Les infections après une intervention chirurgicale sont plus souvent dues à des bactéries déjà présentes sur la peau qu'à des microbes présents à l'hôpital

La plupart des infections associées aux soins de santé sont causées par des bactéries auparavant inoffensives que les patients avaient déjà sur leur corps avant même d'entrer à l'hôpital.

Des recherches comparant les bactéries du microbiome - celles qui colonisent notre nez, notre peau et d'autres parties du corps - avec les bactéries responsables de la pneumonie, de la diarrhée, des infections sanguines et des infections du site chirurgical montrent que les bactéries qui vivent inoffensivement sur notre propre corps lorsque nous sommes en bonne santé sont le plus souvent responsables de ces mauvaises infections lorsque nous sommes malades.

Les recherches que nous venons de publier dans Science Translational Medicine s'ajoutent au nombre croissant d'études étayant cette idée. Nous montrons que de nombreuses infections du site opératoire après une opération de la colonne vertébrale sont causées par des microbes qui se trouvent déjà sur la peau du patient.

Les infections chirurgicales sont un problème persistant

Parmi les différents types d'infections associées aux soins de santé, les infections du site opératoire sont particulièrement problématiques. Une étude de 2013 a révélé qu'aux États-Unis, les infections du site opératoire contribuent le plus aux coûts annuels des infections nosocomiales, totalisant plus de 33 % des 9,8 milliards de dollars US dépensés chaque année. Les infections du site opératoire sont également une cause importante de réadmission à l'hôpital et de décès après une intervention chirurgicale.

Dans le cadre de notre travail de cliniciens au Harborview Medical Center de l'Université de Washington - oui, celui de Seattle sur lequel la série "Grey's Anatomy" est censée être basée - nous avons vu comment les hôpitaux font des efforts extraordinaires pour prévenir ces infections. Ils stérilisent notamment tout le matériel chirurgical, utilisent des rayons ultraviolets pour nettoyer la salle d'opération, suivent des protocoles stricts pour la tenue chirurgicale et contrôlent la circulation de l'air dans la salle d'opération.

Pourtant, les infections du site opératoire surviennent à la suite d'environ une intervention sur trente, généralement sans explication. Alors que les taux de nombreuses autres complications médicales ont connu une amélioration constante au fil du temps, les données de l'Agency for Healthcare Research and Quality et des Centers for Disease Control and Prevention montrent que le problème des infections du site opératoire ne s'améliore pas.

En fait, l'administration d'antibiotiques pendant l'opération étant la pierre angulaire de la prévention des infections, l'augmentation mondiale de la résistance aux antibiotiques devrait entraîner une hausse des taux d'infection après l'opération.

En tant qu'équipe de médecins et de scientifiques spécialisés dans les soins intensifs, les maladies infectieuses, la médecine de laboratoire, la microbiologie, la pharmacie, l'orthopédie et la neurochirurgie, nous voulions mieux comprendre comment et pourquoi les infections chirurgicales se produisaient chez nos patients malgré le respect des protocoles recommandés pour les prévenir.

Les études antérieures sur les infections du site opératoire se limitaient à une seule espèce de bactérie et utilisaient des méthodes d'analyse génétique plus anciennes. Mais les nouvelles technologies ont ouvert la voie à l'étude de tous les types de bactéries et à l'analyse simultanée de leurs gènes de résistance aux antibiotiques.

Nous nous sommes concentrés sur les infections liées à la chirurgie de la colonne vertébrale pour plusieurs raisons. Premièrement, un nombre similaire de femmes et d'hommes subissent une opération de la colonne vertébrale pour diverses raisons tout au long de leur vie, ce qui signifie que nos résultats seraient applicables à un groupe plus important de personnes. Deuxièmement, la chirurgie de la colonne vertébrale mobilise plus de ressources de santé que tout autre type d'intervention chirurgicale aux États-Unis. Troisièmement, une infection consécutive à une opération de la colonne vertébrale peut être particulièrement dévastatrice pour les patients, car elle nécessite souvent des interventions chirurgicales répétées et de longues séries d'antibiotiques pour avoir une chance de guérir.

Sur une période d'un an, nous avons prélevé des échantillons de bactéries vivant dans le nez, la peau et les selles de plus de 200 patients avant l'opération. Nous avons ensuite suivi ce groupe pendant 90 jours afin de comparer ces échantillons avec les infections qui se sont produites par la suite.

Nos résultats ont révélé que les espèces de bactéries vivant sur la peau du dos des patients varient considérablement d'une personne à l'autre, mais qu'il existe des schémas clairs. Les bactéries qui colonisent le haut du dos, autour du cou et des épaules, sont plus proches de celles qui se trouvent dans le nez ; celles qui sont normalement présentes dans le bas du dos sont plus proches de celles qui se trouvent dans l'intestin et les selles. La fréquence relative de leur présence dans ces régions cutanées reflète étroitement la fréquence de leur présence dans les infections après une intervention chirurgicale sur ces mêmes régions spécifiques de la colonne vertébrale.

En fait, 86 % des bactéries à l'origine d'infections après une opération de la colonne vertébrale correspondaient génétiquement à des bactéries présentes chez un patient avant l'opération. Ce chiffre est remarquablement proche des estimations d'études antérieures utilisant des techniques génétiques plus anciennes axées sur le staphylocoque doré.

Près de 60 % des infections étaient également résistantes à l'antibiotique préventif administré pendant l'opération, à l'antiseptique utilisé pour nettoyer la peau avant l'incision ou aux deux. Il s'avère que la source de cette résistance aux antibiotiques n'a pas été acquise à l'hôpital, mais qu'elle provient de microbes avec lesquels le patient vivait déjà sans le savoir. Ils ont probablement acquis ces microbes résistants aux antibiotiques à la suite d'une exposition antérieure aux antibiotiques, à des produits de consommation ou à des contacts habituels avec la communauté.

Prévention des infections chirurgicales

À première vue, nos résultats peuvent sembler intuitifs : les infections des plaies chirurgicales sont dues à des bactéries qui vivent dans cette partie du corps. Mais cette constatation a des implications potentiellement importantes pour la prévention et les soins.

Si la source la plus probable d'une infection chirurgicale - le microbiome du patient - est connue à l'avance, les équipes médicales ont la possibilité de s'en prémunir avant une intervention programmée. Les protocoles actuels de prévention des infections, tels que les antibiotiques ou les antiseptiques topiques, suivent un modèle unique - par exemple, l'antibiotique céfazoline est utilisé pour tout patient subissant la plupart des interventions - mais la personnalisation pourrait les rendre plus efficaces.

Si vous deviez subir une intervention chirurgicale majeure aujourd'hui, personne ne saurait si le site de votre incision est colonisé par des bactéries résistantes au régime antibiotique standard pour cette procédure. À l'avenir, les cliniciens pourraient utiliser les informations sur votre microbiome pour sélectionner des antimicrobiens plus ciblés. Mais des recherches supplémentaires sont nécessaires pour savoir comment interpréter ces informations et comprendre si une telle approche permettrait en fin de compte d'obtenir de meilleurs résultats.

Aujourd'hui, les guides de pratique, le développement de produits commerciaux, les protocoles hospitaliers et l'accréditation liés à la prévention des infections sont souvent axés sur la stérilité de l'environnement physique. Le fait que la plupart des infections ne commencent pas par des sources dans l'hôpital témoigne probablement de l'efficacité de ces protocoles. Mais nous pensons que l'adoption d'approches de la prévention des infections plus centrées sur le patient et plus individualisées pourrait être bénéfique pour les hôpitaux comme pour les patients.