Pathogenesis and laboratory diagnosis of …

1 Revue franc aise d'allergologie et d'immunologie clinique 47 (2007) 438 441. Physiopathologie et diagnostic des infections a`. Mycoplasma pneumoniae Pathogenesis and laboratory diagnosis of Mycoplasma pneumoniae infections Be be ar Laboratoire de bacte riologie EA 3671, infections humaines a` mycoplasmes et a` chlamydiae, centre national de re fe rence des infections a` chlamydiae, universite Victor-Segalen Bordeaux 2 et CHU de Bordeaux, 146, rue Le o-Saignat, 33076 Bordeaux cedex, France Disponible sur Internet le 7 septembre 2007. Re sume . Mycoplasma pneumoniae est le seul mycoplasme respiratoire pathoge`ne pour l'homme. Responsable surtout de trache obronchites, c'est le deuxie`me agent responsable de pneumopathies communautaires bacte riennes, probablement implique dans des exacerbations de l'asthme. Ces infections surviennent a` l'e tat ende mique avec des pousse es e pide miques tous les quatre a` sept ans et atteignent plus volontiers l'enfant de plus de cinq ans. Le diagnostic biologique est fait uniquement dans les infections se ve`res, le plus souvent par la se rologie en raison de la croissance fastidieuse du mycoplasme.

2 Cependant, M. pneumoniae peut e tre facilement de tecte par amplification mole culaire. Les macrolides et apparente s sont les antibiotiques de choix pour le traitement des infections respiratoires a` M. pneumoniae touchant principalement l'enfant. La sensibilite aux antibiotiques de M. pneumoniae est exceptionnellement recherche e. En effet, les re sistances acquises sont encore rarement de crites et le de lai ne cessaire a` leur mise en e vidence fait qu'il n'y a pas de conse quence the rapeutique imme diate. # 2007 Elsevier Masson SAS. Tous droits re serve s. Abstract Mycoplasma pneumoniae is the only mycoplasma clearly involved in respiratory tract infections in man. Implicated most often in tracheobronchitis, it is the second most frequent agent responsible for community-wide bacterial pneumonia, and in addition it probably causes asthma exacerbations. M. pneumoniae infection occurs endemically, with epidemic peaks every 4 7 years, mostly in children above five years of age.

3 The laboratory diagnosis of these infections, mainly by serology, is made only in severe cases because of the fastidious growth of this microorganism. M. pneumoniae can, however, be detected easily by molecular amplification techniques. Macrolides and related antibiotics are considered the treatment of choice for M. pneumoniae infection in both adults and children. Antibiotic sensitivity testing of M. pneumoniae is not done routinely because resistant isolates have only rarely been described, the results are delayed, and they have no immediate therapeutic consequence. # 2007 Elsevier Masson SAS. Tous droits re serve s. Mots cle s : Culture ; Infections respiratoires ; Macrolides ; Mycoplasma pneumoniae ; PCR ; Se rologie Keywords: Mycoplasma pneumoniae; Bacterial pneumonia; diagnosis ; Therapy; Macrolides 1. Introduction Celui-ci doit tenir compte des proprie te s particulie`res des mycoplasmes et fait appel a` des techniques diffe rentes selon Les mycoplasmes sont responsables d'infections respira- l'espe`ce recherche e.

4 Il est souvent difficile du fait du caracte`re toires, d'infections ge nitales et d'infections syste miques chez les fastidieux de la croissance de certaines espe`ces. immunode prime s [1,2]. Hormis quelques caracte`res e pide mio- logiques, ces infections ne pre sentent pas de trait clinique 2. Les mycoplasmes, des bacte ries particulie`res spe cifique permettant de les identifier. La preuve de l'origine de ces infections ne peut e tre faite que par le diagnostic biologique. Ils appartiennent a` la classe des Mollicutes (de mollis cutis : peau molle). Leur caracte ristique la plus originale est l'absence Adresse e-mail : de paroi d'ou` un aspect polymorphe et une insensibilite totale aux 0335-7457/$ see front matter # 2007 Elsevier Masson SAS. Tous droits re serve s. Be be ar / Revue franc aise d'allergologie et d'immunologie clinique 47 (2007) 438 441 439. be talactamines. Il s'agirait de formes tre`s e volue es, de rive es de contribuent, l'adhe sion de M. pneumoniae a` l'e pithe lium Bacte ries a` Gram positif a` faible pourcentage en guanine + respiratoire suivie de le sions cellulaires localise es et des cytosine et ayant perdu la capacite de synthe tiser une paroi.

5 De sordres immunopathologiques susceptibles de provoquer des De tre`s petite taille, 300 850 nm, les mycoplasmes sont le sions a` distance. L'adhe sion se fait au niveau de l'extre mite . polymorphes, cocco des ou filamenteux et ne sont pas colorables effile e, le tip, par un syste`me complexe de prote ines, la par le Gram. Une structure terminale spe cialise e, le tip, permet a` principale e tant l'adhe sine P1. L'adhe sion entra ne un arre t de M. pneumoniae d'adhe rer aux cellules eucaryotes. l'activite ciliaire et des alte rations cellulaires lie es a` la Ils posse`dent un ge nome de tre`s petite taille (816 kpb production de peroxydes et de superoxydes par M. pneumoniae. pour M. pneumoniae). La se quence du ge nome est connue Le mycoplasme serait capable de pe ne trer a` l'inte rieur des pour la plupart des espe`ces pathoge`nes pour l'homme dont cellules et de s'y multiplier lentement. Les de sordres M. pneumoniae. Il existe une certaine he te roge ne ite anti- immunopathologiques expliquent l'apparition d'autoanticorps ge nique a` l'inte rieur d'une me me espe`ce.

