Pneumonie : diagnostic et examens

La pneumonie est une maladie des poumons caractérisée par une inflammation et des symptômes respiratoires.

 

Le rôle de la radiologie dans le diagnostic de pneumonie

Au début et dans les phases successives, il est difficile de diagnostiquer la pneumonie grâce à :

  • L’auscultation (pour contrôler les bruits respiratoires éventuels) ;
  • La percussion.

La radiographie du thorax est beaucoup plus précise.
Le premier rôle de la radiographie dans les infections pulmonaires (communautaires, à l’hôpital, etc.) est :

  • D’identifier la présence de l’infection pulmonaire selon l’opacité de la radiographie ;
  • D’identifier la région et l’extension de l’inflammation. La radiographie permet par exemple de comprendre si l’inflammation touche un lobe, un poumon entier ou un segment (une partie d’un lobe) ;
  • Parfois, il y a des signes radiographiques qui montrent au médecin la cause possible de la pneumonie ;
  • De comprendre la manière et la zone où il faut effectuer un prélèvement de matériel biologique. En cas d’infection, la radiographie peut aider à effectuer le diagnostic car cela évite le faux-négatif pendant la bronchoscopie. Le pneumologue effectue la bronchoscopie et le lavage broncho-alvéolaire (un examen endoscopique de la trachée et des bronches) en descendant jusqu’au segment infecté à l’aide d’un fibroscope. Il injecte la solution saline et il prélève les secrétions de la bronche indiquée à la radiographie.
  • De contrôler l’évolution et de comprendre si le patient est en train de guérir ou si le traitement n’est pas efficace. Par exemple, les infections fongiques ont un aspect radiologique identiques aux pneumonies bactériennes.

 

Diagnostic radiologique de la pneumonie

Il faut prendre en considération si la diffusion de l’inflammation est lobaire ou segmentaire, c’est-à-dire si l’infection touche un lobe ou un segment entier.
En cas de pneumonie lobaire, elle est délimitée par les scissures interlobaires (des sillons qui divisent le poumon en lobes).
La condensation pulmonaire signifie que les alvéoles pulmonaires sont pleines de liquide inflammatoire.
À la radiographie, la condensation pulmonaire correspond à une opacité (région blanchâtre).
Les opacités ont des bords flous car elles sont nombreuses, petites (elles correspondent aux alvéoles) et proches les unes des autres.
Étant donné que la pneumonie lobaire touche les alvéoles, il est possible de voir sur la radiographie :

  • Le bronchogramme aérien, c’est-à-dire qu’une zone plus sombre est observée à côté de la colonne vertébrale, qui correspond aux bronches. L’air dans les bronches donne cette couleur à la radiographie, alors que la partie latérale est plus claire (opaque) car les alvéoles sont remplies de liquide.
  • L’alvéologramme aérien correspond à la phase de guérison du point de vue radiologique. Étant donné que les alvéoles sont de nouveau remplies d’air, l’opacité diminue lentement et est remplacée par des opacités en négatif par rapport à celles précédentes.

condensation pulmonaire, pneumonie alvéolaire, radiographieSur l’image de droite, il y a une condensation pulmonaire, qui est le signe radiologique classique indiquant une pneumonie lobaire ou alvéolaire.
Il y a une opacité étendue et délimitée par les scissures.
Il est possible de remarquer le bronchogramme aérien et, par conséquent, la cause est probablement une bactérie.
Parmi les opacités, il est possible de reconnaître une grande région radiotransparente (qui n’absorbe pas beaucoup de rayons X et qui est donc noire), qui est le signe d’une cavitation ou de nécrose de liquéfaction (dégât organique des tissus).
Le patient a eu :

  • Une nécrose (mort du tissu) pulmonaire,
  • Puis une cavitation (formation d’une bulle) spontanée qui devient toujours plus importante avec le temps.

Avec ce type de radiographie, on peut soupçonner que la bactérie responsable est à Gram négatif, mais on ne peut pas le dire de manière certaine.

Dans l’image de gauche, il y a une expansion progressive du foyer (une petite région d’où l’inflammation a commencé) de nécrose dans la région de l’opacité.
Cette situation et la formation d’abcès pulmonaire sont typiques chez les toxicomanes.
La cause est l’immunodépression à VIH et les infections récurrentes, fréquentes chez les toxicomanes.
Les emboles infectés naissent généralement de ce tableau radiologique.
l’Parfois, il y a également :

  • Des opacités dans les deux poumons,
  • Une région autour où la densité du tissu pulmonaire est légèrement plus élevée.

