Abstract

Les infections à Mycoplasma hominis passent facilement inaperçues car les méthodes conventionnelles de détection bactérienne peuvent échouer. Ici, 8 cas de médiastinite septique due à M. hominis sont rapportés et examinés dans le contexte des cas précédemment rapportés de médiastinite, d’infection de plaie du sternum, de pleurite ou de péricardite causée par M. hominis. Les 8 patients présentaient une condition initiale prédisposante liée à une mauvaise fonction cardiorespiratoire, une aspiration ou des complications liées à une chirurgie coronarienne ou à d’autres chirurgies thoraciques. La médiastinite était associée à un épanchement pleural purulent et à des symptômes septiques aigus nécessitant des médicaments inotropes et une assistance respiratoire. Par la suite, les patients avaient tendance à présenter des évolutions chroniques indolentes avec pleurite, péricardite ou plaies sternales ouvertes qui duraient plusieurs mois. Les infections à M. hominis peuvent également se présenter sous la forme d’une infection légère d’une plaie du sternum ou d’une péricardite ou pleurite chronique locale sans médiastinite septique. Le traitement comprend le drainage chirurgical et le débridement. Les antibiotiques efficaces contre M. hominis doivent être envisagés lors du traitement d’une médiastinite d’étiologie inconnue.

Mycoplasma hominis est une petite bactérie qui ne possède pas de paroi cellulaire typique de peptidoglycane bactérien. En raison de cette propriété, elle n’est pas visualisée sur les colorations de Gram bactériennes et est résistante aux antibiotiques affectant la synthèse du peptidoglycane (tels que les agents β-lactamines et la vancomycine). Elle est rarement associée à une infection, mais elle est fréquemment isolée des voies urogénitales et respiratoires d’individus sains asymptomatiques. Les taux de colonisation des voies urogénitales varient de 21 % à 54 % chez les femmes et de 4 % à 13 % chez les hommes. Les taux de colonisation des voies respiratoires supérieures varient de 1 à 3 % chez les adultes en bonne santé, et la colonisation a été constatée chez jusqu’à 8 % des adultes souffrant de maladies respiratoires chroniques et chez jusqu’à 30 % des enfants souffrant d’amygdalite chronique. Les infections à M. hominis sont principalement associées à l’appareil génito-urinaire ; ces infections surviennent notamment pendant la période péri-partum et après les avortements et sont responsables de cas de fièvre post-partum, d’infection de plaie de césarienne, de maladie inflammatoire pelvienne et de pyélonéphrite. L’acquisition de l’organisme pendant l’accouchement peut provoquer une méningite, un abcès cérébral et des infections oculaires chez le nouveau-né.

M. hominis peut provoquer des infections non ménito-urinaires chez les adultes ; et des cas de septicémie, d’infections de plaies, de méningite, d’abcès cérébraux, d’arthrite et d’infections des voies respiratoires ont été signalés . La voie d’infection a été identifiée comme étant soit les voies urinaires par cathétérisme urétral, soit les voies respiratoires. De nombreux patients atteints d’infections non génito-urinaires ont été décrits comme présentant des facteurs prédisposant à l’infection, notamment une immunosuppression, un traumatisme ou une mauvaise fonction cardio-respiratoire.

Nous rapportons ici huit cas de médiastinite causée par M. hominis et les examinons dans le contexte des cas précédemment rapportés d’infection de plaie du sternum, de pleurite, de médiastinite ou de péricardite due à M. hominis. L’analyse des cas a révélé la nature potentiellement mortelle de l’infection, la tendance aux épanchements pleuraux et péricardiques, et la prédilection pour une évolution chronique tardive.

Méthodes

M. hominis a été isolé en utilisant des techniques bactériologiques anaérobies conventionnelles. Les échantillons ont été étalés sur des plaques de Fastidious Anaerobe Agar (Lab M, Bury, Royaume-Uni) qui ont été complétées avec 5% de sang de cheval défibriné. Les plaques ont été incubées dans des bocaux anaérobies à 35°C. M. hominis est apparu sous forme de colonies transparentes en pointe d’épingle après plusieurs jours d’incubation.

