Image de bactéries E. coli Entérovirulent E. coli (EEC) sont des bactéries qui comprennent plusieurs groupes de E. coli sérovars, qui peuvent tous causer de la diarrhée et d'autres problèmes intestinaux.
E. coli 0157:H7 produit des toxines qui endommagent la muqueuse des intestins. Le résultat est une diarrhée sévère et sanglante. Des vomissements, des crampes abdominales et de la fièvre peuvent également être présents.
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Escherichia coli entérovirulent (E. coli ) sont composés d'un certain nombre de sérotypes (souches de bactéries apparentées identifiées par leurs structures antigéniques légèrement différentes) de bactéries qui ont une forte propension à provoquer des infections, initialement dans le tractus gastro-intestinal (« entero » en grec signifie intestin; virulent signifie mortel ou pathogène). Escherichia coli entérovirulent (EEC) appartiennent au genre bactérien Escherichia , du nom de T. Escherich, qui a isolé la bactérie pour la première fois en 1885. La majorité du genre Escherichia est composé d'une espèce appelée « coli » (latin pour le côlon) ; cependant, il existe plus de 700 sérotypes de cette espèce bactérienne. De nombreux E. coli les sérotypes peuvent provoquer des infections autres que dans l'intestin, mais cet article se concentre sur les groupes entérovirulents (groupes EEC), avec des symptômes de la maladie principalement limités au tractus gastro-intestinal.
Escherichia coli (E. coli ) sont des bactéries gram-négatives qui ont la forme d'un bâtonnet, ont la capacité de survivre dans des environnements aérobies et anaérobies (appelés anaérobies facultatifs) et peuvent ou non produire des flagelles et des pili (fines projections ressemblant à des cheveux) en fonction des besoins environnementaux.
E. coli les souches se trouvent dans le monde entier et vivent en nombre important chez les humains et d'autres animaux dans le cadre de la population bactérienne normale trouvée dans leur gros intestin. Les organismes ont probablement coexisté avec les humains pendant des éternités dans la flore normale (populations bactériennes généralement présentes chez les individus en bonne santé) du côlon humain et d'autres animaux. Cependant, parmi les 700 souches de E. coli , il existe quelques souches qui causent des maladies. Ces E. coli les souches sont parmi les causes les plus fréquentes de nombreuses infections bactériennes courantes, y compris la diarrhée, la cholécystite, la bactériémie, l'angiocholite, l'infection des voies urinaires (UTI), la diarrhée du voyageur et d'autres infections cliniques telles que la méningite néonatale, la pneumonie, les abcès abdominaux et les infections hémolytiques et urémiques. (SHU).
Un exemple classique d'un tel E. coli la souche est E. coli 0157:H7. Le nom E. coli 0157:H7 semble complexe ; cependant, les scientifiques utilisent les chiffres et les lettres pour désigner spécifiquement de petites différences dans E. coli souches. Le 0157 est l'antigène de sérotype "O" qui identifie l'une des plus de 700 souches et le "H" de H7 représente le type d'antigène sur les flagelles de la bactérie. Certains E. coli possèdent également des antigènes K (composants de surface protéiques/polysaccharidiques) qui ont été utilisés pour identifier certaines souches. Ces désignations (O, H et K) peuvent être utilisées pour identifier les souches causant des maladies spécifiques et ont été utilisées pour identifier les épidémies.
Le principal symptôme que tous les entérovirulents E. coli (CEE) produit en commun est la diarrhée; ces organismes sont la principale cause de gastro-entérite bactérienne. Cependant, le type de diarrhée (par exemple, sanglante, chronique ou spontanément résolutive) et les complications qui peuvent accompagner les infections diffèrent quelque peu les unes des autres. Ces symptômes ont amené les chercheurs et les cliniciens à organiser E. coli sérotypes en groupes en fonction de leurs différents symptômes et mécanismes (pathogènes) causant la maladie. Selon les publications de recherche ou de médecins cliniciens lues, il existe 4 à 6 groupes de E. coli qui comprennent tous les entérovirulents E. coli (CEE). Malheureusement, certains enquêteurs ont plus d'un mandat pour certains membres des groupes. Ce qui suit est un résumé des groupes qui sont actuellement dans la littérature et les symptômes E. coli les membres du groupe causent :
Comme on peut le supposer, il existe des chevauchements malheureux dans les syndromes pathologiques et c'est l'une des raisons pour lesquelles les auteurs ne sont pas d'accord sur le nombre réel de groupes (EPEC, EAEC et EAggEC ou EACE et EAggEC sont souvent regroupés). Il semble peu probable que les noms des groupes restent stables à l'avenir (voir section suivante).
