Mise au point sur les techniques d'antibiothérapie locale - Pratique Vétérinaire Equine n° 158 du 01/04/2008
Pratique Vétérinaire Equine n° 158 du 01/04/2008

Auteur(s) : Thomas Launois

Fonctions : Clinique vétérinaire équine
18, rue des Champs
La Brosse
78470 Saint-Lambert-des-Bois

Diverses techniques d'antibiothérapie locale offrent un complément parfois indispensable au traitement antibiotique systémique lorsque celui-ci ne permet pas d'obtenir des concentrations efficaces in situ.

Les praticiens équins sont souvent confrontés au traitement ou à la prévention d'une arthrite septique, d'une ostéomyélite ou de toute autre infection consécutive à un traumatisme ou à un autre processus pathologique.

Enjeux de l'antibiothérapie locale

Les infections de plaies chirurgicales ou traumatiques peuvent avoir des conséquences majeures. Une maîtrise rapide de l‘infection est donc nécessaire pour prévenir ces complications. Cependant, les concentrations locales lors d'antibiothérapie systémique sont souvent insuffisantes. L'environnement septique limite la biodisponibilité des antibiotiques. La présence de tissus nécrotiques, l'ischémie, la thrombose de certains vaisseaux et le biofilm protègent et isolent les bactéries des défenses de l'organisme, et limitent les concentrations locales en antibiotiques. Dans certains cas, pour obtenir des concentrations locales en antibiotiques suffisantes, il convient d'augmenter considérablement les doses, ce qui peut engendrer des effets systémiques ou des déséquilibres de la flore digestive. Ce déséquilibre n'est pas forcément dose- dépendant. Cependant, un certain nombre d'antibiotiques subissent une élimination biliaire ou un cycle entérohépatique, ce qui expose la lumière intestinale à de fortes concentrations en antibiotiques. Le pronostic de survie des chevaux atteints d'une diarrhée induite par des antibiotiques est 4,5 fois inférieur à celui de chevaux qui présentent une diarrhée d'une autre origine [12]. L'antibiothérapie locale permet d'obtenir des concentrations locales importantes en antibiotiques tout en limitant les effets systémiques.

Avantages de l'antibiothérapie locale

L'antibiothérapie locale permet d'obtenir des concentrations in situ jusqu'à 800 fois supérieures à celles obtenues par voie systémique. Une diffusion de l'antibiotique est possible, même en l'absence de vascularisation effective. La toxicité systémique est nettement diminuée, voire absente. Cela permet une diminution du coût du traitement.

Les risques de résistance bactérienne sont diminués en raison des fortes concentrations en antibiotique [15]. Cependant, l'antibiothérapie locale est rarement utilisée seule car elle ne permet pas toujours de maintenir ces concentrations hautes en antibiotique pendant suffisamment longtemps, et elle est associée à une antibiothérapie par voie générale.

Injections intra-articulaires

L'injection intra-articulaire est la plus simple des techniques d'antibiothérapie locale. L'injection de 150 mg de gentamicine par cette voie dispense une concentration maximale de 4 750 mg/ml, soit plus de 400 fois celle obtenue par voie veineuse, et 100 fois la concentration minimale inhibitrice (CMI) de la plupart des bactéries pathogènes chez le cheval. Les concentrations de l'antibiotique dans l'os sous-chondral dépassent aussi celles observées par voie systémique [6].

Outre les articulations, les autres structures synoviales comme les bourses ou les synoviales tendineuses peuvent aussi être traitées par injection locale.

Protocole d'injection

Lors de la ponction articulaire, des prélèvements sont réalisés avant l'injection. Un prélèvement sur tube EDTA est effectué en vue d'un examen cytologique.

