Mise au point

Les abcès cérébraux

Mis en ligne le 26/09/2018

Mis à jour le 29/09/2018

Auteurs : F. Bénézit, R. Sonneville, P. Tattevin

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  • Les abcès cérébraux sont rares (0,3 à 1/100 000 habitants/an) et de présentation clinique souvent insidieuse, en l'absence de fièvre dans 50 % des cas.
  • Ils se développent par contiguïté dans 40 à 50 % des cas (otite, sinusite, traumatisme crânien), et par voie hématogène dans 30 à 40 % des cas (endocardite, foyers infectieux dentaires).
  • Ils sont fréquemment polymicrobiens, avec une prédominance de streptocoques (dont le groupe milleri) et anaérobies stricts.
  • Le traitement repose sur l'antibiothérapie (en première intention : céphalosporines de troisième génération + métronidazole, 6 semaines), souvent complétée d'un traitement chirurgical.
  • Le pronostic s'est amélioré au cours des dernières décennies, avec une mortalité inférieure à 20% dans les séries récentes.

Les abcès cérébraux sont des suppurations intracrâniennes dans une cavité néoformée, à différencier des empyèmes sous-duraux ou extraduraux (suppurations intracrâniennes développées dans des cavités naturelles), dont la physiopathologie est proche. Cette mise au point se limitera aux abcès cérébraux de l'immunocompétent, les étiologies et la prise en charge étant nettement distinctes chez les immunodéprimés.

Historique

Jusqu'à la fin du XIXe siècle, les abcès cérébraux avaient une mortalité proche de 100 %, ce qui illustre bien l'inefficacité du système immunitaire face aux suppurations intracrâniennes. Les premières guéri­sons ont été obtenues par un chirurgien écossais, William Macewen, à l'aide de traitements uniquement chirurgicaux (drainages), facilités par une meilleure connaissance de l'anatomie du cerveau, bien avant les premières antibiothérapies. Les découvertes successives de la pénicilline, du chloramphénicol, du métronidazole et des céphalosporines de troisième génération ont contribué à améliorer le pronostic (1).

Le dernier quart du XXe siècle est marqué par l'avènement du scanner (1974), des ponctions ou biopsies stéréotaxiques (1980) et enfin de l'IRM cérébrale (début des années 1990), avec un pronostic transformé, aussi bien du point de vue vital (létalité < 20 % dans les séries récentes), que fonctionnel, avec une récupération sans séquelle dans 70 % des cas en 2010, versus 20 % en 1960 (2).

Physiopathologie

L'abcès cérébral débute par une infection non circonscrite (“cérébrite”) secondairement entourée d'une capsule hypervascularisée qui limite l'extension de l'infection (3). Cette précession de l'abcès par une phase d'infection non ou mal circonscrite (la cérébrite) a été bien montrée par les modèles expérimentaux in vivo. Les 4 étapes sont : cérébrite précoce (J1-J3) : inflammation localisée ; cérébrite tardive (J4-J9) : apparition d'une zone nécrotique centrale et extension de la zone inflammatoire ; encapsulation précoce (J10-J14) : gliose ou fibrose périphérique avec hypervascularisation ; encapsulation tardive (à partir de J15) : la capsule est définitivement formée, encerclant l'abcès avec une paroi relativement étanche (4, 5).

Le phénomène initial, à l'origine de cette cérébrite, dépend de la porte d'entrée de l'abcès (tableau I) :

  • infection par contiguïté : la propagation se fait par voie veineuse, facilitée par l'absence de valves antireflux au niveau des veines émissaires, ce qui va permettre le passage des bactéries vers le cerveau. Il existe vraisemblablement dans la majorité des cas une thrombophlébite septique, associée à un infarctus céré­bral localisé d'origine veineuse, mais ces étapes ne sont habituellement pas symptomatiques et le diagnostic n'est fait le plus souvent qu'au stade d'abcès cérébral ;
  • infection par voie hématogène : les principaux facteurs de risque sont le caractère répété de la bactériémie (endocardites [6]), un shunt de la circulation pulmonaire (cardiopathies cyanogènes, fistule artérioveineuse pulmonaire), ou un foyer infectieux intrathoracique (abcès pulmonaire), ou dentaire (7).

Épidémiologie

Les abcès cérébraux sont devenus rares : leur incidence est < 1/100 000 habitants/an dans les pays développés, avec une baisse d'incidence rattachée à l'amélioration de la prise en charge des infections de la sphère ORL, et aux progrès réalisés dans les domaines de l'hygiène et des soins dentaires.

