Analyse descriptive des caractéristiques cliniques, biologiques et pronostiques des méningites à Escherichia coli chez l’enfant.

Les données cliniques et biologiques des enfants ayant présenté une méningite néonatale à E. coli (MNEC) de 1988 à 2004 ont été collectées rétrospectivement et ont été confrontées aux caractéristiques phénotypiques et génotypiques des souches. L’approche moléculaire des souches a consisté en une analyse du groupe phylogénétique, du séquence-O-type, de l’empreinte génétique de virulence. La virulence des souches responsables de décès a été testée dans un modèle animal de méningite du rat nouveau-né.

Quatre-vingt dix-neuf dossiers ont été inclus. L’âge médian des enfants était de 10 jours (0 à 90 jours) et 83 patients étaient des nouveau-nés. Trente-trois enfants étaient des prématurés. L’hyper ou l’hypothermie était le signe clinique le plus fréquemment présent à l’admission. 28 % des enfants de plus de 6 jours présentaient une infection urinaire associée. La cytologie du LCR était anormale dans 97 % des cas. Douze heures après l’admission 34 % des enfants ont nécessité une prise en charge en réanimation. Un tiers des échographies trans-fontanellaires réalisées à l’admission étaient anormales. La stérilisation du LCR a été retardée pour 15 % des enfants, malgré une antibiothérapie adaptée. L’adjonction de la ciprofloxacine a été associée à une meilleure stérilisation du LCR (94 % vs 77 %, p=0,03). 6 enfants ont présenté une récidive. Le suivi en moyenne a été de huit mois avec 21 % de séquelles observées. Le taux de mortalité des MNEC a été de 14 %. La mortalité était associée aux signes de choc septique (57 % vs 3 %, p<10⁻⁴), de défaillance neurologique (76 % vs 19 %, p<10⁻⁴) au cours des 24 premières heures, et à la présence d’anomalies au cours de la première échographie (63 % vs 27 %, p=0,03). Le risque de décès était plus élevé chez les enfants infectés par les souches de séquence-O-types inhabituels (50 % vs 18 %, p=0,01). Ces souches présentaient un moindre nombre de facteurs de virulence (4,8 vs 5,9, p<10⁻⁴). Parmi les facteurs de virulence seule l’aérobactine était retrouvée moins fréquemment chez les souches létales (71 % vs 94 %, p=0,02). Les souches de séquence-O-types inhabituels et responsables de décès testées en modèle animal ont induit des bactériémies significativement plus basse que les souches de séquence-O-types fréquents (p<0,001).

La mortalité des méningites à E. coli reste élevée. L’utilisation d’une approche clinique et moléculaire des souches a permis d’établir une relation entre les souches appartenant à des séquences-O-types peu fréquents et la mortalité. Ces souches qui sont avirulentes dans le modèle animal suggèrent que le décès pourrait être lié d’avantage à la susceptibilité de l’hôte qu’à la virulence des souches.

To conduct a descriptive analysis of clinical, biological and prognostic aspects of Escherichia coli meningitis in young infants.

Clinical and biological data on young infants diagnosed with neonatal E. coli meningitis (NECM) between 1988 and 2004 were collected retrospectively and analyzed with respect to the isolates’phenotypic and genotypic characteristics. The molecular analyses focused on the phylogenetic group, the sequence-O-type, and genetic virulence traits. The virulence of lethal strains was tested in a newborn rat meningitis model.

The median age of the 99 children analyzed was 10 days (0 to 90 days), and 83 of the patients were newborns. Thirty-three children were premature. Hyper- or hypothermia was the most frequent clinical sign at admission. Intercurrent urinary tract infection was present in 28% of cases, all over 6 days of age. 81% of blood cultures were positive. The CSF cytology was abnormal in 97% of cases. Twelve hours after admission, 34% of infants were transferred to intensive care. One-third of transfontanellar ultrasound scans done on admission were abnormal. CSH sterilization was slow in 15 % of cases, despite appropriate antibiotic therapy. The use of ciprofloxacin was associated with more rapid CSF sterilization (94 % vs 77 %, p=0.03). Six children relapsed. The average follow-up was eight months, and 21 % of children had sequelae. The case lethality rate was 14%. Fatal outcome was associated with signs of septic shock (57% vs 3%, p<10⁻⁴) and neurological failure (76% vs 19%, p<10⁻⁴) within the first 24 hours, and with abnormalities on the first ultrasound scan (63% vs 27%, p=0.03). The risk of death was higher among children infected by strains belonging to unusual sequence-O-types (50% vs 18%, p=0.01), which harbored fewer virulence factors (4.8 vs 5.9, p<10⁻⁴). Only aerobactin was less frequent in lethal strains (71 % vs 94%, p=0.02). Strains belonging to unusual sequence-O-types and that were lethal in the animal model induced a significantly lower level of bacteremia than strains belonging to frequent sequence-O-types (p<0.001).

E. coli meningitis remains highly lethal in infants. Clinical and molecular analyses showed a link between lethality and infrequent sequence-O-types. The avirulence of these strains in animal models suggests that fatal outcome could be due to host susceptibility more than to strain virulence.