Pulmonology & Thoracic Surgery & Infectiology
Empyème pleural
L'empyème pleural — également appelé pleurésie purulente ou pyothorax — est défini comme la présence de pus franc dans l'espace pleural, résultant d'une infection bactérienne directe de la cavité pleurale ou de la transformation suppurative d'un épanchement pleural parapneumonique initialement stérile. Il constitue une complication sérieuse et potentiellement fatale de la pneumonie bactérienne (cause la plus fréquente — 40 à 60 % des cas) mais peut également survenir après une chirurgie thoracique, un traumatisme thoracique pénétrant, une ponction pleurale ou bronchoscopie, une rupture œsophagienne, ou par contiguïté à partir d'un abcès sous-phrénique ou hépatique (empyème à point de départ abdominal). La physiopathologie de l'empyème parapneumonique évolue classiquement selon trois stades décrits par l'American Thoracic Society (ATS) : le stade exsudatif (stade I — épanchement parapneumonique simple — liquide clair ou légèrement trouble, stérile, faible viscosité, pH >7,2, glucose >2,2 mmol/L, LDH <1 000 UI/L — drainage non obligatoire si petit volume) ; le stade fibrinopurulent (stade II — invasion bactérienne du liquide pleural → dépôt de fibrine → cloisonnement progressif — pH <7,2, glucose <2,2 mmol/L, LDH >1 000 UI/L, bactéries présentes — drainage obligatoire ± fibrinolyse intrapleurale) ; et le stade organisé (stade III — empyème enkysté — formation d'une coque fibreuse épaisse emprisonnant le poumon — décortication chirurgicale souvent nécessaire). L'incidence de l'empyème pleural est estimée à 3 à 4 cas pour 100 000 habitants par an, avec une mortalité hospitalière de 10 à 20 % malgré un traitement adéquat, atteignant 30 à 40 % chez les patients immunodéprimés ou âgés.
Présentation clinique, microbiologie et évaluation
- Clinical Presentation: Context of bacterial pneumonia not responding to antibiotics after 48 to 72 hours (persistent fever + clinical deterioration despite antibiotic therapy); persistent or recurrent fever + chills + general deterioration; pleuritic chest pain (lateral, increased on inspiration); progressive dyspnea (pulmonary compression by effusion); dry or productive cough; on physical examination: dullness to percussion + absence of vesicular breath sounds + decreased vocal fremitus on the affected side; underlying consolidation (if concomitant pneumonia); in the immunocompromised patient: attenuated presentation, low-grade fever, poor general condition without frank septic presentation
- Microbiologie — agents causaux : community-acquired empyema (post-pneumonia): Streptococcus pneumoniae (most frequent — 20-30% %— especially in children) + Streptococcus anginosus group (S. anginosus, S. intermedius, S. constellatus — strong tendency to form abscesses and empyemas — 15-20% %) + Staphylococcus aureus (MSSA and MRSA — especially post-influenza or necrotizing pneumonia) + anaerobic bacteria (Peptostreptococcus, Fusobacterium, Bacteroides — empyemas from pulmonary source by aspiration — alcoholism, dysphagia) + Gram-negative bacteria (Klebsiella pneumoniae — especially diabetics and alcoholics, Haemophilus influenzae, Pseudomonas); healthcare-associated empyema (post-surgical or post-procedure): S. aureus MRSA + multidrug-resistant Gram-negatives (Pseudomonas, Enterobacter, Klebsiella) + anaerobes; fungal empyema (Candida, Aspergillus): immunocompromised — rare but serious; Mycobacterium tuberculosis: tuberculous empyema — high prevalence countries or immunocompromised
- Risk factors: undertreated or late-diagnosed bacterial pneumonia; diabetes mellitus (risk multiplied by 3 to 4); alcoholism; immunosuppression (HIV, chemotherapy, long-term corticosteroid therapy); chronic kidney failure; swallowing disorders and gastroesophageal reflux (aspiration → anaerobes); recent thoracic or abdominal surgery; thoracic trauma; recent pleural procedures (thoracentesis, pleural biopsy)
