J.P. Euzéby : Dictionnaire de Bactériologie Vétérinaire

Dernière mise à jour le 05 décembre 2002

BARTONELLA CLARRIDGEIAE

Voir aussi les fichiers :
¤ Bartonella.
¤ Bartonella henselae
¤ Maladie des griffes du chat

Systématique

En étudiant la prévalence des infections à Bartonella sp. dans la population de Houston, Clarridge III et al. (1995) isolent deux souches de ¤ Bartonella henselae chez des sujets HIV positif. L'un des patients possédait un jeune chat (âge non précisé) et la mise en culture du sang de l'animal a permis d'isoler une souche de bartonelle, la souche Houston-2, dont les caractères morphologiques (présence de flagelles) et culturaux montrent qu'il ne s'agit pas d'une souche de ¤ Bartonella henselae.
Cette souche se différencie de toutes les autres espèces du genre ¤ Bartonella par la séquence du gène codant pour la citrate synthétase et par l'analyse électrophorétique des fragments de restriction des séquences ERIC (pour Enterobacterial Repetitive Intergenic Consensus). Ces deux techniques permettent de différencier toutes les espèces du genre Bartonella et les auteurs estiment que la souche Houston-2 constitue une nouvelle espèce.

En 1996, Lawson et Collins soumettent la souche Houston-2 à une étude phénotypique et génotypique. Ces auteurs confirment la présence de flagelles et l'analyse de la séquence de l'ARNr 16S montre que les pourcentages d'homologie avec les séquences de huit autres espèces* de bartonelles sont compris entre 97,4 (Bartonella bacilliformis) et 98,5 (Bartonella grahamii et Bartonella taylorii). Compte tenu des caractères phénotypiques, des résultats préalablement obtenus par Clarridge III et al. et de la séquence de l'ARNr 16S, Lawson et Collins proposent la création d'une nouvelle espèce, Bartonella clarridgeiae dont la nomenclature sera validement publiée par inscription sur la liste de validation n° 58.
Il convient de remarquer que la description de cette nouvelle espèce repose sur l'étude d'une unique souche (ce qui n'est pas admis pour d'autres genres bactériens comme, par exemple, le genre Staphylococcus) et que les pourcentages d'homologie des séquences d'ARNr 16S auraient du conduire à réaliser des études d'hybridation ADN - ADN. En effet, selon les normes définies par Stackebrandt et Goebel et admises par la majorité des bactériologistes, en dessus de 97 p. cent d'homologie, deux souches bactériennes peuvent appartenir à la même espèce.

D'un point de vue phylogénétique, Bartonella clarridgeiae forme un groupe distinct des autres espèces du genre Bartonella.

Caractères bactériologiques

Bartonella clarridgeiae présente les caractères bactériologiques du genre ¤ Bartonella. La souche Houston-2 se présente sous la forme de coccobacilles ou de bacilles légèrement incurvés, de 0,5 µm de diamètre sur 1,2 µm de longueur, à Gram négatif, possédant une ciliature polaire (environ trois flagelles), catalase négative, oxydase négative, nitrate réductase négative, inactive sur les sucres.
En utilisant une galerie RapID ANA II (Innovative Diagnostics Systems) la souche Houston-2 donne une réponse négative pour les tests uréase et hydrolyse de l'esculine. Une activité peptidasique est notée vis-à-vis de la leucyl-glycine, de la glycine, de la proline, de la phénylalanine, de l'arginine et de la sérine.
Avec une galerie MicroScan^® Rapid Anaerobe Panel**, Gurfield et al. (cinq souches étudiées) obtiennent un résultat positif pour les substrats suivants : bis-p-nitrophényl-phosphate, L-leucine-bêta-naphthylamide, L-tryptophane-bêta-naphthylamide, DL-méthionine-bêta-naphthylamide, glycylglycine-bêta-naphthylamide, L-arginine-bêta-naphthylamide, L-lysine-bêta-naphthylamide (alcaline) et glycine-bêta-naphthylamide. Soixante quinze p. cent des souches donnent un résultat positif pour le tests p-nitrophényl-phosphate et 25 p. cent donnent une réponse faiblement positive pour le test L-lysine-bêta-naphthylamide (acide).

