J.P. Euzéby : Dictionnaire de Bactériologie Vétérinaire |
Créé le 13 février 2004
CORYNEBACTERIUM KUTSCHERI
Autres dénominations : "Bacillus pseudotuberculosis murium", "Bacterium kutscheri", "Corynebacterium murium".
Systématique
Corynebacterium kutscheri a été isolé par Kutscher en 1894 et cette nomenclature a été validement publiée par inscription sur les Approved Lists of Bacterial Names.
Les analyses phylogénétiques (séquences des ARNr 16S) montrent que Corynebacterium kutscheri appartient au groupe I (au sens de Ruimy et al.) du genre Corynebacterium et qu'il est apparenté à Corynebacterium argentoratense, à Corynebacterium diphtheriae, à Corynebacterium macginleyi, à ¤ Corynebacterium pseudotuberculosis, à ¤ Corynebacterium ulcerans, à Corynebacterium vitaeruminis et, dans une moindre mesure, à ¤ Corynebacterium felinum et à ¤ Corynebacterium testudinoris. L'espèce phylogénétiquement la plus proche est Corynebacterium macginleyi.
La valeur du G + C p. cent est de 46 soit une valeur inférieure aux autres espèces du genre Corynebacterium dont le G + C p. cent est supérieur à 51 (par exemple, 52 à 55 p. cent pour les souches de Corynebacterium diphtheriae, espèce type du genre). Cette faible valeur du G + C p. cent suggère que Corynebacterium kutscheri appartienne à un genre différent du genre Corynebacterium.
Caractères bactériologiques
Les souches de Corynebacterium kutscheri sont constituées de fins bacilles à Gram positif, de forme irrégulière, présentant souvent une extrémité renflée et parfois des extrémités pointues, renfermant des granules métachromatiques, possédant de nombreux pili qui joueraient un rôle dans l'adhésion, dépourvus d'acide tuberculostéarique, immobiles, non sporulés, non lipophiles, aéro-anaérobies, catalase positive, oxydase négative, chimio-organotrophes, acidifiant le glucose en produisant principalement du propionate et du lactate, donnant une réponse négative au test de CAMP.
. Une réponse positive est notée pour les tests réduction du tellurite de potassium, uréase, hydrolyse de l'hippurate, pyrrolidonyl arylamidase, acidification de l'amidon, de la dextrine, du fructose, du glucose, du maltose, du mannose, du saccharose et de la salicine.
. Une réponse négative est observée avec les tests gélatinase, indole, phosphatase alcaline, acidification de l'arabinose, du galactose, du lactose, du mannitol, du raffinose, du rhamnose et du xylose.
. La réponse aux tests pyrazinamidase et acidification du tréhalose est variable selon les souches.
. Selon Vallée et al. (1969) Corynebacterium kutscheri ne produit pas d'hydrogène sulfuré. Selon Barrow (1981) et selon Barrow & Feltham (1993), cette bactérie ne produit pas d'acétoïne et n'hydrolyse pas l'arginine.
. Les réponses aux tests hydrolyse de l'esculine et réduction des nitrates sont variables selon les auteurs !
- L'hydrolyse de l'esculine est négative pour Collins et Cummins (1986) et pour Barrow et Feltham (1993) alors qu'elle est positive pour Funke et al. (1997), pour Reddy et Kao (1978) ou pour Collins et al. (2001).
-Pour Collins et Cummins (1986), pour Barrow et Feltham (1993), pour Carter et Cole (1990), pour Reddy et Kao (1978), pour Vallée et al. (1969) et pour Barrow (1981), Corynebacterium kutscheri réduit les nitrates. Pour Collins et al. (2001) la réduction des nitrates est variable selon les souches.
Dans le tableau 4 de la publication de Funke et al. (1997), il est indiqué que la réduction des nitrates est variable selon les souches. Cependant, dans le texte, les auteurs écrivent que les vraies (sic !) souches de Corynebacterium kutscheri réduisent les nitrates.
. Corynebacterium kutscheri est correctement identifié, sans recours à des tests complémentaires, à l'aide de galeries API CORYNE (profil 7 (ou 6 ou 5 ou 4) 0 5 1 3 2 5).
. Quelques caractères permettant de différencier Corynebacterium kutscheri des espèces phylogénétiquement proches sont donnés dans le tableau I.
Après deux jours d'incubation à 37 °C, les colonies obtenues sur une gélose au sang de mouton sont lisses, brillantes, grisâtres ou jaunâtres et leur diamètre varie de 1 à 4 mm. Selon Carter et Cole, les souches peuvent être hémolytiques alors que pour la majorité des auteurs aucune hémolyse n'est observée.