Lorsque les leucocytes sont supérieurs à 15 à 20 x 109/l, avec 90 % de neutrophiles, un diagnostic de certitude d'infection est établi. Cet intervalle peut varier selon les références. Si les résultats ne sont pas significatifs, les prélèvements sont renouvelés 12 à 24 heures plus tard. L'inconvénient est que si une hémarthrose survient lors du premier prélèvement, le suivant est ininterprétable. Cependant, lors d‘infections chroniques ou rebelles, les taux de leucocytes dans le liquide synovial sont plus bas, ce qui peut présenter une difficulté d'interprétation lorsque les valeurs initiales sont dans les limites inférieures des références précédentes.

En général, le taux protéique avoisine les 40 g/l, sauf dans le cas où des corticoïdes ont été injectés dans l'articulation. Le pH peut être mesuré, une valeur inférieure à 6,9 est en faveur d'une infection. Une mesure de la concentration en glucose peut également être réalisée. Dans une articulation, celle-ci avoisine la concentration sanguine. Si elle est diminuée, cela est en faveur d'une consommation du glucose par des bactéries [11].

Le membre est tondu et une préparation chirurgicale est réalisée. L'injection est pratiquée à l'aide d'une aiguille de 20 G et le site doit être éloigné de toute plaie existante. Un pansement est ensuite mis en place.

La gentamicine (150 à 300 mg), l'amikacine (125 à 250 mg), la pénicilline sodique (1 million d'unités) et le ceftiofur (500 mg) peuvent être utilisés.

Les fluoroquinolones ne peuvent pas être administrées, en raison de leur toxicité pour le cartilage [5].

Une variante de cette technique est l'utilisation d'une perfusion intra-articulaire continue, utilisant un ballon en latex de 40 ml () relié à une tubulure insérée dans l'articulation, dont le diamètre détermine le débit. Le ballon se contracte, ce qui permet la perfusion en continu de l'articulation ou de la synoviale tendineuse. Cette technique peut être utile dans les cas réfractaires aux traitements usuels. Elle nécessite cependant une bonne technicité et une hospitalisation, non pas pour sa mise en place, mais pour garantir une asepsie maximale, la possibilité d'une infection ascendante étant toujours possible.

Injection sous garrot

L'injection sous garrot était initialement utilisée en médecine humaine pour la réalisation d'une chimiothérapie avec de fortes concentrations, en limitant les effets secondaires.

La méthode consiste à isoler la région infectée par un garrot ( et ) et à injecter l'antibiotique dans un vaisseau superficiel, ce qui permet d'obtenir de fortes concentrations en antibiotique, et cela même en présence d'une ischémie ou d'une thrombose [7].

Par cette méthode, l'injection de 1 g de gentamicine entraîne des concentrations en antibiotique importantes dans la synovie comme dans l'os, jusqu'à 50 fois celles obtenues par une injection intraveineuse. Toutefois, l'injection intraveineuse sous garrot ne procure pas de concentration articulaire aussi importante que lors d'une injection intra-articulaire. Elle est indiquée lors d'ostéomyélite ou d'infection de l'épiphyse.

Cette technique se pratique en l'absence d'œdème important pour accéder au vaisseau. C'est pourquoi, lors d'infection osseuse avec un œdème marqué, la solution alternative est l'injection intra-osseuse sous garrot. Les concentrations sont alors similaires à celles obtenues avec une injection intraveineuse sous garrot. L'intérêt majeur de cette technique est de pouvoir traiter des chevaux dont le réseau veineux superficiel ne peut pas être utilisé en raison d'une lymphangite chronique, d'une thrombose ou de vaisseaux fragiles.

