Fièvre, courbatures…

• Complications respiratoires

• Surinfection bactérienne possible

Traitements – Prévention :

• Vaccination des personnes à risque

• Traitement symptomatique

7.11. Rougeole.

La transmission se fait par aérosol de gouttelettes respiratoires. Le virus est très

infectieux. Par exemple dans une famille ou une classe, 85 % des sujets réceptifs

exposés seront infectés et la plupart feront une infection clinique.

Après une incubation de 7 à 14 jours, on observe de la fièvre, une toux quinteuse, un

coryza et une conjonctivite. Après deux jours, on observe un exanthème buccal

(taches de Köplik) suivi d’une éruption cutanée maculo-papuleuse qui persiste 4 à 7

jours. La fièvre peut dépasser 40° et régresse après 3 à 5 jours. La contagiosité est

maximale dès la phase prodromique (3 à 5 jours avant l’éruption à 4 jours après).

Traitements – Prévention :

• Traitement symptomatique

• Vaccination

7.12. Rubéole.

La rubéole est une maladie virale éruptive presque toujours bénigne chez l’enfant

mais pouvant se révéler tératogène chez la femme enceinte.

La transmission se fait par aérosol de gouttelettes respiratoires.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 47Traitements – Prévention :

• Vaccination

7.13. Oreillons.

Il s’agit d’une infection aiguë et généralisée fréquemment asymptomatique dont les

signes précurseurs sont des malaises, une fièvre peu élevée et des céphalées. Le

tableau clinique classique est caractérisé par un gonflement bilatéral douloureux des

glandes salivaires, en particulier des parotides. Une complication classique est une

orchi-épididymite ; plus rarement, on peut avoir une encéphalite pouvant laisser des

séquelles.

Traitements – Prévention :

• Traitement symptomatique

• Vaccination

7.14. Rage.

La rage est une encéphalomyélite qui peut toucher tous les mammifères et se

transmet souvent par la morsure d’un animal contaminé, par égratignures ou

pénétration directe du virus avec des lésions cutanées existantes. L’infection s’étend

des cellules infectées via les nerfs périphériques vers la moelle épinière et le

cerveau.

Traitements – Prévention :

• Vaccination des personnes à risque

• Gestion du réservoir animal

• Sérothérapie

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 487.15. Poliomyélite.

La poliomyélite est une maladie virale présentant des symptômes semblables à ceux

de la grippe mais dans un certain nombre de cas, elle se complique d’une nécrose

des cellules nerveuses motrices entraînant une paralysie avec atrophie musculaire

qui peut porter sur un ou plusieurs muscles. Si le diaphragme est atteint, il y

paralysie respiratoire avec mort.

Traitements – Prévention :

• Vaccination obligatoire en Belgique : plus de cas déclarés en Belgique mais

peuvent être importés.

7.16. Rotavirus.

Les symptômes typiques sont ceux de la gastro-entérite aigüe : selles liquides,

vomissements, douleurs abdominales, température.

Des poussées épidémiques surgissent souvent durant les mois les plus froids de

l’année et frappent principalement les enfants de moins de 2 ans nécessitant parfois

leur hospitalisation.

Traitement – Prévention :

• Traitement symptomatique (surtout risque de déshydratation)

• Hospitalisation pour les formes graves

• Vaccin oral

7.17. HIV ou SIDA.

Le SIDA se transmet par contamination sexuelle ou sanguine. Le sujet infecté

réagit peu à la contamination et il faudra attendre une période de 2 à 3 mois pour

voir apparaître une synthèse d’anticorps significative. Les patients infectés sont dits

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 49« séropositifs » : ils se présentent comme des porteurs asymptomatiques pendant

plusieurs années (parfois jusqu’à 8 à 10 ans) mais sont contagieux.

Après cette période asymptomatique, il y a une chute brutale des lymphocytes T4 :

c’est la phase SIDA. Le système immunitaire perd ses capacités et les infections

opportunistes se développent de façon de plus en plus agressive aboutissant à une

issue fatale.

