Thèse d'exercice : Médecine. Médecine générale : Paris 12 : 2007. / Titre provenant de l'écran-titre. 49 f. ill. Bibliogr. f. 41-46. Glossaire.

Reproduction de : Thèse d'exercice : Médecine : Nancy 1 : 2007. / Titre provenant de l'écran-titre.

Phénomène à haute prévalence dans le monde entier, les infections acquises au cours de la prestation de soins de santé constituent une menace importante pour la santé publique. Il s’agit d’une réalité inéluctable du système de santé qui touche de nombreuses victimes en les affectant de dommages variés. Fruit d’une interaction complexe entre divers facteurs, ces infections représentent un lourd fardeau pour les victimes comme pour la société, tant au plan physique, mental et financier. Bien que les infections nosocomiales semblent être au cœur des préoccupations des autorités sanitaires québécoises, l’indemnisation des victimes demeure problématique. Actuellement, l’indemnisation se fait via le régime traditionnel de responsabilité civile mais nombreux sont les obstacles auxquels font face les patients désirant obtenir compensation. Les règles classiques s’avèrent difficiles d’application dans un contexte où la source de l’infection est souvent inconnue et les facteurs ayant pu contribuer à son développement sont multiples. Face à cette problématique et à l’insatisfaction ressentie, certaines juridictions étrangères ont reconnu le caractère inadapté du régime traditionnel et ont implanté un régime d’indemnisation sans égard à la faute dans l’espoir d’améliorer le sort des victimes. Le Québec a opté pour la même solution dans divers domaines, tels que les accidents automobiles et la vaccination. Ce mémoire propose une étude approfondie de l’opportunité d’adopter, en droit québécois, un régime d’indemnisation sans égard à la faute bénéficiant aux victimes d’infections nosocomiales. L’objectif de ce projet est de faire une esquisse des caractéristiques assurant l’efficacité et la viabilité d’un tel régime. / Highly prevailing phenomenon worldwide, healthcare associated infections pose a significant threat to public health. They are considered to be an inevitable reality of the healthcare system that affects a large number of persons with diverse injuries. They result from a complex interplay of factors and represent a major burden for both victims and society, physically, mentally and financially. Although healthcare associated infections seem to be an important concern for health authorities in Quebec, compensation of victims remains problematic. At the moment, victims have to go through the traditional system of civil liability and face numerous obstacles. Classic rules are proved to be difficult to apply in a context where the source of the infection is often unknown and the factors that contributed to its development multiple. Confronted to this problem and to the dissatisfaction felt, some foreign jurisdictions have recognized the unsuitability of traditional rules and have introduced a no-fault compensation system in the hope of improving victims’ fate. Quebec chose to opt for the same solution in various fields, such as automobile accidents and immunization. This thesis proposes a comprehensive study of the need to adopt a no-fault compensation scheme benefiting victims of healthcare associated infections. The objective of this project is to outline the characteristics that would ensure the efficiency and viability of the no-fault scheme.

