Qu'est-ce qu'une bactérie pathogène ?
Toute bactérie capable de provoquer une maladie dans un organisme est considérée comme une bactérie pathogène.
Certaines espèces de bactéries peuvent être pathogènes chez une espèce mais pas chez une autre. Les bactéries pathogènes s'expriment souvent différemment en fonction de facteurs génétiques et de facteurs liés à la santé. Par exemple, certaines personnes peuvent héberger une bactérie pathogène sans jamais développer la maladie associée, probablement en raison de facteurs génétiques.
Les personnes immunodéprimées sont beaucoup plus susceptibles de développer une maladie symptomatique que les personnes en bonne santé. Les symptômes et la présentation des maladies bactériennes varient également souvent d'une espèce à l'autre et même d'un individu à l'autre. Tout ceci étant dit, la grande majorité des bactéries sont soit bénéfiques, soit totalement inoffensives.
Caractéristiques des bactéries pathogènes
Les bactéries pathogènes présentent un ensemble de caractéristiques qui leur permettent de s'adapter à leur hôte spécifique, et qui les rendent aussi potentiellement dangereuses pour lui. Voici une liste des caractéristiques des bactéries pathogènes :
La caractéristique la plus importante des bactéries pathogènes est qu'elles peuvent provoquer une maladie chez un individu ou une espèce.
Les bactéries pathogènes (comme toutes les bactéries) peuvent se multiplier rapidement. Elles peuvent se reproduire rapidement, surtout dans les bonnes conditions, comme le corps humain humide et chaud. Le point important des bactéries pathogènes en termes de reproduction est qu'elles le font en utilisant les ressources de l'hôte.
Les bactéries pathogènes sont transmissibles: elles se transmettent d'un individu infecté à un autre par diverses méthodes (détaillées plus loin dans l'article).
Elles peuvent développer une résistance aux antibiotiques: Certaines bactéries pathogènes ont développé une résistance aux antibiotiques, ce qui les rend plus difficiles à traiter et à contrôler.
Certaines bactéries pathogènes peuvent produire des toxines qui peuvent provoquer des maladies graves ou la mort.
Les bactéries pathogènes interagissent avec le système immunitaire de l'hôte, avec deux résultats possibles : éviter le système immunitaire ou être attaqué par lui.
Différence entre les autres agents pathogènes et les bactéries pathogènes
- Lesvirus: Contrairement aux bactéries, les virus ne sont pas vivants, ils ne sont donc pas affectés par les antibiotiques. Les virus sont capables de provoquer des maladies chez tous les organismes vivants, y compris les bactéries. COVID-19 est un exemple opportun de virus.
- Leschampignons: Ce sont des organismes eucaryotes (comme nous !) qui se composent de champignons, de moisissures et autres. Seul un petit nombre de champignons sont pathogènes. Un exemple de champignon pathogène serait Candida albicans, qui peut provoquer une candidose, également connue sous le nom d'infection à levures.
- Parasites: Tout organisme qui vit à l'intérieur ou sur une espèce hôte et qui dépend d'elle pour survivre est un parasite. Les parasites peuvent varier considérablement en taille et en taxonomie. Les parasites comprennent les ténias, les tiques et les helminthes.
- Lesbactéries: Les bactéries sont un groupe diversifié d'organismes procaryotes (unicellulaires) que l'on trouve partout sur Terre. La grande majorité des bactéries sont inoffensives et beaucoup sont plutôt bénéfiques, tandis qu'un petit nombre d'entre elles sont pathogènes et peuvent provoquer des maladies graves chez les humains et les animaux non humains. Les bactéries peuvent généralement être traitées efficacement avec des antibiotiques, bien que la résistance aux antibiotiques soit un
problème croissant.
Cause de l'infection par des bactéries pathogènes
Les infections à bactéries pathogènes se produisent lorsque des bactéries nocives sont consommées ou entrent en contact avec l'organisme. Si le système immunitaire n'agit pas assez vite, les bactéries peuvent se reproduire à l'intérieur des cellules de l'hôte ou dans le tissu interstitiel, causant des dommages par leur augmentation en nombre ou par la synthèse et la libération de toxines.