Une vis canulée est employée (, et ) (Cook, Vis Sur-Fast®). Il convient de l'insérer à proximité de l'infection de sorte à atteindre la cavité médullaire. Une anesthésie tronculaire est réalisée et le cheval placé sous neuroleptanalgésie. Une incision est effectuée à travers la peau jusqu'à l'os, puis un trou est foré avec une mèche de 3,2 mm, fileté avec un taraud de 4,5 mm et la vis canulée (4,5 mm sur 26 mm) est vissée. Un garrot est alors mis en place en régions proximale et distale de la zone d'infection. Les mêmes antibiotiques et les mêmes doses sont utilisés. L'antibiotique est dilué dans 60 ml de solution isotonique. Des seringues Luer Lock (seringues à embout vissé) de 10 ml ou 20 ml sont employées, car la résistance à l'injection est importante. Chez le cheval debout, la douleur peut être limitée en administrant au début de l'injection sous garrot 10 ml de lidocaïne 10 %. Les garrots sont maintenus pendant 30 minutes, à l'issue desquelles la vis est soit retirée, soit laissée en place et protégée de façon aseptique pour des injections futures. Cependant, cela nécessite une bonne technicité et une hospitalisation afin de garantir une asepsie maximale, la possibilité d'une infection ascendante étant toujours possible.

Le succès du traitement des infections osseuses dépend de l'élimination des bactéries des sinus veineux, des petits capillaires, des canaux harvésiens, des régions périostée et sous-périostée et de l'os nécrotique. L'administration par voie générale n'est souvent pas suffisante pour obtenir les concentrations suffisantes lors d'infection orthopédique, ce qui entraîne des résistances bactériennes.

Billes de PMMA

Le polyméthyle méthacrylate (PMMA) est mélangé avec des antibiotiques et présenté en général sous forme de billes. Cette procédure entraîne une augmentation de température au-delà de 100 °C et l'antibiotique doit donc être stable au-dessus de cette température. De plus, l'antibiotique peut modifier le processus de polymérisation. L'addition de plus de 10 % d'antibiotique sous forme de poudre ou de liquide au PMMA diminue les qualités mécaniques de ce ciment osseux.

Le mélange est utilisé sous forme de bille ou de cigare placé dans les espaces morts ou les défauts osseux, parfois dans certaines articulations lors de la réalisation d'une arthrodèse en cas d'arthrite septique. Le PMMA libère l'antibiotique en fonction de sa surface de contact, et la concentration d'antibiotique est supérieure à la concentration minimale inhibitrice pendant plus de 80 jours. Par sa grande surface de contact, la présentation en billes est celle qui libère les antibiotiques le plus rapidement et à forte concentration (). Ces implants ne sont pas biodégradables, il convient donc de les retirer, lorsque l'infection semble maîtrisée ou à l'issue des 80 jours d'action [2].

Ces implants constituent des corps étrangers, mais ils sont rarement responsables d'une infection secondaire.

Ils peuvent être réalisés par le chirurgien s'il désire administrer l'antibiotique de son choix. Avec des implants prémélangés, l'antibiotique est en général la gentamicine. Ces implants sont disponibles en France (Cerafixgenta, Société Ceraver, Roissy).

Les autres antibiotiques qui peuvent être utilisés avec le PMMA sont l'amikacine, le métronidazole, la tobramycine, l'amoxicilline, la ciprofloxacine, la tircacilline et la céphazoline. L'amikacine et la céphazoline, la céphazoline et le métronidazole, la gentamicine et le métronidazole peuvent aussi être employés en mélange.

Le choix des antibiotiques est déterminé par la bactériologie et l'antibiogramme associé. Lors de bactériologie négative, il convient de faire référence aux données d'infectiologie concernant les plaies.

Plâtre de Paris

Le plâtre de Paris médical, ou sulfate de calcium (CaSO4), peut servir de support pour des antibiotiques locaux (, et ). Il est biocompatible, biodégradable, et possède des propriétés oséo-inductives et ostéo-conductives. Associé à de la gentamicine, il en permet la libération pendant 14 jours. L'intégralité des antibiotiques incorporés est relâchée par le plâtre de Paris contre 30 à 80 % pour le PMMA. Cependant, son séchage long rend sa préparation extemporanée plus aléatoire et l'élution de l'antibiotique peut être trop rapide en milieu liquide. Il est donc préparé à l'avance, de préférence dans des moules, et les implants sont ensuite stérilisés à l'oxyde d'éthylène [15].

