Communication scientifique
Séance du 9 février 2016

Infections sur prothèse articulaire : apport des modèles infectieux expérimentaux dans la compréhension des limites de l’antibiothérapie et l’optimisation du traitement médical

MOTS-CLÉS : Anti-infectieux. Infection. Prothèse articulaire. Résistance aux substances. Staphylococcus aureus
Prosthesis joint infections: contributions of experimental models to understanding the limitations of antibiotic efficacy and optimization of medical treatment
KEY-WORDS : Anti-Infective Agents. Drug Resistance. Infection. Joint Prosthesis. Staphylococcus aureus

Anne-Claude CREMIEUX *

Liens d’intérêt : l’auteur a reçu des subventions de Janssen-Cilag, Novartis, Astra Zeneca,Aventis, Haeraus et Teva pour des programmes de recherche expérimentale ou clinique, des activités de conseil ou des conférences.

Résumé

La survenue d’une infection post opératoire est la principale complication de la chirurgie prothétique articulaire, depuis son invention par Robert et Jean Judet en 1947. Comme le nombre de prothèses articulaires posées chaque année augmente de façon importante, ces infections sont de plus en plus fréquentes et l’optimisation de leur prise en charge est un enjeux important sur le plan médical et économique. Les infections sur prothèses articulaires sont un bon modèle pour appréhender les limites de l’activité des antibiotiques in vivo. L’antibiothérapie est confrontée à un double défi : (i) la difficulté à éradiquer les bactéries au contact d’une prothèse, en partie liée au ralentissement métabolique de ces bactéries  encloses dans le biofilm, (ii) la diffusion quasi inexistante des antibiotiques dans l’os cortical infecté, révélée par leur étude autoradiographique dans un modèle expérimental d’infection sur prothèse à staphylocoque, principale bactérie à l’origine de ces infections. L’émergence « naturelle » de bactéries résistantes au traitement antibiotique, alors même qu’elles n’ont pas été soumises à la pression de sélection d’un traitement, a été plus récemment observée dans ce même modèle. La prise en charge optimale de ces infections est à ce jour médicochirurgicale en utilisant des antibiotiques dont l’efficacité dans le modèle expérimental s’est avérée particulièrement remarquable comme la rifampicine en association sur les infections à staphylocoque.

Summary

Post-operative infection remains the main complication of prosthetic joint replacement, since its inception by Robert and Jean Judet in 1947. Because the number of joint prostheses implanted annually is increasing substantially, these infections are becoming more-andmore common and optimizing their management is an important issue for medical and economic reasons. Prosthetic joint infections are a good model for understanding the limitations of in vivo antibiotic efficacy. Antibiotic therapy faces a duel challenge: (i) the difficulty of eradicating the bacteria in contact with a prosthesis, partly due to the metabolic state of the bacteria enclosed within the biofilm ; (ii) the poor diffusion of antibiotics into the infected cortical bone, as revealed autoradiographically in an experimental model of prosthetic joint infection due to staphylococcus, the main bacterium responsible for these infections. The ‘‘ natural ’’ emergence of antibiotic-resistant bacteria, even though they have not been subject to antibiotic-selection pressure, was observed more recently in the same model. The optimal management of these infections requires medico-surgical treatment using, whenever possible, antibiotics like rifampin combined with another antimicrobial, whose remarkable efficacy was demonstrated in experimental models of staphylococcal infections.

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Bull. Acad. Natle Méd., 2016, 200, no 2, 291-305, séance du 9 février 2016 291