L'infection par des bactéries pathogènes peut se produire par différents moyens, notamment :
La consommation d'aliments contaminés : Les bactéries pathogènes peuvent se trouver dans divers produits alimentaires, notamment les viandes, les volailles, les fruits de mer, les produits laitiers, les fruits et les légumes. La consommation d'aliments contaminés par ces bactéries peut provoquer des maladies. Il est donc important de nettoyer et de cuire les aliments correctement, afin de réduire les risques de consommer des aliments contaminés.
Entrer encontact avec des animaux infectés ou des excréments d'animaux: Les bactéries pathogènes peuvent se trouver dans les excréments d'animaux infectés et le fait d'entrer en contact avec ces bactéries peut provoquer une maladie.
Mauvaise hygiène: Ne pas se laver correctement les mains ou les surfaces peut entraîner la propagation de bactéries pathogènes.
Exposition à de l'eau contaminée : Les bactéries pathogènes peuvent se trouver dans les sources d'eau contaminées, comme les lacs et les rivières, et le fait d'entrer en contact avec ces bactéries peut provoquer une maladie.
Exposition à des personnes infectées: Certaines bactéries pathogènes peuvent se propager au contact de personnes infectées, par exemple en éternuant ou en toussant.
Il est important de prendre des précautions adéquates, comme pratiquer une bonne hygiène, conserver et préparer correctement les aliments, et éviter tout contact avec des sources d'eau contaminées, afin de prévenir l'infection par des bactéries pathogènes.
Exemples de bactéries pathogènes
Lesbactéries peuvent être à l'origine de toute une série de symptômes et de maladies. Voici quelques exemples de bactéries pathogènes : Clostridioides difficile, E. coli, Staphylococcus aureus et Helicobacter pylori. Dans les paragraphes suivants, nous discuterons plus en détail de ces exemples de bactéries pathogènes.
Les bactéries pathogènes à Gram positif
Les espèces debactéries pathogènes à Gram positif donnent un résultat positif (de couleur violette) au test de coloration de Gram (Fig. 1) et possèdent une épaisse couche de peptidoglycane formant la paroi cellulaire. La paroi cellulaire épaisse absorbe les antibiotiques, ce qui rend les bactéries à Gram positif plus sensibles aux antibiotiques qui ciblent la paroi cellulaire que les bactéries à Gram négatif.
Figure 1 : Bactéries à Gram positif à partir d'un test de coloration de Gram. Source : Wiki
Bactéries pathogènes à Gram positif, exemple 1 : Clostridioides difficile
Clostridioides difficile, communément appelé C. diff, est une espèce de bactérie à Gram positif potentiellement pathogène, capable de provoquer des maladies diarrhéiques graves chez l'homme et certaines espèces animales non humaines. Les souches pathogènes de C. difficile (par exemple, les souches qui créent des entéro ou des cytotoxines) provoquent une inflammation grave du côlon (colite), dont les symptômes comprennent une diarrhée abondante et sanglante et des douleurs abdominales intenses. Dans une petite minorité de cas, cette colite peut devenir si grave qu'une colectomie (ablation chirurgicale du côlon) est nécessaire et peut entraîner la mort.
LeC. difficile a développé une résistance aux antibiotiques et peut être très difficile à éradiquer. Les antibiotiques les plus couramment utilisés pour traiter le C. difficile sont le métronidazole et la vancomycine, bien que le taux de rechute soit élevé (environ 20 %) même après un traitement réussi. Bien que le facteur de risque le plus souvent mentionné pour l'infection à C. difficile soit l'utilisation d'antibiotiques, d'autres facteurs de risque, tels que la gastro-entérite et l'abus de laxatifs, peuvent être tout aussi importants. On estime que près de 500 000 personnes sont victimes chaque année d'une infection symptomatique à C. difficile, ce qui entraîne près de 30 000 décès.
