Les leçons à tirer d'un an de surveillance de Escherichia colidans un service d'Urologie

05 octobre 2007

Mots clés : E. Coli, Infection, quinolone, urine.
Auteurs : Bruyère F., Lanotte P., Faivre d'Arcier B., Bou S., Haillot O.
Référence : Prog Urol, 2007, 17, 964-967
Escherichia coli (E. coli) est la bactérie la plus fréquemment retrouvée dans les infections urinaires de l'adulte. Nous avons analysé le taux de résistance des E coli à l'acide nalidixique pendant 12 mois consécutifs dans un service d'urologie.
Matériel et méthode : Nous avons réalisé une étude rétrospective de tous les examens bactériologiques urinaires positifs à E. coli pendant l'année 2004 provenant d'un service d'urologie. Soixante quinze examens bactériologiques étaient positifs à E. coli chez 68 malades. Il s'agissait dans 67 cas de prélèvements urinaires (ECBU), de 6 hémocultures et de 2 collections drainées. 20 malades avaient eu une prise de fluoroquinolones dans les 6 mois précédents et 10 étaient diabétiques. Un E. coli résistant à l'acide nalidixique (NR) a été isolé chez 11 malades (16%) âgés de 22 à 81 ans (médiane 58 ans). Les malades ayant eu un E. coli résistant à l'acide nalidixique (NR) ont été comparés aux patients dont l'E. coli était sensible à l'acide nalidixique (NS).
Résultats : Les facteurs prédictifs de résistance de l'E. coli à l'acide nalidixique étaient la température supérieure à 38,4 ¬†C (p=0,022), l'existence d'une hyper leucocytose (p=0,002) et la prise dans les 6 derniers mois de fluoroquinolone (p=0,046). Conclusions :La prise récente de fluoroquinolone et la sévérité de l'infection (hyper leucocytose et fièvre supérieure à 38,4¬†C) doivent remettre en question la prescription de fluoroquinolones et préférer une autre classe d'antibiotique.

Escherichia coli est la bactérie la plus fréquemment retrouvée dans les infections urinaires de l'adulte. Ses taux de résistance varient en fonction du lieu d'isolement, du caractère nosocomial ou communautaire de l'infection et de l'antibiotique testé. Les fluoroquinolones sont largement utilisées en pathologie infectieuse urinaire. Il existe plusieurs paliers de résistance le premier étant la résistance à l'acide nalidixique. Le taux de résistance de E. coli à l'acide nalidixique varie selon les études de 5 à 10% [1, 2]. Nous avons analysé le taux de résistance de E coli à l'acide nalidixique dans un service d'urologie afin de mettre en évidence les facteurs prédictifs de cette résistance.

Matériel et méthode

Nous avons réalisé une étude rétrospective de tous les examens bactériologiques urinaires positifs à E. coli pendant l'année 2004 provenant d'un service d'urologie.

Tous les dossiers des malades ont été analysés. Une attention particulière a été portée aux malades porteurs de E. coli résistants à l'acide nalidixique (NR) afin de mettre en évidence les facteurs prédictifs de cette résistance. Tous les malades avaient été interrogés sur leur prise d'antibiotique depuis moins de 6 mois. Pour ceux dont l'interrogatoire ne permettait pas de retrouver le type d'antibiotique pris, le médecin traitant était interrogé afin de le préciser.

L'antibiogramme des E. coli a été systématiquement analysé. Le groupe de malades ayant des E. coli sensibles à l'acide nalidixique (NS) a été comparé au groupe résistant à l'acide nalidixique (NR). La comparaison des variables qualitatives a été réalisée à l'aide d'un test de Khi2 et les variables quantitatives par un test de Student. Le seuil de significativité a été défini à 0,05 et la puissance à 80%.

Pendant l'année 2004, E. coli a été isolé à 75 reprises dans un prélèvement bactériologique en provenance de notre service. 68 patients étaient concernés. Il s'agissait dans 67 cas de prélèvement pour examen cytobactériologique des urines (ECBU), de 6 hémocultures et de 2 collections drainées.