De ce cas, on voit encore la figure pulmonaire adjacente.
En radiologie, cela s’appelle opacité en verre dépoli ou opacité interstitielle minime : elle représente une cavité qui est radiotransparente.
L’ensemble de ces deux signes peut indiquer une pneumonie fongique, généralement due à l’Aspergillus chez l’immunodéprimé, mais il s’agit toujours d’une supposition.
Le même sujet montre également au scanner des opacités de forme nodulaire plus ou moins étendues avec autour :

  • Des zones floues, en verre de poli,
  • De petites condensations périphériques avec des cavités.

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Les patients hospitalisés en soins intensifs à cause de pathologies tumorales ou après une transplantation de moelle peuvent mourir s’ils attrapent ce type de pneumonie. Cette situation n’est pas rare.
Bien que le patient soit dans une pièce stérile, cette pathologie peut apparaître et le patient peut mourir sans un traitement adapté.
La radiographie est donc fondamentale pour reconnaître rapidement ces éléments de diagnostic.

 

Analyses de sang pour la pneumonie

Elles s’effectuent pour comprendre s’il y a :

  • Une augmentation des taux d’inflammation : CRP, VS et alpha-2 globuline.
  • Une leucocytose neutrophile : les globules blancs > 10.000/mm3 et les neutrophiles entre 80% et 90%.

Les analyses du sang servent à chercher les anticorps.
Afin d’avoir des données fiables sur les anticorps, il faut effectuer deux prélèvements à 8-10 jours d’intervalle. On obtient ainsi des données sur :

  • La séroconversion ;
  • La présence d’IgM (on observe une multiplication par 5 des IgM spécifiques).

Après le prélèvement, on effectue les analyses de laboratoire.
Une coloration est appliquée à l’échantillon qui est ensuite analysé au microscope :

  • Le bleu de méthylène permet d’évaluer le nombre de leucocytes et les cellules épithéliales squameuses,
  • La coloration de Gram donne des indications préliminaires sur la bactérie responsable. Par exemple, en cas de bactéries regroupées deux par deux (diplocoques), le soupçon de pneumonie à pneumocoque est confirmé.

 

Analyses médicales pour la pneumonie

Il est important quel type d’échantillon il faut prélever.
Le médecin choisit le liquide ou la sécrétion qu’il faut analyser selon le diagnostic supposé.

Échantillons Diagnostic à confirmer
Expectoration Pneumonie alvéolaire
Bronchoaspiration Pneumopathie interstitielle
Lavage bronchique Bronchite
Lavage broncho-alvéolaire Pneumonie chez les patients immunodéprimés
Analyses de sang Pneumopathie interstitielle

 

 

 

 

 

 

 

Examen d’expectoration pour la pneumonie
L’examen cytobactériologique des crachats est fondamental pour l’évaluation d’un patient souffrant de pneumonie bactérienne aiguë.
Malheureusement, le produit expectoré est souvent contaminé par les bactéries qui colonisent le tractus respiratoire supérieur et parfois celui inférieur, mais ces bactéries ne sont pas la vraie cause de la maladie.
Cette contamination diminue la spécificité de tout échantillon qui provient du tractus respiratoire inférieure.
Les études montrent que l’examen identifie le microorganisme responsable chez les patients souffrant de pneumonie bactérienne dans moins de 50% des cas.
L’examen cytobactériologique des crachats peut être soit induit soit spontané, il est bien sûr l’examen le plus simple qu’on peut effectuer et le moins invasif, mais il ne suffit pas toujours car il doit respecter certains paramètres pour qu’il soit adapté :

  • Leucocytes > 25 par champ microscopique (grossissement x100),
  • Cellules épithéliales squameuses < 10-20 par champ microscopique.

La coloration de Gram des échantillons de crachats est fondamentale afin de comprendre si le microorganisme responsable est une bactérie :

  • À Gram positif,
  • À Gram négatif.

Les colorations spécifiques sont très utiles, par exemple :

  • La coloration de Ziehl-Neelsen pour confirmer l’infection à mycobactéries,
  • La coloration Giemsa pour le pneumocystis carinii.

En cas de suspicion d’infection à Légionelle, l’expectoration peut être mis en culture dans des milieux de culture particuliers.

L’examen de mise en culture de l’expectoration (sécrétion du système respiratoire), appelé examen cytobactériologique des crachats, est utile, mais le résultat est inapproprié car en général les patients ne peuvent pas donner un crachat assez profond et l’échantillon est donc inadapté.