Le germe cultive sur des milieux (gélose cœur-cervelle, gélose Brucella, gélose Columbia, gélose Schaedler, gélose trypticase soja) enrichis en sang de mouton (5 ou 10 p. cent) ainsi que sur gélose chocolat. La croissance est obtenue à 30 et à 35 °C, en présence ou non de dioxyde de carbone et dans une atmosphère humide.
La croissance optimale est observée sur géloses cœur-cervelle (10 p. cent de sang de mouton) et sur géloses Columbia (5 p. cent de mouton) incubées à 35 °C en l'absence de dioxyde de carbone. Les colonies obtenues après 10 jours d'incubation dans les conditions optimales de culture ont un diamètre de 1,2 mm et, après 17 jours d'incubation, leur diamètre atteint 1,9 mm. Les colonies sont blanches, adhérantes à la gélose et ont un aspect en choux-fleurs. Après plusieurs repiquages, les colonies deviennent circulaires et lisses.

Habitat et pouvoir pathogène

Bartonella clarridgeiae a été isolée, aux Etats-Unis, en Europe et en Indonésie, chez des chats en apparente bonne santé. L'inoculation expérimentale de chats SPF par du sang d'un chat co-infecté par ¤ Bartonella henselae et Bartonella clarridgeiae conduit à des infections chroniques mais asymptomatiques. Il semble donc que le pouvoir pathogène de cette espèce pour le chat soit nul ou faible. Toutefois, les chats expérimentalement infectés et autopsiés 454 jours plus tard présentent quelques lésions histologiques non caractéristiques et éventuellement susceptibles d'expliquer des maladies idiopathiques.

La prévalence de l'infection a fait l'objet de quelques investigations. Une recherche de bartonelles, effectuée en France sur 94 chats errants a permis à Heller et al. (1997) d'isoler 15 souches de Bartonella clarridgeiae et une étude similaire effectuée sur 61 chats d'une base militaire de la région de Marseille a permis d'isoler 16 souches de Bartonella clarridgeiae. Aux Pays Bas, 9 souches de bartonelles appartenant sans doute à l'espèce Bartonella clarridgeiae (l'ARNr 16S de ces souches présente 99,3 p. cent d'homologie avec la séquences de la souche Houston-2) ont été isolées à partir de 113 chats provenant de 4 refuges différents. En Indonésie, les travaux de Marston et al. (1999) ont permis d'isoler Bartonella clarridgeiae chez trois chats (deux chats errants et un chat domestique) sur un total de 14 animaux examinés. En Thaïlande, Bartonella clarridgeiae a été isolée chez 3,2 p. cent des 275 chats examinés.
Les études effectuées en Europe révèlent qu'environ 1 p. cent des chats français et plus de 4 p. cent des chats néerlandais peuvent être co-infectés par Bartonella clarridgeiae et ¤ Bartonella henselae. Une co-infection n'a pas été mise en évidence dans l'étude effectuée par Marston et al. en Indonésie, mais 4 des 76 chats thaïlandais infectés par des bartonelles étaient co-infectés par Bartonella clarridgeiae et ¤ Bartonella henselae.
Le mode de contamination des chats n'est pas connu avec certitude mais des séquences d'ADN spécifiques de Bartonella clarridgeiae ont été mises en évidence chez des puces ce qui laisse penser que ces ectoparasites sont aptes à transmettre l'infection.