Données générales sur les malades

L'âge médian de ces 32 femmes et 36 hommes étaient de 65,5 ans (extrêmes 18-96 ans). 20 malades avaient des antécédents d'infection urinaire traitée par fluoroquinolones au cours des 6 derniers mois. 10 malades avaient un diabète non ou insulinodépendant.

Motifs de réalisation de l'examen

Les examens retrouvés positifs à E. coli étaient 26 examens post opératoires, 3 examens pré opératoires, 15 examens sur dilatation des cavités pyélocalicielles impliquant une dérivation en urgence, 5 examens d'urines faits au décours de sevrage de sonde vésicale ou de cathéter sus pubien. Les autres examens positifs à E. coli étaient réalisés au cours d'infections diverses (pyélonéphrite aigue, prostatite, orchi-épididymite, abcès de paroi).

Vingt malades (31%) avaient une température supérieure à 38,4°C lors de la réalisation de l'examen. Quatre malades étaient hospitalisés en surveillance post-opératoire : 3 post néphrectomie et 1 post réimplantation urétérale.

Pour les malades non fébriles, 26 examens étaient positifs après geste opératoire (examen réalisés d'un façon systématique) : résection endoscopique de vessie ou de prostate (7), néphrectomie (8), NLPC (1), promontofixation (1), cystectomie (1), prostatectomie radicale (3), cure de jonction pyelourétérale (2), réimplantation de l'uretère (1), surrénalectomie + tumorectomie hépatique (1), bilan urodynamique (1).

Lors du diagnostic, 20 patients présentaient des signes de bactériémie (frissons ou fièvre de plus de 38,4°C ou marbrures septiques). Les températures à l'admission étaient comprises entre 36,8°C et 40,2°C.

Données biologiques

Le nombre de leucocytes associés à cette bactériurie était de 2500 à 28700 /ml avec une médiane de 10300/ml. Les patients ayant une température supérieure à 38,4°C avaient 11750 leucocytes par mm3 dans le sang (5900 à 28700) contre 9800/mm3 (2500 à 23000) dans le groupe non fébrile (p=0,002).

Cinq patients avaient des hémocultures positives (25%) à E. coli dans le groupe fièvre contre 1 patient seulement (2%) dans le groupe apyrétique.

A la bandelette urinaire il y a vait la présence de nitrite sur 3 examens dans le groupe apyrétique contre 7 dans le groupe fébrile.

La créatininémie médiane était de 126,5 mmol/l dans le groupe fébrile (extrêmes de 39 à 394) et de 100 dans le groupe apyrétique (extrêmes de 57 à 1000 mmol/l).

Résultats

Données sur les E. coli acide nalidixique résistants (Tableau I)

E. coli NR était isolé chez 11 malades (16%) âgés de 22 à 81 ans (médiane 58 ans). Il s'agissait de 7 femmes et de 4 hommes. 63,6% de ces malades avaient une température supérieure à 38,4¬†C (médiane = 37, extrêmes 36,8°C à 40,2°C). 6 malades avaient été traités par fluoroquinolones dans les 6 mois précédents et 3 étaient diabétiques.

La leucocytose médiane était de 12450/mm3 (extrêmes 11000 à 28700). Deux hémocultures étaient positives au même germe. La créatininémie médiane était de 100 mmol/l (extrêmes 39-178).

Au total parmi les patients porteurs de E. coli NR, 6 avaient été traités par une fluoroquinolone dans les 6 mois précédents l'examen bactériologique mettant en évidence une souche de E. coli NR, 2 présentaient une néoplasie évolutive et 1 une immunodépression liée à son éthylisme.

Tableau I : Comparaison des 2 groupes de malades.

