Infection et système immunitaire Les moyens de défenses contre l’infection

1. Infection et système immunitaireLes moyens de défenses contre l’infection Dr Lasserre Cours IFSI 1ère année Septembre 2009

2. PLAN • Agents infectieux et terminologie • Le système immunitaire - Immunité non spécifique - Immunité spécifique

3. INTRODUCTION SUR L’INFECTION

4. Le corps humain et les agents infectieux • Agents infectieux: Bactéries, Virus, Champignons, Parasites et Prions • Différence fondamentale entre colonisation et infection

5. Colonisation et infection • Le corps humain héberge 400 espèces de bactéries différentes, et au total dix fois plus de bactéries qu’il ne contient de cellules • Commensal : organisme vivant au contact ou à proximité immédiate de son hôte sans provoquer chez lui d’effet nuisible • L’homme est porteur sain de germes qui ne le rendent pas malade • A l’inverse il existe des agents infectieux pathogènes obligatoires

6. Définition de l’infection • Ensemble des manifestations cliniques et biologiques résultant de la pénétration dans l’organisme d’agents pathogènes

7. Infection et terminologie (1) • L' infectionest le terme désignant soit une maladie infectieuse en général, soit la contamination par un germe • L' infectiologie est la branche de la médecine concernant les maladies infectieuses • Le médecin spécialiste est un infectiologue Suivant le type de germe, on parle également de bactériologie, de virologie, de mycologie, de parasitologie

8. Infection et terminologie (2) • Le contage désigne la mise en contact avec un germe • La contaminationest la pénétration du germe dans un organisme

9. Infection et terminologie (3) • La période d’incubation est le délai entre le contage et la première manifestation de la maladie. Le malade peut être contagieux durant ce temps • La période de contagion est le temps pendant lequel le patient excrète le germe et peut le transmettre. Elle dépend de chaque maladie infectieuse.

10. Infection et terminologie (4) • Les infections nosocomiales sont des infections acquises à l’hôpital. Elles sont particulièrement complexes et dangereuses car elles surviennent chez des sujets affaiblis et concernent souvent des germes résistants aux antibiotiques. Il s’agit d’un problème de santé publique majeur.

11. Infections opportunistes L'organisme humain tolère la présence de bactéries à la surface de sa peau et de ses muqueuses en établissant des relations de commensalisme, voire de symbiose. Toutefois, ces bactéries peuvent profiter de l'opportunité que leur offre une défaillance du système immunitaire pour provoquer une infection grave appelée infection opportuniste (exemple: infection à Pneumocystis chez les immunodéprimés).

12. Principales sources de contamination • Source cutanée: la plus importante • Source aérienne • Le malade peut s’infecter à partir: • de sa propre flore (auto-infection) • de la flore d’un autre malade (infection croisée) • de la flore d’une tierce personne (personnel soignant, visiteurs…) • d’un problème technique (instruments mal désinfectés, filtre stérile déchiré…)

13. Les portes d’entrée des infections • Voie rhinopharyngée • Voie digestive • Voie cutanée (lésion, plaie) • Urinaire (sondage) • Sanguine • Conjonctivale • Broncho-pulmonaire (respirateur)

14. LE SYSTEME IMMUNITAIRE

15. Le système immunitaire • Immunité (im - munus)im : particule latine marquant la négationmunus : charge, impôt • L'immunité désignait initialement la résistance d'un organisme vis-à-vis d'un agent infectieux • Cette définition s'est ensuite élargie à l'ensemble des réactions tendant à éliminer des substances étrangères

16. Définition de l’immunité • L'ensemble des mécanismes biologiques permettant à un organisme: • de reconnaître et de tolérer ce qui lui appartient en propre # le soi • de reconnaître et de rejeter ce qui lui est étranger # le non soi (les substances étrangères ou les agents infectieux, mais aussi ses propres constituants altérés, comme des cellules tumorales)