- Évaluation initiale et classification RAPID : score RAPID (Rahman 2014 Chest) — score pronostique de l'empyème — 5 variables : Renal function (urée — 0–2 pts) + Age (0–1 pt) + Purulence (aspect macroscopique — 0 ou 1 pt) + Infection source (communautaire vs nosocomiale — 0 ou 1 pt) + Dietary factors (albumine — 0–1 pt) ; score total 0–7 : RAPID faible (0–2 — mortalité 1–2 %) / modéré (3–4 — mortalité 10 %) / élevé (5–7 — mortalité 30 % — discuter chirurgie d'emblée) ; critères de Light pour exsudat : LDH liquide/LDH sérum >0,6 OU protéines liquide/protéines sérum >0,5 OU LDH liquide >2/3 limite supérieure normale sérum — tous les empyèmes sont des exsudats
Diagnosis and treatment
| Appearance / Treatment | Mechanism, technique and procedures | Indications, résultats et précautions |
|---|---|---|
| Imagerie — TDM thoracique et échographie Évaluation indispensable avant drainage |
Radiographie thoracique (ASP) : épanchement pleural unilatéral ± opacité parenchymateuse concomitante (pneumonie) ± niveau hydro-aérique (fistule bronchopleurale ou germe producteur de gaz) ; TDM thoracique avec injection (examen de référence) : caractérise l'épanchement (libre ou cloisonné — hyperdensité spontanée du liquide purulent — densité >20 UH évocatrice), épaissit la plèvre pariétale et viscérale (signe du « split pleura sign » — rehaussement des deux feuillets pleuraux après injection — très spécifique d'empyème, sensibilité 68 %, spécificité 92 %), détecte les cloisons fibrineuses (cloisonnement), identifie le parenchyme pulmonaire sous-jacent comprimé mais viable, guide le choix du site de drainage, détecte une fistule bronchopleurale (niveau hydro-aérique dans l'empyème) ; échographie pleurale (au lit du patient) : détecte l'épanchement + évalue l'échogénicité (liquide anéchogène libre vs hyperéchogène cloisonné) + guide la thoracentèse diagnostique et thérapeutique en temps réel (réduction du risque de pneumothorax iatrogène — British Thoracic Society 2022) | Le TDM thoracique est indispensable avant toute décision de drainage chirurgical ou de fibrinolyse — il permet de cartographier l'empyème, d'identifier les cloisons, d'évaluer l'expansion pulmonaire prévisible et de planifier l'approche chirurgicale (VATS) ; l'échographie pleurale au lit du patient est recommandée systématiquement avant toute thoracentèse (BTS 2022) — elle guide le site de ponction + réduit les complications (pneumothorax iatrogène de 2–4 % à <1 % avec guidage échographique) ; le « split pleura sign » au TDM est le signe radiologique le plus spécifique pour distinguer un empyème d'un abcès pulmonaire périphérique (dans l'abcès, la paroi est épaisse et le poumon ne s'ouvre pas lors du drainage) |
| Analyse du liquide pleural — thoracentèse diagnostique Étape diagnostique clé avant antibiothérapie |
Thoracentèse diagnostique guidée par échographie : prélèvement de 20 à 50 mL de liquide pleural pour analyse complète — macroscopique (aspect : pus franc — jaune épais ou verdâtre → empyème certain ; trouble → exsudat infecté) + biochimie (pH — mesuré sur tube hépariné en gazomètre — glucose — LDH — protéines — amylase si pancréatite suspectée) + cytologie (formule cellulaire — polynucléaires neutrophiles >80 % → infection bactérienne) + bactériologie (culture aérobie + anaérobie + Gram + mycobactériologie si tuberculose suspectée + fongi si immunodéprimé) — prélèvement en flacons d'hémocultures (aérobie + anaérobie) → augmente le rendement bactériologique de 20 à 30 % ; critères d'épanchement pleural compliqué nécessitant drainage : pus macroscopique OU pH <7,2 OU glucose <2,2 mmol/L OU culture/Gram positif OU cloisonnement échographique important (BTS 2010 et 2022) | Le pH pleural (<7,2) est le critère biochimique le plus important pour décider du drainage — ne jamais mesurer sur tube EDTA (faux résultats) — utiliser un tube hépariné et analyser immédiatement au gazomètre ; un pH pleural <7,0 est associé à un risque élevé d'évolution vers l'empyème organisé et prédit un mauvais pronostic sans drainage précoce ; l'aspect macroscopique de pus franc suffit à lui seul pour poser le diagnostic d'empyème et décider du drainage sans attendre les résultats bactériologiques ; les cultures pleurales sont négatives dans 30 à 40 % des empyèmes (antibiothérapie préalable, technique de prélèvement inadéquate, anaérobies difficiles à cultiver) → le diagnostic reste clinique et biochimique si culture négative |