Traitements – Prévention :

• Eviter les comportements sexuels à risque

• Eviter les contacts sanguins (risque professionnel)

• Dépistage des patients séropositifs et traitement par antiviraux

7.18. Covid-19.

Transmission :

• Respiratoire et contacts directs

Symptômes :

• Difficultés respiratoires

• Etat grippal

• Perte du goût et de l’odorat

• Complications

Prévention – Traitements :

• Mesures pour limiter les contacts

• Vaccination

• Traitements : Symptomatique, antiviraux si nécessaires

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 508. Infections bactériennes.

8.1. Pneumocoques (Streptococcus pneumoniae).

Les Pneumocoques sont responsables de la majorité des infections respiratoires

bactériennes. D’évolution spontanée, le pneumocoque peut toutefois provoquer des

complications telles que méningites et pneumonies.

Traitements-Prévention :

• Antibiotiques selon recommandations si nécessaire mais les résistances du

pneumocoque sont en augmentation. Le respect des doses et de la durée du

traitement par le patient doivent être encouragés.

• Vaccination des personnes à risques.

8.2. Streptocoques (Streptococcus pyogenes).

Les Streptocoques sont des hôtes naturels de la peau et des muqueuses du nez et

de la gorge (porteurs sains).

Ils sont toutefois capables de provoquer des maux de gorge aigu, la scarlatine, de

l’impétigo et de l’Erysipèle. Le rhumatisme articulaire aigu est une complication

possible.

Traitements – Prévention :

• Antibiotiques selon recommandations BAPCOC

8.3. Staphylocoques (Staphylococcus aureus).

Les staphylocoques sont des hôtes naturels de la peau, des muqueuses des voies

respiratoires et digestives (porteurs sains).

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 51Ils sont capables de provoquer des infections de la peau tels de l’impétigo, de

l’érysipèle, des furoncles. Mais aussi des infections respiratoires de type

pneumonies, méningites…

Certaines souches de staphylocoques ont une virulence plus importante comme la

production d’exotoxine du syndrome du choc toxique ou de PVL : Leucocidine de

Panton-Valentine responsable d’infections nécrosantes.

Traitements-Prévention :

• Antibiotiques selon recommandations BAPCOC. Certaines souches

deviennent très résistantes comme le SARM = Staphylococcus aureus

Résistant à la Méticilline

• Une attention particulière doit être portée à la gestion des infections à

staphylocoque dans les collectivités.

8.4. Méningocoques (Neisseria meningitidis).

Les méningocoques sont des hôtes naturels du rhinopharynx. Parfois il traverse la

barrière hémato-méningée pour y provoquer une infection.

Les personnes les plus à risque de méningite à méningocoque sont les enfants,

adolescents et les jeunes adultes ainsi que les personnes exposées (contact direct,

grands rassemblements, voyage dans zones épidémiques…).

Symptômes :

• Syndrome infectieux (Fièvre, maux de tête, vomissements…)

• Syndrome méningé (Raideur dans la nuque, léthargie, troubles de la

conscience…)

• Purpura

Traitements-Prévention :

• Antibiotiques et isolement

• Antibiotiques en prophylaxie pour entourage

• Vaccination (selon le sérogroupe)

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 528.5. Tuberculose (Mycobacterium tuberculosis).

La tuberculose est due à une infection par Mycobacterium tuberculosis ou Bacille de

Koch.

Les patients porteurs de tuberculose latente sont asymptomatiques et non

contagieux. Ils sont toutefois à risque de développer la tuberculose pulmonaire. On

peut les dépister par le test de Mantoux.

Les patients qui développent une tuberculose pulmonaire vont présenter de la toux,

des expectorations parfois sanguinolentes et des difficultés respiratoires

accompagnés de fièvre, fatigue et amaigrissement.

Des tuberculose extra-pulmonaire sont également possible avec des symptômes

dépendants des organes touchés.