17. Fonctions du système immunitaire Le système immunitaire assume vis-à-vis des agents infectieux une double fonction : • contenir les agents infectieux commensaux qui peuvent devenir à l'occasion des pathogènes opportunistes • s'opposer à la pénétration des agents infectieux qui sont des pathogènes spécifiques

18. Différents types d’immunité • Immunité non spécifique D’action immédiate, qui va intervenir quelque soit l’agent infectieux • Immunité spécifique Se développe en quelques jours et dépend de la reconnaissance spécifique de la substance étrangère, elle garde le souvenir de la rencontre

19. IMMUNITE NON SPECIFIQUE

20. Immunité non spécifique • Non spécifique donc polyvalente • Existe avant tout contact avec l'agent infectieux : sa mise en oeuvre est donc immédiate • quelque soit l'agent infectieux rencontré (virus, bactérie, parasite…), le mode d'action est le même : c'est la phagocytose, initiée et entretenue par la réaction inflammatoire

21. LA BARRIERE CUTANEO-MUQUEUSE

22. La barrière cutanéo-muqueuse • La meilleure façon d'éviter l'infection tissulaire, c'est d'empêcher l'introduction de l'agresseur : c'est le rôle de la barrière cutanéo-muqueuse qui constitue la première ligne de défense non spécifique • La couche cornée de la peau et l'épithélium des muqueuses forment une enveloppe cellulaire continue séparant l'organisme du milieu extérieur et s'oppose à la pénétration des micro-organismes

23. Constituants de la barrière cutanée (1) • la peau La peau est normalement imperméable à la plupart des agents infectieux. Le risque d'infection survient quand cette barrière est lésée (plaie, piqûre, morsure, brûlure) • le sébum Le sébum sécrété par les glandes sébacées et la sueur sécrétée par les glandes sudoripares ont une action antifongique et antibactérienne

24. Constituants de la barrière cutanée (2) • la flore commensale La flore commensale défend son territoire et s'oppose à l'implantation de bactéries virulentes. Un traitement antibiotique agressif, en détruisant la flore intestinale normale, peut favoriser le développement de germes pathogènes (diarrhées post antibiothérapie)

25. Altérations de la barrière cutanée • Toute lésion cutanée expose à un risque infectieux - Brûlures - Plaie - Perfusions…

26. La barrière épithéliale muqueuse (1) Plus fine donc plus exposée que la peau, équipée de moyens de défense supplémentaires • facteurs mécaniques Turbulences de l'air au niveau du nez, mouvements des cils vibratiles de l'arbre respiratoire, balayage de la muqueuse oculaire par les paupières, lavage sous pression de la muqueuse urétrale par l'urine s'opposent à l'implantation des micro-organismes

27. La barrière épithéliale muqueuse (2) • facteurs chimiques Les facteurs chimiques sont représentés par les sécrétions comme les larmes, la salive, le mucus nasal et bronchique, le suc gastrique, la bile Ces sécrétions jouent un rôle parce qu'elles sont toxiques pour les micro-organismes, le mucus qu'elles contiennent englue les micro- organismes

28. Altération de la barrière épithéliale muqueuse Tout obstacle à l'écoulement des sécrétions réalise un obstacle à l'évacuation des germes et peut être source d'infections (sténose bronchique, stase dans les voies biliaires, stase urinaire, obstruction des follicules pilo- sébacés) car il empêche l'accès des médiateurs de la réponse immunitaire.

29. Deuxième ligne de défense Si la barrière cutanéo-muqueuse est franchie, une réaction inflammatoire locale va mobiliser sur le site de l'agression une armée de cellules phagocytaires qui ont pour mission d'éliminer les intrus avec la collaboration de facteurs humoraux Deux principaux mécanismes défensifs entre en jeu: • la destruction par des facteurs chimiques solubles (enzymes bactéricides) • la phagocytose

30. LA REACTION INFLAMMATOIRE

31. Définition de la réaction inflammatoire • C’est l’ensemble des réactions qui se produisent lors de l’introduction d’un élément étranger dans l’organisme • Elle a pour but son élimination et va comprendre plusieurs étapes