P. aeruginosa est l'un des principaux pathogènes responsables d'infections nosocomiales. Les infections aiguës à cette bactérie sont associées à une morbidité et une mortalité élevées, notamment lorsque ces bactéries envahissent le système sanguin. Dans la majorité des cas, ces infections du sang sont la conséquence du franchissement par P. aeruginosa de deux barrières tissulaires: l'épithélium pour les muqueuses et l'endothélium pour les vaisseaux. Bien que ces évènements soient des étapes cruciales de la dissémination systémique des bactéries, les mécanismes permettant la pénétration du pathogène dans l'organisme sont à ce jour mal compris. Pour l'endothélium, nous démontrons que P. aeruginosa induit le clivage de la VE-cadhérine, une protéine des jonctions intercellulaires, par l'action de la protéase LasB sécrétée par les bactéries. Le clivage de la VE-cadhérine entraîne une perte d'intégrité de l'endothélium, permettant aux bactéries d'accéder au domaine basolatéral des cellules. Les toxines du Système de Sécrétion de Type 3 peuvent être alors injectées dans la cellule, provoquant une intoxication cellulaire majeure. Le franchissement de la barrière épithéliale s'opère par un mécanisme très différent. Par microscopie confocale en temps réel, nous montrons que P. aeruginosa transmigre par une voie paracellulaire, en exploitant des faiblesses jonctionnelles aux sites de divisions et de morts cellulaires. Ce processus de transmigration requiert l'action coordonnée des pili de Type IV, du flagelle et de toxines du Système de Sécrétion de Type 3. / P. aeruginosa is one of the main pathogens responsible for nosocomial infections. Acute infections by this bacterium are associated with high rates of morbidity and mortality, especially when bacteria disseminate in the bloodstream. In most situations, blood infection is the consequence of the crossing of two essential tissue barriers by P. aeruginosa: the epithelium for the mucosa and the endothelium for the blood vessel. Although these events are critical steps for systemic spread of bacteria, the mechanisms involved in the penetration of the pathogen in the organism are poorly understood. For the endothelium, we demonstrate that P. aeruginosa induces the cleavage of VE-cadherin, a protein of endothelial junctions, by the action of LasB, a protease secreted by the bacteria. VE-cadherin cleavage induces a loss of integrity of the endothelium, allowing bacterial access to the cellular basolateral domain. Once in this location, the Type 3 secretion system may inject toxins into the cell, triggering a major intoxication process. Crossing of the epithelial barrier involves a very different mechanism. Using real-time confocal microscopy, we show that P. aeruginosa uses a paracellular route to transmigrate, exploiting junctional weaknesses at sites of cell division and cell death. This transmigration process requires the coordinate actions of Type IV pili, the flagellum and toxins of the Type 3 secretion system.

Les chambres implantables sont des dispositifs médicaux utilisés pour l’'administration de produits de chimiothérapie et/ou de nutrition parentérale. Comme la plupart des implants médicaux, ces dispositifs peuvent être à l’'origine d’infections nosocomiales. L’'objectif de la thèse a été d’'étudier la contribution des modifications physico-chimiques de surface de matériaux à base de titane sur l’'adhérence de microorganismes. Des surfaces présentant différentes caractéristiques ont été élaborées et l’'adhérence de la bactérie Staphylococcus aureus et de la levure Candida albicans a été testée in vitro en conditions statiques. Des surfaces modèles de TiO2 présentant des rugosités à l’'échelle du nanomètre et du micromètre ont été élaborées avec des wafers de silicium revêtues d’'un film mince d’'oxyde de titane déposé par pulvérisation cathodique. Des surfaces d’'alliages de titane grade 2 et grade 5 ont été modifiées par polissage, sablage ou électroérosion, créant différentes morphologies. Il est apparu que le nombre de microorganismes adhérents changeait certes avec la rugosité, mais était fonction de la morphologie de surface des matériaux et de la taille du microorganisme. Des surfaces lisses de TiO2 ont ensuite été fonctionnalisées par greffage moléculaire pour modifier le caractère hydrophile/hydrophobe de surface. L’'étude de l’'adsorption de protéines du plasma sanguin, par QCM, a permis de mieux expliquer l’'adhérence de bactéries et de levures sur ces surfaces. L’'influence de la nutrition parentérale et des produits de chimiothérapie sur les surfaces a aussi été étudiée afin de se rapprocher des conditions d’'utilisation des chambres implantables. / Totally implantable venous-access ports are medical devices used for the administration of chemotherapy drugs and/or parenteral nutrition. Infections can occur and it is indispensable in modern-day medical practice to prevent and reduce the rare infectious complications. In this context, the goal of this work was to study the contribution of the modification of physico-chemical properties of titanium based surfaces on the adherence of microorganisms. Surfaces with different characteristics were produced and the adherence of the bacterium Staphylococcus aureus and the yeast Candida albicans was studied in vitro in static conditions. Model surfaces made of titanium dioxide with roughness from nanometer to micrometer were elaborated using silicon wafers recovered with a thin film of titanium dioxide deposited by plasma vapor deposition. Titanium alloy surfaces (Ti grade 2 and Ti grade 5) were modified by polishing, grit-blasting or wire erosion, to create different surface morphologies. In vitro studies were performed and it was found that the number of adhering microorganisms changed with roughness, but more importantly with the surface morphology of the biomaterials and microorganisms size. Flat titanium dioxide thin films were then functionalized by molecular grafting to modify the hydrophobicity of the surface. Study of plasma protein adsorption, by QCM, allowed to better explain the adherence of bacteria and yeast onto these surfaces. The influence of parenteral nutrition and chemotherapy drugs was also studied in order to better approach the real conditions of totally implantable venous-access ports.

