Comment diagnostique-t-on l'endocardite :
hémocultures, échocardiographie et autres examens

Article rédigé et relu par Dr Luca Moretti

Le diagnostic de l'endocardite infectieuse ne dépend pas d'un seul examen. Le médecin associe les symptômes et les facteurs de risque, les résultats des hémocultures et les images du cœur afin d'établir si l'infection est présente et si elle a déjà provoqué des lésions des valves ou d'autres structures.
Les deux piliers initiaux sont donc la microbiologie et l'imagerie : les hémocultures recherchent le micro-organisme dans le sang, tandis que l'échocardiographie recherche des végétations, des abcès, des anomalies valvulaires ou d'autres lésions compatibles avec une endocardite.

En pratique, le parcours diagnostique peut comprendre :

• au moins trois séries d'hémocultures avant les antibiotiques, lorsque l'état clinique le permet ;
• une échocardiographie transthoracique comme premier examen cardiaque ;
• une échocardiographie transœsophagienne lorsque la suspicion reste élevée ou en présence de prothèses et de dispositifs ;
• la répétition de l'échocardiographie si le premier examen est négatif ou douteux mais que la suspicion persiste ;
• une TDM cardiaque, une TEP/TDM ou d'autres techniques d'imagerie dans certains cas sélectionnés ;
• des tests sérologiques ou moléculaires lorsque les hémocultures restent négatives ;
• des examens d'autres organes si l'on suspecte des emboles ou d'autres complications.

Un diagnostic correct est également important pour choisir l'antibiotique et déterminer si une intervention est nécessaire. La monographie sur l'endocardite infectieuse approfondit les critères diagnostiques, la microbiologie et la classification ; ce guide explique plutôt ce que signifient, pour le patient, les examens demandés et pourquoi il est parfois nécessaire de les répéter ou de les associer.

Hémocultures : pourquoi elles constituent le premier examen à réaliser avant les antibiotiques

Les hémocultures sont des prélèvements sanguins envoyés au laboratoire afin de vérifier la présence de bactéries ou de champignons et, lorsque cela est possible, de déterminer à quels antimicrobiens ils sont sensibles. Dans l'endocardite, le micro-organisme tend à circuler dans le sang de façon relativement continue : il n'est donc pas nécessaire d'attendre que la fièvre monte pour effectuer les prélèvements.
Les recommandations ESC préconisent, en cas de suspicion d'endocardite, d'obtenir au moins trois séries d'hémocultures avant de débuter l'antibiothérapie, avec des prélèvements sur des veines périphériques et une technique stérile. Chaque série comprend normalement des flacons destinés à la recherche de micro-organismes aérobies et anaérobies.

La raison pour laquelle les prélèvements sont effectués avant les antibiotiques est simple : même quelques doses d'un médicament efficace peuvent réduire la quantité de micro-organismes dans le sang et rendre leur identification plus difficile. Cela ne signifie pas que, chez une personne gravement instable, le traitement doive être dangereusement retardé. En cas de sepsis ou de choc, les échantillons sont prélevés rapidement et l'antibiotique est commencé sans attendre le résultat du laboratoire.
Une seule hémoculture positive n'équivaut pas automatiquement à une endocardite. Certaines bactéries peuvent contaminer accidentellement l'échantillon à partir de la peau, tandis que d'autres, surtout si elles sont retrouvées dans plusieurs prélèvements, ont une signification beaucoup plus importante. L'interprétation dépend donc du type de micro-organisme, du nombre de prélèvements positifs et de l'ensemble du tableau clinique.

Parallèlement aux hémocultures, des analyses sanguines générales sont réalisées, comme l'hémogramme, la créatinine, le bilan hépatique, la protéine C réactive et d'autres marqueurs d'inflammation ou d'atteinte d'organes. Elles peuvent montrer une anémie, une augmentation des marqueurs inflammatoires ou des anomalies rénales, mais aucune de ces valeurs ne diagnostique à elle seule l'endocardite. Elles servent plutôt à évaluer la gravité, les complications et la sécurité du traitement.