Les abcès cérébraux sont plus souvent observés chez des hommes : une série de 94 patients pris en charge en réanimation à l'hôpital Bichat – Claude-Bernard retrouvait un âge moyen de 48 ans (extrêmes : 17-85) et un sex-ratio de 3 hommes pour 1 femme (8).

Diagnostic

Les signes cliniques sont variables en fonction de la localisation, de la taille et du nombre des abcès. En cas de pathologie associée (endocardite, abcès pulmonaire), les abcès cérébraux sont souvent au second plan. Les céphalées sont retrouvées chez 70 % des patients, et sont souvent sourdes, mal localisées et de début progressif. Une aggravation brutale des céphalées associée à l'apparition d'un syndrome méningé doit faire craindre la rupture intraventriculaire d'un abcès, avec ventriculite, dont le pronostic est sombre. Les autres signes sont la fièvre (50 % des cas), les signes de localisation neurologique (50 %), les troubles de la vigilance (40 %) et les convulsions (25 %) [2]. Le diagnostic est souvent tardif, avec un délai médian de 2 semaines après l'apparition des premiers symptômes. La recherche d'un souffle cardiaque, d'un foyer pulmonaire, l'examen du revêtement cutané et de l'état dentaire, ainsi que l'otoscopie doivent être systématiquement effectués en cas de suspicion d'abcès cérébral.

Toute suspicion d'abcès cérébral impose une
imagerie cérébrale en urgence, en privilégiant l'imagerie par résonance magnétique (IRM) lorsque cet examen peut être obtenu dans les 24 heures. Dans le cas contraire, une tomodensitométrie (TDM) avec injection de produit de contraste sera réalisée. La figure 1 propose un algorithme de prise en charge des suspicions d'abcès cérébral (3). Les figures 2 et 3 décrivent les aspects typiques des abcès cérébraux en IRM (figure 2) et en TDM (figure 3). En pratique, devant une lésion focale prenant le contraste en cocarde, l'IRM de diffusion est un examen sensible et spécifique pour faire le diagnostic d'abcès cérébral à pyogènes, avec un aspect caractéristique en hypersignal au sein de la lésion et une restriction du coefficient apparent de diffusion (ADC) [9]. Ces caractéristiques permettent de différencier les abcès à pyogènes des lésions tumorales dans la plupart des situations.

Microbiologie

La microbiologie des abcès varie selon le mécanisme (tableau I). Le pourcentage d'abcès poly­microbiens varie entre 20 et 60 % selon les études, d'autant plus souvent documentées que les ­prélèvements effectués sont de qualité, rapidement acheminés au laboratoire, avec ensemencement immédiat de multiples milieux de culture, en aéro- et anaérobie (10). Dans la plupart des séries publiées, on note la prédominance :

  • des streptocoques du groupe milleri (Streptococcus defectivus, S. intermedius, S. constellatus), dont la propension à créer des lésions abcédées est bien établie, et dont le réservoir est essentiellement la cavité buccale ;
  • des anaérobies strictes (Bacteroides sp., Fuso­bacterium sp., et streptocoques anaérobies), dont l'isolement nécessite un prélèvement de qualité, peu exposé à l'air et rapidement ensemencé en milieu anaérobie.

Le (tableau II) propose un protocole d'optimisation de la gestion des prélèvements d'abcès. L'examen direct (coloration de Gram) et la mise en culture du contenu d'un abcès sont positifs dans 80 à 100 % des cas lorsque la ponction est effectuée avant toute antibiothérapie et que les prélèvements sont exploités selon les règles de bonne pratique. Le taux de positivité des cultures a été estimé à 60 % lorsque les prélèvements sont différés par rapport à l'introduction de l'antibiothérapie.

Par ailleurs, en cas de suspicion d'abcès cérébral, 2 paires d'hémocultures doivent être prélevées avant l'antibiothérapie, même en l'absence de fièvre. Elles peuvent être les seules documentations microbio­logiques dans les endocardites avec abcès cérébraux, notamment à Staphylococcus aureus, et pour les rares listérioses neuroméningées avec abcès. La rentabilité diagnostique des hémocultures au cours des abcès cérébraux a été évaluée à 11 %. La ponction lombaire (PL) est classiquement contre-indiquée en cas de processus expansif intracrânien en raison du risque d'engagement. Cependant, sa rentabilité diagnostique peut être intéressante dans certaines situations (culture positive dans 0 à 40 % des cas selon les séries), avec un risque d'engagement survenant dans les heures suivant la PL situé entre 0 et 4 % (11). Il semble donc justifié de discuter la PL au cours des abcès cérébraux selon les situations : en fonction de l'imagerie (PL contre-indiquée en cas de lésions expansives avec effet de masse) ; en fonction des autres possibilités d'obtention du diagnostic microbiologique (PL non indiquée si un abord direct de l'abcès est envisagé compte tenu de la rentabilité moindre de la PL par rapport à la ponction d'abcès).