La Belgique est un pays à faible incidence de tuberculose (1000 cas par an) mais elle

touche en particulier les populations les plus précaires.

Traitements – Prévention :

• ITL : Dépistage et traitement des patients à risques

• TBC active :

o Antibiotiques spécifiques pendant 6 mois

o Quadrithérapie nécessaire pour éviter résistances

8.6. Tétanos (Clostridium tetani).

Le Clostridium tetani, responsable du tétanos, est présent dans la nature. La

transmission à l’Homme se fait lors de contact direct avec une plaie.

La toxine tétanique est neurotoxique et provoque une stimulation incontrôlée des

muscles striés, un trismus et opisthotonos. Enfin, une paralysie des muscles

respiratoires et cardiaques du patient va survenir.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 53Traitements – Prévention :

• Soin des plaies

• Vaccination

• Immunoglobulines

8.7. Diphtérie (Corynebacterium diphteriae)

Corynebacterium diphteriae est un pathogène des voies respiratoires supérieures qui

se rencontre uniquement chez l’Homme et la transmission se fait par gouttelettes

respiratoires.

La maladie est caractérisée par la formation d’une pseudomembrane localisée au

niveau du pharynx avec danger d’asphyxie laryngée (croup).

La production d’une exotoxine peut provoquer des lésions secondaires au niveau du

cœur (myocardite), du rein (néphrite, albuminurie) et du système nerveux

périphérique.

Traitements – Prévention :

• Vaccination

8.8. Coqueluche (Bordetella pertussis).

La coqueluche est causée par Bordetella pertussis et est en recrudescence en

Belgique. La contamination est principalement aérienne (toux, gouttelettes…). Les

symptômes sont les quintes de toux, l’inspiration sifflante, les apnées. Des

complications peuvent survenir en particulier chez les nourrissons non immunisés

(hospitalisation et parfois décès)

Traitements – Prévention :

• Vaccination

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 548.9. Maladie de Lyme (Borrelia burgdorferi).

La maladie de Lyme est transmise par la morsure de tiques infectées (+-14% des

tiques en Belgique) par Borrelia burgdorferi.

On observe l’apparition d’un érythème migrant (3 à 30 jours après contamination).

Par la suite des formes tardives peuvent apparaître avec troubles neurologiques,

articulaires…

Traitements – Prévention :

• Mesures contre les tiques (vêtements couvrants, répulsifs…)

• Oter les tiques (pinces) et désinfection

• Antibiotiques selon BAPCOC

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 559. Mycoses.

Les champignons microscopiques peuvent être procaryotes (levures) ou eucaryotes

(moisissures…).

Ils peuvent être responsables de maladies appelées mycoses.

Certains champignons sont normalement présents sur la peau ou dans l’organisme

sans leur nuire.

Ils n’engendrent des mycoses profondes que chez des personnes aux défenses

immunitaires affaiblies.

Les mycoses cutanéomuqueuses, moins graves, sont aussi plus fréquentes. Elles

peuvent se déclarer parfois à la suite d’un traitement par antibiotique à large spectre ;

une hygiène déficiente favorise également leur apparition.

Un traitement par voie systémique ne sera envisagé qu'après échec d'un traitement

local.

9.1. Dermatophytes.

Les dermatophytes sont des champignons microscopiques filamenteux appartenant

aux genres Trichophyton, Microsporum ou Epidermophyton. Les dermatophytes ont

une transmission interhumaine et de l’animal à l’homme possible.

9.1.1. Roue de Sainte Catherine.

9.1.2. Pieds d’athlète.

9.1.3. Onychomycose.

9.2. Candida albicans.

Candida albicans est un hôte non pathogène de tout le tractus digestif, de la bouche

à l’anus, qui peut devenir pathogène à la suite d’une modification du terrain de l’hôte

(diabète, grossesse, antibiothérapie…). Cela peut engendrer des lésions cutanées

(intertrigo), des lésions des muqueuses (buccales : muguet, vaginales, intestinales),

des broncho-pneumonies voire des septicémies (rare).