Discussion

Nous avons mis en évidence que la prise récente (moins de 6 mois) de fluoroquinolones, la température supérieure à 38,4¬†C et le nombre de leucocytes sanguins étaient des éléments pronostics de résistance de l'E. Coli à l'acide nalidixique.

La méthodologie employée peut servir de modèle aux services d'urologie afin de connaïtre d'une façon précise le taux de résistance de l'E. coli à l'acide nalidixique. Cet élément de surveillance est en adéquation avec les nouvelles réglementations de l'évaluation des pratiques professionnelles et notamment la surveillance du taux de colonisation nosocomiale.

L'E. coli reste le principal responsable des infections urinaires nosocomiales. Les infections urinaires à E. coli diminuent régulièrement depuis 10 ans et cette décroissance se fait au profit d'autres germes notamment les Entérocoques dont la fréquence a augmenté de 2% [3].

Il y a de nombreuses preuves de la relation entre consommation des antibiotiques et résistances aux antibiotiques [4]. Les données générées par ESAC (European surveillance of antimicrobial consumption) ont montré que la France était en 2001 le premier pays prescripteur de pénicillines en Europe [5]. On note depuis 1990 une diminution significative des sensibilités aux pénicillines A et au cotrimoxazole d' E. coli (respectivement 73,1% et 91,6% en 1990 à 62,8% et 80% en 1995). La sensibilité aux quinolones, aux céphalosporines de 3e génération et à la fosfomycine est élevée, sans diminution significative depuis 1990.

L'activité bactéricide des quinolones repose principalement sur l'inhibition de deux enzymes essentielles à la réplication bactérienne que sont l'ADN gyrase et la topoisomérase IV. Une mutation du gène codant pour la sous unité A ou B de l'ADN gyrase (Gyr A ou Gyr B) est responsable de l'apparition de mutants d'E coli résistants à l'acide nalidixique. Cette résistance de premier niveau peut être aggravée par l'apparition de mutations supplémentaires touchant la deuxième sous unité de l'ADN gyrase ou la Topoisomérase IV (gènes par C et par E) ou encore par l'apparition d'une diminution de la pénétration de la molécule ou son efflux. Ces résistances secondaires conditionnent le niveau de résistance au Fluoroquinolones [6].

La France se situe au premier rang des pays Européens en terme de résistance du pneumocoque a la pénicilline G, au 18eme concernant la résistance de E. coli a la ciprofloxacine [7].

Selon une étude turque l'âge supérieur à 50 ans, l'utilisation de fluoroquinolones dans les 12 mois précédents et la sévérité de l'infection sont corrélés ˆ° la résistance de E. coli aux fluoroquinolones [8]. Dans cette étude le taux de résistance était largement supérieur à celui retrouvé en France avec 17% des souches responsables d'infections urinaires non sévères et 38% en cas d'infection sévère [8]. Il n'y avait pas de corrélation à l'âge dans notre étude puisque la quasi-totalité des patients du groupe NR étaient jeunes. En revanche la prise récente de fluoroquinolone et la sévérité de l'infection étaient des facteurs assez constamment retrouvés dans la résistance de E. coli. Compte tenu de la méthodologie rétrospective de notre étude, il nous a semblé préférable de se limiter à un interrogatoire sur les consommations d'antibiotique des 6 mois précédents.

Le nombre de leucocytes sanguins est un facteur prédictif de résistance supplémentaire dans notre étude. Le nombre de leucocytes sanguins est corrélé à la sévérité de l'infection [9]. Dans notre étude, les 2 critères (nombre de leucocytes et sévérité de l'infection) ont pu être incriminés indépendamment comme facteur de risque de résistance de l'E.coli.

La présence d'une sonde urinaire au long cours augmente le risque de résistance de l'E. coli [9]. Les malades ayant un cathéter urinaire au long cours ou des auto sondages dans notre étude ayant pour la majorité des antécédents d'infections urinaires avec utilisation récente de quinolones, il ne nous a pas été possible d'utiliser statistiquement ce critère d'une façon indépendante.