Traitement

Les abcès cérébraux sont rares et hétérogènes dans leur présentation (terrain, bactériologie, gravité) et dans leur modalité de prise en charge (par des équipes médicales, chirurgicales ou médico­chirurgicales selon les sites). Cette situation n'a pas permis la ­réalisation d'études multicentriques rando­misées. Les niveaux de preuve qui sous-tendent les propositions qui suivent sont donc généralement faibles.

Quelles sont les modalités optimales de traitement ?

Le traitement doit être médical et chirurgical dans la majorité des cas. L'abord chirurgical doit être précoce, avec une ponction à visée diagnostique et parfois thérapeutique. L'évacuation de la collection se fait spontanément, sans nécessité de forte aspiration compte tenu de la pression. Cet abord chirurgical s'effectue après repérage stéréotaxique qui apporte une grande précision à l'abord chirurgical (1-2 mm). Elle repose sur la fixation d'un cadre dont les fiches sont attachées préalablement au crâne du patient. En l'absence de repérage stéréotaxique, la précision de la ponction guidée par le scanner est moindre (4-5 mm), ce qui expose à un plus fort taux d'échec et de complications (12). Les abcès de localisation hémisphérique proches de la convexité présentent un risque faible d'aggravation neurologique dans les suites. L'abord des abcès profonds en zone critique (diencéphale, tronc cérébral, cervelet) est plus risqué, et souvent irréalisable.

L'excision complète de l'abcès et de sa coque n'a pas apporté la preuve de son bénéfice, alors qu'il s'agit d'un geste plus lourd, nécessitant une craniotomie, et présentant un risque important de dégradation de l'état neurologique. Ce geste reste indiqué en cas d'abcès à bactéries multirésistantes et/ou en cas d'échec d'un traitement médicochirurgical bien conduit.

Le traitement doit-il toujours être médical et chirurgical ?

Les abcès de moins de 2 cm situés dans les zones corticales bien vascularisées ont une forte probabi­lité de guérison sous traitement médical seul. Certains patients ne sont pas opérés pour des raisons tech­niques (localisation de l'abcès) ou de terrain, et justifient d'une antibiothérapie présomptive, parfois guidée par d'autres prélèvements (hémocultures, PL). L'association céphalosporine de troisième génération à fortes doses + métronidazole, pendant 6 semaines, est la mieux adaptée à la situation non rare d'absence de documentation microbiologique (tableau III).

Quelles sont les règles de l'antibiothérapie ?

La plupart des experts recommandent 6 à 8 semaines d'antibiothérapie parentérale adaptée si possible à la documentation microbiologique. Les données de la littérature suscitent de multiples remarques où persistent des zones d'ombre :

  • Cette durée s'applique aux abcès documentés, à pyogènes, sensibles à une antibiothérapie ayant une bonne pénétration intracérébrale, et qui ont pu être évacués. Dans cette situation, effectivement, on ne retrouve pas d'échec documenté dans la littérature. Une durée de traitement raccourcie (à 3 semaines !) pourrait même parfois suffire.
  • Il n'y a pas de bases rationnelles à un relais
    par traitement oral au décours des 6 à 8 semaines d'antibiothérapie parentérale.
  • La pénétration des antibiotiques dans les abcès cérébraux reste mal connue, mais peut être estimée à partir de la diffusion dans le liquide cérébrospinal (13).
  • Comme pour tout abcès, l'efficacité des antibiotiques n'est pas forcément corrélée à leur concentration intracavitaire. Ainsi, la pénicilline G a une activité diminuée en milieu acide, qui est illustrée par la possibilité de faire pousser une bactérie dans du liquide d'abcès contenant des concentrations de péni­cilline G au-delà de la concentration minimale inhibi­trice (CMI) de la pénicilline G pour cette bactérie.
  • À l'inverse, le métronidazole cumule les qualités requises à l'efficacité d'un antibiotique pour le traitement des abcès cérébraux : spectre adapté, bonne pénétration intracavitaire et efficacité conservée en milieu acide. Les céphalosporines de troisième génération, dont la plus étudiée dans cette indication est le céfotaxime, ont également des profils pharmaco­cinétiques et pharmacodynamiques bien adaptés au traitement des abcès cérébraux. Les fluoroquinolones pourraient avoir un intérêt vis-à-vis de certaines bactéries (entérobactéries, staphylocoques), mais les faiblesses de leur spectre vis-à-vis des streptocoques et anaérobies, particulièrement pour les fluoroquino­lones les plus anciennes, n'en font pas un traitement de première intention dans cette pathologie.
  • Compte tenu du caractère fréquemment polymicrobien des abcès cérébraux, et de la sensibilité imparfaite des examens microbiologiques réalisés sur les prélèvements locaux, notamment pour la détection des anaérobies stricts, la désescalade n'est pas toujours raisonnable après documentation. De nombreux experts privilégient la poursuite de la bithérapie céphalosporines de troisième génération + métronidazole pendant 6 semaines même en cas de documentation. Cette règle de prudence ne s'applique pas aux abcès cérébraux compliquant les endocardites bactériennes, qui sont monomicrobiennes dans la grande majorité des cas.

