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Pathogène

Le terme pathogène (du grec παθογ?νεια ! " naissance de la douleur ") signifie : qui entraîne une maladie. Les germes pathogènes ou les bactéries pathogènes sont responsables de maladies.

Le pouvoir pathogène (Le terme pathogène (du grec παθογ?νεια ! « naissance de la douleur »)...) d'une bactérie (Les bactéries (Bacteria) sont des organismes vivants unicellulaires procaryotes, caractérisées par une absence de noyau et d'organites. La plupart des bactéries possèdent...) est donc sa capacité à provoquer des troubles chez un hôte. Il dépend de son pouvoir invasif (capacité à se répandre dans les tissus et à y établir un/des foyers infectieux), et de son pouvoir toxicogène (capacité à produire des toxines). Il existe aussi de nombreux virus (Un virus est une entité biologique qui nécessite une cellule hôte, dont il utilise les constituants pour se multiplier. Les virus existent sous une forme extracellulaire ou intracellulaire. Sous la forme intracellulaire (à...) pathogènes.

On distingue deux catégories de bactéries pathogènes :

  • Strictes ou spécifiques : Ces bactéries provoquent des troubles quel que soit le patient (Dans le domaine de la médecine, le terme patient désigne couramment une personne recevant une attention médicale ou à qui est prodigué un soin.), sauf dans le cas des porteurs sains. Par exemple : Salmonella typhi et Vibrio cholerae.
  • Opportunistes : Ces bactéries provoquent des troubles lorsque les défenses immunitaires de l'hôte sont affaiblies (on parle aussi de sujets immunodéprimés). Par exemple : Pseudomonas aeruginosa.

Dans les hôpitaux, les infections causées par des bactéries opportunistes sont appelées infections nosocomiales.

Pseudomonas aeruginosa vue au microscope électronique à balayage, est une bactérie pathogène et fréquemment rencontrée dans les infections nosocomiales.
Pseudomonas aeruginosa vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) au microscope électronique à balayage, est une bactérie pathogène et fréquemment rencontrée dans les infections nosocomiales.

Pouvoir invasif

Le pouvoir invasif est la capacité d'une bactérie à se multiplier et se répandre dans un organisme-hôte, malgré les défenses immunitaires.

Facteurs liés à la bactérie

La constitution et le métabolisme (Le métabolisme est l'ensemble des transformations moléculaires et énergétiques qui se déroulent de manière ininterrompue dans la cellule ou l'organisme vivant. C'est un...) de la bactérie définissent en partie le pouvoir invasif de celle-ci.

  • Les facteurs d'adhésion (En physique, l'adhésion est l'ensemble des phénomènes physico-chimiques qui se produisent lorsque l’on met en contact intime deux matériaux, dans le but de...): La présence de fimbriae (ou pili), d'adhésines, et/ou de glycocalyx facilite la fixation de la bactérie sur sa cellule-cible.
  • La résistance à la phagocytose grâce à la présence d'une capsule, mais aussi la résistance aux enzymes lysozomiales (sensées détruire la bactérie phagocytée).
  • La production d'enzymes:
    • Les collagénases, qui dégradent le collagène (Le collagène est une glycoprotéine fibreuse dont le rôle peut être comparé à une armature. C’est la protéine la plus abondante de l’organisme....) des tissus conjonctifs (chez Clostridium perfringens par exemple).
    • Les coagulases, qui permettent la formation d'un caillot autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit...) du corps bactérien, qui le protège des cellules du système immunitaire (chez S.aureus par exemple).
    • Les hyaluronidases, qui dégradent l'acide (Un acide est un composé chimique généralement défini par ses réactions avec un autre type de composé chimique complémentaire, les bases.) hyaluronique, constituant des tissus conjonctifs
    • Les DNases (ou ADNases) qui dégradent l'ADN des cellules infectées.
    • Les kinases (ou fibrinolysines).

Facteurs liés à l'hôte

Le terrain infecté, c'est-à-dire l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui...) des facteurs indépendants de la bactérie, qui vont déterminer la gravité (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.) de l'infection dans les conditions données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.): âge, fatigue, maladies,... et facteurs physico-chimiques de l'environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux écologiques actuels, le terme environnement tend actuellement à prendre...).

Pouvoir toxique

Une toxine est une molécule (Une molécule est un assemblage chimique électriquement neutre d'au moins deux atomes, qui peut exister à l'état libre, et qui représente la plus petite quantité de matière...) synthétisée par un organisme vivant, ayant un effet nocif ou létal pour l'organisme-hôte.
Voir aussi: Propriétés des toxines bactériennes

Les toxines protéiques sont les poisons les plus actifs.
100 mg de toxine (tétanique ou botulinique) suffirait à tuer toute la population humaine.