Sur gélose nutritive les colonies sont petites, plates, de couleur jaunâtre ou grisâtre ou blanchâtre et leur contour est dentelé.
Sur le milieu de Loeffler*, peu utilisé en médecine vétérinaire, la culture est décrite comme abondante.
Habitat et pouvoir pathogène
Rats et souris de laboratoire
Corynebacterium kutscheri est hébergé dans la cavité orale, dans l'œsophage, dans l'intestin (caecum, colon, rectum) et dans les nœuds lymphatiques sous-maxillaires du rat et de la souris. Chez la souris, les mâles seraient plus fréquemment infectés que les femelles et la castration des mâles permet de réduire le taux d'infection.
Le mode de transmission est principalement oro-fécal, mais on ne peut exclure une transmission oro-nasale voire respiratoire.
Dans les conditions normales, les infections n'ont aucune répercussion clinique et il est difficile d'isoler le germe des animaux sains.
L'apparition de signes cliniques est consécutive à des facteurs très divers : déficience en acide pantothénique, mauvaise alimentation, administration de cortisone ou d'autres substances immunosuppressives, rayons X, rayons gamma, stress lié à l'expérimentation, teneur trop élevée en ammoniac, fumée de cigarettes...
Les infections par divers agents pathogènes comme les Salmonella sp. ou le virus de l'ectromélie chez la souris (Ectromelia virus, genre Orthopoxvirus, sous-famille des Chordopoxvirinae, famille des Poxviridae) ou Mycoplasma pulmonis chez le rat ont également été incriminées. Toutefois, de manière un peu paradoxale, il semble que les infections du rat par le virus de la sialodacryoadénite (Sialodacryoadenitis virus, genre Coronavirus, famille des Coronaviridae), par le virus Sendai (Sendai virus ou SeV, genre Respirovirus, famille des Paramyxoviridae) ou par le virus Kilham (Kilham rat virus, genre Parvovirus, sous-famille des Parvovirinae, famille des Parvoviridae) n'interfèrent pas avec le pouvoir pathogène de Corynebacterium kutscheri.
Lorsque les conditions sont réunies, le germe se dissémine par voie sanguine et provoque la formation d'abcès caséeux et purulents, d'une couleur grisâtre ou jaunâtre et d'une taille de 5 mm ou plus. Les abcès sont présents dans de nombreux organes : poumons, plèvres, cœur, péricarde, foie, rate, reins, nœuds lymphatiques, articulations. Des localisations au cerveau, à l'oreille moyenne et à la peau ont également été décrites. Chez le rat, les abcès sont fréquents dans les poumons et la plèvre alors que chez la souris, ils sont préférentiellement retrouvés dans le foie et les reins.
Le taux de mortalité est élevé, mais les signes cliniques sont peu spécifiques. Les animaux ont le poil hérissé et le dos voûté, ils sont blottis dans un coin de la cage, ils présentent des signes de dyspnée, un écoulement nasal et oculaire, leurs articulations peuvent être hypertrophiées et on observe parfois des lésions cutanées (abcès, ulcères, fistules).
Compte tenu de l'aspect des lésions, la maladie est parfois qualifiée de pseudotuberculose (pseudotuberculosis). Cette dénomination devrait être évitée car elle peut prêter à confusion avec les infections à Yersinia pseudotuberculosis ou à ¤ Corynebacterium pseudotuberculosis.
Pour certains auteurs, la souris serait plus sensible que le rat alors que des constations inverses ont été faites par d'autres auteurs. Des observations déjà anciennes, faites par l'auteur de ce fichier, l'ont conduit à considérer que les rats BD IV (Berlin-Druckrey IV) et BD VI étaient plus sensibles que les souris de la lignée C57BL/6.
En fait, chez la souris, la sensibilité est variable selon les souches : les souris C57BL/6 et B10.BR/SgSn sont parmi les souches les plus résistantes alors que les souches Swiss Lynch, BALB/cCr et A/J sont très sensibles. Par comparaison avec les macrophages de souris Swiss Lynch, les macrophages de souris C57BL/6 détruisent plus rapidement et plus efficacement Corynebacterium kutscheri.
Les infections à Corynebacterium kutscheri ont des répercussions importantes en expérimentation animale. Pour éviter toute survenue d'une infection cliniquement exprimée en cours d'expérimentation, il convient de travailler avec des animaux indemnes. Aussi, la FELASA (Fédération des Associations Européennes pour la Science de l'Animal de Laboratoire), préconise de contrôler les infections à Corynebacterium kutscheri chez le rat et la souris.