En tant que mise à jour de cet article, l'ajout de la nouvelle souche EEC E. sera présenté. Il est apparu récemment en Allemagne au début de 2011 et est maintenant documenté dans 11 pays européens; au moins quatre personnes qui ont voyagé en Allemagne et sont retournées aux États-Unis ont été infectées par cette souche. Chez la plupart des gens, l'exposition à la source d'infection s'est produite lors d'un séjour en Allemagne, très probablement par le biais d'aliments contaminés (salades).
La souche a été identifiée comme étant E. coli 0104:H4 (également appelé STEC 0104:H4). Il est présenté dans cette section car, comme indiqué dans le paragraphe précédent, il existe des chevauchements malheureux dans les maladies causées par l'ECC et cette nouvelle souche semble présenter certaines des pires caractéristiques de chevauchement des membres du groupe ECC. Par exemple, E. coli 0104:H4 contiendrait environ 93 % du génome d'EHEC et produirait la toxine Shiga (Vero); cependant, il semble également avoir la capacité, comme les souches EAEC, de bien se fixer aux cellules gastro-intestinales.
L'épidémie en Allemagne était la troisième plus importante jamais signalée pour E. coli (environ 4320 personnes infectées) et la plus mortelle (au moins 82 morts). De plus, la plupart des souches isolées sont résistantes à de multiples antibiotiques (aminoglycosides, macrolides et bêta-lactamines). La source de l'infection peut être des germes de soja contaminés cultivés de manière biologique puis expédiés à de nombreux restaurants allemands. Une différence majeure dans E. coli 0104:H4 d'un autre E. coli qui causent le syndrome hémolytique et urémique ou le SHU (principalement E. coli 0157:H7) est que l'organisme cause le SHU chez les jeunes femmes adultes et d'autres adultes. Souvent, le SHU causé par E. coli 0157:H7 est observé chez les enfants et les personnes âgées, pas chez les adultes en relativement bonne santé. Cette épidémie a fait développer le SHU chez 850 personnes. Cette nouvelle souche avait trois mécanismes causant la maladie (pathogènes); 1) Shiga toxine, 2) fimbriae adhérente (pili) et 3) EXPEC (E. coli pathogène extra-intestinal ). E. coli 0104:H4 peut constituer un nouveau groupe encore sans nom.
Le CDC a suggéré les directives suivantes pour E. coli 0104:H4. Il n'est pas recommandé de donner des antibiotiques aux personnes suspectées d'infections à STEC jusqu'à ce que des tests de diagnostic complets puissent être effectués et qu'une infection à STEC soit exclue. Certaines études ont montré que l'administration d'antibiotiques aux personnes atteintes d'infections à STEC pourrait augmenter leur risque de développer le SHU. Cependant, la prise de décision clinique doit être adaptée à chaque personne concernée. Il peut y avoir des indications d'antibiotiques chez les personnes souffrant d'inflammation intestinale grave si la perforation est préoccupante. Il convient de noter que des isolats de STEC O104:H4 provenant de patients en Allemagne ont démontré une résistance à plusieurs antibiotiques.
Les directives du CDC pour assurer une détection et une caractérisation aussi complètes que possible des infections à STEC incluent ce qui suit :
Les avantages de l'adhésion à la stratégie de test recommandée incluent un diagnostic précoce, de meilleurs résultats pour le patient et la détection de tous les sérotypes de STEC.
Tous les patients atteints d'une maladie diarrhéique positive à la toxine Shiga ou du SHU doivent être signalés aux services de santé, quels que soient leurs antécédents de voyage en Allemagne.
En général, tous les groupes EEC provoquent la maladie en perturbant les mécanismes sécrétoires normaux des intestins, ce qui conduit à la diarrhée. Comme indiqué précédemment, différents groupes utilisent différentes méthodes qui aboutissent finalement à la diarrhée; le type de diarrhée et l'intensité de la maladie sont liés aux mécanismes utilisés par la bactérie.