La septicémie associée à un cathéter de voie centrale (central line-associated bloodstream infection, CLABSI) est la cause la plus fréquente d’infection nosocomiale aux soins intensifs et entraine une morbidité significative, un allongement des durées d’hospitalisation et un accroissement des coûts. La maîtrise des CLABSI est une préoccupation permanente dans les institutions hospitalières. <p>Les staphylocoques à coagulase négative (SCN), et en particulier Staphylococcus epidermidis, colonisants de la peau, sont parmi les agents pathogènes opportunistes les plus fréquemment impliqués dans les infections de matériel étranger comme les cathéters, grâce à leur capacité à produire un biofilm. <p>Dans un travail préliminaire sur la prise en charge des septicémies sur cathéters à chambres implantables, nous avons observé qu’un tiers des septicémies dues à des SCN se solde par le retrait du cathéter et que la sévérité des présentations cliniques est très variable. Nous avons suspecté que des facteurs liés à S. epidermidis lui même pouvaient jouer un rôle dans la sévérité de la présentation clinique et le succès ou l’échec thérapeutique. <p><p>Objectifs :<p>Ce travail de thèse a pour but d’approfondir les connaissances nécessaires à la maîtrise de la septicémie sur cathéter à S. epidermidis. Il a été développé sur deux axes principaux :(1) une recherche sur les facteurs liés au pathogène, basée sur l’étude phénotypique et génotypique des différences entre les S. epidermidis provenant de trois sous-populations (volontaires sains - personnel soignant - patients avec CLABSI) et sur la compréhension de la source à l’origine de la contamination (peau du patient versus personnel soignant); (2) une approche clinique opérationnelle sur les aspects de prévention et de surveillance des CLABSI.<p><p>Méthodes :<p>Nos travaux de recherche ont porté sur l’épidémiologie moléculaire des S. epidermidis (pulsotypie, PFGE et multi-locus sequence typing, MLST), sur leur antibio-résistance (phénotypique et génotypique), sur la détermination du type de cassette mec (SCCmec typing), sur l’identification de facteurs de virulence [ACME (arginine catabolic mobile element) et ica (intercellular adhesin)] et sur la recherche de la production de biofilm in vitro dans les sous-populations étudiées. <p>Nous avons également discuté les limites des définitions des CLABSI dans une étude comparative et avons investigué, dans une étude multicentrique, la prévention des CLABSI par un programme de monitoring externe des processus de soins de cathéters et de feedback régulier au personnel soignant concernant leurs indicateurs de performance. <p><p>Résultats :<p>Facteurs liés au pathogène :<p>Les souches de S. epidermidis colonisant le personnel soignant sont résistantes à plus <p>d’antibiotiques que celles colonisant les volontaires sains (multisensibles), mais à un moins grand nombre que celles causant des CLABSI (souvent multirésistantes), à l’exception de la résistance à la méticilline. <p>La production de biofilm est sous la dépendance de l’opéron ica mais l’expression de ces gènes est variable, soumise à une régulation complexe. La majorité des S. epidermidis ayant une production importante de biofilm in vitro sont porteurs de l’opéron ica tandis que la majorité des S. epidermidis n’en produisant pas sont ica négatif. Par contre, nous avons observé que les souches de S. epidermidis formant un biofilm in vitro avec une biomasse importante étaient présentes dans les trois sous-populations étudiées. <p>Tant les S. epidermidis commensaux que ceux responsables d’infection présentent une grande diversité génétique par PFGE mais ils se révèlent, après analyse MLST, comme appartenant pour la plupart au même complexe clonal (CC).<p>Nous avons également montré que dans un tiers des cas, les souches de S. epidermidis récoltées sur les mains des soignants dans le même hôpital et au cours de la même période de temps, sont identiques à celles responsables de CLABSI, ce qui soutient l’hypothèse que les soignants peuvent servir de réservoir.