L’examen dévient utile lorsque l’échantillon est prélevé pendant une crise de bronchospasme (contraction musculaire qui diminue le calibre des bronches).
Pour la mise en culture : des milieux de culture enrichis sont utilisés car beaucoup de ces microorganismes sont exigeants. Par exemple, les milieux enrichis en sang permettent d’évaluer aussi l’hémolyse (la destruction des globules rouges).
Toutes les bactéries capsulées donnent un aspect typique à l’examen de la mise en culture, en formant des colonies muqueuses qui sont :

  • Translucides,
  • Opalescentes,
  • Légèrement mousseuses.

Hémoculture (culture d’un échantillon de sang)
Il faut au moins 2 échantillons de sang pendant le pic de fièvre ou mieux encore 3 échantillons.
L’examen positif oriente vers un diagnostic étiologique, en donnant surtout une idée de l’expansion du germe et du risque de septicémie.

L’examen pour les antigènes bactériens urinaires sert à rechercher les antigènes :

  • Pneumococciques,
  • Des sérotypes pathogènes de Légionelle,
  • Du virus grippal,
  • Du virus respiratoire syncytial.

L’examen PCR sert à confirmer la suspicion de tuberculose et de légionelle.

 

Bronchoscopie et lavage broncho-alvéolaire pour la pneumonie

Le médecin prescrit les examens invasifs décrits ci-dessous :

  • Lorsqu’il doit distinguer une pneumonie d’une tumeur,
  • Chez le patient immunodéprimé à cause :
    • De la production insuffisante d’expectoration,
    • Des signes cliniques atypiques,
    • De la radiographie qui montre une inflammation généralisée qui s’aggrave rapidement,
    • Du manque de réponse au traitement.
  • Si les autres examens n’ont pas permis d’en comprendre la cause.

Bronchoscopie (fibroscopie bronchique)
Il est possible de prélever un échantillon pendant la bronchoscopie en effectuant :

  • Le prélèvement bronchique distal protégé,
  • Le lavage bronchoalvéolaire (LBA).

La bronchoscopie permet l’observation du système respiratoire inférieur.
Le prélèvement de l’échantillon est effectué à l’aide d’une brosse protégée par un double cathéter (protected double-sheathed brush ou PDSB) en effectuant :

  • Le LBA,
  • Une biopsie transbronchique là où se trouve la condensation pulmonaire.

 Le lavage bronchoalvéolaire : un petit tube souple muni de système optique est introduit à travers :

  • Les cavités nasales,
  • La cavité orale.

Cet examen sert à :

  • Examiner les voies aériennes,
  • Prélever un échantillon de lavage bronchique ou de tissu bronchopulmonaire.

L’échantillon est généralement contaminé par la flore bactérienne des voies aériennes supérieures. Il faut également effectuer des cultures sur 1 ml de liquide de culture stérile où on applique la brosse après qu’elle a été enlevée du cathéter interne pour différencier la contamination (<1000 CFU/ml) de l’infection (> 0 ou = 1000 CFU/ml).
Le lavage bronchoalvéolaire est généralement effectué avec 150 à 200 ml de solution saline stérile sans effet bactéricide.
La coloration de Gram des échantillons de liquide obtenu après le lavage et la cytocentrifugation (centrifugation cellulaire) peut être utile à indiquer rapidement le traitement antibiotique en attendant les résultats de la mise en culture.
La bronchoscopie est également utilisée pour isoler le microorganisme responsable des pneumonies nosocomiales.
En cas de pneumonies provoquées par des manœuvres médicales, cet examen est utile pour :

  • Effectuer le diagnostic,
  • Distinguer la pathologie d’autres troubles.

Il s’agit généralement de patients en soins intensifs, pour lesquels une biopsie trans-bronchique est également effectuée, qui est un examen très spécifique pour découvrir le germe responsable.

 

Examens pour la pneumonie selon le type de patient

Patient en soins intensifs : on effectue l’examen de la mise en culture de l’expectoration (lavage bronchoalvéolaire) et on recherche les antigènes de Légionelle-pneumocoque.

Patient souffrant de leucopénie : on effectue :

  • L’hémoculture,
  • La recherche du pneumocoque. 

Patient qui a récemment voyagé : on recherche la présence de Légionelle

Pneumonie communautaire : on commence généralement par une visite au cabinet médical (une anamnèse et un examen clinique) et si nécessaire on continue par une radiographie du thorax.

Patient en une maison de retraite : on effectue l’examen clinique et si nécessaire la radiographie du thorax.

Patient à l’hôpital : les examens prescrits par le médecin sont :

  • La gazométrie artérielle (gaz du sang),
  • La radiographie du thorax,
  • Le scanner du thorax.