De nombreuses personnes (la grande majorité) n'ont pas besoin de consulter un médecin car la plupart des infections se résolvent d'elles-mêmes, à moins que la personne concernée ne soit immunodéprimée ou ne soit un enfant sous-alimenté dans un pays en développement. Parce qu'un certain nombre de patients sont des enfants; leurs progrès dans l'auto-limitation de la maladie doivent être surveillés attentivement car ils peuvent, dans certains cas, se détériorer rapidement. C'est la situation de tous les groupes de la CEE. La plupart des personnes infectées, à moins d'être diagnostiquées, ne sauront même pas qu'elles sont infectées par la CEE, car de nombreuses maladies bactériennes et virales présentent des symptômes similaires de nausées, de fièvre légère et de diarrhée.
De nombreux professionnels de la santé suggèrent que les personnes concernées devraient consulter un médecin si :
Le diagnostic est généralement posé par une anamnèse précise, un examen physique et l'analyse d'un échantillon fécal du patient. Un diagnostic présomptif est souvent posé si les antécédents du patient indiquent une association avec des personnes, des aliments ou des liquides connus pour contenir E. coli 0157:H7 ou d'autres bactéries du groupe EEC ; un tel diagnostic présomptif est souvent posé lors des épidémies de la maladie. Cependant, chez les patients nécessitant une hospitalisation, un diagnostic définitif est généralement recherché.
Un diagnostic définitif est souvent posé par la culture de E. coli souches d'échantillons fécaux sur milieu sélectif (gélose sorbitol-MacConkey) lorsque les colonies réagissent avec un antisérum dirigé contre des souches d'antigène "O" spécifiques. Le milieu sélectif et l'antisérum permettent de distinguer E. coli sérovars d'autres agents pathogènes similaires tels que Listeria , Salmonelle et Shigella. D'autres tests incluent la PCR (amplification en chaîne par polymérase) et des tests d'immunofluorescence pour aider à identifier le E. coli sérovar.
Le CDC a recommandé (2009) que tous les patients évalués pour une diarrhée d'origine communautaire fassent analyser leurs échantillons de selles par des systèmes de tests immunologiques qui détectent tous les types de toxines Shiga, car ce test détectera probablement presque toutes les bactéries qui produisent des toxines Shiga, en particulier E. coli 0157:souches H7. Le CDC suggère que ce test est encore meilleur que les techniques de culture bactérienne, mais recommande que les tests de culture et immunologiques soient effectués en même temps. Ceci est suggéré depuis E. coli qui produisent des Shiga ou des toxines de type Shiga ont généralement le potentiel d'être très nocifs pour la ou les personnes infectées.
En 2013, la FDA a approuvé un nouveau test capable de détecter et de différencier onze agents pathogènes (bactériens et viraux) dont Escherichia coli O157, E coli entérotoxinogène LT/ST, Salmonelle ,Shigelles , et la toxine de type Shiga produisant E coli stx 1/stx 2) en détectant leurs acides nucléiques. Ces types de tests aideront les professionnels de la santé à identifier et différencier les nombreuses causes de gastro-entérite.
Les méthodes de traitement initial sont similaires pour tous les groupes EEC ; l'hydratation est le traitement principal, à la fois par voie orale et IV (intraveineuse). Cependant, des mesures de traitement supplémentaires peuvent être nécessaires. Si le patient est infecté par EHEC, les antibiotiques ne sont pas utilisés sauf si le patient est septique. Des études ont montré que les antibiotiques du groupe EHEC (en particulier avec E. coli 0157:H7) incitent les bactéries qui produisent la toxine Shiga à augmenter la libération de toxine et à aggraver la maladie et les complications. De plus, les chercheurs suggèrent que d'autres toxines produisant E. coli les sérovars d'autres groupes (EPEC, ETEC et EIEC) peuvent ne pas être aidés par les antibiotiques car en de rares occasions ; ils peuvent développer des complications similaires à celles de l'EHEC.
Bien que certains cas de diarrhée du voyageur aient été traités avec des antibiotiques (par exemple, le sulfaméthoxazole et le triméthoprime [Septra]), en général, les antibiotiques peuvent réduire les symptômes d'environ 24/48 heures seulement. EAEC and EAggEC frequently are self-limiting and many of the serovars are resistant to one or more antibiotics. If the decision to use antibiotics in any EEC infection is made, investigators suggest the E. coli serovar causing the infection be tested to determine antibiotic susceptibilities.