<p>Cependant, les présentations cliniques les plus sévères de CLABSI sont dues à des souches de S. epidermidis appartenant à certains MLST séquences types (STs) particuliers :ST2 et SLV (single locus variant) ST54, toutes ica positives, mecA positives et multi-résistantes. Aucune souche présentant ces MLST types n’a été retrouvée sur les mains des soignants, ni chez les volontaires sains. <p><p>Surveillance et prévention :<p>Nous avons démontré que l’intensité de la documentation microbiologique et l’usage de définitions incluant des critères cliniques font varier les densités d’incidence de CLABSI mesurés et donc limitent l’intérêt des comparaisons inter-hospitalières. <p>Nous avons également démontré l’efficacité d’un programme original de prévention de type audit externe des compliances aux processus de soins des cathéters associé à un feedback régulier. En effet, nous avons observé une diminution statistiquement significative de l’incidence des CLABSI dans les unités de soins intensifs mais nous avons également identifié les limites de cette approche.<p><p>Conclusion :<p>La septicémie sur cathéter due à S. epidermidis peut être contrôlée par un programme de prévention en diminuant les risques de contamination tant endo- qu’extra-luminale. Cependant, certains clones de S. epidermidis (ST2 et ST54) particulièrement adaptés à l’environnement hospitalier, combinant virulence et multi-résistance, sont responsables de présentations cliniques sévères de CLABSI. De nouvelles approches basées sur les caractéristiques des souches pathogènes de S. epidermidis et sur la sévérité de la présentation clinique de la CLABSI pourraient permettre le développement de stratégies de prévention et de traitement plus ciblées.<p> / Doctorat en Sciences médicales / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Nous avons évalué les différents aspects de la synergie entre des antibiotiques classiques et les huiles essentielles de certaines plantes, endémiques du Maroc, sur des bactéries résistantes impliquées dans les infections nosocomiales. Il s’agit de Thymus maroccanus, T. broussonetii, T. pallidus, T. riataraum et Rosmarinus officinalis. La combinaison de ces huiles essentielles avec des antibiotiques a révélé que parmi 80 combinaisons testées, 71% des combinaisons ont montré une synergie totale, 20% un effet synergique partiel et 9% des combinaisons n’ont pas d’effet synergique. De plus, les huiles essentielles de T. maroccanus et T. broussonetii ont pu augmenter considérablement la sensibilité de plusieurs isolats résistant au chloramphénicol. Elles peuvent restaurer la sensibilité au chloramphénicol en produisant une compétition vis-à-vis de son extrusion en bloquant les pompes impliquées dans son efflux. Par ailleurs, l’huile essentielle de T. maroccanus augmentait la perméabilité de la membrane des bactéries étudiées, et favorisait la libération des protéines intracellulaires dans le milieu extérieur. Elle perméabilise à la fois la membrane interne et la membrane externe des bactéries, mais sans causer une dégradation détectable des constituants cellulaires. Des altérations protéiques ont été associées à l'exposition prolongée aux composés naturels testés. Ces altérations se sont traduites par un efflux accru dont l'effet synergique est renforcé par la baisse du niveau de porines qui peuvent être impliquées dans la diffusion passive de ces antimicrobiens naturels, ce qui confère aux bactéries testées une tolérance accrue à ces composés. / We evaluated different aspects of the synergy between conventional antibiotics and essential oils of some Moroccan endemic plants, on resistant bacteria involved in nosocomial infections. These plants were: Thymus maroccanus, T. broussonetii, T. pallidus, T. riataraum and Rosmarinus officinalis. Out of 80 combinations tested between these two essential oils and antibiotics, 71% showed total synergism, 20% had partial synergistic interaction and 9% showed no effect. Combination with carvacrol, the major constituent of T. maroccanus and T. broussonetii, showed also an interesting synergistic effect in combination with ciprofloxacin. Moreover, T. maroccanus and T. broussonetii essential oils increased chloramphenicol susceptibility of several resistant isolates. they could restore sensitivity to chloramphenicol producing a competition to its extrusion by blocking the efflux pumps expressed in the isolates and involved in its efflux. Furthermore, T. maroccanus essential oil increased permeability of studied bacteria membrane, and favoured intracellular proteins release into the external medium. Thymus maroccanus essential oil permeabilized both outer and inner membranes of tested bacteria, but without causing detectable degradation of cellular constituents. Protein alterations have been associated with prolonged exposure to natural compounds tested, an increased efflux associated with a lower level of porins that may be involved in the passive diffusion of these natural antimicrobials, conferring a native protection to bacteria towards these natural compounds.

