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Diagnostic des infections nosocomiales neuro-méningées
J. Mateo, P. Moine, D. Payen
Département d’Anesthésie-Réanimation, Hôpital Lariboisière, Paris
Evènement rare Peu de littérature Beaucoup de « case report » Progrès de la « neuro-réanimation »
Infections neuro-méningées nosocomiales : le cadre Neurochirurgie ORL Orthopédie, chirurgie rachidienne Infection péridurale
– Anésthésie loco-régionale– Infiltration péri-rachidienne– Ponction lombaire
Le contexte
Infections du site opératoire Infections sur matériel Localisation secondaire !!!!
Epidémiologie
Epidémiologie Etude multicentrique française (AM Korinek, Neurosurgery,1997)
– Infections postopératoires : 2944 patients– 4 % (1,5 à 10,2%)– Méningites : 1,9 %
Données C-CLIN 1999-2000 : Infections du site opératoire– crâne et encéphale : n = 860 ; 3,72 %– Dérivation externe du LCR : n = 165 ; 6,06 %– Rachis sans précision : n = 3701; 1,43 %
Données NNIS 1992-2002– Ventricular shunt : n = 3331 ; 4,17 %– Cranitomy : n = 3964 ; 0,91 %– Other nervous system : n = 2092 ; 1,53 %
En neuro-traumatologie
Fracture de la base avec fuite du LCR• « 10 % des cas »• CNS infection : 4 %
Physiopathologie
Méningites nosocomiales• Ouverture de la protection externe du SNC • BARRIERES hémato-encéphalique et hémato-
méningées• Migration leucocytaire pendant la chirurgie
– Faible capacité de migration, opsonisation, phagocytose et fixation du complément
Malgré tout l’incidence est rare !• Circulation du LCR (résorption dans l’espace sous
arachnoïdien et « expulsion » dans le sang
Pour les dérivations de LCR
Porte d’entrée des tissus sous-cutanés vers les ventricules
La bactérie adhère au matériel– Irrégularité des surfaces– « slime » extra-cellulaire
Le flux de LCR est anormal Faible adhérence et phagocytose des
leucocytes
Mauvaise sécurité immunologique relative !!!
2 catégories
Méningites post-opératoires
Méningites ou ventriculites sur matériel
Facteurs prédisposant des méningites Facteurs prédisposant des méningites bactériennes post-neurochirurgicalesbactériennes post-neurochirurgicales
APACHE IIIAPACHE IIIAge Age DVE DVE Durée de DVEDurée de DVEFuite de LCRFuite de LCRNature de l’interventionNature de l’interventionAbsence d’antibioprophylaxieAbsence d’antibioprophylaxieAntibiothérapie préalableAntibiothérapie préalableFracture du crâneFracture du crâneValves de dérivation interneValves de dérivation interneAntécédents de neurochirurgie datant de moins d’un mois*Antécédents de neurochirurgie datant de moins d’un mois*Réinterventions précoces Réinterventions précoces Interventions itérativesInterventions itérativesGeste en milieu septique (ouverture d’un sinus)Geste en milieu septique (ouverture d’un sinus)Chirurgie en urgence Chirurgie en urgence Chirurgie > 4 heuresChirurgie > 4 heuresChirurgien Chirurgien
Enquête multicentrique : facteurs de risque
Procédures chirurgicales– Crâniotomie : 0,7 %
• Tumeur : 6 %, Vasculaire 3 %, reconstruction 2 %
– Ventriculostomie : 5,7 %– PIC : 0,7 %– Rachis : 0,1 %
CGS <10, Urgence, DVE, fuite postopératoire, réinterventions
La voie d’abord
Chirurgie contaminée et sale– Voie trans-orale– Voie trans-sinusale
La colonisation ou l’infection du patient– Portage– Infection urinaire, ORL
Diagnostic
La clinique– La fièvre : inflammation– trouble de la conscience, céphalée, raideur de la
nuque
En fait la méningite est le diagnostic différentiel d’une fièvre en post-opératoire ou d’une baisse du niveau de vigilance
Diagnostic : dérivation du LCR Signes systémiques d’infection : fièvre, GB Signes locaux
– Fuites– Point de ponction– Douleur locale
Dysfonction de la dérivation Ventriculite/méningite Douleur abdominale Syndrome néphrotique Endocardite
Méningites postopératoireLa ponction lombaire
« The definitive diagnostic procedure »– TDM avant, ponction ventriculaire si besoin– Prise de pression– Cellularité : compte/formule ; PNN/Lymphocytes– Biochimie– Bactériologie : direct + culture– Examen à répéter « 24 Heures »
Cellularité
N < 5 cell/mm3 Hémorragique ; rapport 1GB/1000 GR Seuil pathologique ?
