Pneumonie : quand pneumocoque et pollution font trop bon ménage 1


Streptococcus pneumoniae pour les scientifiques, Pneumocoque pour les intimes, on parle bien ici d’une des premières causes de mortalité par infection bactérienne en France. Déjà relativement dangereuse par nature, cette bactérie s’est éprise de la pollution atmosphérique pour former un couple ravageur. Retour sur leur liaison dangereuse.


Tout commença une journée d’octobre. Alors que nous bavardions allègrement dans le fond de la classe, attendant désespérément la fin du cours, un bruit désagréable résonna : “Examen dans deux semaines”. Une idée jaillit alors : pirater la boîte mail de notre professeur Patrick, à la recherche d’un éventuel sujet d’examen. Mais notre découverte fut bien plus sombre.


Objet : Absence pour votre mariage


A : Patrick


De :  Sandrine


Salut Patrick,
Pas trop stressé pour votre mariage ? T’inquiète ce sera top !
J’ai une mauvaise nouvelle à t’annoncer : Pierre et moi ne serons pas présents pour cette occasion. Pierre est très malade, il est à l’hôpital et les médecins disent qu’il ne sortira pas de si tôt… Il y a quelques jours, il a commencé à avoir une forte fièvre, il toussait beaucoup ce qui lui faisait mal à la poitrine. Il avait aussi de fortes migraines. Il était tellement faible et son haleine… pire que d’habitude !
A l’hôpital, les médecins ont parlé de “pneumonie bactérienne”. Ils semblaient dire que ce serait du à la pollution. J’ai pas trop compris le lien entre la bactérie et la pollution mais bon, je leur fais confiance.
Nous sommes tellement tristes de ne pas pouvoir être présents pour votre mariage. Je sais que tu tenais à ce que tous tes potes d’enfance soient là (et nous aussi on y tenait !). J’espère qu’on pourra trouver une solution à temps.
Sandrine

Objet : Re: Absence pour le mariage


A : Sandrine


De : Patrick


Salut Sandrine
Oh non ! Comment va-t-il ? Tiens moi au courant régulièrement de son état, Sandra et moi sommes très inquiets. On aurait bien voulu décaler la cérémonie, mais avec la famille de Sandra qui arrive d’Australie c’est vraiment compliqué. On espère que Pierre sera rétabli à temps.
Oui oui, ils ont raison, la pollution favorise vraiment les infections par Streptococcus pneumoniae (la bactérie de la pneumonie). Le Dr. Morrissey, une collègue au laboratoire de Leicester, travaille sur l’effet de la pollution de l’air sur cette bactérie. En fait c’est une bactérie qui est normalement inoffensive. Beaucoup de gens qu’on appelle “porteurs” l’ont dans le nez, sans forcément le savoir. Le problème est lorsqu’elle arrive à atteindre les poumons. Notre corps va essayer de se défendre et déclenche une réaction inflammatoire : les poumons se remplissent de pus.
Rassure toi, je sais que les symptômes sont impressionnants mais c’est une maladie qu’on sait bien traiter aujourd’hui.
On est là si vous avez besoin de quoi que ce soit.
Patric

Objet : Re:Re: Absence pour le mariage


A : Patrick


De :  Sandrine


Je te tiens au courant dès qu’il y a du nouveau. C’est super gentil d’avoir envisagé de décaler la cérémonie mais on sait à quel point c’est compliqué.
Et du coup comment la pollution aide la bactérie ? Je veux dire, on sait tous que la pollution est dangereuse pour la santé mais je n’aurais jamais imaginé que cela aiderait les bactéries. C’est sacrément inquiétant quand même.
Sandrine

Objet : Altération des “biofilms”


A : Sandrine


De : Patrick


Salut Sandrine, Alors, c’est un peu compliqué, mais je vais essayer de t’expliquer. Les bactéries se comportent comme les hommes quand il s’agit de s’installer quelque part. Lorsqu’elles trouvent un terrain idéal, elles vont construire leur petite maison qui les protégera. Ca s’appelle “le biofilm bactérien”. C’est un maillage composé de diverses molécules qui va jouer le rôle de barrière contre, par exemple, les antibiotiques. La structure d’un biofilm est normalement régulière, comme un tapis.
Dans la pollution atmosphérique il y a de tout : des particules fines, des métaux, des hydrocarbures, plein de choses vraiment nocives. Parmi tout ça, on trouve le monoxyde de carbone. En fait le carbone va modifier le biofilm bactérien de manière bénéfique pour la bactérie. Il va d’abord s’épaissir et devenir plus résistant. Les bactéries seront donc mieux protégées. Ensuite il va adopter une structure plus complexe. C’est assez compliqué à décrire, regarde la pièce jointe, c’est frappant. La colonne A est un biofilm normal de S. pneumoniae et la colonne B est un biofilm de S. pneumoniae en présence de monoxyde de carbone. On voit encore mieux sur la deuxième ligne, c’est un zoom. Ces structures complexes vont d’ailleurs favoriser la prolifération des bactéries !
J’espère vraiment que l’état de Pierre s’améliore. Garde le moral surtout.
Bisous,
Patrick