Les infections associées aux soins représentent un enjeu majeur de santé publique dans le monde. Les bactéries multirésistantes (BMR) sont responsables d’une grande partie de ces infections. Mieux comprendre leur dissémination dans les établissements de soins est indispensable pour élaborer des mesures de contrôle et de prévention.L’objectif de cette thèse est d’utiliser des données détaillées sur les réseaux de contacts interindividuels, couplées à des méthodes de modélisation mathématique, pour étudier la dissémination des BMR à l’hôpital afin d’améliorer leur contrôle. Pour répondre à cette problématique, les données de l’étude i-Bird ont été analysées. Cette étude prospective longitudinale a eu lieu dans l’hôpital maritime de Berck-sur-Mer durant 4 mois en 2009. Pendant cette période, les interactions de proximités entre tous les individus de l’hôpital ont été enregistrées chaque jour grâce à des capteurs RFID (Radio Frequency Identification Devices) et des prélèvements microbiologiques ont été récoltés chaque semaineDans un premier temps, la structure des contacts interindividuels au sein de et entre les différentes catégories d’individus (patient, aide-soignant, infirmier, …) a été analysée. Cette première étude a souligné l’importance des contacts patient-patient en établissement de longue durée. De plus, certaines catégories de personnel hospitalier ont été identifiées comme de potentiels super-propagateurs, tel que les brancardiers et les médecins.Dans un deuxième temps, le rôle du réseau de contacts dans la dissémination de deux espèces (E. coli et K. pneumoniae) d’entérobactéries résistantes aux béta-lactamines à spectre étendue (BLSE) a été étudié. Cette étude a montré que le réseau d’interactions de proximités était suffisant pour expliquer la propagation des KP-BLSE. En revanche, il n’était pas suffisant pour retracer la dissémination des EC-BLSE.La dernière partie de la thèse a été consacrée au développement d’un modèle individu-centré de transmission de BMR à l’hôpital modélisant explicitement les contacts interindividuels. Ce modèle permet d’évaluer l’effet de mesures de contrôle ciblant la structure du réseau de contacts. A titre d’application, les données de l’étude i-Bird ont été utilisées pour simuler la transmission de Staphylococcus aureus résistant à la méticilline (SARM) durant les 4 mois de l’étude. La simulation de procédures de cohorting du personnel dans l’hôpital de Berck-sur-Mer suggère que la mise en place de telles mesures permet de réduire l’acquisition de SARM chez les patients.Cette thèse combine analyse de réseaux, épidémiologie des maladies infectieuses et modélisation dynamique. Elle apporte une meilleure compréhension de la diffusion et du contrôle des BMR dans les hôpitaux de longue durée. De plus, elle apporte un outil innovant, visant à être développé, pour la compréhension et le contrôle de la dissémination des BMR à travers les contacts en milieu hospitalier. / Healthcare-associated infections represent a huge public health issue worldwide. Multidrug resistant bacteria (MDR) are a major cause of these infections. Hence, better understanding their transmission routes in hospital settings is crucial to design efficient control measures.The purpose of this thesis is to use detailed data on interindividual contact networks, associated with mathematical modelling methods, to study MDR spread in hospitals and improve their control. To this end, data collected during the i-Bird study was used. This longitudinal prospective study took place at the Berck-sur-Mer hospital during 4 months in 2009. Close proximity interactions were recorded by the use of RFID (Radio Frequency Identification Devices) sensors everyday. Meanwhile, microbiological swabs were collected weekly.In a first part, interindividual contact patterns within and between each individual categories (patients, nurses, hospital porters, etc.) were analyzed. This first study notably underlined the importance of patient-to-patient contacts in long-term care facilities (LTCF). Moreover, some hospital staff categories, such as hospital porters and physicians, were identified as potential superspreaders based on their contact patterns.In a second part, we investigated the impact of the contact network on the spread of two species of Extended-spectrum