J.P. Euzéby : Dictionnaire de Bactériologie Vétérinaire |
Dernière mise à jour le 16 janvier 2009
ENTEROCOCCUS
Voir aussi le fichier ¤ Enterococcaceae.
Autres dénominations : Voir tableau I.
Voir aussi les fichiers Enterococcus asini, Enterococcus canintestini, Enterococcus canis, Enterococcus devriesei, Enterococcus hermanniensis, Enterococcus phoeniculicola, Enterococcus ratti et Enterococcus villorum.
Systématique
Les streptocoques isolés de l'intestin ou streptocoques du groupe D étaient classiquement distingués en deux groupes selon leurs caractéristiques physiologiques :
1) Les "entérocoques" (Streptococcus faecium et Streptococcus faecalis) capables de croître dans des conditions hostiles.
2) Les "streptocoques du groupe D non-entérocoques" et incapables de se multiplier dans des conditions hostiles : ¤ Streptococcus alactolyticus (senior synonyme de Streptococcus intestinalis), ¤ Streptococcus entericus, ¤ Streptococcus equinus (senior synonyme de Streptococcus bovis), ¤ Streptococcus gallolyticus (senior synonyme de Streptococcus caprinus), Streptococcus infantarius subsp. infantarius, Streptococcus infantarius subsp. coli (Streptococcus lutetiensis) et ¤ Streptococcus suis dont environ 80 p. cent des souches possèdent l'antigène du groupe D de Lancefield.
En 1982 et en 1983, les études génomiques (hybridations ADN - ARNr, établissement de dictionnaires des oligonucléotides de l'ARNr 16S) ont montré que les "entérocoques" et les "streptocoques du groupe D non-entérocoques" appartenaient à deux genres différents.
En 1984, Schleifer et Kilpper-Bälz en étudiant les résultats des hybridations ADN - ARNr 23S et des hybridations ADN - ADN confirment les résultats antérieurs et ces deux auteurs proposent le transfert des "streptocoques du groupe des entérocoques" dans le genre Enterococcus.
Aux deux espèces initialement placées dans le genre Enterococcus (Enterococcus faecalis et Enterococcus faecium) se sont rajoutés Enterococcus aquimarinus, ¤ Enterococcus asini, Enterococcus avium, Enterococcus caccae, Enterococcus camelliae, ¤ Enterococcus canintestini, ¤ Enterococcus canis, Enterococcus casseliflavus, Enterococcus cecorum, Enterococcus columbae, ¤ Enterococcus devriesei, Enterococcus dispar, Enterococcus durans, Enterococcus flavescens, Enterococcus gallinarum, Enterococcus gilvus, Enterococcus haemoperoxidus, ¤ Enterococcus hermanniensis, Enterococcus hirae, Enterococcus italicus, Enterococcus malodoratus, Enterococcus moraviensis, Enterococcus mundtii, Enterococcus pallens, ¤ Enterococcus phoeniculicola, Enterococcus porcinus, Enterococcus pseudoavium, Enterococcus raffinosus, ¤ Enterococcus ratti, Enterococcus saccharolyticus, Enterococcus saccharominimus, Enterococcus seriolicida, Enterococcus silesiacus, Enterococcus solitarius, Enterococcus sulfureus, Enterococcus termitis, Enterococcus thailandicus et ¤ Enterococcus villorum.
. Enterococcus porcinus, espèce décrite en 2001 par Teixeira et al., est un synonyme ultérieur et hétérotypique de ¤ Enterococcus villorum.
. Enterococcus flavescens Pompei et al. 1992 est un synonyme ultérieur et hétérotypique de Enterococcus casseliflavus (ex Vaughan et al. 1979) Collins et al. 1984.
. Enterococcus saccharominimus est un synonyme ultérieur et hétérotypique de Enterococcus italicus (ces deux espèces ont été décrites en 2004, mais Enterococcus italicus a été validement publiée le 20 septembre et Enterococcus saccharominimus le 15 novembre).