– > 100 Leucocytes avec 50 % PNN (Scand J Inf Dis 2001, Federico et al)
Elévation du nombre de GB et majorité de PNN > 50%
Ventriculostomy-related infection
Cellularité Réaction à corps étranger Souvent hémorragique > 11 leucocytes/mm3 avec > 50% PNN Pas de valeur seuil Parfois le seul signe (glycorachie
normale et culture négative) C’est l’évolution qui compte
Glycorachie
la glycorachie ne doit pas être inférieure à 40 % de la glycémie– Consommation locale (germes et GB/GR)– Levée de l’inhibition enzymatique de la glycolyse dans le
LCR
Méningite post-opératoire : 80 % des patients avec < 40 % de la glycémie
Parfois seul élément diagnostique !
Bactériologie
Faible inoculum / contamination Examen direct : négatif 70 % des cas Valve interne : culture de la valve ou du
cathéter, ponction directe de la valve ou du réservoir
Dérivation externe : 2 cultures positives au même germe à 24 H d’intervalle !
Protéinorachie
Non interprétable !! Peut gêner l’examen direct !!! Ces variations sont par contre fiables
pour suivre l’évolution DVE : normale en dehors de
l’hémorragie
CAS CLINIQUE ♂ de 38 ans, chordome
ADMIS pour deuxième temps d’exérèse de chordome de la jonction cranio-rachidienne
ATCD: amygdalectomie à l’age de 7ans, ectopie testiculaire opérée il y a 6 ans
HDM: pendant les 2 dernières années, cervicalgie avec douleur de l’épaule Dte et limitation de la rotation cerv. épisodiques, seul signe permanent atrophie de la langue par atteinte du XII; diagnostic de chordome en octobre; en décembre (4/12), premier temps d’exérèse de la tumeur par voie latérale Dte, sans problème; en janvier (24/01), deuxième temps d’exérèse de la tumeur par voie transorale transpalatine et DLE
Evolution:
27/01►Trachéotomie pour aggravation des troubles de la déglutition en postop.
28/01►PL: gluc. 0,6/8,5; prot. 3,75; H 2250, L 570 (PN89%,L8%); examen direct et culture -
mais fièvre et PBDP: pneumocoque claforan-fosfo(15j)+vanco
4/02 ►Evolution favorable de la méningite
PL: gluc. 3,6/6,2, prot. 0,97; H 120, L 60 (PN10%, L83% ),examen direct et culture -
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
28/1 29/1 30/1 31/1 1/2 2/2 3/2 4/2
Prot.
0
1
2
3
4
5
28/1 29/1 30/1 31/1 1/2 2/2 3/2 4/2
Gly
Pneumocoque ?