Bactéries pathogènes à Gram positif, exemple 2 : Staphylococcus aureus
Staphylococcus aureus est une bactérie à Gram positif qui est généralement une bactérie commensale (symbiotique) inoffensive qui peut devenir pathogène. Lorsqu'il est pathogène, le S. aureus peut provoquer des abcès, des intoxications alimentaires, des bactériémies, etc. Certaines souches de S. aureus ont développé une résistance aux antibiotiques. Le S. aureus résistant à la méthicilline (SARM) est un exemple d'une telle souche résistante. Certaines souches de S. aureus peuvent être traitées avec succès avec de la pénicilline. En 2017, près de 120 000 Américains ont souffert d'une bactériémie liée à S. aureus, entraînant environ 20 000 décès.
Le S. aureus résistant à la méthicilline (SARM ) est une infection particulièrement fréquente chez les personnes âgées et immunodéprimées dans les hôpitaux et les maisons de retraite, mais on le rencontre aussi fréquemment dans les gymnases, les prisons, les garderies et chez les consommateurs de drogues par voie intraveineuse. Le SARM est le plus souvent traité avec de la vancomycine.
Bactéries pathogènes à Gram négatif
Les espèces debactéries pathogènes à Gram négatif donneront un résultat négatif lors d'un test de coloration de Gram, car elles ne sont pas capables de retenir la couleur violette et apparaîtront plutôt en rose ou en rouge (Fig. 2). Contrairement aux bactéries Gram-positives, les bactéries Gram-négatives ont une fine couche de peptidoglycane formant leur paroi cellulaire et sont moins sensibles aux antibiotiques qui ciblent la paroi cellulaire. Les bactéries à Gram négatif sont particulièrement dangereuses, car elles sont plus difficiles à éradiquer et sont susceptibles de développer une résistance aux antibiotiques.
Bactéries pathogènes à Gram négatif, exemple 1 : Escherichia coli
Escherichia coli est une bactérie à Gram négatif que l'on trouve généralement dans les intestins des humains et de la plupart des autres mammifères, ainsi que des oiseaux. La plupart des souches d'E. coli sont des commensaux inoffensifs du microbiome, mais quelques souches peuvent provoquer des maladies chez l'homme. Les symptômes les plus courants des infections à E. coli sont typiques des autres maladies gastro-intestinales - crampes abdominales et diarrhée. Cependant, l'infection par certaines souches, en particulier celles qui produisent des toxines de Shiga, peut entraîner une colite et même une perforation de l'intestin.
L'E. coli se transmet le plus souvent par la consommation d'aliments ou de liquides contaminés, en particulier les viandes hachées mal cuites et les fruits et légumes crus. L'E . coli est considéré comme la principale cause de diarrhée du voyageur dans le monde entier. Comme les infections à E. coli sont souvent spontanément résolutives, le principal traitement consiste à remplacer les liquides pour éviter la déshydratation. Dans certains cas, des antibiotiques tels que la ciprofloxacine ou la rifaximine sont utilisés et peuvent être efficaces. On estime qu'environ 265 000 personnes sont victimes d'une infection symptomatique à E. coli chaque année, ce qui n'entraîne qu'une centaine de décès.
Lestoxines Shiga, nommées d'après le scientifique japonais Kiyoshi Shiga, sont des toxines produites par certaines formes de bactéries Gram négatives, en particulier certaines souches d'E. coli et de Shigella dysenteriae, l'espèce bactérienne responsable de la dysenterie.