| Antibiothérapie empirique et ciblée Démarrer avant les résultats de culture |
Antibiothérapie empirique IV à démarrer dès le diagnostic posé (après prélèvements microbiologiques) : empyème communautaire (stade I–II) : amoxicilline-clavulanate 2,2 g IV × 3/j (couverture Gram positif + anaérobies + H. influenzae) OU céftriaxone 2 g IV × 1/j + métronidazole 500 mg IV × 3/j si allergie pénicilline ; empyème communautaire sévère ou SARM suspecté (pneumonie nécrosante, post-grippe) : vancomycine 25–30 mg/kg/j IV en perfusion continue (cible aire sous courbe AUC/CMI 400–600) + pipéracilline-tazobactam 4,5 g IV × 4/j (ou méropénème 1 g × 3/j si Pseudomonas suspecté) ; empyème nosocomial (post-chirurgical) : vancomycine + méropénème (couverture large Gram négatif + SARM) ; adaptation à l'antibiogramme dès résultats disponibles ; durée totale : 4 à 6 semaines minimum (souvent 3 à 4 semaines IV puis relais oral si bon drainage) — durée guidée par la réponse clinique et biologique | Les antibiotiques seuls (sans drainage) sont insuffisants pour traiter un empyème stade II–III — la pénétration des antibiotiques dans le pus épais est médiocre et le milieu acide (pH <7) inactive les aminosides et réduit l'efficacité de nombreux bêta-lactamines ; les fluoroquinolones (ciprofloxacine, lévofloxacine) ont une bonne pénétration pleurale mais leur spectre est insuffisant sur les anaérobies et les streptocoques — ne pas utiliser en monothérapie ; le relais oral est possible après 5 à 7 jours IV si fièvre résolutive + tolérance orale + bon drainage — amoxicilline-clavulanate 875/125 mg × 3/j per os pour les empyèmes communautaires à pneumocoque ou streptocoque ; linézolide per os (600 mg × 2/j) : bonne pénétration pleurale — option pour relais oral si SARM ou entérocoque |
| Pleural drainage and intrapleural fibrinolysis MIST2 — tPA + DNase — traitement de référence stade II |
Drain thoracique (tube thoracostomie) : drain de petit calibre 10–14 Fr (cathéter de Seldinger guidé par échographie) suffisant pour les empyèmes non cloisonnés à liquide fluide — drain de gros calibre 20–28 Fr si pus épais ou fistule bronchopleurale — drainage par gravité ou aspiration douce (−10 à −20 cmH₂O) ; fibrinolyse intrapleurale (MIST2 — Rahman 2011 NEJM) : indication si empyème cloisonné ou drainage insuffisant après 24–72h (liquide épais, pH <7,0, cloisons visibles à l'échographie) ; protocole MIST2 : alteplase (tPA) 10 mg + DNase (dornase alpha — Pulmozyme) 5 mg en instillations intrapleurales séparées × 2/j × 3 jours (6 doses de chaque) — le tPA lyse la fibrine (détruit les cloisons) + la DNase dégrade l'ADN des neutrophiles (réduit la viscosité du pus) → liquéfaction du pus cloisonné → drainage facilité ; résultats MIST2 : réduction de la durée de drainage de 5 à 3 jours + réduction des chirurgies de secours de 34 à 16 % à 3 mois vs placebo | Disponibilité au Québec : alteplase (Activase) remboursé RAMQ pour l'empyème depuis les données MIST2 — DNase (Pulmozyme) remboursé pour la mucoviscidose, usage hors indication pour l'empyème (prescription compassionnelle — habituellement acceptée dans les centres hospitaliers) ; surveillance sous drainage + fibrinolyse : volume drainé quotidien + aspect du liquide + fièvre + TDM de contrôle à J3–J5 pour évaluer la réponse ; critères de succès du drainage : >200 mL/j de liquide drainé + amélioration clinique (fièvre résolutive, dyspnée améliorée) + expansion pulmonaire au contrôle radiologique ; critères d'échec du drainage → chirurgie : drainage insuffisant après 5–7 jours de fibrinolyse + coque pleurale épaisse visible au TDM + poumon emprisonné non réexpansé |
| Chirurgie thoracique — VATS et décortication Empyème stade III ou échec du drainage médical |