33. La réaction inflammatoire • La vasodilatation locale survient dans les premières secondes de la réaction inflammatoire et déclenche l'apparition clinique des signes cardinaux de l'inflammation aiguë : douleur, rougeur, chaleur et œdème • La vasodilatation locale assure l'exsudation plasmatique et la traversée des cellules, apportant ainsi au niveau du foyer infectieux les facteurs humoraux et cellulaires

35. Eléments de la réaction inflammatoire • La première étape consiste en l’activation de différentes cellules qui libèrent des substances chimiques (médiateurs) • Ces substances chimiques entraînent au niveau du foyer de nombreuses réactions des vaisseaux et des cellules

36. Cellules résidentes du tissu conjonctif • le fibroblaste • le mastocyte • le macrophage

37. Cellules de la circulation sanguine • Dans la circulation sanguine locale, on trouve les polynucléaires neutrophiles, éosinophiles et basophiles, les lymphocytes et les plaquettes. Les cellules NK (Natural Killer)

38. Polynucléaire basophile Polynucléaire éosinophile Polynucléaire neutrophile Monocyte Lymphocyte et plaquette

39. Facteurs humoraux • Le système du complément comprend une vingtaine de protéines plasmatiques • L‘interleukine 1 (IL1) • Le Tumor Necrosis Factor alpha (TNF) • Les interferons (IFN) • La C Reactive Protéine (CRP)

40. La CRP • La CRP est une protéine synthétisée par le foie. Elle doit son nom au fait qu'elle est capable de précipiter avec le polysaccharide C du pneumocoque • Normalement présente dans le sang à l'état de traces (<4 mg/l). • Sa concentration augmente rapidement dès le début de la réaction inflammatoire (stimulation par l'interleukine 1 sécrétée par le macrophage activé) • La concentration se normalise dès que le processus inflammatoire est contrôlé.

41. La phagocytose • Adhésion des agents infectieux aux membranes des cellules phagocytaires • Englobement des bactéries dans la cellule • Formation d’une vacuole et fusion avec un lysosome donnant une vacuole de digestion

42. PHAGOCYTOSE

44. Diminution du la capacité de phagocytose Elle peut être ralentie par des facteurs • nutritionnels (dénutrition, carence en certains minéraux:fer, zinc, calcium, magnésium, en vitamines A et C) • Toxiques (tabac, alcool) • Pathologiques (diabètes, traitement corticoïdes, neutropénies)

45. IMMUNITE SPECIFIQUE IMMUNITE HUMORALE ET IMMUNITE CELLULAIRE

46. L‘immunité spécifique • Adaptée à chaque agent infectieux • Notion d’antigène et d’anticorps • Nécessite une reconnaissance préalable de l'agresseur : sa première mise en oeuvre est par conséquent retardée (phase de latence de la réaction "primaire") • Modalités variées et font appel à des médiateurs cellulaires, les lymphocytes T et B

47. L’immunité spécifique • Se distingue de l‘immunité non spécifique par sa faculté de conserver en mémoire le souvenir de la première agression • Une agression ultérieure par le même agent infectieux entraînera une réponse immunitaire plus rapide, plus affine et plus intense

48. Notion d’Antigène et d’anticorps • Les antigènes, facteurs déclenchants de la réaction immunitaire, sont le plus souvent des protéines. Ils sont nombreux et variés : bactéries, virus, parasites, cellules étrangères, substances toxiques, médicaments... • Les anticorps sont la forme sécrétée de l'immunoglobuline de membrane d'un lymphocyte B et on les retrouve dans le sérum et les humeurs. Chaque anticorps est capable de se fixer spécifiquement à l'antigène qui a déclenché sa production.

49. Anticorps Rôles des anticorps Remarque: 1er AC synthétisés IgM (Malade) 2ème AC synthétisés IgG (Guéri)

50. Les organes de l'immunité spécifique (1) • Moëlle osseuse, thymus, rate, ganglions lymphatiques et tissu lymphoïde sont le lieu de production et de différenciation des cellules de l'immunité