Une souche de Bartonella clarridgeiae a été isolée du sang d'un chien souffrant d'une endocardite et l'ADN de Bartonella clarridgeiae a été mis en évidence au niveau des lésions de la valvule aortique. L'identification de la souche a été assurée par les caractères culturaux, les caractères biochimiques, par l'analyse électrophorétique des fragments de restriction du gène codant pour la citrate synthétase et par le séquençage partiel des gènes codant pour la citrate synthétase et l'ARNr 16S. Les analyses sérologiques ont révélé des anticorps anti-Bartonella clarridgeiae et anti-¤ Anaplasma phagocytophilum. Cette dernière espèce étant transmise par des tiques, les auteurs évoquent la possibilité d'une transmission par ces arthropodes.

Bartonella clarridgeiae n'a jamais été isolée chez l'homme mais des arguments épidémiologiques et sérologiques suggèrent son implication dans deux cas de ¤ maladie des griffes du chat (MGC).
La première étude, publiée par Kordick et al. (1997), concerne un vétérinaire qui, trois semaines après avoir été mordu par un chaton âgé de six semaines, a présenté une MGC. Aucune souche de bartonelle n'a pu être isolée du sang du patient mais, après plusieurs hémocultures successives, une souche de Bartonella clarridgeiae a été isolée du sang du chat. Le sérum du vétérinaire présentait un titre en anticorps de 1024 vis-à-vis de cette souche alors qu'aucun anticorps n'était détecté vis-à-vis de ¤ Bartonella henselae, de ¤ Bartonella quintana ou de ¤ Bartonella elizabethae.
La deuxième observation a été publiée en 1998 par Margileth et Baehren. Le patient était un homme de 35 ans présentant une forme atypique de MGC (présence d'un abcès thoraco-pulmonaire et d'un abcès axillaire) et possédant trois chats qui l'avaient griffé à de multiples reprises. Aucune souche de bartonelle n'a pu être isolée mais un examen sérologique réalisé avec ¤ Bartonella henselae (génotype I et II), Bartonella clarridgeiae, ¤ Bartonella elizabethae et ¤ Bartonella quintana a mis en évidence un titre en IgG de 128 vis-à-vis de Bartonella clarridgeiae. Un deuxième examen sérologique réalisé cinq mois plus tard vis-à-vis des mêmes souches de bartonelles donnait des résultats similaires avec un titre en IgG de 256 avec la souche de Bartonella clarridgeiae.

Comme le soulignent Birtles et Raoult (1998), environ 16 p. cent des individus atteints de MGC sont séronégatifs vis-à-vis de ¤ Bartonella henselae et il est possible que certains cas de MGC soient dus à Bartonella clarridgeiae. Ces cas n'étaient pas identifiés car la recherche d'anticorps était généralement réalisée en utilisant comme antigène une souche de Bartonella henselae. En août 2000, Sander et al. ont décrit un test utilisant comme antigène la flagelline de Bartonella clarridgeiae. L'utilisation de ce test a permis de mettre en évidence des anticorps anti-Bartonella clarridgeiae chez 3,9 p. cent des patients présentant une adénopathie.

Diagnostic bactériologique

L'isolement et l'identification de Bartonella clarridgeiae nécessitent le recours à des laboratoires spécialisés.

L'isolement de la bactérie à partir du sang des chats nécessite une lyse des hématies (systèmes pour hémoculture à usage pédiatrique utilisant le principe de la centrifugation-lyse ou lyse des hématies par congélation). Après la lyse des hématies, un aliquot est ensemencé directement sur des géloses au sang ou repris dans un peu de bouillon et ensemencé sur des géloses au sang de lapin.
Dans l'étude de Heller et al. (1997), les auteurs utilisent uniquement le principe de la lyse puis ensemencent un aliquot sur gélose au sang et dans des bouillons BATEC. Dans cette étude, seuls les bouillons BATEC ont permis d'isoler la bactérie après repiquage sur gélose au sang.
L'isolement des Bartonella sp. à partir des chiens est considéré comme très difficile. La souche d'origine canine a été obtenue en ensemençant sur une gélose au sang de lapin un aliquot de sang total prélevé sur un tube EDTA ultérieurement congelé à - 70 °C afin d'obtenir la lyse des hématies.
Les géloses sont incubées à 35 °C, dans une atmosphère humide et contenant du dioxyde de carbone (la présence de dioxyde de carbone n'est pas requise pour la croissance de Bartonella clarridgeiae mais elle permet l'isolement de ¤ Bartonella henselae et de ¤ Bartonella koehlerae).