. Enterococcus seriolicida, isolé de la sériole à cinq bandes (Seriola quinqueradiata) et de l'anguille japonaise (Anguilla japonica), appartient en fait à l'espèce Lactococcus garvieae.
. Enterococcus solitarius, isolé de l'homme et du rumen, est une espèce proche de Tetragenococcus halophilus mais son transfert dans le genre Tetragenococcus n'a pas été encore été validé. Toutefois, pour la majorité des auteurs, Enterococcus solitarius n'est plus considéré comme une espèce du genre Enterococcus.
L'analyse des séquences des ARNr 16S a confirmé l'individualisation du genre Enterococcus et a montré que les entérocoques sont phylogénétiquement apparentés aux genres ¤ Carnobacterium, Tetragenococcus et ¤ Vagococcus ainsi que, dans une moindre mesure, aux genres ¤ Aerococcus et Dolosigranulum.
Le genre Enterococcus est le genre type de la famille des ¤ Enterococcaceae.
Les analyses génétiques (étude des ARNr 16S, étude de l'espace intergénique 16S-23S) montrent que les genre Enterococcus est hétérogène et qu'il est possible de reconnaître des groupes d'espèces au sein de ce genre. Toutefois, la composition de ces groupes est différente selon les techniques utilisées et selon les auteurs (voir la référence Monstein et al. 1998).
Selon Williams et al. 1991, De Graef et al. 2003 et Koort et al. 2004, le genre Enterococcus est constitué (i) du groupe Avium (Enterococcus avium, ¤ Enterococcus devriesei, Enterococcus gilvus, ¤ Enterococcus hermanniensis, Enterococcus malodoratus, Enterococcus pallens, Enterococcus pseudoavium et Enterococcus raffinosus) ; (ii) du groupe Cecorum (Enterococcus cecorum et Enterococcus columbae) ; (iii) du groupe Dispar (Enterococcus dispar, ¤ Enterococcus asini et Enterococcus pallens) ; (iv) du groupe Faecalis (Enterococcus faecalis, Enterococcus haemoperoxydus, Enterococcus moraviensis et ¤ Enterococcus ratti) ; (v) du groupe Faecium (Enterococcus faecium, ¤ Enterococcus canis, Enterococcus durans, Enterococcus hirae, Enterococcus mundtii et ¤ Enterococcus villorum) ; et (vi) du groupe Gallinarum (Enterococcus gallinarum et Enterococcus casseliflavus).
Les espèces ¤ Enterococcus phoeniculicola, Enterococcus saccharolyticus et Enterococcus sulfureus constituent des groupes séparés.
Enterococcus camelliae et Enterococcus italicus semble apparenté à Enterococcus sulfureus.
Caractères bactériologiques
Les entérocoques sont des coques à Gram positif, se présentant de manière isolée ou en paires ou en courtes chaînes ou en petits amas (¤ Enterococcus canintestini). Leur morphologie peut varier selon les conditions de culture. Ainsi, à partir d'une culture en bouillon au thioglycolate, les cellules sont souvent ovales et groupées en courtes chaînes alors que prélevées sur un milieu solide, les cellules apparaissent parfois comme des cocco-bacilles.
Ce sont des bactéries non sporulés, parfois mobiles (Enterococcus casseliflavus, Enterococcus gallinarum), aéro-anaérobies (anaérobies aérotolérantes), généralement catalase négative (Enterococcus haemoperoxidus produit une catalase après culture sur gélose au sang et une pseudocatalase, conduisant à la présence d'un léger dégagement gazeux, est parfois produite par diverses espèces), généralement homofermentaires (la fermentation du glucose conduit à la formation d'acide lactique), fermentant les sucres sans production de gaz et cultivant avec un optimum thermique de 35 °C.
Les entérocoques possèdent généralement l'antigène du groupe D de Lancefield.
