Bactériémies à Bacillus cereus en réanimation néonatale à l’AP-HP en 2016
// Bacillus cereus bacteremia in neonatal resuscitation at AP-HP (FRANCE) in 2016
Résumé
Introduction –
Neuf cas de bactériémie à Bacillus cereus sont survenus dans cinq réanimations néonatales (RNN) de l’Assistance publique-Hôpitaux de Paris (AP-HP) entre août et décembre 2016.
Méthode –
L’enquête menée autour de ces cas a inclus une étude des dossiers pour rechercher une source commune, des prélèvements de l’environnement (surfaces, matériels, lots de lait pasteurisé, nutrition parentérale), une comparaison génétique des souches cliniques et environnementales, une enquête rétrospective auprès des laboratoires de microbiologie de l’AP-HP pour estimer l’incidence des bactériémies à B. cereus en RNN, et enfin une évaluation du circuit du lait, de la production à l’administration.
Résultats –
L’enquête rétrospective a montré que l’incidence des bactériémies à B. cereus en RNN avait augmenté de 0,05 à 0,33 pour 100 admissions entre 2014-2015 et 2016. Le seul point commun à tous les cas était d’avoir reçu une émulsion lipidique d’un même fabricant, comme la majorité des nouveau-nés en RNN. Aucune source commune contaminée par B. cereus n’a été identifiée. B. cereus a été isolé dans des lots de lait maternel pasteurisé (deux lots consommés par deux des cas et d’autres non délivrés) et quelques prélèvements d’environnement. La comparaison des souches a montré une grande diversité génotypique. Des améliorations ont été mises en place après évaluation du circuit du lait.
Conclusion –
Fin 2016, une recrudescence du nombre de cas de bactériémies à B. cereus a été constatée dans cinq réanimations néonatales de l’AP-HP. L’implication d’une contamination de lots de lait pasteurisé n’a pas été prouvée. Aucune source commune n’a pu être identifiée.
Abstract
Introduction –
Nine cases of Bacillus cereus bacteremia occurred in five neonatal resuscitation units (NRU) of the Assistance Publique-Hôpitaux de Paris (AP-HP) between August and December 2016.
Method –
The survey conducted around these cases included a study of the records to search for a common source, samples of the environment (surfaces, materials, batches of pasteurized milk, parenteral nutrition), a genetic comparison of clinical and environmental strains, a retrospective survey of AP-HP microbiology laboratories to estimate the incidence of B. cereus bacteremia in NRUs, and finally an evaluation of the milk circuit, from production to administration.
Results –
The retrospective survey showed that the incidence of B. cereus bacteremia in NRUs increased from 0.05 to 0.33 per 100 admissions between 2014-2015 and 2016. The only common point to all cases was to have received a lipid emulsion from the same manufacturer, as the majority of newborns in NRUs do. No common source contaminated by B. cereus was identified. B. cereus was isolated from lots of pasteurized breast milk (two lots consumed by 2 cases and some not delivered), and some environmental samples. The comparison of the strains showed a great genotypic diversity. Improvements were implemented after evaluation of the milk circuit.
Conclusion –
At the end of 2016, an upsurge in the number of cases of B. cereus bacteremia was observed in five neonatal resuscitations units of AP-HP. The implication of a batch contamination of pasteurized milk has not been proven. No common source could be identified.
Introduction
Bacillus cereus est un bacille Gram positif, présent dans l’environnement 1. Il est connu pour son rôle dans les toxi-infections alimentaires et est aussi incriminé dans des cas d’infections systémiques graves chez les patients adultes immunodéprimés et les grands prématurés 1. Les principaux tableaux cliniques rapportés en néonatologie concernent des bactériémies, des pneumopathies et des infections du système nerveux central 2. Une contamination à partir de l’environnement est le plus souvent retenue, notamment à partir du linge ou du système de ventilation 3,4,5,6,7,8. B. cereus est un contaminant connu du lait cru, dont les spores peuvent résister à la pasteurisation 9, et une contamination du lait a déjà été suspectée dans des cas d’infections graves en réanimation néonatale 10,11.
Entre le 9 et le 30 août 2016, deux cas de bactériémie et un cas de colonisation à B. cereus sont survenus chez trois nouveau-nés hospitalisés dans deux réanimations néonatales (RNN) de l’Assistance publique-Hôpitaux de Paris (AP-HP), désignées par H1 et H2 dans l’article. Le 2 septembre, le lactarium d’Île-de-France signalait une recrudescence saisonnière du nombre de lots de lait maternel pasteurisé non délivrés en raison d’une contamination par B. cereus. Les trois nouveau-nés avaient consommé du lait pasteurisé au lactarium d’Île-de-France. Le jour-même, tenant compte de ces éléments, le directeur général de l’AP-HP décidait, en accord avec la Direction générale de la santé et l’Agence nationale de sécurité des médicaments, d’interrompre l’activité de pasteurisation et d’approvisionnement en lait en provenance du lactarium, de rappeler les lots administrés aux trois nouveau-nés et de séquestrer les lots non consommés. Dans les mois suivants, sept autres cas de bactériémie sont survenus dans des RNN de l’AP-HP. Les investigations menées autour de ces cas et les mesures mises en œuvre sont décrites ici.