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 5610. Infections à protozoaires.

Les protozoaires sont des organismes unicellulaires eucaryotes dont il existe de

nombreuses espèces.

10.1. Le paludisme ou malaria (Plasmodium falciparum).

Le Plasmodium comporte diverses sortes dont P. falciparum est la forme la plus

répandue et la plus pathogène. La malaria endémique tue plus d’un million de

personnes par an mais a pratiquement disparu en Europe. Chaque année, on signale

quelques milliers de cas importés, sans transmission secondaire.

Pour toutes les espèces, la femelle de certains moustiques anophèles est le vecteur

interhumain. Elle pique uniquement entre la tombée et le lever du soleil. Le parasite a

un cycle de reproduction sexuée chez le moustique (sporogonie) et asexuée chez

l’homme (schizogonie).

Le moustique injecte sa salive porteuse de sporozoïtes asexués, mobiles dans la

circulation sanguine du sujet. Après une première multiplication dans le foie, les

sporozoïtes vont se diviser de façon cyclique dans les globules rouges.

Libérés par rupture, ils se répandent dans le plasma, chacun allant parasiter un

nouveau globule rouge où le cycle recommence. La durée d’un cycle érythrocytaire

étant constante, l’éclatement des globules se fera simultanément pour les parasites

issus d’une même inoculation provoquant l’accès fébrile et l’anémie.

Après quelques cycles, certains se transforment en gamétocytes sexués dans les

globules rouges. Au moment de l’aspiration du sang par le moustique, les

gamétocytes ingérés achèvent leur formation dans le tube digestif de l’insecte où se

produit la fécondation et le zygote (cellule résultant immédiatement de la

fécondation) subit plusieurs divisions asexuées libérant des sporozoïtes mobiles qui

gagnent les glandes salivaires à partir desquelles ils seront inoculés lors d’une

prochaine piqûre.

La fièvre est le symptôme le plus caractéristique de la malaria, accompagnée ou non

d’un malaise généralisé grave. Des poussées de fièvre rythmiques correspondent à

la destruction cyclique des globules rouges.

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 57Traitements – Prévention :

• Prévention des piqûres de moustiques :

o Vêtements couvrants

o Moustiquaires

o Répulsifs (DEET)

• Prophylaxie chez le voyageur selon les conseils de l’Institut de médecine

tropicale d’Anvers

• Traitement avec l’avis d’un service spécialisé

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 5811. Vers intestinaux.

11.1. L’oxyurose (Enterobius vermicularis).

Ce sont de petits vers blancs ressemblant à des vermicelles, présents dans le monde

entier. Il s’agit d’un parasite obligatoirement humain. En Belgique, il est le ver le plus

répandu, rencontré surtout chez les enfants. Il se transmet facilement d’un individu à

l’autre de telle sorte qu’on constate souvent des infections de groupe (famille). La

transmission se fait directement par les mains contaminées, par la literie, le linge, les

toilettes.

Les oxyures séjournent dans la muqueuse de l’intestin grêle et du gros intestin. Les

femelles fécondées migrent vers l’anus où elles pondent des dizaines d’œufs dans

les plis anaux (la nuit de préférence) ce qui provoque des démangeaisons et des

réflexes de grattage. Les mains transportent alors les œufs à la bouche.

Les principaux symptômes sont le grattage et ses conséquences (lésions

éventuellement infectées).

Traitement – Prévention :

• Hygiène des mains.

• Anthelminthiques avec traitement de l’entourage.

11.2. Le ténia (Tænia saginata ou T. solium)

La transmission du ténia se fait par l’ingestion de viande crue ou insuffisamment cuite

comportant des larves.

Dans l’intestin grêle de l’homme le ténia se fixe sur la paroi intestinale à l’aide de 4

ventouses. Un ver adulte est souvent solitaire, il peut vivre 25 ans et atteindre 10

mètres. Après une période de croissance d’environ 3 mois, la formation de segments

qui contiennent des œufs commence et ils sont expulsés avec les matières fécales.