Les concentrations en antibiotique atteignent un pic à 48 heures, l'utilisation du plâtre de Paris serait donc plus intéressante en antibioprophylaxie, lors de risque d'infection, en raison d'une durée d'action assez courte [3]. Il est aussi employé chez le cheval lors de traumatisme majeur de la face, comme biomatériau pour une reconstruction, lors de chirurgie dentaire afin de combler une partie de l'alvéole dentaire après extraction [10, 17].

Implants de collagène

Les implants de collagène sont composés de collagène de bovin. Le collagène est une protéine fibreuse contenue dans les tissus conjonctifs et interstitiels possédant une action sur l'hémostase primaire. Les plaquettes adhèrent aux fibrilles de collagène, ce qui entraîne la formation du clou plaquettaire. Il favorise la cicatrisation en exerçant un chimiotactisme sur les monocytes et sert de trame à la prolifération des fibroblastes.

Il convient de manipuler les implants à sec car le collagène adhère à toute surface humide.

En revanche, il diminue le pouvoir adhésif des ciments osseux. Le Collatamp®, éponge de collagène imprégnée de gentamicine, est disponible en Europe. Nous l'utilisons lors de fracture ouverte, d'arthrodèse d'une articulation infectée, d'infections articulaires, d'énucléation à la suite d'une infection oculaire (, et ) [4].

Les éponges de collagène permettent la libération de gentamicine sur une période de deux semaines, avec une forte libération pendant les huit premiers jours.

Ces implants de collagène sont certifiés exempts de prion ou autre micro-organisme [3]. Chez l'homme, 3 % de réactions allergiques sont rapportées, mais nous n'avons constaté aucune intolérance.

Sutures

Dans certains cas de plaies de chirurgie propres contaminées, pour lesquelles une suture sous-cutanée peut encore être envisagée, ou lors de plaie chirurgicale propre de type ostéosynthèse pour laquelle une infection pourrait avoir des conséquences catastrophiques, l'utilisation d'une suture résorbable imprégnée d'un antiseptique peut se justifier ( et ) [8, 9, 10]. Le Polyglactin 910 imprégné de triclosan (Vicryl Plus®) est actif sur la plupart des bactéries responsables des infections postchirurgicales [1, 14, 16].

Choix des antibiotiques et du dosage

Lors d'infection ostéoarticulaire, une grande variété de bactéries peuvent être responsables de l'infection. Un prélèvement est nécessaire à des fins de bactériologie et d'antibiogramme. Les opinions divergent sur la nature mono- ou multibactérienne des infections. Pour certains, les infections polymicrobiennes sont rares, alors que pour d'autres elles représentent 40 à 70 % des cas. La qualité du prélèvement explique ces différences. Chez l'homme, une infection monobactérienne est mise en évidence dans 87,5 % des cas si le prélèvement est effectué sur le site de l'infection [2].

Cependant, en attente des résultats, un choix thérapeutique doit être effectué, et tient compte du cas et des études rétrospectives réalisées [3]. Chez les foals nouveau-nés, les infections sont surtout dues à des bactéries à Gram- comme Eschericha coli, Klebsiella spp., Salmonella spp. et Actinobacillus spp. Lors de plaies traumatiques, Streptococcus zooepidemicus, E. coli, Enterobacter spp. et d'autres bactéries à Gram- opportunistes sont souvent impliqués [3]. Lors d'infection iatrogène à la suite d'injections intra-articulaires, ou lors de contamination de plaie chirurgicale, un Staphylococcus aureus et des staphylocoques méthycilline-résistants sont souvent mis en cause. Dans ce contexte, il convient d'utiliser l'antibiotique le plus adapté au type d'infection défini par l'examen clinique (voir “Techniques d'antibiothérapie locale en fonction de la molécule choisie”). Cependant, les aminoglycosides (gentamicine, amikacine) sont particulièrement indiqués lors d'antibiothérapie locale car ils sont concentration-dépendants, avec un effet bactéricide postantibiotique [6]. En raison de leur interaction avec la paroi de la bactérie sous un mode ionique, l'activité bactéricide continue, même après que leur concentration est descendue sous la CMI [6]. Ce phénomène est proportionnel à la concentration initiale de l'antibiotique au contact de la bactérie [6].