Quels sont les traitements adjuvants indiqués ?

  • Pas de corticothérapie systématique, car elle expose à : une diminution de la pénétration des ­antibiotiques ; une diminution de la clairance bacté­rienne ; un effet rebond à l'arrêt, comme la plupart des traitements de l'œdème cérébral.
  • Lorsqu'un traitement anti-œdémateux s'avère nécessaire (hypertension intracrânienne avec menace d'engagement), les corticoïdes ne sont pas formellement contre-indiqués, mais doivent être rapidement interrompus (sur 3 à 7 jours de durée totale, avec décroissance rapide à partir de 48 heures).
  • La mise en place d'une dérivation ventriculaire externe en urgence est parfois nécessaire en cas d'hypertension intracrânienne réfractaire.
  • À l'instar des méningites et des ménigoencéphalites, le traitement antiépileptique n'est habituel­lement pas indiqué en prévention primaire.

Pronostic

Il est prédit de manière assez exacte par l'état de la vigilance au moment du diagnostic. D'autres facteurs pronostiques (taille et localisation des abcès, retard diagnostique, terrain) sont corrélés à cette variable, mais celle-ci est mesurée de manière standardisée (score de Glasgow), ce qui en fait le premier outil d'évaluation de la gravité des patients. Les autres facteurs de mauvais pronostic classi­quement mis en évidence sont l'absence d'identification de la porte d'entrée et l'existence d'une rupture intraventriculaire (ventriculite) au moment du diagnostic (14). À la suite des progrès effectués au cours du dernier siècle (cf. rappel historique), la survie est actuellement la règle, avec une mortalité < 20 % toutes catégories confondues, proche de 25 % chez les patients admis en réanimation. Le pronostic fonctionnel chez les survivants est mal apprécié du fait du manque de données prospectives récentes, mais les séquelles motrices et l'épilepsie sont fréquentes.

Conclusion

Les abcès cérébraux chez l'immunocompétent font partie de ces maladies infectieuses graves, avec une mortalité spontanée de 100 %, qui ont beaucoup bénéficié des progrès réalisés au cours du XXe siècle dans les domaines médicaux et chirurgicaux. Cela justifie d'en connaître parfaitement la présentation, et d'affiner la prise en charge thérapeutique de ces patients dans un cadre multidisciplinaire afin de leur donner toutes les chances de guérir sans séquelle.■


FIGURES

Références

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2. Brouwer MC, Coutinho JM, Van de Beek D. Clinical characteristics and outcome of brain abscess: systematic review and meta-analysis. Neurology 2014;82(9):806-13.

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5. Britt RH, Enzmann DR. Clinical stages of human brain abscesses on serial CT scans after contrast infusion. Computerized tomographic, neuropathological, and clinical correlations. J Neurosurg 1983;59(6):972-89.

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11. Tattevin P, Bruneel F, Regnier B. Cranial CT before lumbar puncture in suspected meningitis. N Engl J Med 2002;346(16):1248-51.

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14. Seydoux C, Francioli P. Bacterial brain abscesses: factors influencing mortality and sequelae. Clin Infect Dis 1992;15(3):394-401.

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Liens d'interêts

Les auteurs déclarent ne pas avoir de liens d’intérêts.

auteur
Pr Pierre TATTEVIN
Pr Pierre TATTEVIN

Médecin
Pathologie infectieuse et tropicale, clinique et biologique
Hôpital Pontchaillou, CHU, Rennes
France
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