Méthode
L’enquête a été menée au sein de l’AP-HP, qui regroupe 21 000 lits répartis dans 39 hôpitaux. Sept hôpitaux hébergent des RNN, avec un nombre global d’admissions d’un peu plus de 3 000 nouveau-nés par an.
Description des cas et recherche de source commune
Un cas a été défini comme tout nouveau-né colonisé ou infecté par B. cereus dans une des RNN de l’AP-HP. Les caractéristiques cliniques des cas ont été relevées par une étude des dossiers médicaux, des dossiers de soins et des pancartes menée par un clinicien réanimateur de néonatalogie, un cadre ou un infirmier du service et un membre des équipes d’hygiène des hôpitaux et du siège de l’AP-HP.
Les éléments étudiés ont concerné : les médicaments administrés par voie orale et parentérale, les aliments administrés par voie entérale (lait cru ou pasteurisé, fortifiants…) ou parentérale (nutrition parentérale, nature et origine), le mode de ventilation (assistée ou non), les éléments en contact avec la peau (draps, vêtements, couches, désinfectants, sparadraps, crèmes…), les dispositifs médicaux utilisés pour la prise en charge du nouveau-né et le matériel (exemple : incubateur).
Analyse microbiologique
Des prélèvements, les plus exhaustifs possible mais a posteriori, ont été réalisés par les laboratoires d’hygiène dans l’environnement des nouveau-nés : incubateurs, chambres, couches, draps, poches de nutrition parentérale, lipides, lots de lait consommés par les cas, lots de lait produits au lactarium et non délivrés.
Une analyse microbiologique des lots de lait pasteurisé a été réalisée en suivant une méthode standardisée définie réglementairement 12. Après la survenue des cas de bactériémie à B. cereus, les lots de lait pasteurisé ont été mis en culture en augmentant la quantité de lait analysé et en incubant l’échantillon pendant une nuit à 37°C avant de le mettre en culture.
Une comparaison génétique, par multilocus sequence analysis (MLSA) des souches identifiées chez les nouveau-nés et dans l’environnement a été réalisée par le laboratoire de bactériologie de l’hôpital Cochin, l’Institut Pasteur et l’Institut Micalis de l’Institut national de la recherche agronomique (Inra).
Recherche rétrospective des cas et calcul de l’incidence
Un recueil rétrospectif du nombre de cas d’hémoculture positive à B. cereus recensés en néonatalogie et réanimation néonatale en 2014, 2015 ainsi qu’au premier semestre 2016, a été mené auprès des services de bactériologie des sept hôpitaux de l’AP-HP hébergeant des RNN. Le nombre de cas a été rapporté au nombre d’admissions en RNN pendant les mêmes périodes.
Évaluation du circuit du lait, de la production à l’administration
Une inspection du lactarium d’Île-de-France a été réalisée par l’Agence nationale de sécurité du médicament (ANSM), une visite des biberonneries et des services de RNN a été effectuée par l’Agence régionale de santé (ARS) Île-de-France, le Centre d’appui pour la prévention des infections associées aux soins (CPias) et l’équipe d’hygiène du siège de l’AP-HP. Les éléments suivants ont notamment été évalués : chaîne de production du lait, qualification, respect de la chaîne du froid, hygiène des mains, bionettoyage des surfaces, méthodes de préparation et d’administration des biberons.
Résultats
Caractéristiques des cas
Neuf cas de bactériémie et un cas de colonisation à B. cereus sont survenus entre août et décembre 2016 dans cinq RNN de l’AP-HP. Les principales caractéristiques cliniques des cas sont décrites dans le tableau. Les cas 1, 3 et 9 sont décédés. L’imputabilité de l’infection dans le décès est difficile à préciser sur ce terrain de très grands prématurés avec plusieurs comorbidités associées.
Agrandir l'imageRecherche d’une source commune d’exposition au B. cereus
Le seul élément identifié commun à tous les nouveau-nés était d’avoir reçu une émulsion lipidique administrée par voie parentérale (SMOFlipid®), comme la quasi-totalité des nouveau-nés en RNN. Les numéros de lots de SMOFlipid® reçus par les cas étaient différents.