Même en l'absence de maladies, Corynebacterium kutscheri se comporte comme un agent interférant, c'est à dire capable de perturber les résultats d'une expérimentation. Selon le groupe de travail "Hygiène" du GV-SOLAS** Corynebacterium kutscheri stimule les lymphocytes T auxiliaires de type 1 qui synthétisent alors de l'IL-2 et de l'interféron gamma. L'excès de production de ces cytokines augmente la résistance non spécifique aux infections et aux infestations. De plus, Corynebacterium kutscheri produit un mitogène des lymphocytes T qui induit la synthèse d'un facteur lytique pour les tumeurs (tumorlytic factor ou facteur TF). Le facteur TF est apparenté aux TNFs mais il est distinct du TNF-alpha et du TNF-bêta.
Autres espèces animales
À la connaissance de l'auteur, seul un nombre limité d'enquêtes a été réalisé chez les rongeurs sauvages.
Une étude portant sur 40 rats (Rattus norvegicus) capturés aux Pays Bas a montré que 21 d'entre eux possédaient des anticorps spécifiques mis en évidence par un test ELISA et la bactérie a été isolée chez trois animaux.
Corynebacterium kutscheri a également été isolé du campagnol agreste (Microtus agrestis) lors d'un travail réalisé en 1979. Cette étude épidémiologique avait pour but d'évaluer l'infection des campagnols par des mycobactéries. Avant la décontamination des prélèvements, un ensemencement était réalisé sur des milieux non sélectifs. Sur un total de 26 animaux, sept hébergeaient Corynebacterium kutscheri. Ces sept campagnols présentaient des abcès pulmonaires.
Amano et al. ont isolé Corynebacterium kutscheri de la cavité orale de 12 hamsters de laboratoire âgés d'environ 12 mois. Après euthanasie, le germe a été également isolé de l'œsophage, du contenu caecal et, moins fréquemment, du rectum, du nez, de la trachée et des nœuds lymphatiques sous-maxillaires. En revanche, Corynebacterium kutscheri n'a pas été retrouvé dans les poumons, l'estomac, les reins, la rate et les nœuds lymphatiques mésentériques. Les hamsters étaient cliniquement sains et ne présentaient aucune lésion ce qui suggère que ces animaux soient des porteurs asymptotiques.
Le pouvoir pathogène d'une des souches isolées du hamster a été réalisée. Les hamsters inoculés par voie intramusculaire ou sous-cutanée développent des lésions localisées à condition d'administrer un minimum de 105 unités formant colonies. Cette observation confirme que les hamsters sont peu sensibles à l'infection.
Une souche de Corynebacterium kutscheri a été isolée d'un cobaye de laboratoire atteint de pneumonie, en association avec une souche de streptocoque du groupe C. Les études réalisées sur le pouvoir pathogène expérimental révèlent que le cobaye est beaucoup plus résistant que la souris.
Infections de l'homme
Deux cas d'infection à Corynebacterium kutscheri ont été décrits chez l'homme : un cas d'infection du chorion, de l'amnios et du cordon ombilical et un cas d'arthrite.
Selon Funke et al. (1997) ces deux cas sont à prendre avec beaucoup de précaution :
. La bactérie isolée de chorioamniotite ne semble pas appartenir à l'espèce Corynebacterium kutscheri car elle est nitrate réductase négative. Il est toutefois intéressant de noter que le tableau 4 de la publication de Funke et al. (1997) précise que ce caractère est variable selon les souches !
. Dans la publication relatant un cas d'arthrite, la description du germe est trop sommaire pour affirmer qu'il s'agit de Corynebacterium kutscheri. Notamment, les auteurs ne donnent pas les résultats des tests nitrate, hydrolyse de l'urée, hydrolyse de l'esculine et acidification des sucres.
Diagnostic bactériologique et sérologique
Chez les animaux infectés et malades, une coloration de Gram, effectuée sur un frottis de lésion, met en évidence des bactéries polymorphes, à Gram positif, souvent groupées en lettres chinoises.
Les prélèvements peuvent être conservés 8 jours à + 4 °C dans du PBS avant d'être envoyés à un laboratoire. L'isolement du germe à partir des lésions se réalise sans difficulté sur une gélose au sang et l'identification peut être réalisée soit à l'aide de techniques classiques soit à l'aide d'une galerie API CORYNE.
En revanche, le dépistage des animaux cliniquement sains est plus délicat. Pourtant, les animaux porteurs doivent être exclus d'une expérimentation animale. Rappelons en effet que l'utilisation d'animaux infectés présente deux risques majeurs : (i) l'apparition de signes cliniques déclenchée par le stress lié à l'expérimentation ou par l'administration de substances immunosuppressives ou par l'inoculation expérimentale d'un agent pathogène ; et (ii) une interférence avec les résultats, même en l'absence de maladie cliniquement exprimée.