Échocardiographie transthoracique et transœsophagienne : quelle est la différence

L'échocardiographie transthoracique, réalisée en posant la sonde sur le thorax, est normalement le premier examen d'imagerie. Elle est rapide, non invasive et permet d'évaluer les valves, la fonction cardiaque et la présence d'anomalies compatibles avec une endocardite. L'une des lésions les plus connues est la végétation, une masse infectée pouvant se former sur une valve, mais l'échocardiographie recherche également des abcès, des perforations, des fistules, une nouvelle insuffisance valvulaire et, sur les prothèses, des signes de désinsertion ou d'infection périvalvulaire.
Un résultat normal n'exclut pas toujours la maladie. De petites végétations, certaines localisations et surtout la présence de matériel prothétique peuvent rendre l'examen transthoracique peu sensible.

L'échocardiographie transœsophagienne utilise une sonde introduite dans l'œsophage, situé immédiatement derrière le cœur. Cette plus grande proximité permet d'obtenir des images plus détaillées et rend l'examen particulièrement utile lorsque l'échocardiographie transthoracique est négative ou douteuse mais que la suspicion clinique reste élevée, lorsque la première échocardiographie est déjà positive et qu'il faut rechercher des complications, ou encore en présence de prothèses valvulaires ou de dispositifs intracardiaques.
Comme il est semi-invasif, l'examen transœsophagien nécessite une préparation et est réalisé en milieu médical avec les précautions appropriées. Il n'est pas automatiquement remplacé par la TDM ou la TEP : les différentes techniques fournissent des informations complémentaires.

Si la première échocardiographie est normale ou non concluante mais que la suspicion d'endocardite reste élevée, les recommandations ESC indiquent de répéter l'ETT et/ou l'examen transœsophagien après environ 5 à 7 jours, ou selon le tableau clinique. L'endocardite est une maladie dynamique : une lésion non visible au début peut devenir évidente par la suite, tandis qu'un contrôle peut montrer l'évolution d'une végétation ou l'apparition d'une complication.

Quand faut-il une TDM cardiaque, une TEP/TDM et d'autres examens d'imagerie

L'échocardiographie reste le point de départ, mais aujourd'hui le diagnostic de l'endocardite est souvent multimodal. La TDM cardiaque peut être particulièrement utile pour étudier les abcès, pseudo-anévrismes, fistules et autres complications autour de la valve ou de la prothèse. Dans certaines situations, elle précise mieux l'extension anatomique de l'infection et peut contribuer à la planification chirurgicale.
La TEP/TDM au 18F-FDG recherche des zones d'augmentation du métabolisme inflammatoire. Elle joue surtout un rôle lorsqu'il existe du matériel prothétique, par exemple une prothèse valvulaire, une valve implantée par voie transcathéter ou certains dispositifs cardiaques, situations dans lesquelles l'échocardiographie peut être moins concluante.

Dans des centres spécialisés, une TEMP/TDM aux leucocytes marqués peut également être utilisée. Le choix dépend de la situation clinique, de la disponibilité locale et du temps écoulé depuis une intervention : après une procédure récente, l'inflammation postopératoire peut en effet compliquer l'interprétation de certaines images de médecine nucléaire.
Une TDM corps entier, une IRM cérébrale ou d'autres examens peuvent être demandés non pas pour mieux voir la valve, mais pour rechercher des complications à distance. L'endocardite peut provoquer des emboles ou des foyers infectieux dans le cerveau, la rate, les reins, les vertèbres ou d'autres organes, parfois même sans symptômes évidents.