Les différences observées concernaient les éléments suivants :
–alimentation entérale : 8 nouveau-nés avaient reçu du lait maternel pasteurisé au lactarium d’Île-de-France et les numéros de lots étaient tous différents. Les cas 5 et 6 n’avaient pas reçu de lait pasteurisé. Les autres aliments administrés par voie orale étaient différents : pas de complément alimentaire commun (fortifiants), pas de système identique de recueil du lait maternel ;
–voie orale : matériels de même type (tétine, sucrose) mais tous à utilisateur unique ;
–nutrition parentérale : poches préparées dans trois lieux de fabrication différents ;
–modes de ventilation différents : mécanique, non invasive ou spontanée ;
–linge : entretien dans des blanchisseries diffé‑rentes ;
–incubateurs : de marques différentes.
Enquête microbiologique
Au total, plus de 100 prélèvements d’environnement ont été réalisés dans les hôpitaux hébergeant les cas. Quelques colonies de B. cereus ont été mises en évidence dans une dizaine de prélèvements : paquet de couches, paillasse, baignoire encastrée, armoire à linge, drap situé dans une réserve. Les autres prélèvements environnementaux réalisés étaient négatifs. La culture d’échantillons de SMOFlipid® était négative.
Trois échantillons de lots de lait maternel pasteurisé consommés par 3 des cas ont été récupérés. Ces lots, délivrés par le lactarium, avaient été testés négatifs par la méthode standardisée recommandée pour la culture microbiologique après pasteurisation 12. La culture de deux de ces échantillons (lots consommés par les cas 3 et 4), par une méthode plus sensible, était positive à B. cereus.
La culture de neuf lots de lait, produits au lactarium les 5 et 6 septembre, non délivrés, était positive à B. cereus.
La comparaison des souches cliniques et environnementales a montré une grande diversité génotypique et n’a pas permis d’identifier une source environnementale commune.
L’enquête rétrospective a montré une augmentation significative de l’incidence des bactériémies à B. cereus de 0,05 pour 100 admissions en 2014 et 2015 à 0,33 pour 100 admissions en 2016.
Évaluation du circuit du lait
Au lactarium régional d’Île-de-France, les données recueillies et les observations au cours des trois jours d’inspection par l’ANSM n’ont pas révélé d’éléments démontrant que le lactarium était à l’origine d’une contamination du lait maternel produit. Cependant, des propositions d’actions ont été faites pour supprimer les sources potentielles de contamination. Des pistes d’améliorations ont été identifiées dans les biberonneries et les RNN, concernant notamment le respect de la chaîne du froid et la traçabilité.
Discussion
Si la fréquence des infections à B. cereus en RNN était jusqu’ici peu connue en France (cf. encadré en fin d’article), les 10 cas de bactériémies et colonisation à B. cereus survenus dans les RNN de l’AP-HP ont représenté un évènement grave et inattendu, comme le montre l’incidence antérieure de ces bactériémies à l’AP-HP. Sur les 9 nouveau-nés avec bactériémies 6 étaient prématurés, et plus de la moitié d’entre eux pesaient moins de 1 500 grammes.
L’augmentation concomitante de la contamination de lots de lait pasteurisés par B. cereus, et le fait que deux des trois échantillons de lots de lait reçus par les cas, analysés par une méthode microbiologique plus sensible, étaient contaminés par B. cereus, ont initialement orienté les recherches vers le lait. La comparaison des souches cliniques et environnementales a montré une grande diversité génotypique (les résultats détaillés feront l’objet d’une publication spécifique), ce qui n’exclut pas une source commune, les épidémies à B. cereus étant souvent polyclonales 7,8. Le seul point commun à tous les cas était l’administration de SMOFlipid®.
En tenant compte de ces éléments, les hypothèses suivantes peuvent être émises :
–une contamination de lots de lait pasteurisé en quantité inférieure au seuil de détection microbiologique recommandé, associée à des pratiques qui auraient favorisé la multiplication bactérienne dans les hôpitaux. Cependant deux des cas n’ont pas consommé de lait du lactarium et seraient donc indépendants ;
–une contamination des SMOFlipid® au moment de leur préparation ou de leur administration. Cette hypothèse impliquerait un défaut de pratiques qui serait survenu de façon contemporaine dans plusieurs RNN de l’AP-HP, et paraît donc peu probable. La contamination de plusieurs lots de SMOFlipid® lors de la production paraît également peu probable au regard du faible nombre de cas et du nombre important de nouveau-nés recevant ce produit en France ;
–les 9 cas de bactériémies sont indépendants les uns des autres et sont le fait du hasard, ce qui n’explique pas l’augmentation de l’incidence ;
–une autre source commune non encore identifiée ne peut être éliminée.
Une surveillance prospective des cas de bactériémies à B. cereus a été mise en place à l’AP-HP. Des mesures ont été mises en œuvre pour améliorer la sécurité du circuit du lait au lactarium (garantir la chaîne du froid, améliorer la maîtrise de l’environnement et renforcer la sensibilité de détection d’une contamination microbiologique du lait pasteurisé), dans les biberonneries hospitalières et dans les RNN (meilleur respect de la chaîne du froid, de la traçabilité et des conditions de préparation et d’administration).