6 Deux groupes sont au cours de l'infection. Ces autoanticorps seraient du s a` des de crits chez M. pneumoniae en fonction de la se quence du ge`ne parente s antige niques existant entre glycolipides membranaires de l'adhe sine P1. de M. pneumoniae et certains tissus (pancre as, cerveau). Anae robies facultatifs, les mycoplasmes pathoge`nes pour Le ro le possible de M. pneumoniae dans l'asthme est connu l'homme exigent des milieux complexes renfermant des ste rols. de longue date et e taye par des arguments re cents. Chez la Ainsi, M. pneumoniae utilise comme source principale souris, des travaux expe rimentaux montrent que M. pneumo- d'e nergie, le me tabolisme du glucose. Sa croissance est niae provoque une inflammation des voies respiratoires avec difficile et fastidieuse. hyperre activite bronchique. Ces effets sont encore plus marque s apre`s sensibilisation allerge nique, plac ant ainsi la 3. E pide miologie, habitat souris en situation a` risque d'asthme [6 8]. L'association de M.

7 Pneumoniae aux exacerbations aigue s de l'asthme a e te . Largement re pandus dans la nature, les mycoplasmes montre e essentiellement chez l'enfant [9,10], mais aussi chez colonisent chez l'homme les muqueuses respiratoires et les l'adulte [11]. Il y aurait aussi un lien entre asthme chronique muqueuses ge nitales. stable et M. pneumoniae. Parmi les espe`ces respiratoires, seul M. pneumoniae colonise les voies respiratoires hautes et basses et a un pouvoir pathoge`ne 5. Diagnostic biologique certain. Il serait responsable de 15 a` 20 % des pneumonies communautaires [3], chiffre pouvant monter a` 40 % chez Le diagnostic biologique d'une infection a` M. pneumoniae l'enfant. Il viendrait en deuxie`me position derrie`re Streptococcus est plus souvent re alise par la se rologie que par la culture et pneumoniae. Il provoque des infections respiratoires le plus l'amplification ge nique, cette dernie`re se de veloppant de plus souvent be nignes se manifestant a` l'e tat ende mique avec de en plus.

8 Ces me thodes directes ont cependant l'avantage petites pousse es e pide miques tous les quatre a` sept ans. Une de d'affirmer le caracte`re re cent de l'infection [2,12]. ces pousse es s'est produite dans plusieurs pays d'Europe en 1992, au Danemark en 1999 et dans certaines re gions franc aises Diagnostic bacte riologique direct en 2004 2005. Leur fre quence re elle est mal connue, le diagnostic e tiologique e tant rarement porte . Une enque te mene e La culture est plus rarement re alise e pour M. pneumoniae en en France lors d'infections respiratoires communautaires aigue s raison des de lais ne cessaires. Elle est avantageusement de l'adulte, entre 1997 et 2000, a montre la pre sence de remplace e par l'amplification ge nique. M. pneumoniae par PCR dans 7,3 % des pneumopathies aigue s (671 cas) et 2,3 % des bronchites aigue s (2336 cas) [4]. Pre le`vements Ces infections sont relativement peu contagieuses ne cessi- Quelle que soit la me thode de pre le`vement, celui-ci doit tant un contact e troit pour leur transmission.

9 Une e tude tre`s ramener des cellules auxquelles M. pneumoniae adhe`re. re cente [5] effectue e lors d'une e pide mie survenue dans une Pre le`vements de gorge et aspirations nasopharynge es chez le unite de l'arme e israe lienne a montre que deux facteurs de jeune enfant sont a` pre fe rer pour la recherche de M. pneumoniae risque, un e tat de fumeur et un niveau pre alable faible d'IgG, en raison du caracte`re diffus de l'infection. Brossage bronchique e taient significativement associe s a` la survenue d'une infection. et lavage bronchoalve olaire sont e galement adapte s, contraire- La persistance du mycoplasme dans les voies respiratoires ment aux expectorations, trop contamine es et pouvant contenir pendant quelques semaines, contribue a` la nature ende mique de des inhibiteurs de PCR. Les pre le`vements sur e couvillon seront la maladie. Malgre cette persistance, M. pneumoniae n'appar- mis en milieu de transport adapte . tient pas a` la flore commensale des voies ae riennes.

10 La mise en culture doit se faire pre fe rentiellement sans de lai. Les e chantillons peuvent cependant e tre garde s a` +4 8C pendant 4. Pathoge nie 48 heures au plus et au-dela` a` 70 8C. La pathoge nie des infections a` M. pneumoniae a e te e tudie e Milieux de culture sur diffe rents mode`les animaux, hamster, chimpanze et Les milieux utilise s sont complexes, renferment 20 % de re cemment un mode`le murin [6]. Deux me canismes y se rum, de l'extrait de levure et sont rendus se lectifs par addition 440 Be be ar / Revue franc aise d'allergologie et d'immunologie clinique 47 (2007) 438 441. d'une be talactamine et e ventuellement d'autres inhibiteurs. fixation du comple ment de tecte IgG et IgM. Bien que moins Il faut utiliser des milieux liquides et ge lose s. Les milieux sensible que d'autres techniques plus re centes, c'est un crite`re liquides sont ensemence s en faisant des dilutions pour e liminer d'appre ciation toujours valable a` condition d'avoir une des inhibiteurs tissulaires et e ventuellement faire une e tude se roconversion ou un taux minimum pre somptif de 64.