Biofilms formés en présence / absence de carbone, microscopie électronique
Pièce jointe 1 : Biofilms formés en présence / absence de carbone, microscopie électronique (Source)

Objet : Re: Altération des “biofilms”


A : Patrick


De :  Sandrine


Ah oui d’accord, j’aurais pensé qu’avec ces trous dans le biofilm, les bactéries auraient été plus vulnérables. Est-ce que ça n’a que des avantages ?
L’état de Pierre ne s’améliore pas, il n’y a pas d’évolution pour l’instant.
Je vous embrasse,
Sandrine

Objet : Sensibilité du biofilm


A : Sandrine


De : Patrick


Salut Sandrine,
Je suis désolé pour le temps de réponse, je suis un peu dépassé au labo et par les préparatifs de notre mariage, (Sandra est très exigeante sur le moindre détail !)
Pour revenir aux biofilms, non, ça peut être un inconvénient dans certaines situations ! En fait, quand mes collègues à Leicester ont vu ces modifications de structures, ils ont analysé tout un tas de paramètres pour voir l’effet de ces modifications. Ils se sont intéressés à l’effet de la protéinase K, une protéine qui coupe d’autres protéines, sur ces biofilms. Normalement les bactéries sont protégées par le biofilm contre ça. Et tu te rappelles, le monoxyde de carbone favorise la survie des bactéries. Il serait donc logique qu’il augmente la protection de ces bactéries contre les ciseaux moléculaires. Mais en fait, quand du carbone est présent pendant la formation des biofilms de S. pneumoniae, on s’aperçoit que l’activité des ciseaux est favorisée.
Après, tu te souviens je t’avais dis que dans ces biofilms il y avait davantage de prolifération de bactéries. Mes collègues à Leicester supposent que le carbon agirait sur les composants du biofilm. En fait, si on fait la même expérience avec une molécule de même taille mais qui ne peut pas modifier chimiquement les composants du biofilm, on obtient aucun changement dans la structure et la fonction de celui-ci. Donc on peut supposer que le monoxyde de carbone, grâce à son activité chimique, va modifier la composition de la matrice. Par exemple s’il y a plus de protéines, cela fera plus de cibles pour les ciseaux. Et donc le biofilm sera plus sensible. Tu vois le truc ?
Et sinon, dis moi, comment se sent Pierre ces jours-ci ?
On vous embrasse bien fort,
Patrick

Objet : Résistance aux antibiotiques


A : Patrick


De :  Sandrine


Coucou Patrick,
Malheureusement il n’y a toujours pas d’évolution , j’espère qu’on aura du nouveau bientôt parce qu’il commence un nouveau duo d’antibiotiques aujourd’hui, son infection ne répondait pas au premier antibiotique seul.
C’est clair, cette sensibilité semble contradictoire, mais c’est plutôt une bonne chose pour nous non ? Et en parlant d’antibiotiques, ça change quelque chose pour les bactéries d’être en présence de monoxyde de carbone quand on essaye de les tuer avec des antibiotiques ?
Je me doute que vous devez être pris par le mariage. J’ai vu qu’il allait faire grand soleil, je suis bien contente pour vous !
Bonne fin de journée,
Sandrine

Objet : Re: Résistance antibiotiques


A : Sandrine


De : Patrick


Salut Sandrine,
Effectivement, la pression commence à monter et le temps passe tellement vite ! Enfin bref, ne t’inquiète pas, ce n’est pas pour autant que je ne me renseigne pas au labo.
Et bien en fait, si ces ciseaux peuvent mieux couper, cela permet de détacher plus facilement les bactéries du biofilm, et ça ce n’est pas terrible car rappelle toi, leur but est d’atteindre les poumons …
La question des antibiotiques est très importante ! En effet, la résistance aux antibiotiques dans les biofilms est modifiée selon la présence, ou non, du monoxyde de carbone.
En fait, les antibiotiques sont des molécules naturelles produites par des micro-organismes pour éliminer les bactéries concurrentes ou menaçantes. Ils fonctionnent en prenant pour cible des points clés qui permettent la survie d’une bactérie.
Et donc par rapport au monoxyde de carbone, une fois que ces biofilms de S. pneumoniae sont exposés, on peut voir une grande augmentation de la résistance aux antibiotiques. Par exemple, la pénicilline a beaucoup moins d’effet sur les biofilms quand il y a une exposition au carbone.
L’explication hypothétique de cet effet est que l’interaction entre antibiotique et bactérie serait plus difficile car le monoxyde de carbone modifierait le biofilm : c’est un peu comme un « mur » qui protégerait les bactéries. La pollution aurait donc un impact direct sur la résistance des ces bactéries aux antibiotiques, ce qui rend les traitements plus difficiles. C’est d’autant plus grave que la résistance aux antibiotiques est déjà un gros problème! J’étais d’ailleurs en train de lire un billet très intéressant là-dessus : le lien est ici
J’espère que l’état de Pierre s’améliore et je pense fort à vous.
Patrick