beta-lactamases (ESBL) Enterobacteriaceae (E. coli and K. pneumoniae). This work showed that the contact network was an important driver of ESBL-K. pneumoniae dynamics, but not of ESBL-E. coli dynamics over the i-Bird study.The last part of the thesis was dedicated to the development of an agent-based model of MDR spread in hospital settings that explicitly formalizes detailed interindividual contacts. This model allows to assess control measures focused on contact patterns. The model was applied to the i-Bird data; we simulated methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) transmission during the 4-month study over the reported contact network. Using our simations, we evaluated measures associated with hospital staff cohorting and showed it can lead to reduce the MRSA acquisition=.This thesis combines network analysis, epidemiology of infectious diseases and dynamic modeling. It allows a better understanding of MDR spread and control in LTCF. Moreover, it brings an innovative tool, intended to be developed, to understand and control BMR spread through contact networks in hospital settings.

Staphylococcus aureus est l’une des causes majeures des infections communautaires et nosocomiales. Ce germe est responsable des infections aiguës et chroniques dont la plupart sont dues à sa capacité à adhérer sur les implants médicaux et à former un biofilm. D’après le Center for Disease Control and Prevention (CDC), 65% des infections bactériennes sont dues à la présence des biofilms. En outre, les infections associées aux biofilms constituent un problème majeur en clinique et sont la cause de l’augmentation de la mortalité et du coût de traitement. <p>Chez S. aureus, la formation du biofilm se déroule en deux phases principales: la première phase est l’attachement initial des cellules sur une surface, et la seconde est la multiplication et la formation d’une communauté structurée, mature et multicouche des cellules bactériennes. A l’intérieur du biofilm, les bactéries développent plusieurs types d’interactions et accroissent leur résistance aux agents antimicrobiens et aux défenses immunitaires de l’hôte, ce qui constitue un véritable problème de santé publique.<p>Les objectifs de ce travail étaient: (1) de caractériser des souches cliniques de S. aureus sensibles et résistantes à la méticilline (SASM et SARM) par une analyse phénotypique et génotypique; (2) d’étudier la répercussion des propriétés de membranes sur l’adhésion et la formation du biofilm; (3) de rechercher un moyen pour la prévention de l’adhésion et de la formation d’un biofilm sur une surface abiotique.<p>Deux souches de référence et 12 souches cliniques de S. aureus (4 SARM et 8 SASM) collectées à Kinshasa ont été caractérisées par la résistance aux antibiotiques, par le typage d’une région X du gène spa codant pour la protéine A de S. aureus et par la détermination des propriétés de la surface cellulaire. L’adhésion à une surface et la formation du biofilm ont été respectivement étudiées par la méthode de Biofilm Ring Test® (BFRT®) et par celle de coloration au cristal violet. Ces deux méthodes ont été utilisées pour l’évaluation de l’activité de l’acide éthylèneglycol tétraacétique (EGTA) sur l’adhésion et la formation du biofilm.<p>L’amplification par PCR (Polymerase Chain Reaction) d’un fragment du gène mecA a confirmé l’appartenance des souches étudiées au phénotype SARM ou SASM. L’analyse par PCR des répétitions présentes dans la séquence codante de la protéine A de S. aureus (spa typing) a permis d’identifier 7 types spa pour toutes les souches SARM et SASM2 dont un nouveau type spa t10715.<p>Les résultats du test MATS (Microbial Adhesion to Solvents) ont montré que les souches de S. aureus sensibles et résistantes à la méticilline possédaient des propriétés membranaires différentes susceptibles de modifier l’adhésion ou la formation d’un biofilm. Les souches sensibles à la méticilline avaient une paroi plus hydrophobe que celle de souches résistantes dont la paroi était acide, acceptrice d’électrons. <p>Les études sur l’interaction entre des souches cliniques de S. aureus et des surfaces abiotiques ont montré que les souches SARM adhéraient moins vite à une surface et formaient moins de biofilms que les souches SASM. <p>Les études de l’activité de