L’identification préliminaire de M. hominis a été faite si les colonies avaient une coloration de Gram négative et si les tests de diffusion sur disque montraient un profil typique de sensibilité aux antibiotiques : résistance à la pénicilline et à l’érythromycine et sensibilité à la clindamycine et à la tétracycline. L’identification définitive était basée sur l’analyse PCR .

L’Etest (AB BIODISK, Solna, Suède) a été utilisé pour les tests de sensibilité aux antimicrobiens. Cette méthode s’est avérée donner des résultats comparables à ceux obtenus par les techniques de dilution en bouillon et en gélose . Les CMI de chaque antibiotique ont été interprétées comme sensibles, moyennement résistantes ou résistantes a été fait selon une norme rapportée ailleurs .

Résultats

Au total, 8 patients ont été trouvés atteints de médiastinite à M. hominis à l’hôpital central de l’université d’Helsinki entre 1991 et 1998. Parmi les 8 patients, 5 avaient subi un pontage coronarien, 1 avait été opéré pour un diverticule de l’œsophage, et 2 avaient été admis à l’hôpital en choc septique. Les caractéristiques cliniques des patients sont résumées dans le tableau 1.

Les 8 patients étaient immunodéprimés car ils présentaient soit des pathologies sous-jacentes, soit des complications liées à la chirurgie. Les patients 1 et 2 (tableau 1) avaient une fraction d’éjection préopératoire de 30 %. Le patient 3 (fraction d’éjection, 57%) recevait un traitement à la warfarine qui prédisposait à un hématome sternal. Le patient 4, qui avait la fraction d’éjection préopératoire la plus élevée (72 %), a subi un pontage coronarien en urgence en raison d’un infarctus du myocarde lié à une coronarographie. Le patient 5 (fraction d’éjection, 53%) a développé une fibrillation ventriculaire postopératoire et a subi une nouvelle sternotomie pour tamponnade cardiaque. Le patient 6, qui a été opéré pour un diverticule de l’œsophage, a eu une perforation peropératoire de la bronche droite et une perforation postopératoire de l’œsophage. Les patients 7 et 8, qui ont été admis à l’hôpital en raison d’une hypotension septique, étaient alcooliques ; ces deux patients ont été réanimés le jour de leur admission.

Chez les 8 patients, les premiers signes d’infection ont été une fièvre et/ou une douleur sternale. Parmi les 6 patients qui avaient subi une intervention chirurgicale antérieure, 5 ont développé une fièvre dans la semaine suivant l’intervention, et 1 a développé une fièvre 12 jours après l’intervention. Après l’apparition de la fièvre, l’état général des patients s’est rapidement aggravé ; ils ont développé des symptômes septiques, une désorientation et un dysfonctionnement cardiorespiratoire nécessitant des médicaments inotropes et une assistance respiratoire. Par la suite, on a constaté un écoulement purulent des plaies thoraciques chez les patients qui avaient subi une intervention chirurgicale antérieure.

Les infections étaient caractérisées par des épanchements dans les cavités pleurales et péricardiques. Le scanner a révélé des épanchements pleuraux chez tous les patients et un épanchement péricardique chez 2 patients. La technique de chirurgie coronarienne impliquait l’ouverture de la cavité pleurale gauche et la préparation de l’artère mammaire interne gauche, ce qui a entraîné des collections de liquide dans la cavité pleurale gauche et la formation de petites zones d’atélectasie dans le poumon gauche. Le traumatisme opératoire peut prédisposer à l’infection par M. hominis, qui s’est caractérisée par un épanchement purulent surtout dans la cavité pleurale gauche chez les patients qui avaient subi un pontage coronarien.

