Pré- et postanalytique en microbiologie clinique

Hans H. Siegrist
Institut Neuchâtelois de Microbiologie
Rue Sophie-Mairet 17
CH-2300 LA CHAUX-DE-FONDS
Tél. : +41 32 967 21 01
Fax : +41 32 968 26 43
E-mail : hans.siegrist@fnis.etatne.ch

L'analyse microbiologique au laboratoire n'est que l'un des éléments d'une longue chaîne d'événements devant conduire à la bonne prise en charge du patient. On oublie trop souvent que plusieurs maillons de cette chaîne peuvent influencer considérablement les résultats obtenus au laboratoire.

L’échantillon en préanalytique : les six facteurs déterminants

Le site de prélèvement
- site de l’infection

Le conditionnement
- milieu de transport
- aérobie/anaérobie

Le stockage avant acheminement au laboratoire
- température

Le transport
- délai
- conditions ambiantes

La réception au laboratoire

Le stockage au laboratoire

Le transport au laboratoire

Cet aspect du problème est devenu extrêmement préoccupant en Suisse. Le prescripteur ne dispose que de 2 possibilités:

Envoi par la poste
- de moins en moins fiable (courrier A)
- dimensions encombrantes (lettre ® colis)
- transports rapides excessivement chers

Service de transport privé
- l'emploi d'un coursier pour le ramassage entraîne des contraintes (rayon d'activité, horaire des passages)
- coût élévé du recours à des sociétés privées

Le guide de l'utilisateur INM

Pour fournir à tous ses prescripteurs des conseils et des recommandations quant à la bonne utilisation de ses services, l'Institut Neûchatelois de Microbiologie (INM) édite depuis 2000, un Vademecum qui indique entre autres :

Quelles analyses peuvent être confiées à l'INM, comment, où et dans quel délai elles seront réalisées (tableau 1).

Clinique Principaux agents pathogènes Diagnostic de laboratoire Lieu (AST = analyse 
sous-traitée)
Septicémies Bactéries Gram+ et Gram-
Aérobies et anaérobies
Hémocultures (2-3 paires/24h),
Incubation jusqu’à 7 jours
INM
Mycobactéries Hémoculture (Bactec 13A)
Champignons (routine) Hémocultures (3 triplets),
Incubation jusqu’à 14 jours
Champignons dimorphiques ou « exotiques » (Histoplasma, Coccidioides, etc.) Hémocultures (3 triplets),
Incubation jusqu’à 30 jours
Endocardites Bactéries Gram+ et Gram-
Aérobies et anaérobies,
éventuellement champignons
Hémocultures (3 paires ou plus/24h), Incubation jusqu’à 30 jours
Infections associées au port de cathéters Staphylocoques,
Candida spp.
Hémocultures,
Culture des points de cathéter
Myocardites, péricardites Staphylocoques dorés,
Pneumocoques,
Entérobactériacées,
Mycobacterium tuberculosis,
Champignons
Hémocultures,
Cultures de ponctions, de biopsies
Leptospires Sérologie AST
Virus Culture virale,
PCR
Mycoplasma pneumoniae Sérologie INM
PCR AST
Coxiella burnetti (fièvre Q) Sérologie AST

Tableau 1. Analyses effectuées par l'INM.

Des recommandations concernant les données cliniques à transmettre impérativement
    au laboratoire 

La qualité du résultat de l'analyse bénéficiera largement d'un minimum d'informations de la part du prescripteur, en particulier sur les points suivants :

Infection suspectée
- diagnostic présumé
- description clinique

 Autres maladies concomitantes
- immunodépression
- diabète

Antibiothérapie
- quel antibiotique?

Des règles de prélèvement

L'analyse bactériologique n'est possible que si les règles de prélèvement (Tableau 2) sont respectées.