l’EGTA, un chélateur des cations divalents, ont montré que ce dernier inhibait l’adhésion de souches SARM à une surface abiotique comme un tube de cathéter et empêchait la formation d’un biofilm par toutes les souches sensibles et résistantes à la méticilline. Cette action inhibitrice sur la formation du biofilm était réversible en présence d’un cation divalent (magnésium, calcium ou manganèse). <p>L’ensemble des données obtenues sur l’adhésion et la formation du biofilm par la méthode de BFRT® et par celle de coloration au cristal violet ont montré que le BFRT® était la méthode de choix dans les études de l’adhésion initiale des souches de S. aureus sur une surface abiotique. Le BFRT® pourrait être utilisée dans le screening rapide de produits contre l’adhésion bactérienne à la surface des implants médicaux à base de polystyrène ou de silicone.<p> / Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiques / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Le genre Pneumocystis désigne un groupe de champignons opportunistes présentant une étroite spécificité d'hôte. Il détermine lors d'immunodépression sévère une infection pulmonaire grave, la pneumonie à Pneumocystis (PPC). La transmission de Pneumocystis par voie aérienne d'un hôte développant une PPC à un hôte susceptible a été démontrée à l'aide des modèles murins. Les travaux menés chez la souris ont montré également que des sujets immunocompétents colonisés par Pneumocystis murina peuvent transmettre le champignon à des souris immunodéprimées qui développeront une PPC ultérieurement. Les individus colonisés par Pneumocystis sp., ainsi que ceux développant une PPC, participeraient au réservoir du champignon. La survenue de cas groupés de PPC en milieu hospitalier est en faveur de la transmission interindividuelle de Pneumocystis jirovecii (P.jirovecii) chez l’homme. La détection de l'ADN de P.jirovecii dans l'air exhalé par les patients développant une PPC suggère que cette transmission se fait par voie aérienne. La caractérisation des populations infectées par P.jirovecii et la caractérisation génotypique du champignon au sein de son réservoir humain constituent la base de ce travail de recherche. Nous avons montré que la prévalence de la colonisation par P.jirovecii est faible chez les patients atteints de mucoviscidose et suivis dans notre CHU. La participation de ces patients au réservoir de P.jirovecii à Brest serait donc marginale. Cette faible prévalence pourrait être le reflet d'une faible circulation du champignon dans les communautés humaines dans notre région. Nous avons évalué le dosage du ß-1,3-D glucane sérique pour dépister les populations infectées. Ce dosage couplé à la détection de P.jirovecii dans les prélèvements respiratoires par la microscopie et la PCR, permet de différencier les patients développant une PPC et les patients présentant une colonisation pulmonaire par P.jirovecii. De plus, les premières données sur le ß-1,3-D glucane au cours de la primo-infection chez le nourrisson ont été obtenues.En termes de caractérisation de P.jirovecii dans notre région, l'analyse du locus dihydropteroate synthase (DHPS) a montré que: i) le lieu habituel de résidence plutôt que le lieu de diagnostic de l’infection à P.jirovecii serait un facteur prédictif d’infection par un mutant, ii) P.jirovecii pourrait circuler en France d’une région à une autre via des voyageurs infectés, iii) la prévalence de mutants potentiellement résistants chez les patients vivant effectivement à Brest était de 0%. L'analyse des séquences des "internal transcribed spacers" (ITS) 1 et 2 de P. jirovecii conforte l'hypothèse que les patients développant une PPC et les patients colonisés sont infectés par des populations fongiques présentant des caractéristiques identiques. Tous les patients, quelle que soit la présentation clinique de leur infection, constitueraient un réservoir unique et commun de P.jirovecii. Les travaux de génotypage ont constitué l'étape préalable nécessaire à l'analyse de cas groupés d'infections à P.jirovecii survenus chez des patients transplantés rénaux au CHU de Brest. Nous avons apporté des données originales sur le rôle des patients colonisés en tant que source potentielle de P. jirovecii dans un contexte d'acquisition et de transmission nosocomiales du champignon. Par