Le diagnostic de l’infection par M. hominis a été considérablement retardé. Après l’obtention d’un échantillon, l’identification microbiologique du mycoplasme a pris en moyenne 9,1 jours (intervalle, 5-21 jours). Après l’apparition de la fièvre, le diagnostic de l’infection à mycoplasme a pris en moyenne 17,9 jours (de 8 à 31 jours). Le retard dans l’identification microbiologique s’explique par le fait que M. hominis ne s’est développé que lentement sur les plaques de culture utilisées, qui n’étaient pas optimisées pour la croissance des mycoplasmes mais plutôt utilisées pour détecter divers agents pathogènes différents.

M. hominis a été isolé à partir d’échantillons de liquide pleural ou médiastinal des patients 1, 5, 6 et 8. M. hominis était le seul organisme isolé de ces échantillons. Une croissance staphylococcique a été trouvée dans les cultures des spécimens de plaies superficielles du sternum des patients 5 et 6 ; cependant, les staphylocoques n’ont pas été retrouvés dans les échantillons de liquide pleural ou médiastinal de ces patients.

M. hominis a été isolé des spécimens de plaies du sternum des patients 2, 3 et 4. M. hominis était le seul organisme isolé de ces spécimens. M. hominis a été retrouvé dans un échantillon de liquide de lavage broncho-alvéolaire (LBA) du patient 7. Aucun autre organisme n’a été trouvé dans cet échantillon de liquide de LBA, et la quantité de colonies sur la plaque de culture était élevée (les échantillons de LBA ont été évalués avec une échelle semi-quantitative). Il est possible que les souches de M. hominis isolées des plaies sternales ou du liquide de LBA aient représenté une colonisation superficielle par M. hominis. Cependant, la grande quantité de colonies de M. hominis et l’absence d’autres organismes suggèrent que M. hominis a joué un rôle pathogène dans la maladie clinique. Les quantités de colonies de M. hominis sur les plaques de culture peuvent même être sous-estimées, puisque les plaques n’étaient pas spécifiquement conçues pour l’isolement de M. hominis.

Les 8 souches étaient sensibles à la clindamycine (CMI de 0,03-0,06 µg/mL) et à la tétracycline (CMI de 0,125-0,25 µg/mL ; tableau 2). La sensibilité à la ciprofloxacine était variable, et toutes les souches étaient résistantes à la tobramycine (tableau 2). Toutes les souches étaient résistantes à l’érythromycine (évaluée par un test de diffusion sur disque).

Tous les patients, sauf le patient 7, ont subi des opérations de révision en raison d’un empyème pleural et pour l’élimination des tissus nécrosés. Les patients 5 et 8 ont subi 3 opérations majeures pour contrôler l’infection. Les opérations de révision comprenaient une omentoplastie et un lambeau de muscle pectoral majeur. L’importance du drainage local et du débridement est soulignée dans le cas du patient 4, qui a répondu initialement au traitement chirurgical sans traitement antimicrobien spécifique contre M. hominis, qui n’a pas été commencé avant le 90e jour.

Après la phase septique initiale de l’infection, les infections avaient tendance à suivre un cours chronique. Les plaies sternales avaient tendance à se refermer lentement avec un écoulement purulent continu. La plaie sternale du patient 4 est restée ouverte pendant 22 mois et a nécessité de longs traitements antimicrobiens. Le patient 2 a développé une collection de liquide nécrotique sous le foie 5 mois après l’opération initiale qui pourrait avoir été causée par M. hominis. Par la suite, il a développé une nécrose intestinale et est décédé.