Si la radiographie ne permet pas de confirmer le diagnostic, le médecin peut également conseiller :

  • Des examens sérologiques,
  • Des examens microbiologiques (la coloration de Gram, les antigènes urinaires, la sérologie et les cultures),
  • Des examens invasifs (le prélèvement bronchique distal protégé ou le lavage bronchoalvéolaire).

 

Diagnostic de pneumopathie interstitielle

Il est difficile de diagnostiquer ce type de pneumonie car il n’y a généralement pas assez de matériel dans l’échantillon prélevé. De plus, les microorganismes responsables sont généralement de type intracellulaire, plus difficiles à reconnaître.
On effectue la procédure suivante.
Les échantillons respiratoires :

  • La mise en culture de l’échantillon (ce n’est pas toujours possible et difficile à réaliser),
  • Les tests moléculaires en PCR (diagnostic moléculaire à travers l’amplification génétique) sont généralement  les plus efficaces,
  • La méthode immuno-enzymatique ELISA ou l’immunofluorescence.

Le laboratoire effectue toujours au moins deux de ces examens pour le diagnostic, un seul ne suffit pas car il est facile d’avoir :

  • De faux-négatifs,
  • De faux-positifs.

Par conséquent, il faut se baser sur plus d’un test pour obtenir une réponse utile au diagnostic.

Pneumopathies interstitielles aiguës
Voici la corrélation entre les altérations des tissus et les résultats de la radiographie :
La radiographie ne montre pas de :

  • Destruction des cellules muqueuses,
  • Présence d’un œdème (une accumulation de liquide) ou d’une grave infiltration cellulaire dans les tissus proches des bronches.

On peut observer des manchons péribronchiques (épaississement des parois bronchiques) surtout au scanner, car sur une radiographie, cela est plus difficile.
La radiographie montre la pneumonie quand elle est dans les dernières phases, c’est-à-dire quand la fin de l’arbre bronchique et les alvéoles sont atteintes.
L’épithélium bronchique (la muqueuse) est plus épais. De plus, une inflammation se produit autour et la bronche est pleine de matériel de type nécrotique.
Le manchon péribronchique est caractérisé par une infiltration interstitielle (les cellules inflammatoires arrivent au niveau de l’interstitium entre les alvéoles).
Sur la radiographie, on voit les signes de toutes les opacités interstitielles, parmi lesquelles les lignes de Kerley (en particulier les lignes de Kerley de type B).
Toute opacité de type linéaire ou réticulaire montre une inflammation au niveau interstitiel.
scanner, pneumonie interstitielle, lignes de kerleyLe scanner montre une image plus précise et on voit clairement le manchon péribronchique.
Il y a un épaississement des structures :

  • Au centre du lobule secondaire,
  • Dans les régions périphériques.

On voit des figures polygonales avec des parois épaissies, alors qu’elles ne sont pas visibles  chez un individu sain.
Les alvéoles se remplissent lentement de liquide si on n’effectue pas de traitement.
Une consolidation pulmonaire peut se produire et, par conséquent, une inflammation de type bilatérale. Puis on voit des images linéaires, c’est-à-dire des opacités de type interstitiel.

pneumonie interstitielle aiguë, consolidation, poumon, droit, gauche

Dans l’image de gauche, c’est principalement le poumon gauche qui est touché.
On peut définir trois phases :

  1. La phase initiale, caractérisée par  l’interstitium qui est touché, des réticulations latérales (dessins de lignes et de réseaux) dans le poumon droit.
  2. La phase intermédiaire de diffusion des opacités, caractérisée par des condensations typiques du syndrome alvéolaire dans la région proche du centre de la cage thoracique, surtout à droite.
  3. La phase finale dans le poumon gauche, caractérisée par une condensation qui touche le poumon entier.

Pour le diagnostic de pneumonie à pneumocistis jirovecii, on n’effectue pas d’examens de mise en culture, mais on effectue directement une recherche microscopique :

  • Sur un échantillon de lavage bronchoalvéolaire,
  • Sur une biopsie pulmonaire à plusieurs types de coloration (la coloration Giemsa ou Gomori groccot, c’est-à-dire une coloration pour un champignon spécifique, mis en évidence par une couleur sombre).

L’examen de référence est la l’immunofluorescence (les anticorps sont marqués grâce à des substances fluorescentes).
Actuellement, les examens en PCR (par l’amplification génétique) ne sont pas partis des examens standards.

 

Diagnostic d’infection à Legionella pneumophila

  1. Tout d’abord, en cas de suspicion de légionellose, il faut effectuer la recherche de l’antigène urinaire (LPS) qui :
    • Est très abondant sur la surface de la Légionelle,
    • Commence à être éliminé à travers l’urine quelques jours après le début de la maladie. Ce processus dure plusieurs semaines ou des mois.