L'infection asymptomatique s'accompagne d'une réponse immunitaire et la mise en évidence d'anticorps spécifiques est couramment utilisée pour le dépistage. Les techniques d'agglutination en tubes ou d'immunofluorescence sont actuellement supplantées par un test ELISA qui est plus sensible à condition de réaliser le test plus d'une semaine après l'infection. Ce test semble également spécifique et aucune réactivité antigénique croisée n'a été mise en évidence vis-à-vis de ¤ Arcanobacterium pyogenes (Corynebacterium pyogenes), Corynebacterium bovis, "Corynebacterium murisepticum", Corynebacterium pseudodiphtheriticum, ¤ Corynebacterium pseudotuberculosis, Corynebacterium renale, Corynebacterium xerosis et ¤ Rhodococcus equi (Corynebacterium equi).
Un test d'hybridation ADN-ADN, faisant appel à une sonde marquée au 32P, a été développé. Ce test est d'exécution rapide, il donne un résultat positif moins d'une semaine après une infection expérimentale et il serait spécifique***. Il présente cependant l'inconvénient d'utiliser une sonde radioactive et il est beaucoup moins utilisé que le test ELISA.
Amao et al. ont mis au point un milieu sélectif, la gélose FNC**** (Furazolidone, Nalidixic acid, Colimycin), qui inhibe la croissance des bactéries à Gram négatif et des coques à Gram positif sans altérer la culture de Corynebacterium kutscheri. En utilisant ce milieu, ces auteurs sont capables de dépister les animaux porteurs de germes au niveau de la cavité orale, de l'œsophage et de l'intestin. La même équipe a proposé une technique simple de dépistage. Elle consiste à frotter un écouvillon sur les incisives supérieures et sur la muqueuse gingivale des incisives. L'écouvillon est ensuite exprimé dans 1 mL de bouillon cœur-cervelle qui servira à ensemencer une gélose FNC.
Sensibilité aux antibiotiques et prophylaxie
Corynebacterium kutscheri serait sensible à de nombreux antibiotiques dont l'ampicilline, le chloramphénicol et les tétracyclines.
Toutefois, le traitement des infections bactériennes des animaux de laboratoire doit être déconseillé pour au moins deux raisons : (i) les molécules administrées peuvent altérer les paramètres physiologiques et/ou interférer avec les résultats et (ii) il est parfois difficile d'obtenir une éradication totale des bactéries.
La prophylaxie est exclusivement sanitaire : achat des animaux chez un producteur garantissant le statut sanitaire des rats et des souris, respect des règles d'élevage, contrôle régulier (généralement effectué par ELISA) des animaux et élimination des animaux porteurs de germes.
Orientation bibliographique
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AVIS JURIDIQUE IMPORTANT : Les informations qui figurent sur ce site sont soumises à une clause de non responsabilité et sont protégées par un copyright.
* : Milieu de Loeffler
D'après MARCHAL (N.), BOURDON (J.L.) et RICHARD (C.) : Les milieux de culture pour l'isolement et l'identification biochimique des bactéries. Doin Editeurs, Paris, 1982.
Le milieu de Loeffler est un sérum coagulé qui est utilisé comme milieu électif. Il permet une croissance très rapide des corynébactéries (en particulier de Corynebacterium diphtheriae) alors que la plupart des autres bactéries ne se développent que lentement.
Plusieurs milieux sont commercialisés. La formule d'un de ces milieux est donnée ci-dessous.
Composition en g/L
Sérum de bœuf : 70
Bouillon glucosé : 2,5
Poudre d'œufs : 7,5
**
GV-SOLAS : Gesellschaft für Versuchstierkunde-Society for Laboratory Animal Science.
***
La spécificité du test d'hybridation a été évaluée avec 15 souches isolées de rats de laboratoire et qualifiées de Corynebacterium spp.
**** : Milieu FNC (Furazolidone, Nalidixic acid, Colimycin)
La description de ce milieu a été publiée en langue japonaise (voir : AMAO (H.) et al., Jikken Dobutsu, 1990, 39, 519-529). Toutefois, le mode de préparation de ce milieu est brièvement décrit dans d'autres articles (voir par exemple, AMAO (H.) et al., Lab. Anim. Sci., 1995, 45, 6-10).
L'effet sélectif de ce milieu est obtenu en rajoutant à une gélose cœur-cervelle 80 µg/mL de furazolidone, 15 µg/mL d'acide nalidixique et 10 µg/mL de colimycine.