Prélèvement Examens de routine Sur demande Quantité/Milieu de Transport  Indications particulières
LCR Culture (aéro + ana) Cryptococcus neoformans (culture et détection antigénique par agglutination)
Mycoses
> 3 ml dans un tube stérile pour la routine, plus si d’autres examens Ne pas réfrigérer si méningites bactériennes sont demandées, prélever en même temps du sang pour hémocultures
Mycobactéries > 3 ml
Sérologie > 1 ml dans un tube stérile, plus si d’autres examens Prélever en même temps du sang pour l’analyse du sérum
PCR (virus,toxoplamose, mycobactéries) > 0.5 ml (virus)
>
2 ml (autres)
Réfrigérer!
Parasites > 1 ml  
Liquide de ponction

Liquide pleural

Liquide articulaire

Culture (aéro + ana)
Examen microscopique  

+ gonocoques

Mycobactéries
Mycoses
Actinomycètes
5 – 10 ml dans un tube stérile  
Parasites    
+ Legionella spp. (culture)    
+ Brucella spp.   Incubation jusqu’à 4 semaines
Abcès, pus Culture (aéro + ana)
Examen microscopique
Mycobactéries
Mycoses
Actinomycètes
Matériel prélevé de préférence à la seringue, dans tube stérile  

Tableau 2. Règles de prélèvement de l'INM.

Des règles particulières sont appliquées à l'examen des expectorations (tableau 3).

Leucocytes Cellules épithéliales Interprétation
> 25/ champ > 25/ champ refusé
> 25/ champ 10-24/ champ accepté avec remarque
> 25/ champ < 9 accepté
10-24/ champ < 9 accepté
< 9 < 9 refusé

Tableau 3. Critères d'exclusion des expectorations.

Des recommandations concernant l'importance de l'antibiothérapie

Prélever, si possible avant tout traitement antibiotique
Interrompre, si possible, le traitement antibiotique
Spécifier les antibiotiques et la durée de traitement.

La figure 1 montre l'influence néfaste des antibiotiques sur le résultat d'hémocultures de sujets infectés, tandis que la figure 2 illustre l'importance du volume de sang mis en culture. 

Fig. 1. Influence de l'antibiothérapie sur les hémocultures (Rohner P, Auckenthaler R. Clin. Microbiol. Infect. 1999; 5: 513-529).

Fig. 2. Influence du volume de l'échantillon sur les hémocultures (Rohner P, Auckenthaler R. Clin. Microbiol. Infect. 1999; 5: 513-529).

Des recommandations concernant la qualité de l'échantillon et les problèmes
   de contamination

Les causes de déterioration d'un échantillon bactériologique sont multiples. Elles sont fonction du type d'échantillon, de la durée du transport et de ses conditions (température) ou d'une contamination lors du prélèvement (tableau 3).

Lieu de l’infection Source de la contamination
Oreille moyenne Conduit auditif externe
Voies respiratoires inférieures Oropharynx
Sinus Nasopharynx
Vessie Urètre et périnée
Endomètre Vagin
Plaies superficielles et infections sous-cutanées Peau et muqueuses
Fistules Tractus gastro-intestinal

Tableau 3. Principales sources de contamination des échantillons en bactériologie.

Le problème de la contamination a conduit notre Institut à édicter des règles très précises pour l'interprétation des urines (tableau 4).

Numération Nombre de souches Résultat
103 1 Identification + antibiogramme si pyélonephrite aiguë et uropathogène reconnu
103 >1 Croissance non significative
104 1 Identification + antibiogramme
104 >1 Croissance non significative
> 105 < 2 Identification + antibiogramme
> 105 >2 Identification + antibiogramme seulement sur demande justifiée

Tableau 4. Règles d'analyse des urines.


Les analyses inutiles

Dans cette vaste catégorie, on trouve :

Infection urinaire non compliquée chez la jeune femme : dans 90% des cas, on trouvera E. coli et dans 5% des cas, Proteus mirabilis.
Syndrome uréthral : on retrouve Staphylococcus saprophyticus ou Chlamydia trachomatis
Traitement préalable aux antibiotiques
Sonde urinaire : l'analyse est inutile lorsque le patient est asymptomatique. Il en va de même pour une mise en culture de la sonde.
Coprocultures/parasitologie de routine dans les 3 premiers jours d'une hospitalisation
Culture LCR pour mycobactéries avec des valeurs normales en cytologie, glucose et protéines
Cultures de mycobactéries chez des patients sans Mantoux et/ou radiographie du thorax
Plusieurs échantillons/jour (exceptions: hémocultures, coprocultures)
Echantillons contaminés : frottis buccal, abcès rectal, ulcères, lochies, sondes urinaires, vomissures etc.