Quantification du pouvoir toxique

Le pouvoir pathogène peut être quantifié par trois données : la Dose Minimale Mortelle (DMM), la Dose Létale 50 (DL50) et la Dose Minimale Infectante (DMI).

  • La DMM est la dose la plus faible qui tue dans un délai (Un délai est d'après le Wiktionnaire, « un temps accordé pour faire une chose, ou à l’expiration duquel on sera tenu de faire une certaine chose.  ».) déterminé un groupe expérimental.
  • La DL50 est la dose où le nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) d'agents pathogènes est capable de tuer 50% des hôtes d'un groupe expérimental en un temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) donné.
  • La DMI est la dose minimale d'agents pathogène donné permettant la contamination et le développement de la maladie (La maladie est une altération des fonctions ou de la santé d'un organisme vivant, animal ou végétal.).

Mode d'action des toxines

Les toxines peuvent agir selon plusieurs modes: selon la bactérie en cause et le mode de contamination, la production et l'action de la toxine se feront différemment.

  • Lors d'une plaie (Une plaie est une rupture de la barrière cutanée. Outre la lésion d'organes sous-jacents qui peut se produire lors de l'accident, la plaie peut entraîner la pénétration de germes...), la bactérie se multiplie et libère sa toxine protéique, qui va agir au niveau de la moelle épinière, en diminuant la quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la valeur d’une collection ou un groupe de choses.) de neuromédiateurs libérés, et au niveau des synapses neuro-musculaires en augmentant la libération d'acétylcholine. Elle provoque une paralysie (La paralysie ou plégie est une perte de motricité par diminution ou perte de la contractilité d'un ou de plusieurs muscles, due à des lésions de voies...) de contracture.

Exemple: Toxine tétanique

  • Lors d'une ingestion, la toxine passe dans le sang (Le sang est un tissu conjonctif liquide formé de populations cellulaires libres, dont le plasma est la substance fondamentale et est présent chez la plupart des animaux. Un humain adulte est doté...) et diminue la quantité d'acétylcholine au niveau des jonctions neuro-musculaires. Elle provoque une paralysie flasque.

Exemple : Toxine botulinique

  • À la suite d'une ingestion, la bactérie adhère à l'épithélium intestinal et produit la toxine qui se fixe sur les entérocytes. Elle empêche l'absorption ( En optique, l'absorption se réfère au processus par lequel l'énergie d'un photon est prise par une autre entité, par exemple, un atome qui fait une transition entre deux niveaux d'énergie électronique. Le photon est détruit lors de ce...) des ions Na+ et Cl-, et provoque donc une fuite hydrominérale.

Exemple: Toxine cholérique

Pouvoir antigénique des toxines

Les toxines protéiques ont un pouvoir toxique très élevé. Elles provoquent l'apparition d'anticorps dans l'organisme: les anti-toxines. Elles peuvent être transformées en anatoxines par un traitement au formol, et une incubation (L'incubation est la période pendant laquelle les ovules sont couvés, de manière à les maintenir au chaud et à permettre le développement de l'embryon.) à 40°C (Méthode de Ramon). Ces anatoxines sont utilisées pour:

  • fabriquer des vaccins;
  • fabriquer des sérums utilisés en sérothérapie.

Exemples de bactéries pathogènes

Des exemples de bactéries pathogènes sont Escherichia coli (diarrhées, infections urinaires, infections nosocomiales: septicémies, méningite (Une méningite est une inflammation des méninges, le plus souvent d'origine infectieuse.) du nouveau-né (Un nouveau-né est un enfant à partir de sa première heure de vie et jusqu'à 28 jours. De 28 jours à 2 ans, c'est un nourrisson.), syndrome (Un syndrome est un ensemble de signes cliniques et de symptômes qu'un patient est susceptible de présenter lors de certaines maladies, ou bien dans des circonstances cliniques d'écart à la norme pas...) hémolytique-urémique: EHEC O157), Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa (infections des yeux, des plaies et gastro-entérite (Une gastro-entérite est une infection inflammatoire caractérisée par l'émission brutale et fréquente de selles liquides et abondantes (diarrhée). En...) aiguë), salmonelle, Yersinia enterocolitica (gastro-entérite), Campylobacter jejuni Vibrio cholerae (cholera) Shigella dysenteriae (dysenterie).

L'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) épurée doit donc être débarrassée de ces germes pathogènes lorsqu’elle est rejetée dans le milieu naturel pour ne pas contaminer et causer une épidémie pouvant causer la mort (La mort est l'état définitif d'un organisme biologique qui cesse de vivre (même si on a pu parler de la mort dans un sens cosmique plus général, incluant par exemple la mort des étoiles)....) des populations en aval.

Notes et références

Source: Wikipédia publiée sous licence CC-BY-SA 3.0.

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