Les symptômes sont un amaigrissement accompagné d’une faim importante et de

troubles digestifs. On retrouve parfois des segments dans les selles.

Traitements – Prévention :

• Cuisson à cœur des viandes à risque

• Anthelminthiques

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 5912. Ectoparasites.

12.1. La pédiculose (Pediculus capitis).

Pediculus capitis est largement répandu en Belgique. La transmission est favorisée

par la proximité et l’échange de bonnets, peignes… Ils sont bruns et de forme

allongée. Généralement, il n’y a que 10 à 20 poux adultes présents (2,5 à 3 mm),

mais les lentes accrochées aux cheveux produisent de nouveaux exemplaires après

deux semaines.

Les poux adultes sucent le sang sans pénétrer dans l’épiderme. Ils ne résistent pas à

la dessiccation et meurent dans les 24 heures après avoir été éloignés du corps. La

salive déposée par le pou lors de la morsure provoque des démangeaisons après

quelques jours.

Les lentes vivantes se trouvent à moins de 7 mm de la racine du cheveu, plus haut,

on trouve des lents vides ou mortes. Les lentes sont fixées sur les cheveux par une

espèce de colle et sont difficiles à décoller. Les lentes sont plus résistantes que les

poux.

Traitements – Prévention :

• Contrôler régulièrement tous les membres de la famille (peigne à poux).

• Ne pas traiter préventivement et ne traiter que les personnes infestées (pour

éviter le risque de résistance).

• Contrôler le traitement une semaine après l’application du produit anti-poux. Si

des poux vivants sont détectés, répéter le traitement avec le même produit. Si,

au bout de 14 jours, l’infestation est toujours présente, changer de produit.

• Alternative aux produits anti-poux : 2 séances de peignage par semaine

pendant 2 semaines (enfants <2 ans ou lorsque les pédiculicides sont

contreindiqués).

• En cas d’infestation, prévenir l’école, la crèche... afin de pouvoir contrôler les

enfants et personnes en contact étroit avec la personne infestée. • La

présence de lentes n’implique pas nécessairement une infestation. Les

coquilles vides ou contenant des lentes mortes peuvent encore coller au

cheveu pendant 6 mois.

• Mesures de nettoyage des objets et du linge (risque de contamination faible) :

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 60o Peignes : nettoyage à l’aide d’un cure-dents ou trempage pendant 30

secondes à 60°C.

o Linge : immersion durant 30 secondes à > 60°C ou séchage 15 min. à

>70°C.

o Bonnets, écharpes, casquettes : nettoyage à >60°C si possible ou

isolement dans un sac plastique pendant 15 jours ou mise au

congélateur durant quelques jours.

12.2. La gale (Sarcoptes scabiei).

La gale est une affection cutanée due à des parasites de l’ordre des acariens, les

sarcoptes. La contamination entre personnes est favorisée par un contact cutané

prolongé, l’immobilisation et la chaleur. Ainsi, l’infestation se rencontre surtout chez

les membres d’une même communauté (famille, home…) et les partenaires sexuels.

La femelle a une taille de 0,3 à 0,5 mm tandis que le mâle est plus petit. Après

l’accouplement, la femelle fécondée s’enfonce sous la couche cornée et y creuse un

tunnel de 1,5 à 2 cm de long. Le petit sillon est rempli d’œufs, de déjection et de

poussière, ce qui donne sa couleur grisâtre. Les œufs seront d’autant plus avancés

qu’ils seront plus proches de l’orifice de la galerie. La larve quitte le sillon à l’éclosion

et subit plusieurs mues jusqu’ à l’âge adulte.

Les symptômes sont du prurit surtout la nuit avec des lésions de grattage

éventuelles.

Traitements – Prévention :

• Traitement par application locale d’insecticide (perméthrine)

• Ivermectine par voie orale

• Traitement de l’environnement

EPSI. Bactériologie, virologie et parasitologie. Cédric Servaye 61