Début dutraitement
0%
20%
40%
60%
80%
100%
28/1 29/1 30/1 31/1 1/2 2/2 3/2 4/2
PN L
36
36,5
37
37,5
38
38,5
39
39,5
40
28/1 29/1 30/1 31/1 1/2 2/2 3/2 4/2
TminTmax
L 570
L 60
Principaux germes responsables Principaux germes responsables des méningites bactériennesdes méningites bactériennes
(Durand ML et al, NEJM 1993)(Durand ML et al, NEJM 1993)
55
11
33
1818
3838
77
3838
1414
1111
55
44
22
PneumocoquePneumocoque
MéningocoqueMéningocoque
ListeriaListeria
StaphylocoqueStaphylocoque
Bacille à gram négatifBacille à gram négatif
Infection polymicrobienneInfection polymicrobienne
Principaux germes (%)Principaux germes (%) Communautaires Nosocomiales
Bacilles à gram négatifs (30%-35%)Bacilles à gram négatifs (30%-35%)Entérobactéries Entérobactéries E coliE coli – – K pneumoniaeK pneumoniae (19%-21%) (19%-21%)Pseudomonas aeruginosaPseudomonas aeruginosaAcinetobacter baumaniiAcinetobacter baumaniiSerratia marcescensSerratia marcescensEnterobacter cloacaeEnterobacter cloacae
Cocci gram positifs (60 – 65%)Cocci gram positifs (60 – 65%)Staphylococcus epidermidisStaphylococcus epidermidisStaphylococcus aureusStaphylococcus aureusEnterococcus faecalisEnterococcus faecalisStreptococcus pneumoniaeStreptococcus pneumoniaeStreptocoquesStreptocoques
Corynebacterium Corynebacterium sppsppPropionibacterium acnesPropionibacterium acnes
Les germes des méningites postopératoiresLes germes des méningites postopératoires
(50% - 55%)(50% - 55%)
(8% - 10%)(8% - 10%)
Méningite aseptique ou chimique
Irritation méningées : sang, produit de dégradation du sang, réaction à corps étranger
Très fréquent chez l’enfant / fosse postérieure
Symptomatologie identique Analyse du LCR : valeurs > méningites
bactérienne CULTURE NEGATIVE
Méningite aseptique ou chimique
Lactates (>4mmol/l VPP 0,96 VPN 0,94 étude rétrospective (Leib et al.,ICAAC, 97)
Ferritine, AA, CRP, LPS, cytokines PCT plasmatique Résultats variables en fonction du délai
de prélèvement et peu spécifique d’une origine infectieuse de l’inflammation
Méningite aseptique ou chimique
The role of PCR in the diagnostic laboratory
Méningites postopératoires aseptiquesMéningites postopératoires aseptiques« chimiques »« chimiques »
1.431.43
6.26.2
0.080.08
4.74.7
1.231.23
6.36.3
1.581.58
1.041.04
2.52.5
3.623.62
0.220.22
0.150.15
0.430.43
NANA
0.130.13
0.200.20
0.410.41
0.360.36
0.240.24
0.290.29
335335
420420
536536
86008600
15401540
18501850
14601460
35503550
400400
190190
44
33
66
99
4545
77
1010
1515
44
88
11
22
33
44
55
66
77
88
99
1010
ProtProtGlycorachie/glyc.Glycorachie/glyc.GB/mmGB/mm33J post-opJ post-opPtsPts
Caractéristiques du LCR lors de la suspicion diagnostiqueCaractéristiques du LCR lors de la suspicion diagnostique
Characterization of chemical meningitis after neurological surgery(Forgacs P et al., CID 2001)
Méningites sur valves de dérivation interneMéningites sur valves de dérivation interne - - Méningites tardives (2 – 6 mois)Méningites tardives (2 – 6 mois)
- Signes d’appel- Signes d’appel• Fièvre isoléeFièvre isolée Signes cutanés sur le trajet de la valve ou du cathéterSignes cutanés sur le trajet de la valve ou du cathéter Dysfonctionnement de la valve (signes d’hydrocéphalie)Dysfonctionnement de la valve (signes d’hydrocéphalie) Signes d’irritation péritonéale-endocardite droite-bactériémieSignes d’irritation péritonéale-endocardite droite-bactériémie
- Epidémiologie- Epidémiologie Cocci gram positifs 70% - 80%Cocci gram positifs 70% - 80%
Staphylococcus spp 50% - 80% (Staphylocoques blancs ++)Staphylococcus spp 50% - 80% (Staphylocoques blancs ++)Corynebacterium spp < 5%Corynebacterium spp < 5%Streptococcus sppStreptococcus spp
Bacilles à gram négatif < 20%Bacilles à gram négatif < 20%
- Traitement associant:- Traitement associant:Antibiothérapie parentéraleAntibiothérapie parentéraleAblation du matériel +++++Ablation du matériel +++++
Ventriculostomy-relatedVentriculostomy-relatedinfections: A criticalinfections: A critical
review of the literaturereview of the literature(Lozier et al., Neurosurgery 2002)(Lozier et al., Neurosurgery 2002)
Meningitis complicating use of external intraventricular shunt devices in Adult
neurosurgical patients : a clinical review of 42 cases (Pintado et al., ICAAC, 2003)
Leucocytes > 10 GB/mm3 80 %
Protéines > 0,45 g/L 80 % CSF glucose ratio < 40 % 20 %
– Mortalité : 28 %– BGN : 40 %– CG+ : 21 %
The incidence of bacterial meningitis secondary to external cerebrospinal-fluid
drainage (Schade et al., ICAAC, 2003)
N = 23O pts, Bactériologie du LCR tous les jours
DS positif : 2 cultures consécutives positives au même germe quelles que soient la clinique et la biochimie.