Conclusion
Neuf cas de bactériémies à B. cereus et un cas de colonisation sont survenus en cinq mois dans les hôpitaux de l’AP-HP, ce qui représente une incidence très supérieure à celle constatée les années précédentes. L’implication du lait maternel pasteurisé n’a pas été prouvée. La comparaison génétique n’a pas mis en évidence de souche commune à ces cas, ce qui n’exclut pas une source commune. Cette alerte a été l’occasion de mettre en place des améliorations autour du circuit du lait tant au lactarium que dans les hôpitaux.
Infections à Bacillus cereus chez les nouveau-nés hospitalisés : quelques chiffres en France
Une recherche rétrospective parmi les signalements externes reçus par Santé publique France pour la période 2002-2016 (1) a retrouvé 28 signalements mentionnant Bacillus cereus chez des nouveau-nés.
Ces 28 signalements concernaient 49 cas, dont 43 cas de bactériémie, 5 cas d’infection autre et 1 un cas de colonisation. Parmi les cas infectés, 16 étaient décédés ; 11 de ces décès étaient liés ou partiellement liés à l’infection à B. cereus.
Parmi les 28 signalements, 15 rapportaient des cas groupés (2 à 4 cas) et les 13 autres étaient des cas isolés.
Une origine environnementale était privilégiée pour 13 des signalements, 11 mettaient en cause des pratiques de soins (non-respect des précautions standard…), 9 mentionnaient un point de départ sur dispositif intravasculaire et 7 suspectaient une origine alimentaire.
Le nombre de signalements reçus est resté stable, entre 0 et 3 par an, de 2002 à 2015, puis un pic de 14 signalements a été enregistré en 2016. Une vigilance accrue dans les établissements de santé, en particulier dans les unités prenant en charge des nouveau-nés, suite à l’alerte autour des cas graves et groupés en Île-de-France en 2016 et à l’enquête rétrospective menée auprès des établissements de santé, est probablement à l’origine de cette augmentation.
Par ailleurs, une enquête rétrospective avait été menée en 2016 dans les établissements de santé français (2), sur une période de 3 mois. Elle avait retrouvé 13 cas de bactériémie à B. cereus chez des nouveau-nés, signalés dans huit régions différentes entre juin et septembre 2016. Parmi ces 13 cas, 11 ont fait l’objet d’un signalement sur e-SIN ; 7 étaient des cas isolés, 2 étaient des cas groupés de bactériémie (2 patients et 3 patients) et 1 cas de bactériémie était associé à 1 cas de colonisation à B. cereus.
Sur les 13 cas, 10 étaient des prématurés, dont 9 nés à moins de 32 semaines d’aménorrhée. Parmi les cas de bactériémie 2 ont été suivis du décès de l’enfant (extrême-prématuré et grand-prématuré).
Pour 6 cas, les prélèvements d’environnement ont été retrouvés positifs à B. cereus. Lorsqu’une comparaison des souches a pu être effectuée (2 cas), elle a montré que les souches environnementales étaient différentes des souches cliniques.
Un point de départ au niveau d’un cathéter central a été suspecté pour 5 des 13 cas de bactériémie.
Cette recherche rétrospective de cas d’infection à B. cereus chez des nouveau-nés pour la période juin-septembre 2016 avait également identifié 9 cas colonisés à B. cereus et 6 patients pour lesquels les prélèvements positifs à B. cereus avaient été interprétés comme une contamination de prélèvement.
Ces deux travaux ont permis de montrer que la survenue d’infections graves à B. cereus chez des nouveau-nés hospitalisés est un évènement de fréquence très faible, comme décrit dans la littérature, mais non négligeable : 43 cas de bactériémie signalés via e-SIN entre 2001 et 2016. Les cas n’étant pas obligatoirement signalés, le nombre de cas réel est probablement plus important. L’enquête rétrospective entre juin et septembre 2016 a montré que les cas groupés de bactériémies restaient rares.
L’alerte déclenchée par la survenue de cas graves et groupés en Île-de-France en 2016 a permis de sensibiliser les équipes de néonatologie et d’hygiène des établissements de santé de France ; une augmentation du nombre de signalements est constatée, suite à la recherche rétrospective de cas lancée fin septembre 2016.
(1) Source de données : signalement externe des infections associées aux soins, outil e-SIN, Santé publique France. Exploitation :
Mélanie Colomb-Cotinat, Anne Berger-Carbonne, Sophan Soing-Altrach (Santé publique France).
(2) Enquête rétrospective réalisée auprès des établissements de santé sur la période 01 juin-30 septembre 2016, réseau Raisin.