Hémocultures : clinique et infectiologie

Le tableau 5 présente les principales associations entre le tableau clinique et l'hémoculture positive.

Type de micro-organisme Pathologie
Entérobactéries sepsis urinaire, cholangite
Salmonella typhi fièvre typhoïde
Streptococcus pneumoniae pneumonie
Streptococcus pyogenes érysipèle, fasciite nécrosante
Streptocoques a-hémolytiques endocardite, patients immunodéprimés, nouveau-nés
Streptococcus bovis tumeurs du côlon
Staphylococcus aureus lésions cutanées, endocardite
Staphylocoques coagulase-négatifs cathéters, implants
Capnocytophage canimorsus morsure de chien
Pasteurella multocida morsure de chat (chien), endocardite, pneumonie
A. actinomycetemcomitans (HACEK) endocardite (hygiène dentaire)
Hémoculture polymicrobienne immunodéprimés, cirrhose, cancer colique, brûlures, escarres

Tableau 5 : Hémocultures et clinique.


Intérêt et limites de l'antibiogramme

Le tableau 6 illustre les performances de l'antibiogramme selon l'état du patient et la technique utilisée.

Méthode Patient immunocompétent Patient immunodéprimé ou infection sévère
Diffusion
(Kirby-Bauer)
S : excellente
R : moyenne
S : moyenne
R : excellente
CMI S : excellente
R : moyenne
S : moyenne
R : excellente
CMB S : excellente
R : moyenne
S : moyenne
R : moyenne

Tableau 6 : Valeur prédictive de l'antibiogramme (CMI: concentration minimale inhibitrice; CMB: concentration minimale bactéricide).


Place du laboratoire en cas de bactériémie

A quoi sert vraiment le laboratoire de bactériologie? Des études récentes démontrent, si besoin est, que son rôle est déterminant tant pour la survie du patient que sur le plan économique.

Le tableau 7 montre ce que l'on peut espérer d'un traitement en l'absence de tout examen de laboratoire.

Type de micro-organismes Pourcentage de traitements corrects
Coques à Gram positif 59%
Bacilles à Gram négatif 69%
Champignons 32%

Tableau 7 : Traitement empirique des bactériémies (Byl et al. Clin. Infect. Dis. 29; 1999: 60-66).

La même étude a ensuite considéré l'impact de la technique de laboratoire utilisée et de la qualification du prescripteur (tableau 8).

 

Pourcentage de traitements corrects

 
Méthode Nbre patients Infectiologues Autres médecins p
Coloration de Gram 364 97% 89% 0.008
Antibiogramme 352 100% 97% 0.015

Tableau 8 : Impact du laboratoire en cas de bactériémie (Byl et al. Clin. Infect. Dis. 29; 1999: 60-66).

En outre, les auteurs constatent que les infectiologues sont beaucoup plus prompts à instaurer un traitement correct (figure 3).

Figure 3 : Traitement des bactériémies (Byl et al. Clin. Infect. Dis. 29; 1999: 60-66).

Enfin, cette étude met en évidence le risque mortel encouru par les patients en cas de traitement incorrect (tableau 9).

 

Nombre (%) de décès dus à l'infection/décès totaux

 
Choc septique Nbre épisodes Traitement correct Traitement incorrect p
Absent 370 10/222 (4,5) 18/148 (12) 0.01
Présent 47 23/36 (64) 6/11 (55) 0.73

Tableau 9 : Bactériémie et mortalité (Byl et al. Clin. Infect. Dis. 29; 1999: 60-66).


Conclusion

Bénéfices de la prise en charge optimale des hémocultures positives :

Diagnostic rapide
Antibiothérapie ciblée
Mortalité réduite
Réduction des coûts :
  Economie d’antibiotiques
  Limitation de la durée d’hospitalisation

Dernière révision : 27.01.05