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Facteurs favorisant l'envahissement microbien

Par

Larry M. Bush

, MD, FACP, Charles E. Schmidt College of Medicine, Florida Atlantic University

Dernière révision totale juil. 2020| Dernière modification du contenu juil. 2020
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L'invasion microbienne peut être facilitée par les causes suivantes:

  • Facteurs de virulence

  • Adhérence microbienne

  • Résistance aux antimicrobiens

  • Anomalies des mécanismes de défense de l'hôte

Facteurs de virulence

Les facteurs de virulence favorisent l'action des agents pathogènes dans l'envahissement des défenses de l'hôte; ces facteurs sont

  • La capsule

  • Enzymes

  • Les toxines

Capsule

Certains microrganismes (p. ex., certaines souches de pneumocoques, de méningocoques, d'Haemophilus influenzae de type b Infections par Haemophilus La bactérie gram-négative Haemophilus spp est à l'origine d'infections bénignes ou graves, telles que bactériémies, méningites, pneumonies, sinusites, otites moyennes aiguës, cellulites et épiglottites... en apprendre davantage ) possèdent une capsule qui empêche la phagocytose, ce qui les rend plus virulents que les formes non encapsulées. Cependant, les anticorps opsonisants spécifiques de la capsule peuvent se lier à la capsule bactérienne et faciliter leur phagocytose.

Enzymes

Toxines

Des microrganismes peuvent libérer des toxines (exotoxines), molécules protéiques pouvant déclencher une maladie (p. ex., diphtérie Diphtérie La diphtérie est une infection pharyngée ou cutanée aiguë provoquée principalement par des souches toxinogènes de Corynebacterium diphtheriae, un bacille gram positif et rarement par d'autres... en apprendre davantage Diphtérie , choléra Choléra Le choléra est une infection aiguë de l'intestin grêle provoqué par la bactérie gram-négative Vibrio cholerae, qui sécrète une toxine entraînant une abondante diarrhée aqueuse, aboutissant à... en apprendre davantage , tétanos Tétanos Le tétanos est l'intoxication aiguë par une neurotoxine produite par Clostridium tetani. Les symptômes sont des contractures toniques intermittentes des muscles striés. La contracture des masséters... en apprendre davantage Tétanos , botulisme Botulisme Le botulisme est l'empoisonnement dû à la toxine de la bactérie Clostridium botulinum qui affecte les nerfs périphériques. Le botulisme peut survenir sans infection si la toxine est ingérée... en apprendre davantage ) ou l'aggraver. La majorité des toxines se fixent sur des récepteurs spécifiques des cellules cibles. À l'exception des toxines présynthétisées responsables de certaines toxi-infections alimentaires (p. ex., botulisme Botulisme Le botulisme est l'empoisonnement dû à la toxine de la bactérie Clostridium botulinum qui affecte les nerfs périphériques. Le botulisme peut survenir sans infection si la toxine est ingérée... en apprendre davantage , intoxication alimentaire staphylococcique ou à Bacillus cereus), les toxines sont produites par les microrganismes au cours de l'infection.

Une endotoxine est un lipopolysaccharide produit par des bactéries Gram négatives et fait partie de la paroi cellulaire. L'endotoxine déclenche des mécanismes humoraux enzymatiques impliquant les voies du complément, de la coagulation, de la fibrinolyse et des voies des kinines et constitue la principale cause de morbidité dans le sepsis bactérien à bacilles Gram négatif.

Autres facteurs

Certains microrganismes sont plus virulents car ils:

  • Perturbent la production d'anticorps

  • Résistent à l'effet lytique du complément sérique

  • Résistent aux étapes oxydatives de la phagocytose

  • Produisent des superantigènes

Nombre de bactéries ont des mécanismes qui altèrent la production d'Ac en induisant les cellules suppressives, en bloquant la transformation des Ag et en inhibant la mitogenèse lymphocytaire.

La résistance à l'effet lytique du complément sérique confère la virulence. Parmi les espèces de N. gonorrhoeae, la résistance prédispose à des infections disséminées plutôt que localisées.