Toutefois, Enterococcus aquimarinus, ¤ Enterococcus canintestini, Enterococcus cecorum, Enterococcus columbae, Enterococcus dispar, ¤ Enterococcus hermanniensis, Enterococcus pseudoavium, Enterococcus saccharolyticus, la plupart des souches de Enterococcus avium et quelques souches de ¤ Enterococcus canis, de Enterococcus durans et de Enterococcus raffinosus n'expriment pas cet antigène. La mise en évidence de l'antigène D est parfois délicate car elle dépend des méthodes d'extraction utilisées et de la qualité des antisérums. Pour certaines espèces, la recherche de l'antigène D n'a pas été effectuée.
Une réponse généralement positive est obtenue pour les tests : résistance à 40 p. cent de bile, pyrrolidonyl-arylamidase (à l'exception de Enterococcus cecorum, de Enterococcus columbae, de Enterococcus pallens, de Enterococcus saccharolyticus et d'une partie des souches de ¤ Enterococcus canintestini, de ¤ Enterococcus devriesei et de Enterococcus moraviensis), leucine arylamidase (réaction variable pour ¤ Enterococcus devriesei), bêta-glucosidase, hydrolyse de l'esculine, acidification (étudiée en galerie API et sous paraffine) de la N-acétyl-glucosamine, de l'amygdaline (à l'exception de quelques souches de Enterococcus columbae), de l'arbutine, du cellobiose, du D-fructose, du galactose (à l'exception de de Enterococcus camelliae et de Enterococcus phoeniculicola), du bêta-gentiobiose, du glucose, du lactose (à l'exception de quelques souches de ¤ Enterococcus canintestini, du variant non saccharolytique de Enterococcus faecalis, de Enterococcus camelliae, de ¤ Enterococus hermanniensis et de ¤ Enterococcus phoeniculicola qui ne fermente pas le lactose en 24 heures), du maltose, du D-mannose, du ribose (à l'exception de ¤ Enterococcus asini, de Enterococcus dispar, de Enterococcus durans et de certaines souches de Enterococcus casseliflavus), de la salicine et du tréhalose (à l'exception du variant non saccharolytique de Enterococcus faecalis et de quelques souches de ¤ Enterococcus ratti ; réponse faiblement positive ou retardée pour ¤ Enterococcus hermanniensis).
Une réponse généralement négative est notée pour les tests hydrolyse de l'urée, bêta-glucuronidase (à l'exception de la plupart des souches de Enterococcus cecorum), acidification (étudiée en galerie API et sous paraffine) de l'érythritol, du glycogène (à l'exception de quelques souches de Enterococcus gallinarum, de Enterococcus cecorum, de Enterococcus columbae, de Enterococcus haemoperoxidus et de Enterococcus moraviensis), du D-fucose, du L-fucose et du L-xylose.
Les entérocoques sont capables de résister à des conditions hostiles : culture à 10 °C ou à 45 °C, culture à pH 9,6 (ce test semble donner des résultats peu fiables et les résultats ne sont souvent pas disponibles pour les dernières espèces décrites), culture en présence de 40 p. cent de bile, culture en présence de 6,5 p. cent de NaCl, résistance à un chauffage de 60 °C durant 30 minutes. Il existe toutefois de nombreuses exceptions :
. Enterococcus camelliae ne cultive ni à 10 °C ni en présence de 6,5 p. cent de NaCl.
. Enterococcus cecorum ne résiste pas à un chauffage de 60 °C et ne cultive ni à 10 °C ni en présence de 6,5 p. cent de NaCl.
. ¤ Enterococcus asini et Enterococcus italicus ne cultivent pas en présence de 6,5 p. cent de NaCl et cultivent mal à 10 °C et à 45 °C.
. Enterococcus avium ne cultive pas ou cultive difficilement à 10 °C et pousse difficilement en présence de 6,5 p. cent de NaCl.
. Enterococcus columbae ne cultive ni à 10 °C ni en présence de 6,5 p. cent de NaCl.