Discussion

En plus de la médiastinite, M. hominis peut causer des infections de plaies, des abcès, de l’arthrite, de l’ostéite, de la péritonite, de la pneumonie, de la méningite et de la septicémie. Les infections extragénitales dues à M. hominis ont été examinées ailleurs. En général, les infections touchant le médiastin ont eu tendance à suivre une évolution plus sévère que celle des autres infections à M. hominis. Les cas précédemment rapportés de médiastinite, d’infection de la plaie du sternum, de pleurite ou de péricardite dus à M. hominis sont résumés dans le tableau 3 . Le taux de mortalité élevé parmi ces patients souligne la gravité de ces infections. La plupart des décès sont survenus chez des patients ayant subi une chirurgie de transplantation (8 sur 15), 1 décès est survenu chez 13 patients ayant subi une chirurgie cardiaque reconstructive et 2 décès sont survenus chez 7 patients présentant d’autres maladies sous-jacentes.

Ces infections peuvent grossièrement être classées en 3 entités cliniques différentes : médiastinite septique aiguë ; infection chronique indolente de la plaie du sternum, péricardite ou pleurite durant des mois ; et infection légère aiguë de la plaie du sternum ou pleurite durant <1 mois.

Les patients atteints de médiastinite septique aiguë se présentaient généralement dans les 2 semaines suivant une intervention chirurgicale. Ces patients présentaient les symptômes suivants, mentionnés dans l’ordre temporel de présentation : sensibilité de la plaie sternale, fièvre élevée, écoulement purulent de la plaie, épanchement pleural et parfois péricardique, et désorientation. Nos 8 patients avaient tous une médiastinite septique. Ils présentaient tous une insuffisance cardiorespiratoire qui a nécessité une assistance respiratoire et des médicaments inotropes. Plusieurs patients décrits précédemment présentaient un tableau clinique de médiastinite septique, notamment le patient 9 (tableau 3), le patient 10 , le patient 12 , le patient 29 et le patient 22 . Après la phase aiguë, les infections avaient tendance à suivre une évolution chronique avec un épanchement pleural persistant, une plaie sternale ouverte et un défaut de soudure du sternum. Dans un cas, un empyème avec épanchement pleural est réapparu 7 mois après l’opération et l’infection clinique initiale due à M. hominis (patient 10). Ces patients ont généralement dû subir plusieurs opérations, notamment un drainage de l’épanchement, un débridement, une chirurgie par lambeau de muscle grand pectoral et une omentoplastie pour fermer les plaies sternales ouvertes.

Dans certains cas, l’infection a suivi une évolution chronique localisée avec une fièvre de faible intensité mais sans symptômes septiques. Le patient 23 (tableau 3) avait une plaie sternale ouverte et du liquide dans le médiastin antérieur 1 semaine après la chirurgie qui a mis 3 mois à guérir . Le patient 11 a développé une plaie sternale ouverte 4 semaines après l’opération, qui a mis 5 mois à guérir. L’infection se manifeste parfois jusqu’à 18 mois après l’opération par un épanchement pleural et une péricardite purulente avec épaississement péricardique et inflammation lymphocytaire (patient 26). Le patient 25 a souffert d’une endocardite de la valve prothétique pendant 5 mois, qui a finalement été traitée par une transplantation cardiaque. Le patient 30 était un nouveau-né souffrant d’un épanchement péricardique massif dont la mère avait eu une maladie pseudo-grippale deux semaines avant l’accouchement. Le nouveau-né a été traité par clindamycine et par la création d’une fenêtre pleuro-péricardique à l’âge de 42 jours.

Certains patients ont eu une infection aiguë de la plaie du sternum ou une pleurite sans symptômes septiques qui ont duré <1 mois. Le patient 16 (tableau 3) a eu une infection de la plaie du sternum 4 jours après la chirurgie qui a guéri rapidement , et le patient 27 a développé une infection de la plaie du sternum 5 jours après la chirurgie, qui a guéri en 1 mois . Le patient 24 était un nouveau-né souffrant d’une infection de la plaie du sternum après une septostomie auriculaire à ballonnet de Rashkind et une opération ultérieure de commutation artérielle pour traiter la transposition des grandes artères. Le bébé a rapidement récupéré après un drainage et un débridement chirurgicaux et l’administration de clindamycine.