Bactéries pathogènes à Gram négatif exemple 2 : Helicobacter pylori
Helicobacter pylori est une bactérie à Gram négatif qui est la cause la plus fréquente de l'ulcère gastroduodénal chez l'homme. La plupart des infections à H. pylori sont asymptomatiques (on estime qu'environ 50 % de la population humaine est infectée) mais, lorsque la maladie se déclare, des ulcères peuvent se former dans l'estomac et le duodénum (la première partie de l'intestin grêle). Les symptômes les plus courants sont les brûlures d'estomac, le méléna (selles noires et goudronneuses contenant du sang en raison d'une hémorragie gastro-intestinale), les nausées et les douleurs abdominales supérieures. Dans certains cas, l'ulcère gastroduodénal dû à H. pylori peut entraîner un cancer de l'estomac. Le traitement de H. pylori consiste principalement en deux antibiotiques (par exemple, la clarithromycine et l'amoxicilline) et un inhibiteur de la pompe à protons (IPP). Comme de nombreuses autres espèces de bactéries pathogènes, H. pylori développe une résistance aux antibiotiques.
Jusqu'en 1982, on pensait que l'ulcère gastroduodénal était causé par le régime alimentaire (par exemple, les aliments acides) et le stress. La proposition selon laquelle la maladie pourrait en fait être causée par une espèce de bactérie a d'abord été accueillie avec hostilité par l'ensemble de la communauté médicale. Afin de prouver que ces sceptiques avaient tort, un médecin australien nommé Barry Marshall a bu un bouillon contenant H. pylori, a développé un ulcère gastroduodénal symptomatique, puis a guéri sa maladie à l'aide d'antibiotiques. En 2005, il a reçu, avec son collaborateur Robin Warren, le prix Nobel pour leurs efforts.
Les mycobactéries en tant que bactéries pathogènes
Lesmycobactéries comprennent près de 200 espèces de bactéries du genre Mycobacterium. En raison des niveaux élevés d'acide mycolique qu'elles produisent, les mycobactéries ne peuvent pas être visualisées par les procédures habituelles de coloration de Gram, et ne sont donc ni Gram-positives ni Gram-négatives. Au lieu de cela, les mycobactéries sont connues sous le nom de bactéries acido-alcoolo-résistantes, qui nécessitent des techniques de coloration acido-alcoolique pour être visualisées. De nombreuses espèces de mycobactéries sont connues pour provoquer des maladies graves chez les mammifères, y compris chez l'homme.
Bactéries pathogènes exemple 1 : Mycobacterium tuberculosis
Mycobacterium tuberc ulosis est l'agent responsable de la tuberculose chez l'homme et les primates non humains. Bien que la grande majorité (environ 90 %) des personnes infectées par M. tuberculosis présentent une maladie latente (asymptomatique), elle peut entraîner une maladie grave chez les personnes symptomatiques. Le traitement consiste en une combinaison d'au moins quatre antibiotiques (éthambutol, isoniazide, pyrazinamide et rifampicine) pendant plusieurs mois. La résistance aux antibiotiques devient un problème majeur et on estime qu'aujourd'hui encore, environ 1,5 million de personnes meurent chaque année à cause de M. tuberculosis, principalement dans les pays en voie de développement.
La plupart des personnes atteintes d'une maladie symptomatique développeront les symptômes pulmonaires classiques (par exemple, des douleurs thoraciques et des crachats de sang), mais certaines développeront ce que l'on appelle une tuberculose extrapulmonaire. La tuberculose extrapulmonaire peut être difficile à diagnostiquer, car les symptômes et les complications peuvent être pratiquement impossibles à distinguer d'autres maladies. C'est pourquoi M. tuberculosis est surnommée "la grande imitatrice".
Mycobactéries pathogènes exemple 2 : Mycobacterium leprae
M. leprae est une espèce de mycobactérie à croissance lente (Fig. 3) qui provoque la lèpre chez l'homme et certains mammifères non humains. En raison de sa croissance lente, M. leprae peut mettre des années, voire des décennies, à provoquer une lèpre symptomatique. La maladie se traduit généralement par des lésions nerveuses qui entraînent des lésions cutanées et, à terme, un défigurement. Dans les cas graves, la cécité, la paralysie et une défiguration sévère peuvent survenir. M. leprae peut être traité avec succès en utilisant une combinaison de trois antibiotiques (clofazimine, dapsone et rifampicine) pendant plusieurs mois et la résistance aux antibiotiques est relativement rare. On estime que plus de 200 000 personnes développent la lèpre chaque année, dont plus de 50 % en Inde.