. ¤ Enterococcus devriesei, Enterococcus dispar, ¤ Enterococcus hermanniensis, Enterococcus malodoratus, Enterococcus sulfureus et quelques souches de Enterococcus casseliflavus ne cultivent pas à 45 °C. Svec et Sedlacek (1999) notent que de rares souches de Enterococcus mundtii, de Enterococcus gallinarum et de Enterococcus faecium ne cultivent pas à cette température.
. La croissance de Enterococcus haemoperoxidus et de Enterococcus moraviensis est fortement inhibée à 42 °C. La résistance à un chauffage de 60 °C n'a pas été recherchée pour ces espèces.
. Quelques souches de Enterococcus gallinarum ne résistent pas à un chauffage de 60 °C durant 30 minutes. Ce caractère n'a pas été étudié pour plusieurs espèces dont ¤ Enterococcus canis et ¤ Enterococcus ratti.
. Enterococcus phoeniculicola et certaines souches de Enterococcus italicus ne cultivent pas ou mal en présence de 40 p. cent de bile ou en présence de 6,5 p. cent de NaCl.
. La croissance à 10 et à 45 °C, la culture dans un bouillon à pH 9,6 et la résistance à 60 °C n'ont pas été recherchées pour ¤ Enterococcus villorum.
La culture est généralement favorisée par une incubation dans une atmosphère enrichie en dioxyde de carbone et la présence de dioxyde de carbone est pratiquement indispensable pour la croissance de Enterococcus cecorum et de Enterococcus columbae. Sur géloses Columbia ou trypticase-soja additionnées de sang de mouton, les Enterococcus sp. donnent des colonies de 0,5 à 1 mm de diamètre, opaques et souvent blanchâtres, généralement alpha-hémolytiques et parfois pigmentées en jaune (Enterococcus casseliflavus, Enterococcus gilvus, Enterococcus haemoperoxidus, Enterococcus mundtii, Enterococcus pallens, Enterococcus sulfureus). Sur géloses au sang humain, au sang de cheval ou au sang de lapin, certaines souches sont bêta-hémolytiques. Sur milieu bile-esculine* ou sur milieu bile-esculine-azide*, le développement des colonies s’accompagne d’un noircissement du milieu caractéristique, même si Streptococcus mutans, les Leuconostoc sp. et les Lactococcus sp. donnent un résultat similaire.
Habitat et pouvoir pathogène
Les entérocoques sont des bactéries ubiquistes présentes dans l’intestin de l’homme et des animaux, dans les eaux usées, dans l'eau douce, dans l'eau de mer, dans le sol et sur les végétaux.
La plupart des espèces du genre Enterococcus participent à la composition des flores intestinales et certaines souches de Enterococcus faecium posséderaient un effet favorable sur la croissance des animaux par compétition avec les germes pathogènes.
Plusieurs espèces peuvent cohabiter au sein d'une même niche écologique (voir tableau I) mais il existe une relative spécificité d'hôte. Ainsi, selon les espèces animales, les entérocoques les plus fréquemment isolés sont :
. bovins adultes : Enterococcus cecorum ;
. chats : Enterococcus faecalis, Enterococcus faecium et, dans une moindre mesure, Enterococcus cecorum et Enterococcus raffinosus ;
. chiens : ¤ Enterococcus canintestini, Enterococcus canis, Enterococcus faecalis, Enterococcus faecium, ¤ et, dans une moindre mesure, Enterococcus hirae et Enterococcus avium ;
. hommes : Enterococcus faecalis, Enterococcus faecium et, dans une moindre mesure, Enterococcus durans ;
. porcs : Enterococcus faecium, Enterococcus faecalis, Enterococcus hirae, Enterococcus cecorum et ¤ Enterococcus villorum ;
. poulains : Enterococcus durans ;
. veaux : Enterococcus durans, Enterococcus faecalis et Enterococcus faecium ;
. volailles : Enterococcus durans, Enterococcus faecium et Enterococcus faecalis chez les animaux jeunes et Enterococcus cecorum chez les animaux âgés de plus de 12 semaines.