Objet : Détérioration de la situation


A : Patrick


De :  Sandrine


Salut Patrick,
L’état de Pierre est loin de s’améliorer, bien au contraire !! Les médecins disent que la bactérie a colonisé ses deux poumons. Il a dû passer une radio pour voir ce qu’il en est. Je ne comprends pas trop comment cela a pu se produire. J’essaie de mener mes recherches sur internet mais tout ce que je lis est inquiétant. Je ne sais pas si je dois vraiment me fier à ça… Bref !
J’ai pu prendre en photo la radio. Ce n’est pas de très bonne qualité. Le médecin m’a expliqué globalement, mais j’étais tellement inquiète sur le coup que je ne sais même plus ce qu’il m’a dit ! Est-ce que tu saurais m’expliquer ce qu’on est censé voir ?
Je t’ai mis la photo en pièce jointe.
Embrasse Sandra de ma part.
Sandrine.

radio pulmonaire de Pierre
Pièce jointe 2 : radio pulmonaire de Pierre (Source)

Objet : Colonisation


A : Sandrine


De : Patrick


Salut Sandrine,
J’aurais souhaité être à vos côtés. Ne te fie surtout pas à ce que tu trouveras sur internet, beaucoup ne sont pas des sources fiables.
J’ai annoté la radio,, tu la trouveras en pièce jointe. En rouge tu as le cœur, en vert est délimité le diaphragme et en violet c’est l’infection. Par contre, je ne suis pas médecin, donc je ne saurai pas t’en dire davantage. Demande peut-être plus d’explications à l’hôpital, ils sauront mieux te renseigner que moi.
En fait, comme je te l’ai dit, la propagation de S. pneumoniae du nez vers les voies respiratoires inférieures est la clé de la maladie. Mes collègues à Leicester ont regardé la propagation des bactéries du nez vers les poumons chez des souris. Normalement, la colonisation du nez est asymptomatique mais il n’y a pas de propagation de bactéries dans les poumons ou la circulation sanguine. Et pourtant, ils ont remarqué que chez les souris ayant respiré du monoxyde de carbone, les bactéries ont beaucoup plus de facilité à descendre dans les poumons !! Ils ont refait plusieurs fois l’expérience et ils se sont rendu compte qu’ils ne retrouvaient des bactéries dans les poumons que quand les souris étaient exposées au monoxyde de carbone.
Je ne sais pas si tu réalises, mais c’est sacrément inquiétant. Tous les jours on se contamine avec la pollution de l’air et ça favorise l’expansion d’infections. Il y a de plus en plus d’études à ce sujet. Une équipe en Chine a démontré qu’il y avait davantage de bactéries pathogéniques dans l’air pollué que dans l’air “normal”. Et en Italie, une équipe a montré que la pollution de l’air altère la composition du microbiote nasal et pourrait mener à l’apparition de maladies. C’est sacrément inquiétant ! Jamais encore on avait démontré de tels effets de la pollution.
C’est ce qui a dû se passer pour Pierre.. Malheureusement, vivre à Paris n’a pas que des avantages..
J’espère vraiment que son état s’améliorera au plus vite, sinon nous ferons notre voyage de noce à l’hôpital.. Sandra vous passe un grand bonjour et souhaite un bon rétablissement à Pierre.
Patrick.

radio pulmonaire annotée de Pierre
Pièce jointe 3 : radio pulmonaire annotée de Pierre (Source + annotation)

Objet : Le retour du dragon


A : Patrick


De : Pierre


Salut Patrick,
J’ai essayé de t’appeler plusieurs fois mais ton téléphone est sur messagerie ! Tu es à peine marié que tu oublies tes potes !
Comme tu peux le constater, tout va pour le mieux. Les antibios ont marché du feu de dieu ! Cette foutue pneumonie m’a empêché de te voir enfin avec la corde au cou !! J’espère que tout s’est bien passé, bien que je n’en doute pas.
Sandrine m’a parlé de ma maladie mieux que les médecins ! Merci pour ton soutien et tes explications.
Nous avons hâte de voir vos photos de mariage Sandrine et moi. Profitez bien de votre voyage de noces tant attendu…
Rappelle moi quand tu as mon mail.
Pierre


ATTENTION : L’interprétation de la radiographie présentée dans ce billet de blog ne doit pas remplacer une consultation médicale. Pour toute interrogation ou suspicion de pathologie,  consultez votre médecin traitant.


Pour en savoir davantage :


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Commentaire sur “Pneumonie : quand pneumocoque et pollution font trop bon ménage

  • Amélie

    Beau travail. La mise en contexte favorise la compréhension de toutes ces notions médicales qui peuvent etre rébarbatives et qui ici ne le sont pas du tout !
    Il doit y avoir beaucoup d’heures de travail derrière cette production.