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VIII. Etude clinique :
1. Dysenterie bacillaire :
Shigella spp, sont les agents responsables de la dysenterie bacillaire, une maladie
caractérisée par des crampes abdominales, de la fièvre et une diarrhée avec du sang et du mucus dans les selles. Shigella spp sont des agents pathogènes adaptés aux humains, transmis par voie fécale-orale. La dose infectieuse peut être aussi faible que 10 à 100 organismes. L'incidence de la dysenterie bacillaire mortelle est estimée à plus d'un million de cas par an [133]. Toutes les espèces de Shigella sont invasives. Après l'internalisation par les cellules M, les bactéries induisent une endocytose dirigée par un agent pathogène aux surfaces basolatérales des cellules épithéliales intestinales. Une fois internalisées, les bactéries s'échappent rapidement de l'endosome pour se répliquer dans le cytoplasme. La polymérisation unipolaire dirigée par un agent pathogène d’éléments cytosquelettiques de la cellule hôte propulse les bactéries dans des cellules épithéliales non infectées adjacentes. Après la réplication dans les cellules infectées, les cellules hôtes se lysent en libérant des bactéries. Ainsi, la dysenterie bacillaire est caractérisée par une ulcération du côlon et une réponse inflammatoire vive. Stx semble être un déterminant de la virulence auxiliaire dans la dysenterie bacillaire. Parmi les quatre espèces de Shigella, seul S. dysenteriae de sérotype 1 exprime Stx. Des études sur l'alimentation de singes macaques utilisant des souches isogéniques toxigènes et atoxigènes de S. dysenteriae ont révélé que les deux souches provoquaient une dysenterie fulminante, mais que seule la souche toxigène endommageait les capillaires coliques, suggérant que Stx cible la destruction des cellules endothéliales vasculaires [134]. Des informations supplémentaires sur la pathogenèse de la dysenterie bacillaire sont disponibles dans Schroeder et Hilbi.
2. Colite hémorragique :
Les E. coli producteurs de Shiga-toxines sont les agents responsables de la diarrhée sanglante ou de la colite hémorragique. Les STEC ne sont pas invasifs, mais de nombreuses souches sont capables de bien adhérer à l'épithélium intestinal, entraînant des modifications substantielles de l'histologie intestinale. Les ruminants utilisés dans la production alimentaire
semblent être les principaux réservoirs naturels de STEC, bien que des épidémies de diarrhée sanglante aient été liées à l'ingestion de légumes mal lavés, de jus de fruits non pasteurisés, d'eau de puits contaminée, d'eau de piscine sous-chlorée et au contact des animaux visites de zoo pour enfants [135]. La transmission entre personnes est également responsable de la propagation de la maladie. Près de 500 sérotypes différents de STEC ont été isolés chez des humains souffrant de diarrhée sanglante [135] ; cependant, E. coli O157 : H7 est le sérotype prédominant des STEC associé à des épidémies de diarrhée sanglante dans de nombreux pays et est le plus souvent associé à une maladie grave [49]. Aux États-Unis, l'incidence annuelle estimée des maladies d'origine alimentaire causées par E. coli O157 : H7 est d'environ 73 000 cas par an, tandis que les souches non O157 : H7 sont à l'origine d'environ 37 000 cas par an [136]. Comme chez les Shigellae, la dose infectieuse de STEC chez l'homme peut être aussi faible que 50 bactéries. De 3 à 8 jours après l’ingestion de STEC, les patients développent une diarrhée aqueuse, qui peut évoluer en diarrhée sanglante avec crampes abdominales, nausées et vomissements. La fièvre n’est pas un signe courant après l’ingestion de STEC. L'utilisation d'antibiotiques ou d'agents antimotilité est contre-indiquée ; il a été démontré que certains antibiotiques augmentaient l'expression des toxines par les STEC et que les agents antimotilité pouvaient augmenter la rétention de toxines dans le tractus gastro-intestinal [137].
3. Syndrome hémolytique et urémique :
Les patients infectés par des bactéries productrices de Stx ont un risque accru de développer une maladie extra-intestinale représentant un danger de mort, appelée syndrome hémolytique et urémique (SHU). Le SHU est principalement dû à la production et à la translocation de Stx à travers la barrière épithéliale intestinale. Le SHU peut se manifester après que STEC ne soit plus détectable dans les selles. Après une lésion des vaisseaux sanguins du côlon provoquée par des toxines, les Stx peuvent pénétrer dans la circulation sanguine bien que des toxines libres n'aient pas été détectées dans la circulation des patients atteints de SHU. Le risque de progression vers des complications extra-intestinales est accru chez les patients infectés par STEC exprimant Stx2, seul ou associé à Stx1 ou Stx2c [138].
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Les reins et le système nerveux central sont le plus souvent endommagés par Stx. L'SHU est une constellation de complications hématologiques, rénales et neurologiques qui se développent chez 10 à 15% des patients atteints de colite hémorragique. Les complications comprennent la thrombocytopénie et l'anémie hémolytique avec schistocytes (érythrocytes fragmentés) présents dans le sang frottis. Les caractéristiques de l'insuffisance rénale aiguë, pouvant éventuellement suivre une infection par STEC, incluent une oligurie ou une anurie, des cellules endothéliales glomérulaires enflées détachées de la membrane basale, un dépôt intraglomérulaire de fibrine et une microangiopathie thrombotique. Une lésion tubulaire rénale peut être présente mais ne constitue pas une conclusion cohérente tardive au cours du SHU [139]. Environ 66% des patients atteints de SHU ont besoin d'une dialyse. Les atteintes du système nerveux central peuvent se présenter sous forme de léthargie, d’irritabilité, de convulsions, de parésie et de coma. Les séquelles à long terme comprennent l'insuffisance rénale, l'hypertension, l'hyperactivité et la distractabilité, ainsi que le diabète sucré insulino-dépendant. La mortalité par SHU est de 3 à 5%. Il existe une variabilité dans les signes et symptômes suivant l'ingestion de STEC. Les patients peuvent présenter une insuffisance rénale aiguë en l'absence de diarrhée sanglante [139].