Durée du drainage : 6 jrs (2-47) 23 pts (10%), DVE: 14/97, DLE: 9/25 1 DCD (0,4%-1/97)
The incidence of bacterial meningitis secondary to external cerebrospinal-fluid
drainage (Schade et al., ICAAC, 2003)
Facteurs de risque indépendants– Durée du drainage– Fuite au point de ponction– Drain bouché
Gram + : 82,6 %; Gram - : 17,4 %
– Moins de mortalité– Coût ?
The incidence of bacterial meningitis secondary to external cerebrospinal-fluid drainage (Schade et al., ICAAC, 2003)
SCN 42,1 %
Staph. aureus 21,1 %
SCN & Staph. aureus 10,5 %
Enteroc. faecalis 10,5 %
SCN & Corynébactérie 5,3 %
Corynébactérie 5,3 %
Bacillus cereus 5,3 %
Enterobacter cloacae 50 %
Klebsiella pneumoniae 25 %
E. coli 25 %
Gram + : 82,6 %
Gram - : 17,4 %
0
40
80
120
160
200
0
1
2
3
4
5
0
1
2
D55 D60 D65 D70 D75
CS
F G
luco
se c
onc.
(mm
ol/L
)C
SF
Prot
ein
conc
.(g
/L)
WB
C in
CSF
(x
100/
mm
3 )
External lumbar drain
External ventricular drain
Days were CSF cultures showed Pseudomonas aeroginosa O12
COMPARTIMENTALISATION DE L’INFECTION
CAS CLINIQUE ♂ de 38 ans, chordome
ADMIS pour deuxième temps d’exérèse de chordome de la jonction cranio-rachidienne
ATCD: amygdalectomie à l’age de 7ans, ectopie testiculaire opérée il y a 6 ans
HDM: pendant les 2 dernières années, cervicalgie avec douleur de l’épaule Dte et limitation de la rotation cerv. épisodiques, seul signe permanent atrophie de la langue par atteinte du XII; diagnostic de chordome en octobre; en décembre (4/12), premier temps d’exérèse de la tumeur par voie latérale Dte, sans problème; en janvier (24/01), deuxième temps d’exérèse de la tumeur par voie transorale transpalatine et DLE
11/02 ►PL de contrôle: gluc. 3,8/5,9, prot. 0,27; H 4, L 390 (PN0%, L97%), examen direct –, mais culture: Alcaligenes xylosoxidans,
piperacilline (21j), déjà sous vanco (j 10/21) + Coli en DLE
16/02 ►ablation DLE
20/02 ►Evolution favorable de la méningite + Arthrodèse occipito-cerv. et DVE (encore sous vanco-
piperacilline)PL: glc. 4,4/7, prot. 0,14; H 267, L12 (PN 50%, L 33%), examen
direct et culture –+ survenue d’une rhinorrhée
0,1
0,3
0,5
0,7
0,9
1,1
1,3
1,5
11/2 12/2 13/2 14/2 15/2 16/2 17/2 18/2 19/2 20/2
Prot.
0
1
2
3
4
5
GlyAlc. Xyl.