Le diabète augmente le risque d'infection urinaire [10]. Il semble que les malades diabétiques soient plus exposés aux infections sévères [10]. Compte tenu du faible effectif de diabétique dans les deux groupes, il ne nous a pas été possible de vérifier ce résultat dans notre étude.

Une étude a montré que l'augmentation d'utilisation des quinolones entre deux périodes avait impliqué l'augmentation des résistances E. coli à la fois à l'hôpital et en pratique de ville [11]. Même si le taux de résistance de E. coli aux fluoroquinolones dans les infections communautaires demeure très faible en France (autours de 1% en 2004) [12], il nous faut rester vigilant face à l'émergence de mutants résistants notamment d'origine nosocomiale (entre 18 et 21% en 2004) [12].

La diminution de consommation d'une variété d'antibiotique entraïne la diminution des résistances à celui ci [13]. Selon Karaca, la consommation de cotrimoxazole était diminuée entre 1994 et 2003 du fait d'un taux de résistance anormalement élevé (69,3% de résistance de E. coli au cotrimoxazole en 1996) [13]. En 2003 le taux de résistance diminuait jusqu'à 38,5% (p<0.001). La diminution de consommation d'antibiotiques, notamment des quinolones, doit rester un objectif important de notre pratique professionnelle afin de diminuer les taux de résistances bactériennes.

La connaissance des taux de résistance dans les services permet d'adapter les antibiotiques prescrits et de surveiller l'écologie bactérienne, ceci est devenu une priorité dans notre service et devrait devenir une priorité des services d'urologie à l'approche de l'évaluation des pratiques professionnelles.

Conclusions

L'analyse écologique bactérienne d'un service est l'unique indicateur des taux de résistance de E. coli à l'acide nalidixique. Les facteurs prédictifs retrouvés de résistance à l'acide nalidixique ont été la prise récente de fluoroquinolone et la sévérité des infections. La présence de l'un de ces facteurs doit remettre en question la prescription de fluoroquinolones et faire préférer une autre classe d'antibiotique. Notre étude a apporté une preuve supplémentaire de la nécessité de contrôler notre consommation de quinolones.

Références

1. De Mouy D., Cavallo J.D., Armengaud M., Arzouni J.P., Berges J.L., Bouilloux J.P., et al. : Infection urinaire dans une population urbaine: étiologie et sensibilité des antibiotique en fonction des antécédents du patient. Presse Med., 1999 ; 28 : 1624-1628.

2. Lecaillon E., Blosser-Middleton R., Sahm D., Jones M. : Activité de l'acide nalidixique et des fluoroquinolones sur Escherichia coli isoles d'infections urinaires non compliquées (reseau TSN - France, 1999 - 2001). Med. Mal. Infect., 2004 ; 34 : 450-454.

3. Butreau-Lemaire M., Botto H. : Infections urinaires nosocomiales. Prog. Urol., 1997 ; 7 : 674-682.

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7. Trystram D., Varon E., Péan Y., Grundmann H., Gutmann L., Jarlier V., et al. : Réseau européen de surveillance de la résistance bactérienne aux antibiotiques (EARSS) : résultats 2002, place de la France. BEH, 32-33 : 142-144.

8. Arslan H., Azap O.K., Ergonul O., Timurkaynak F. : Risk factors for ciprofloxacin resistance among Escherichia coli strains isolated from community-acquired urinary tract infections in Turkey. J. Antimicrob. Chemother., 2005 ; 56 : 914-918.

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12. Recommandations methodologique pour la surveillance de la résistance aux antibiotiques dans les laboratoires de microbiologie : www.onerba.org/download/ guide_onerba.pdf.

13. Karaca Y., Coplu N., Gozalan A., Oncul O., Citil B.E., Esen B. Co-trimoxazole and quinolone resistance in Escherichia coli isolated from urinary tract infections over the last 10 years. Int. J. Antimicrob Agents, 2005 ; 26 : 75-77.