VATS (video-assisted thoracoscopic surgery — chirurgie thoracoscopique vidéo-assistée) : traitement chirurgical de référence — résection des cloisons fibrineuses + évacuation du pus + nettoyage de la cavité pleurale sous vision directe + placement de drains en position optimale ; indications : empyème stade II résistant à la fibrinolyse intrapleurale (cloisons denses non lysées) + empyème stade III précoce (coque souple encore résécable par VATS) + empyème post-chirurgical + empyème d'emblée complexe (score RAPID élevé) ; décortication thoracique ouverte (thoracotomie) : résection de la coque fibreuse épaisse emprisonnant le poumon (stade III établi) — intervention plus lourde — réservée aux empyèmes organisés chroniques où la VATS est impossible — morbidité significative (saignement, fistule bronchopleurale, réexpansion insuffisante) ; drainage ouvert (thoracostomie d'Eloesser — window thoracostomy) : réservé aux patients trop fragiles pour la chirurgie formelle + empyèmes chroniques avec fistule bronchopleurale associée | La VATS précoce (dans les 7 à 14 jours suivant le diagnostic) donne de meilleurs résultats que la décortication tardive — le tissu fibreux est encore mou et résécable ; la mortalité de la VATS pour empyème est de 2 à 5 % dans les centres expérimentés vs 10 à 15 % pour la thoracotomie ouverte de décortication (Wurnig 2006 EJCTS) ; durée d'hospitalisation après VATS : 7 à 14 jours en moyenne vs 14 à 21 jours après thoracotomie ; critères de sortie après chirurgie : drain enlevé (débit <100 mL/j + absence de fuite aérienne) + fièvre disparue + réexpansion pulmonaire confirmée radiologiquement + antibiothérapie orale relayée ; réhabilitation respiratoire postopératoire recommandée (kinésithérapie respiratoire + spirométrie incitative) |
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Fistule bronchopleurale — complication redoutée : Bronchopleural fistula (BPF) is an abnormal communication between the bronchial tree and the pleural space, which can complicate empyema (erosion of the bronchial wall by pus) or result from pulmonary resection surgery (defect on the bronchial stump). It manifests as the appearance of a hydro-aeric level in the empyema on CT scan, worsening dyspnea, increased purulent productive cough, and persistent air leak in the drain. Diagnosis is confirmed by bronchoscopy. Management is surgical (fistula closure ± muscle flap plasty) combined with prolonged surgical drainage. The mortality rate for post-pneumonectomy BPF is 30 to 50%. In any patient with a pleural drain presenting with a persistent air leak, BPF should be suspected and a bronchoscopy performed.
Urgence — Sepsis et empyème sous tension
Dial 911 you should seek emergency care immediately if a patient with pneumonia develops: fièvre persistante >48–72h sous antibiotiques worsening dyspnea + unilateral dullness → parapneumonic empyema to exclude urgently (CT scan + thoracentesis). .
Signes de sepsis sévère sur empyème (critères qSOFA : fréquence respiratoire >22/min + troubles de la conscience + PAS <100 mmHg) → réanimation liquidienne IV + antibiotiques à large spectre + drainage en urgence — mortalité élevée sans intervention rapide.
Empyème sous tension (hydro-aeric level + mediastinal deviation + acute respiratory distress) → immediate emergency drainage.
Consult at Clinique Omicron
Les médecins de Clinique Omicron assurent le suivi post-hospitalier des patients traités pour empyème pleural — contrôle clinique et radiologique, adaptation de l'antibiothérapie orale, surveillance de la réexpansion pulmonaire et orientation vers la chirurgie thoracique ou la pneumologie si évolution défavorable. Les patients présentant une pneumonie ne s'améliorant pas sous traitement sont orientés vers l'urgence pour bilan de complication. Des consultations sont disponibles dans nos points de service au Québec et en télémédecine. Pour prendre rendez-vous, visitez cliniqueomicron.ca.
Le contenu de cette page est fourni à titre informatif uniquement et ne remplace pas l'avis d'un professionnel de santé qualifié. L'empyème pleural est une urgence médicochirurgicale nécessitant une hospitalisation, un drainage et une antibiothérapie adaptée sans délai.
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Treatment within 24-48 hours. In-clinic or telemedicine, anywhere in Quebec.
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