The majority of enterovirulent E. coli (EEC) infections are self-limited; they require no treatment except to keep the person well hydrated (oral hydration). This is especially the case for children and the elderly, who may quickly dehydrate during home care. If the person is unable to stay well hydrated at home, medical care should be sought. Most health care professionals warn people not to treat patients at home with any "left-over" antibiotics or over-the-counter drugs such as diphenoxylate and atropine (Lomotil), because such treatment may make the symptoms worse and cause complications (see complications section).
All of the EEC groups may have complications associated with infection. However, some groups have far fewer and potentially less serious complications than other groups. All of the groups, however, have one potentially serious complication; dehydration. If left untreated, dehydration can lead to multiple organ damage and death. Severe dehydration happens infrequently in developed countries, but in developing countries, the death rate can reach 50% in children (ETEC). In general, in developed countries, ETEC, EAEC and EAggEC group infections have few complications develop.
A relatively frequent complication of EHEC, EPEC and EIEC is blood in the stool. Some individuals will have only a small amount of blood but others may have large amounts and may require a blood transfusion (severe hemorrhagic diarrhea).
However, about 10% of all persons infected with EHEC (usually E. coli 0157:H7) develop some complication. Occasionally, the complication(s) may lead to disability or death. EHEC strains (and sometimes, EIEC group organisms) may produce the serious problems listed below;
Almost every person who gets infected with EEC has touched and eventually ingested either foods or fluids contaminated with EEC bacteria. Numerous outbreaks occur worldwide each year due to a food or fluid source contamination with these organisms; some of the most serious problems are often related to contaminated meat products by the EHEC group. However, the potential sources of EEC group infections are vast. Fortunately, there are guidelines that can help reduce the chance of getting EEC infections.
The following guidelines on preventing EHEC, especially E. coli 0157:H7, are recommended by the CDC, but they are applicable to all EEC groups:
One of the major sources of numerous outbreaks is hamburger meat contaminated with E. coli 0157:H7; such infections have been termed "hamburger disease". Many authors recommend that hamburgers ordered in a restaurant should be "medium or well done," with no pink hamburger meat visible in the middle of the burger. Any "pink" hamburger meat should be cooked until brown to reduce the chance that viable E. coli are still present.
In addition, any food or liquid involved in a recall due to possible E. coli contamination should be disposed of immediately. On August 8, 2010 about I million pounds of beef in California was recalled due to possible E. coli 0157:H7 contamination. In 2010, the FDA has recalled several productions of beef, including material put into dry pet foods due to this organism. Other FDA recalls due to EEC in 2010 included spinach and romaine lettuce.
Some researchers suggest that babies who are breastfed, especially in third world countries, may reduce the infant's exposure to EEC bacteria.
There is controversy about the use of antibiotics to prevent EEC, some physicians suggest the use of rifaximin (Xifaxan); other physicians do not. Data to support such use of the antibiotic is not available. There are no commercially available anti-EEC vaccines available in the US, although vaccine research is ongoing.
Although individuals are frequently uncomfortable with EEC infections, most individuals that live in industrialized countries that get these infections have few if any serious complications. However, people that are immunocompromised and children in developing countries often have complications. Some countries report a death rate in children as high as 50%, with dehydration playing a central role in these deaths due to EEC bacteria. People infected with strains that are highly virulent like E. coli 0104:H4 are at risk for complications and a less favorable prognosis.
People with EHEC group infections (E. coli 0157:H7 is the major serotype) usually (about 90%) have a self-limited disease and the outcome is excellent. However, the prognosis declines, depending on the development of complication(s). Good hydration decreases the chances of complications and improves the outcome. Individuals who develop hemorrhagic diarrhea and are treated promptly have better outcomes with reduced hospitalization. Complications such as HUS and TTP have a wide range of prognosis from good to poor, depending on the overall health of the individual and how quickly the complications are diagnosed and treated. For example, some individuals can recover completely, but others may require IV fluids, plasma exchange, plasma infusion, or dialysis and may have end-organ failure (usually kidney failure) and neurologic problems. A few (about 10%) of TTP patients will die.
Although infrequent, even relatively healthy children and adults have died from EEC infections due to dehydration.
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