Le diagnostic des infections mycoplasmiques est difficile car la coloration de gram de l’épanchement ou de l’écoulement purulent ne révèle pas de bactéries ; seule la présence de neutrophiles est mise en évidence. Les cultures bactériennes de routine peuvent être négatives car les mycoplasmes sont très fastidieux et nécessitent des milieux de culture enrichis pour se développer ; des agents sélectifs peuvent être utilisés pour empêcher la croissance d’autres organismes. M. hominis est le moins fastidieux des mycoplasmes et ne peut être identifié sur des plaques de culture bactériologique de routine qu’après plusieurs jours d’incubation ; il forme des colonies de la taille d’une pointe d’épingle qui passent facilement inaperçues et sont mieux détectées sous grossissement. L’identification des colonies de mycoplasmes sur les plaques de culture peut être facilitée par l’utilisation de techniques d’immunofluorescence directe. Les systèmes d’hémoculture automatisés de routine peuvent manquer la présence de mycoplasmes, car leur croissance sur les milieux liquides est faible, et les cultures produisent tout au plus un léger trouble qui est mieux détecté par comparaison avec un milieu qui n’a pas été inoculé . Ils peuvent être détectés dans le sang par subculture à partir de flacons d’hémoculture apparemment négatifs. La détection de M. hominis par test PCR ou par des méthodes de détection d’antigènes directement dans les spécimens cliniques peut s’avérer utile dans le diagnostic des infections à M. hominis.

Les 8 souches de notre série étaient sensibles à la clindamycine et à la tétracycline (tableau 2). La sensibilité à la ciprofloxacine était variable, et toutes les souches étaient résistantes à la tobramycine. Toutes les souches étaient résistantes à l’érythromycine ; les tests de diffusion sur disque ont révélé cette résistance, ce qui est en accord avec les rapports précédents indiquant une résistance de M. hominis à l’érythromycine et également aux macrolides plus récents. Les CMI de la clindamycine étaient similaires à celles rapportées ailleurs pour M. hominis. Il faut toutefois noter que la clindamycine peut ne pas être efficace contre Ureaplasma urealyticum, qui peut coexister dans les infections à M. hominis. Bien que toutes les souches étaient sensibles à la tétracycline, on a signalé que jusqu’à 15 % des isolats cliniques de M. hominis étaient résistants à la tétracycline. La nouvelle quinolone trovafloxacine s’est avérée efficace contre les espèces de Mycoplasma in vitro .

Le traitement des infections impliquait un drainage, un débridement et une thérapie antimicrobienne spécifique. L’importance du traitement chirurgical est évidente dans le rapport de cas d’un patient qui a répondu à la thérapie chirurgicale seule (patient 11 ; tableau 3). Les infections de la plaie du sternum par M. hominis étaient parfois réfractaires au traitement, et malgré une thérapie antimicrobienne spécifique, un débridement et des opérations de reconstruction, il y avait une tendance à la malunion du sternum.

D’autres mycoplasmes ont également été trouvés dans des infections impliquant le médiastin. U. urealyticum peut, bien que rarement, coexister avec des infections à M. hominis (tableau 3) et a été trouvé seul dans un cas de péricardite après une transplantation cardiaque . Mycoplasma pneumoniae a été impliqué comme agent pathogène dans des cas de péricardite.