Ablation DLE
0%
20%
40%
60%
80%
100%
11
/2
12/2
13/2
14/2
15/2
16/2
17/2
18/2
19/2
20/2
PN L
36
36,5
37
37,5
38
38,5
39
39,5
40
11
/2
12
/2
13
/2
14
/2
15
/2
16
/2
17
/2
18
/2
19
/2
20
/2
TminTmax
1/03 ►Pic fébrile (dernier j de piperacilline), PL: glc. 3/6,6prot. 0,77; H9800, L 740 (PN52%, L48%); examen direct -, mais culture : Acinetobacter baumanii tienam (21j) + amiklin intraventriculaire
4/03 ►Ablation DVE + PL : glc. 2,4/6, prot. 0,85; H820, L 480 (PN70%, 11%); examen direct: levures, culture: Acinetobacter baumanii et Candida Albicans triflucan (30j) , sous tienam Levures présentes aussi aux prélèvements: anal, urines, cavité buccale et cicatrice
9/03 ►Comblement brèche meningée (paroi pharingée post.) sous tienam- triflucan
13/03 ►Evolution favorable méningite
PL: glc. 2,9/5,3, prot. 0,94; H239, L 60 (PN12%, L86%); examen direct et culture –
0,1
0,3
0,5
0,7
0,9
1,1
1,3
1,5
1/3
2/3
3/3
4/3
5/3
6/3
7/3
8/3
9/3
10/3
11/3
12/3
13/3
Prot.
0
1
2
3
4
5
Gly
0%
20%
40%
60%
80%
100%
PN L
36
36,5
37
37,5
38
38,5
39
39,5
40
TminTmax
Fermeture de la brèche
Isolement C. alb.Isolement Ac. baum
J1 J4
Op.1
DLE
J19-J24
Ablation
DLE
J30
Op.2
DVE
J 39- J42 - J47 -J49
Ablation Op.
DVE ORL
J70
Méningite
à Alc. Xyl.
Méningite à acinetobacter, levures
J8-16
Méningite
Sans germe
Claforan-Fosfo
Vanco
PiperacillineTriflucan
Tienam-Amiklin
22/03 ►Décanulation
4/04 ► Patient quitte le service. Va bien
Donc, pour résumé:
FUNGAL MENINGITIS:Etiologic agents
Candida Albicans: rare cases in adults (post-surgical), more frequent in premature infants, dangerous form of meninigitis
Criptococcus neoformans: most cases of fungal m. in adults, especially in immunodeficient patients
Histoplasma: very rare
Predisposing factors
Immunodeficiency: genetical diseases, chemotherapy, Aids
Diabetes Cancer Protracted hospital course + broad-spectrum
antibiotic treatments+ corticosteroids treatments
Recidivant meningitis
Pathogenesis
Contiguous suppurative focus (otitis, sinusitis …)
Hematogeneous spread from a distant focus (lung, osteomyelitis, skin infections, intrabdominal sepsis)
Cranial trauma Neurosurgery (leaks and derivations) Cryptogenic
Surgical approaches
Transoral approach
Symptoms
Headache Fever Nausea and vomiting Stiff neck Photofobia Changes in mental state (lethargy, sleepiness,
confusion, irritability …) Focal neurological signsThese symptoms usually appear gradually.
Diagnosis
Leucocytose, ↑ VES and serum CRP CSF profile: moderate hypoglycorrachia (normal
range: 60% glycemia) and ↑ proteins, leucocytosis (normal range H/L= 500/1) predominantly PN
CSF bacteriological examination: direct observation and culture (Sabouraud)
D.D. Other meningitis : BK (lymph.predominant in the LCR)
Therapy
Fluconazole: excellent diffusion in the CSF (50-90%)
Voriconazole Amphotericine B: low CSF diffusion (<50%) Flucytosine: complete diffusion (100%) Capsofungine
Surgical treatments (derivations removal, leaks repair)
Conclusion
Signigicant post-neurosurgical complication Insidious disease Difficult diagnosis
Conclusion
Clinique insidieuse Répéter les PL Evolutivité et cinétique Bactériologie
– Le même germe sur 2 prélèvements à 24 h d’intervalle
L’association des critères Etude prospective et consensus
Merci
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