L'antibiothérapie locale peut être mise en œuvre sous de multiples formes. Pour une bonne utilisation, il convient de bien connaître la spécificité et les indications des différents médicaments. Dans ces conditions optimales d'emploi, leur administration améliore le pronostic dans des cas initialement difficiles.

Note :

  • (1) Biofilm : fine pellicule constituée par des bactéries et le produit de leurs sécrétions, adhérente à des surfaces tissulaires ou à des matériels prothétiques incorporés. Les bactéries qu'elle contient sont très résistantes aux antibiotiques et apparaissent génétiquement modifiées par rapport à celles en circulation.

Éléments à retenir

> L'antibiothérapie locale permet d'obtenir des concentrations localisées jusqu'à 800 fois supérieures à celles observées lors d'une antibiothérapie systémique.

> Les aminoglycosides (gentamicine, amikacine) sont particulièrement indiqués lors d'antibiothérapie locale.

> Les implants antibiotiques sont principalement utilisés lors d'affection musculo-squelettique, mais leurs indications sont multiples (comblement d'alvéole dentaire, reconstruction faciale).

Références

  • 1 - Barbolt TA. Chemistry and safety of triclosan, and its use as an antimicrobial coating on coated Vicryl plus Antibacterial Suture (coated polyglactin 910 with triclosan). Surg. Site Infect. J. 2002 ; (suppl) : S45-S53.
  • 2 - Cachon T, Genevois JP. L'utilisation des antibiotiques en chirurgie ostéo-articulaire. Inf. Chir. Vét. 2007 ; 4 : 6-11.
  • 3 - Cruz AM, Rubio-Martinez L, Dowling T. New antimicrobials. Systemic distribution, and local methods of antimicrobial delivery in horses. Vet. Clin. Equine. 2006 ; 22 : 297-322.
  • 4 - Desbrosse F. Prise en charge des plaies osseuses chez le cheval. Prat. Vét. Équine. 2006 ; Vol. 38 (n° spéc.) : 46-60.
  • 5 - Dowling PM. Antimicrobial therapy. In : Equine Clinical Pharmacology. Bertone JJ, Horspool JI, eds. Ed. Saunders. 2004 : 13-62.
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  • 8 - Launois T. Le choix des sutures dans les plaies traumatiques. Congrès Avef. 2004.
  • 9 - Launois T. Technique et choix des sutures en traumatologie des tissus mous chez le cheval. Nouv. Prat. Vét. Equine. 2005 ; Février/Mai : 48-52.
  • 10 - Munoz Moran JA, Kretzscmar BH, Lepage OM. The use of calcium sulphate (plaster of Paris) in a two-step surgery for the treatment of a facial fracture in a foal. Equine Vet. Educ. 2007 ; 19(7) : 370-373.
  • 11 - Orsini JA. Septic arthirtis. In : Large Animal Internal Medicine. Smith BP, ed. Mosby. 2002 : 1096-1099.
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  • 15 - Schambourg, M. L'antibiothérapie locale dans le traitement des infections musculo-squelettiques. Prat. Vét. Équine. 2006 ; 38 (n° spéc.) : 19-24.
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  • 17 - Trostle SS, Juzwiak JS, Santschi EM. How to use antibiotic impregnatedplaster of paris for alveolar packing after tooth removal. Am. Assoc. Eq. Pract. Proc. 2000 : 180-181.
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