L'identification de l'espèce repose sur les caractères culturaux, sur la présence de flagelles mais elle est principalement réalisée par des techniques génétiques (séquençage de l'ARNr 16S, séquençage du gène codant pour la citrate synthétase...). La recherche des caractères biochimiques par une galerie RapID ANA II ou une galerie MicroScan^® Rapid Anaerobe Panel ne permettent pas de différencier Bartonella clarridgeiae d'autres espèces de bartonelles comme ¤ Bartonella henselae ou ¤ Bartonella quintana.

La sérologie fait appel à des tests d'immunofluorescence et elle est considérée comme positive lorsque le titre est égal ou supérieur à 64. Dans le cas du chien présentant une endocardite, le titre en anticorps était très élevé et atteignait 2048.

Orientation bibliographique

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Voir aussi le fichier ¤ Bartonella.

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* : Bartonella bacilliformis, Bartonella doshiae, Bartonella elizabethae, Bartonella grahamii, Bartonella henselae, Bartonella quintana, Bartonella taylorii et Bartonella vinsonii subsp. vinsonii.

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** : Galerie MicroScan^® Rapid Anaerobe Panel
(d'après la documentation technique MicroScan^®, Dade International Inc., West Sacramento, CA 95691, U.S.A.)
L'auteur remercie le Vétérinaire Biologiste M. Boni (Secteur Vétérinaire de Marseille) qui lui a transmis la documentation technique MicroScan Rapid Anaerobe Panel.

La galerie MicroScan^® Rapid Anaerobe Panel a été conçue pour l'identification des bactéries anaérobies mais elle est fréquemment utilisée pour les espèces du genre Bartonella.

La galerie comprend 24 substrats déshydratés et elle est inoculée (50 µL par puits) avec une suspension bactérienne dont l'opacité est comprise entre les valeurs 3 et 5 de l'échelle de McFarland. Les tests détectent des enzymes préformées et la croissance du germe n'est pas nécessaire si bien que la galerie est incubée sous une atmosphère normale durant 4 heures à 35 - 37 °C. Après incubation, la lecture repose sur les changements de pH et l'apparition de colorations après adjonction éventuelle de réactifs. Deux cupules de contrôle sont prévues pour faciliter la lecture. Un contrôle au nitrophényl qui doit rester incolore et un contrôle au bêta-naphthylamide qui doit virer au jaune-orange après addition du réactif "peptidase".

La liste des 24 substrats ainsi que le principe de la lecture sont donnés dans le tableau ci-dessous :

* : Les substrats d'ortho- ou de para-nitrophényl sont incolores. L'enzyme, lorsqu'elle est présente, hydrolyse le substrat et libère de l'ortho- ou du para-nitrophénol de couleur jaune.

** : Lorsque le substrat est hydrolysé par l'arylamidase appropriée, le bêta-naphthylamide est libéré et détecté par l'addition du réactif "peptidase" qui crée un complexe chimique de coloration rose à pourpre magenta.

La recherche de la catalase peut s'effectuer dans la cupule p-nitrophényl-bêta-D-galactopyranoside. En cas de réaction positive, l'adjonction de deux à trois gouttes d'eau oxygénée à 3 p. cent provoque l'apparition de bulles après 2 à 3 minutes.

Les tests sont séparés par groupe de trois et une valeur 4, 2 ou 1 est attribuée à chaque test. La valeur 4 est attribuée à une réponse positive notée pour le premier test d'un groupe de trois. La valeur 2 est attribuée à une réponse positive notée pour le deuxième test d'un groupe de trois. La valeur 1 est attribuée à une réponse positive notée pour le troisième test d'un groupe de trois. L'addition des valeurs pour chacun des groupes permet d'obtenir un profil numérique à huit chiffres.

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