Certains virus et certaines bactéries produisent des superantigènes qui contournent le système immunitaire, provoquent une activation non spécifique des lymphocytes T naïfs en quantité excessive et donc une inflammation excessive et potentiellement destructrice médiée par la libération massive de cytokines pro-inflammatoires.

Adhérence microbienne

L'adhérence aux surfaces est la première étape pour qu'ensuite les microrganismes pénètrent dans les tissus. Parmi les facteurs qui déterminent l'adhésion, on compte les adhésines (molécules microbiennes qui réalisent l'attachement à une cellule) et les récepteurs de l'hôte auxquels les adhésines se lient. Les récepteurs de l'hôte comprennent les résidus glucosés et des protéines de surface (p. ex., cellulaire telles que la fibronectine) qui favorisent la liaison à certains microrganismes Gram positifs (p. ex., staphylocoques Infections staphylococciques Les staphylocoques sont des microrganismes aérobies Gram positifs. Staphylococcus aureus est le plus pathogène; généralement responsable d'infections cutanées et parfois de pneumonies, d'endocardites... en apprendre davantage Infections staphylococciques ).

Les autres facteurs d'observance comprennent les fines structures situées sur certaines cellules bactériennes (p. ex., streptocoques Infections streptococciques Les streptocoques sont des microrganismes aérobies Gram positifs responsables de nombreux troubles, tels que pharyngite, pneumonie, infections cutanées et des plaies, sepsis et endocardite.... en apprendre davantage Infections streptococciques ) appelées fibrilles, grâce auxquelles certaines bactéries se lient aux cellules épithéliales humaines. D'autres bactéries, telles que les entérobactéries (p. ex., Escherichia coli Infections par Escherichia coli Les bactéries gram-négatives Escherichia coli sont l'hôte commensal aérobie le plus fréquent du côlon. Certaines souches produisent de la diarrhée et toutes les souches sont infectieuses lorsqu'elles... en apprendre davantage ), ont des organelles d'adhésion spécifiques appelées fimbriae ou pili. Les fimbriae permettent au microrganisme de s'attacher à la majorité des cellules humaines, y compris aux polynucléaires neutrophiles et aux cellules épithéliales génito-urinaires, buccales et intestinales.

Biofilm

Les facteurs affectant la probabilité qu'un biofilm se développe sur de tels dispositifs médicaux comprennent la rugosité, la composition chimique et le caractère hydrophobe du matériau.

Résistance microbienne

La variabilité génétique des microbes est inévitable. L'utilisation d'agents antimicrobiens entraîne finalement une sélection des souches qui peuvent leur résister.

L'émergence d'une résistance aux antimicrobiens peut être due à la mutation spontanée de gènes chromosomiques. Dans de nombreux cas, les souches bactériennes résistantes ont acquis des éléments génétiques provenant d'autres microrganismes. Ces éléments sont codés par des plasmides ou des transposons et permettent aux microrganismes de synthétiser les enzymes qui

  • Modifient ou inactivent l'agent antimicrobien

  • Modifient la capacité de la cellule bactérienne à accumuler l'agent antimicrobien

  • Résistent à l'inhibition par l'agent antimicrobien

Il est important pour des raisons de santé publique de minimiser l'utilisation inappropriée d'antibiotiques chez l'homme et dans l'élevage.

Anomalies des mécanismes de défense de l'hôte

Deux types d'états de déficit immunitaire peuvent affecter la capacité de l'hôte à combattre l'infection:

Les déficits immunitaires primitifs sont d'origine génétique; > 100 déficits immunitaires ont été décrits. La plupart des déficits immunitaires primitifs sont reconnus pendant la petite enfance; cependant, jusqu'à 40% ne sont reconnus qu'à l'adolescence ou à l'âge adulte.

Les déficits immunitaires acquis sont provoqués par une autre maladie (p. ex., cancer, infection par le VIH, maladies chroniques) ou par exposition à une substance chimique ou un médicament qui est toxique pour le système immunitaire.

Mécanismes

Les anomalies des réponses immunitaires peuvent impliquer

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