Figure 3 : M. leprae (les petits bâtonnets rouges). Source : Wiki Commons
Les bactéries pathogènes dans le sang
L'une des formes les plus mortelles d'infection bactérienne se produit lorsque des bactéries pathogènes pénètrent dans la circulation sanguine. Cela peut se produire soit par une entrée immédiate des bactéries dans la circulation sanguine, par exemple par une aiguille intraveineuse infectée, soit à la suite d'une infection primaire plus grave dans une autre partie du corps. Cette infection primaire peut être une dent infectée, une plaie sur l'avant-bras, une infection intestinale - et la liste est encore longue - où les bactéries présentes dans cette infection primaire finissent par passer dans la circulation sanguine.
Lorsque des bactéries pathogènes infectent le sang, on parle de bactériémie. La bactériémie est très dangereuse, car elle peut rapidement entraîner une septicémie, un choc septique et, souvent, la mort. Elle peut également entraîner la propagation de l'infection à travers le système circulatoire vers d'autres parties du corps, par exemple vers le cerveau ou le tissu cardiaque. La bactériémie peut être causée par des espèces de bactéries à Gram positif et à Gram négatif.
Bactéries pathogènes dans les aliments
Les bactéries pathogènes peuvent également être présentes dans les aliments. Les bactéries peuvent se multiplier rapidement à certaines températures, appelées "zone de danger", comprises entre 5°C et 60°C, températures auxquelles les aliments sont généralement conservés. Les aliments laissés trop longtemps dans cette plage de température peuvent être contaminés par des bactéries nocives, d'où le nom de "zone de danger".
Pour empêcher la prolifération de bactéries pathogènes dans les aliments, il est important de les conserver, de les manipuler et de les préparer correctement. Il faut notamment conserver les aliments froids à une température inférieure ou égale à 4°C et les aliments chauds à une température supérieure ou égale à 60°C, et éviter la contamination croisée entre les aliments crus et les aliments cuits. Un assainissement et une hygiène appropriés, comme le fait de se laver les mains et les surfaces fréquemment, aident également à prévenir la propagation des bactéries.
Les méthodes de conservation telles que la réfrigération, la congélation et la mise en conserve peuvent également contribuer à empêcher la prolifération des bactéries dans les aliments. La réfrigération ralentit la croissance des bactéries, tandis que la congélation l'arrête complètement. Cependant, les bactéries ne sont pas nécessairement tuées par la congélation. La mise en conserve, grâce au processus de chauffage des aliments à une température élevée pendant un certain temps, tue toutes les bactéries présentes et crée un joint sous vide qui empêche la contamination.
Il est également important de cuire les aliments jusqu'à ce qu'ils atteignent une température interne suffisante pour tuer toutes les bactéries présentes. Cela comprend la cuisson de la viande, de la volaille et des œufs à une température minimale, ainsi que le réchauffage des restes à 74°C pour tuer les bactéries.
Dans l'ensemble, les bactéries pathogènes présentes dans les aliments constituent un problème sérieux et il est important de prendre les précautions nécessaires pour éviter la contamination et garantir la sécurité des aliments que nous consommons.
Bactéries pathogènes - Principaux enseignements
- Toute bactérie capable de provoquer une maladie dans un organisme est considérée comme une bactérie pathogène.
- Lorsque des bactéries pathogènes infectent le sang, on parle de bactériémie.
- Les bactéries pathogènes ont pour caractéristiques de nuire à leur hôte, de se reproduire en utilisant les ressources de l'hôte, d'interagir avec le système immunitaire de l'hôte et d'être transmissibles. Certaines bactéries pathogènes peuvent également développer une résistance aux antibiotiques ou produire des toxines.
- Les bactéries pathogènes peuvent être transmises d'un hôte à l'autre par différentes méthodes, notamment par transmission directe d'hôte à hôte, mais aussi par des aliments ou de l'eau contaminés.
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