    Il existe des méthodes très rapides pour démontrer la présence ou l’absence de LSP à travers le test immuno-enzymatique de quelques gouttes d’urine : on utilise des anticorps directs contre l’LPS associés à la myéloperoxydase. En cas de présence de l’antigène, il se lie à l’anticorps.
    La conséquence est l’activation de l’enzyme.
    Cet examen a une sensibilité (une capacité d’identifier les sujets malades) très élevée et il est fondamental pour le diagnostic.

  2. Il est très difficile de voir au microscope la Légionelle : c’est une bactérie à Gram négatif de forme allongée, très fine et peu colorée.
  3. Si la charge bactérienne (quantité de bactérie) dans l’échantillon prélevé est élevée, grâce  à l’examen de mise en culture, on voit de petites colonies translucides qui se développent assez lentement.
  4. La recherche des anticorps sur deux échantillons à un intervalle de 10 jours grâce à la méthode immuno-enzymatique ELISA ou à l’immunofluorescence directe.
  5. La recherche de l’ADN de la Légionelle dans les restes cellulaires de l’expectoration ou du lavage broncho-alvéolaire par le PCR.

 

Diagnostic de pneumonie lobaire

La pneumonie lobaire est généralement provoquée par la Streptococcus pneumoniae (le pneumocoque) ou l’Haemophilus influenzae (Bacille de Pfeiffer).
Du point de vue microscopique, il s’agit de la pneumonie typique où l’inflammation provoque l’opacité au niveau alvéolaire.
Sur l’image de droite ci-dessous, on voit le tissu pulmonaire altéré et, en rouge, la partie touchée par la maladie.

Cela provoque :

  • Une stagnation importante,
  • L’altération de la structure du poumon.

pneumonie, lobaire, radiographie

L’image de gauche est une microradiographie obtenue par une radiographie d’un prélèvement d’un morceau de tissu pulmonaire.
Ici, on observe :

  • Le matériel inflammatoire nécrotique dans les alvéoles, au lieu de l’air,
  • Le bronchogramme aérien entouré par les opacités alvéolaires qui :
    • Sont homogènes,
    • Ont des bords très flous.

pneumonie, lobaire, haut, poumon, droitÀ droite, il y a une radiographie de la pneumonie lobaire qui touche le segment apical droit.
On observe :

  • La délimitation au niveau des scissures interlobaires,
  • Le signe typique du bronchogramme aérien.

Dans l’image ci-dessous, le lobe supérieur du poumon est très atteint. Sur l’image de gauche, on peut observer la division délimitée par la scissure entre les lobes pulmonaires.
radiographie du thorax, opacité, lobe supérieur gaucheDans l’image de droite :

  • Les zones opaques sont relativement homogènes,
  • Dans la région médiale (au centre), on voit les signes du bronchogramme aérien.

Pendant l’évolution de la pneumonie, les caractéristiques de l’opacité sont identiques, on voit même encore mieux la limite entre le lobe atteint et celui sain.
Cependant, l’image de droite est caractérisée par l’apparition de régions périphériques radiotransparentes (plus sombres) qui montrent un alvéologramme aérien.
Le patient réagit au traitement et la radiographie redevient lentement normale ; cela signifie que :

  • Le traitement effectué a été utile,
  • L’interprétation de l’opacité a été confirmée.

Cette image peut également diagnostiquer un cancer du poumon.
Il est évident que seule la pneumonie peut  s’améliorer grâce au traitement antibiotique.
Le médecin conseille de répéter la radiographie jusqu’à ce qu’on observe la disparition complète de la condensation pulmonaire.
Une erreur fréquente est de confronter les symptômes du patient et les radiographies précédentes : en effet, l’image de la radiographie s’améliore avec un temps de retard par rapport au patient.
Il y a un retard de quelques jours, parfois jusqu’à une semaine et, par conséquent, il est inutile de répéter la radiographie deux jours après le début du traitement antibiotique, surtout si le patient est jeune, car il absorbe des rayons X inutilement. Il faut attendre une semaine pour répéter la radiographie.
Toutefois, il y a des exceptions : on peut répéter l’examen radiologique après quelques jours chez un patient en soins intensifs afin de comprendre rapidement l’évolution.
Le médecin doit prescrire la radiographie au moins deux ou trois semaines après le premier examen pour confirmer la guérison radiologique de la pneumonie.

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Pneumonie : diagnostic et examens ultima modifica: 2017-10-17T07:13:45+00:00 da Defilippo Giovanni