L’acronyme « HACEK » est courant en microbiologie clinique, bien que sa prononciation puisse être quelque peu controversée (hay-sek ou hah-sek ?). L’acronyme signifie Haemophilus, Aggregatibacter, Cardiobacterium, Eikenella et Kingella : tous les membres de HACEK sont des bactéries Gram-négatives fastidieuses associées à l’endocardite infectieuse.
Les organismes HACEK sont associés à l’endocardite infectieuse
Le groupe HACEK n’est pas basé sur des relations taxonomiques mais sur la propension des organismes à provoquer une endocardite. Tous les organismes HACEK sont des commensaux de l’oropharynx humain, mais la manière dont ils se déplacent vers les sites distaux pour provoquer la maladie n’est pas entièrement établie. Une hypothèse est qu’ils se propagent par voie hématogène après avoir été introduits dans le sang lors du brossage des dents, des nettoyages dentaires ou à la suite de maladies buccales telles que la parodontite.
La plupart des endocardites sont causées par des bactéries à Gram positif (le plus souvent Staphylococcus ou Streptococcus), une minorité étant causée par des Gram négatifs ou des champignons. Une étude multinationale récente a attribué 1,4 % des cas d’endocardite à des organismes HACEK. Nous passerons ici en revue les espèces les plus courantes isolées du groupe HACEK.
Haemophilus parainfluenzae est l’un des organismes HACEK les plus fréquemment associés à l’endocardite. En revanche, H. influenzae, le membre du genre par ailleurs le mieux connu et le plus fréquemment isolé, est rarement associé à une endocardite infectieuse.
H. parainfluenzae a été initialement décrit en 1922 par Thomas M. Rivers, qui l’a isolé chez des patients atteints de la grippe. Il l’a différencié de H. influenzae sur la base de son besoin en NAD (facteur V) mais pas en hémine (facteur X), contrairement à H. influenzae qui a besoin des deux. Rivers a d’abord émis l’hypothèse qu’il s’agissait d’une cause de la grippe, bien que nous sachions maintenant que cette maladie est causée par le virus de la grippe.
Son isolement de H. parainfluenzae chez les patients atteints de la grippe était probablement fortuit car il s’agit d’un commensal de l’oropharynx humain. Elle n’est pas une cause de maladies buccales telles que la carie dentaire ou la parodontite et est préférentiellement isolée de la plaque dentaire des dents saines. En dehors de la cavité buccale, H. parainfluenzae est capable de provoquer diverses infections telles que des otites moyennes, des abcès et des pneumonies, bien qu’il s’agisse d’une cause peu fréquente de ces infections.
Aggregatibacter actinomycetemcomitans a été isolé à l’origine par R. Klinger en 1912 à partir d’une lésion actinomycosique et son nom d’espèce signifie « survenant avec des actinomycètes ». Son nom de genre original, « Actinobacillus », faisait référence aux formes internes en étoile formées par les colonies sur des milieux solides. En 2006, le genre a été renommé Aggregatibacter, reflétant la propension des organismes de ce genre à se développer sous forme de touffes discrètes (agrégats) dans la culture en bouillon.
Bien que mieux connu pour son rôle dans l’endocardite infectieuse, A. actinomycetemcomitans est également un agent étiologique de la maladie parodontale. Il est spécifiquement associé à la parodontite agressive localisée (LAP), une forme de maladie parodontale qui affecte les adolescents. Cette forme de maladie progresse de l’apparition des symptômes à la perte des dents en quelques mois, par opposition aux années observées dans la parodontite adulte.
La colonisation par des souches virulentes d’A. actinomycetemcomitans est plus fréquente chez les individus d’origine africaine, mais relativement rare dans la plupart des autres groupes ethniques. Chez les adolescents afro-américains, les taux de colonisation peuvent atteindre 16,7% avec un sous-ensemble de porteurs (jusqu’à 20%) évoluant vers la LAP.
Cardiobacterium hominis a été décrit pour la première fois en 1962 et a été isolé de patients atteints d’endocardite. Comme les autres organismes HACEK, C. hominis se trouve dans l’oropharynx mais rarement dans le tractus gastro-intestinal. Il est cependant rarement isolé à partir de spécimens oropharyngés, ce qui peut être dû à une prolifération par d’autres commensaux. Contrairement aux autres membres du groupe HACEK, C. hominis est très rarement impliqué dans des maladies autres que l’endocardite.