Que se passe-t-il si les hémocultures sont négatives

Un résultat négatif n'exclut pas automatiquement l'endocardite. La cause la plus fréquente d'endocardite à hémocultures négatives est la prise d'antibiotiques avant les prélèvements, mais il existe également des micro-organismes qui se développent difficilement avec les techniques de culture conventionnelles. Dans ces cas, le laboratoire et l'infectiologue orientent vers des tests plus spécifiques en fonction de l'histoire clinique et des expositions du patient.
Des examens sérologiques et des techniques moléculaires telles que la PCR et le séquençage peuvent être utilisés pour rechercher des micro-organismes comme Coxiella burnetii, des espèces de Bartonella, Tropheryma whipplei et d'autres agents difficiles à identifier par une hémoculture classique.

Si le patient est opéré, le tissu valvulaire ou le matériel retiré peut être analysé par culture, histologie et techniques moléculaires. Ces examens peuvent fournir des informations décisives lorsque le sang n'a pas permis d'identifier l'agent responsable.
La monographie sur l'endocardite à hémocultures négatives traite ce sous-groupe en détail. Pour le patient, le point pratique est qu'une culture négative ne clôt pas le parcours diagnostique si les symptômes, les facteurs de risque et l'imagerie continuent à suggérer une endocardite.

Critères diagnostiques : pourquoi il ne suffit pas « d'avoir une végétation » ou une culture positive

Les médecins combinent les résultats à l'aide de critères diagnostiques structurés, aujourd'hui actualisés à la fois par les recommandations ESC et par les critères Duke-ISCVID 2023. Parmi les critères majeurs figurent certains résultats microbiologiques et certaines lésions spécifiques démontrées par l'échocardiographie ou d'autres techniques d'imagerie ; parmi les critères mineurs peuvent figurer une prédisposition, la fièvre, des manifestations vasculaires ou immunologiques et des résultats microbiologiques ne satisfaisant pas à un critère majeur.
Ces systèmes classent le tableau comme défini, possible ou non compatible, mais ils ne constituent pas un test que le patient peut appliquer de façon autonome. Le diagnostic nécessite une interprétation clinique, car une masse sur une valve peut avoir des causes non infectieuses et une bactériémie peut exister même sans endocardite.

Dans les cas complexes, l'évaluation est confiée à une Endocarditis Team, qui réunit cardiologie, infectiologie, microbiologie, imagerie et chirurgie cardiaque. L'avantage de cette approche est que diagnostic et traitement sont évalués ensemble : il ne suffit pas d'établir si l'infection est présente, il faut comprendre quel micro-organisme en est responsable, quelle est son extension, s'il existe des emboles ou une insuffisance cardiaque et si la valve peut être traitée uniquement par des médicaments ou nécessite une intervention.

Questions fréquentes sur le diagnostic de l'endocardite

Quels sont les examens les plus importants ?
Les hémocultures et l'échocardiographie sont les piliers initiaux. Une TDM cardiaque, une TEP/TDM, une TEMP/TDM, une IRM et des tests moléculaires sont ajoutés lorsqu'ils peuvent clarifier le tableau ou rechercher des complications.

Les hémocultures doivent-elles être réalisées pendant la fièvre ?
Non. Dans l'endocardite, la bactériémie tend à être continue ; il n'est donc pas nécessaire d'attendre le pic fébrile. En revanche, il est important, lorsque cela est possible, de prélever les échantillons avant de commencer les antibiotiques.

Une échocardiographie négative suffit-elle à exclure l'endocardite ?
Non. Si la suspicion reste élevée, une échocardiographie transœsophagienne peut être nécessaire, l'échocardiographie peut être répétée après quelques jours ou d'autres techniques d'imagerie peuvent être utilisées.

Pourquoi réalise-t-on surtout une TEP/TDM en présence de prothèses ?
Les prothèses peuvent créer des artefacts et rendre plus difficile l'identification de végétations ou d'infections périvalvulaires par la seule échocardiographie. La TEP/TDM peut montrer une activité inflammatoire anormale autour du matériel prothétique.

Si les cultures sont négatives, cela signifie-t-il qu'il n'y a pas d'infection ?
Non. Des antibiotiques pris avant les prélèvements ou des micro-organismes difficiles à cultiver peuvent provoquer une endocardite à cultures négatives et nécessiter des examens supplémentaires.