ailleurs, la concordance partielle ou complète des génotypes ITS et DHPS dans les couples "prélèvements d'air–LBA" réalisés chez des patients développant une PPC est compatible avec l’exhalation du champignon et sa diffusion aérienne dans l’environnement hospitalier. Ces données apportent des arguments pour l'application de mesures de prévention des infections nosocomiales à P. jirovecii. Les précautions "gouttelettes" recommandées par la Société Française d'Hygiène Hospitalière devraient être appliquées a minima aux patients développant une PPC. Nous proposons leur extension aux patients colonisés par le champignon. / The genus Pneumocystis represents a group of opportunistic fungi that show strong host specificity. It is the cause of severe pneumonia (Pneumocystis Pneumonia [PCP]) in immunocompromised subjects. Pneumocystis transmission from a host with PCP to another susceptible host via the airborne route has been demonstrated in rodent models. Moreover, it has been established that Pneumocystis murina can be transmitted from immunocompetent mice, transiently colonized by the fungus, to immunocompromised susceptible mice that subsequently develop PCP. Colonized subjects and those developing PCP may be part of the fungus reservoir. Reports of PCP case cluster in hospital strongly suggest that Pneumocystis jirovecii (P.jirovecii) transmission in humans may also occur. P.jirovecii DNA detection in the air surrounding PCP patients is consistent with the transmission of P.jirovecii via the airborne route.Our goals were to characterize human populations infected with P.jirovecii and to characterize P.jirovecii within its human reservoir. We showed that P.jirovecii was rarely involved in pulmonary colonization in patients with cystic fibrosis monitored in the Brest Hospital. Thus this patient population was not part of the human reservoir of the fungus in our region (Brittany, Western France). This low prevalence of colonization may reflect a low level of P.jirovecii circulation within human communities in Brittany. In order to improve the identification of patients infected with P.jirovecii, we evaluated ß-1,3-D glucan detection in serum samples. We showed that serum ß-1,3-D glucan levels combined with P.jirovecii detection in pulmonary samples using microscopic examination and a PCR assay make it possible to distinguish between PCP and pulmonary colonization. Moreover the first data on ß-1,3-D glucan levels during primary infection were obtained.In order to characterize P.jirovecii in our region, we performed the typing of P.jirovecii isolates from infected patients monitored at Brest hospital, using the dihydropteroate synthase (DHPS) and the internal transcribed spacer (ITS) 1 and 2 locus analysis. DHPS typing showed that i) the usual city of patient residence rather that the city in which the diagnosis of P.jirovecii infection has been made is a predictor of mutants, ii) mutants can be imported from one region to another through infected visitors, iii) the prevalence of mutants potentially resistant to sulfonamides was 0% in patients who effectively lived in the Brest geographic area. Results of ITS analysis in PCP patients and colonized patients are consistent with the hypothesis that these 2 patient groups are infected with similar P.jirovecii populations. All infected patients, whatever their clinical presentation, may be part of a common and unique reservoir of the fungus. We investigated an outbreak of P.jirovecii infections in 18 renal transplant recipients using the same typing method combined with patient encounter analysis. The results provided evidence of the role of colonized patients as potential sources of P.jirovecii. The same typing method was applied to pairs of pulmonary samples and room air samples of PCP patients. Full or partial matches of P.jirovecii types in pulmonary and air sample pairs were observed. These results are consistent with P.jirovecii exhalation by PCP patients in their close environment. These data support arguments for applying droplet precautions, at least to PCP patients, to prevent P.jirovecii transmission, as recommended by the "Société française d'hygiène hospitalière". We suggest extending droplet precautions to colonized patients to achieve the prevention of P.jirovecii nosocomial infections.