Eikenella corrodens est nommé en l’honneur de M. Eiken, le microbiologiste qui a découvert l’organisme pour la première fois. Le nom de l’espèce indique qu’elle creuse (ou corrode) la surface des milieux gélosés solides. Cette piqûre est associée à la présence de pilines, qui peuvent être importantes pour l’adhésion au tissu hôte. Il s’agit d’un membre de la famille des Neisseriaceae, mais il ne peut pas être récupéré sur des milieux sélectifs pour les Neisseria spp. tels que la gélose Thayer-Martin.
Parmi les organismes HACEK, Eikenella est une cause plus rare d’endocardite, mais a la capacité de causer des maladies à d’autres sites. Avec A. actinomycetemcomitans, il fait partie des quelques organismes liés aux maladies parodontales. En outre, E. corrodens est associé à l’infection après une inoculation traumatique à partir de la cavité buccale et est trouvé dans jusqu’à 42% des abcès de plaies de morsure humaine.
Kingella kingae a été découverte et plus tard nommée en l’honneur d’Elizabeth King, une microbiologiste qui a caractérisé de nombreuses espèces nouvelles alors qu’elle travaillait aux Centres de contrôle et de prévention des maladies. Comme Eikenella, il s’agit d’un membre des Neisseriaceae, mais contrairement à Eikenella, il peut généralement être récupéré sur la gélose Thayer-Martin.
Par rapport aux autres du groupe HACEK, K. kingae est peu fréquemment isolé de l’endocardite. Cependant, il est une cause importante d’ostéomyélite/arthrite septique chez les enfants âgés de 6 mois à 3 ans. L’organisme peut également être transmis d’une personne à l’autre par les gouttelettes respiratoires et a provoqué en 2004 une épidémie d’arthrite septique chez des enfants fréquentant une crèche.
Identification clinique des organismes HACEK
Auparavant, les organismes HACEK étaient impliqués dans des endocardites dont aucun pathogène ne pouvait être isolé (appelées « endocardites à culture négative »). Cela était attribué à une croissance lente dans les anciennes formulations de flacons d’hémoculture et entraînait des recommandations d’incubation prolongée (>5 jours) lorsque la présence de ces organismes était suspectée. Cependant, les instruments modernes d’hémoculture détectent de manière fiable les organismes HACEK dans une période d’incubation de 5 jours.
Les organismes HACEK peuvent être isolés sur des milieux non sélectifs utilisés couramment, se développant souvent mieux sur la gélose au chocolat que sur la gélose au sang. Ils ne peuvent pas être isolés sur des milieux sélectifs conçus pour les entériques, comme la gélose MacConkey. L’identification peut être effectuée par des systèmes automatisés mais les performances peuvent être sous-optimales. Comme pour de nombreux autres organismes, le MALDI-TOF émerge comme une technologie d’identification potentielle pour le groupe HACEK.Tests de sensibilité et traitement des organismes HACEKDes lignes directrices du Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) sont disponibles pour les organismes HACEK dans les documents M45 (Aggregatibacter, Cardiobacterium, Eikenella et Kingella) ou M100 (Haemophilus). Malgré des méthodes standardisées, les tests de sensibilité sont difficiles et ces organismes ne se développent pas dans les panels de dilution en bouillon dans 60 % des cas.
Cependant, les tests de sensibilité ne sont pas toujours nécessaires car le principal mécanisme de résistance dans ce groupe est l’expression d’une ou plusieurs bêta-lactamases, pour lesquelles le CLSI recommande des tests de routine utilisant des substrats chromogènes. La résistance aux céphalosporines est rare et les directives actuelles de l’Infectious Diseases Society of American (IDSA) sur l’endocardite suggèrent la ceftriaxone pour le traitement.
Conclusion
Le groupe HACEK comprend des organismes commensaux de l’oropharynx humain. Bien qu’ils soient surtout connus pour causer l’endocardite infectieuse, ils sont des causes importantes d’autres maladies, notamment la parodontite, les abcès et l’arthrite septique.
Les membres de ce groupe sont connus depuis 60 à 100 ans, mais ont toujours été difficiles à cultiver et à identifier. Cependant, les progrès modernes dans l’instrumentation d’hémoculture et la spectrométrie de masse MALDI-TOF ont facilité la culture et l’identification. Les tests de sensibilité sont encore difficiles, mais rarement nécessaires en raison de la sensibilité quasi universelle aux céphalosporines.