Les 8 patients de notre série présentaient des facteurs identifiables qui les prédisposaient aux infections. Les mécanismes spécifiques prédisposant à l’infection mycoplasmique peuvent avoir impliqué la formation d’une atélectasie, la collecte de sécrétions dans les cavités bronchiques ou thoraciques, ou une hémorragie. Les anticorps spécifiques peuvent jouer un rôle important dans la défense contre les infections à mycoplasmes, puisqu’on a constaté que les anticorps spécifiques des mycoplasmes inhibent à eux seuls la croissance des mycoplasmes in vitro. En gardant à l’esprit le rôle protecteur possible des anticorps, nous avons recherché rétrospectivement les niveaux de γ-globuline sérique. Il est surprenant que le patient 2 ait eu un taux de γ-globuline accru (22,0 g/L) 4 mois après le début de la médiastinite à M. hominis. Ce résultat peut indiquer qu’il avait une réponse immunitaire normale médiée par les anticorps. Par ailleurs, l’infection mycoplasmique peut avoir entraîné une synthèse non spécifique de la γ-globuline sans le développement d’anticorps protecteurs spécifiques de M. hominis. Une synthèse non spécifique d’immunoglobulines a été observée dans les infections à M. pneumoniae ; elles ont été rapportées comme étant associées à la formation de complexes immuns circulants et d’auto-anticorps .

Une analyse des souches successives de M. hominis cultivées à partir du liquide synovial d’un patient souffrant d’arthrite chronique sur une période de 6 ans a révélé que les isolats de M. hominis possèdent une variation de l’antigène de surface . L’un de ces antigènes de surface variables s’est révélé être une lipoprotéine immunogène importante dans l’adhésion des mycoplasmes aux cellules eucaryotes, appelée antigène variable associé à l’adhésion (Vaa). On a découvert que les variantes de la souche progénitrice de M. hominis présentaient une variation de taille causée par le gain ou la perte de séquences répétitives centrales dans le gène de la lipoprotéine vaa et une divergence de séquence dans la partie distale C-terminale du gène vaa. Comme les anticorps dirigés contre la lipoprotéine vaa inhibent l’adhésion de M. hominis aux cellules hôtes, la variation antigénique de la lipoprotéine vaa peut aider M. hominis à échapper à la surveillance immunitaire. D’autres antigènes de surface de M. hominis peuvent également présenter des variations, par exemple la protéine de surface P120, dont les séquences se sont avérées très variables entre les différentes souches. Il a été démontré que la protéine de surface P135 Lpm1 contient de multiples séquences répétitives qui peuvent être sujettes à des mutations entraînant une variation antigénique .

M. hominis est un puissant inducteur de cellules épithéliales sécrétant des cytokines chimioattractantes neutrophiles telles que l’IL-8 et le peptide d’activation des neutrophiles dérivé des cellules épithéliales (ENA-78) . Cette propriété peut contribuer à la tendance des patients infectés à développer des épanchements pleuraux et péricardiques. La capacité de M. hominis à attirer les neutrophiles est intrigante si l’on considère que les mycoplasmes se lient spontanément aux neutrophiles et restent viables à l’intérieur des neutrophiles lorsqu’ils sont phagocytés en l’absence d’anticorps. La localisation intracellulaire peut permettre à M. hominis de se multiplier librement lorsqu’il est protégé des défenses de l’hôte médiées par les anticorps.

Bien que les infections à M. hominis soient peu fréquentes, la bactérie peut être un agent pathogène plus répandu que ce que les études rapportées précédemment ont indiqué. L’isolement de l’organisme étant difficile, l’infection à M. hominis peut être fréquemment manquée ou mal diagnostiquée. Il faut suspecter une infection à M. hominis lorsque la coloration de Gram révèle d’abondants neutrophiles mais pas de bactéries. Lorsqu’un cas est suspecté, le laboratoire de bactériologie clinique doit être consulté pour isoler M. hominis, et un traitement antibiotique empirique contre les mycoplasmes doit être envisagé. Il convient de noter qu’en raison de la tendance à l’infection chronique, un traitement antimicrobien à long terme contre M. hominis doit être administré. Cependant, le drainage et le débridement chirurgicaux sont essentiels à la guérison, car certains patients répondent à la thérapie par le seul traitement chirurgical. Comme les hématomes, les collections de liquide et les atélectasies semblent prédisposer aux infections à M. hominis, on ne saurait trop insister sur l’utilisation d’une technique chirurgicale atraumatique et d’une bonne hémostase pour prévenir ces infections.