¤ Enterococcus phoeniculicola a été isolé de la glande uropygiale d'irrisors moqueurs (Phoeniculus purpureus) capturés en Afrique du Sud. Les sécrétions des glandes uropygiales de ces oiseaux ont une odeur et un goût qui repoussent certains prédateurs et qui joueraient donc un rôle dans la protection de ces animaux. Les travaux de Law-Brown (cités par law-Braun et Meyers) indiquent que Enterococcus phoeniculicola serait impliqué dans l'odeur, la couleur et la viscosité des sécrétions uropygiales.
Le milieu extérieur (plantes, sols ou eaux) constitue l'habitat principal de Enterococcus casseliflavus, de Enterococcus haemoperoxidus, de Enterococcus moraviensis, de Enterococcus mundtii et de Enterococcus sulfureus mais il peut également être contaminé par d'autres espèces comme Enterococcus faecalis et Enterococcus faecium. La présence de Enterococcus faecalis et de Enterococcus faecium dans les eaux de boisson ou à usage récréatif est considérée comme le signe d’une contamination fécale. La détection des entérocoques dans les eaux en tant qu'indicateur de contamination fécale présente quelques avantages : ces bactéries sont isolées de tous les échantillons de selles d'origine humaine et dans de très nombreux échantillons de fèces d'origine animale, ils survivent plus longtemps dans l'eau que les coliformes et ils ne s'y multiplient pas.
Les entérocoques sont susceptibles de contaminer les aliments comme le lait et les produits laitiers, les viandes et les produits de la pêche. Les espèces les plus fréquentes sont Enterococcus faecium et Enterococcus faecalis. Enterococcus casseliflavus, Enterococcus durans, Enterococcus gallinarum, ¤ Enterococcus hermanniensis, Enterococcus hirae, Enterococcus italicus et Enterococcus mundtii sont également isolés de denrées alimentaires.
Enterococcus faecium et Enterococcus faecalis peuvent être responsables d'un verdissement des produits carnés. Ce verdissement résulte de la production bactérienne d'eau oxygénée et d'une exposition à l'oxygène de l'air qui provoquent une oxydation de la myoglobine (avec formation de cholémyoglobine) et des prophyrines.
Enterococcus faecalis participe à la maturation des fromages et il est parfois considéré comme un ferment d'arôme contribuant à une flaveur prononcée dans les fromages mûrs. Certaines souches de Enterococcus faecalis ont été utilisées comme levain pour l'élaboration du cheddar, de la mozzarella et du labneh (yaourt égyptien). Inversement, Enterococcus malodoratus est un agent d'altération organoleptique des fromages (gouda).
Dans les produits laitiers et notamment les fromages, certains entérocoques produisent de l'histamine (décarboxylation de l'histidine) et des amines biogènes (monoamines dérivées de la tyrosine, de la phénylalanine ou du tryptophane) ce qui pourrait les rendre responsables de troubles circulatoires à l'origine d'hypertension et de migraine.
Chez l'homme, les entérocoques sont des bactéries pathogènes opportunistes responsables de septicémies, d’endocardites (environ 5 à 15 p. cent des endocardites bactériennes), d’infections urinaires, de surinfections des plaies (notamment chirurgicales), d’abcès intra-abdominaux, de pleurésies, d’infections néonatales, de méningites, d’infections nosocomiales (les entérocoques sont responsables d'environ 10 p. cent des cas d'infections nosocomiales et notamment d'infections urinaires). La fréquence des infections graves à entérocoques est en augmentation car ils sont sélectionnés par les antibiotiques à large spectre du fait de leur résistance naturelle et de leur résistance acquise à de nombreux antibiotiques.
L'espèce la plus fréquemment en cause est Enterococcus faecalis (environ 85 à 90 p. cent des souches isolées) puis Enterococcus faecium (environ 5 à 10 p. cent des souches isolées). La fréquence d’isolement de Enterococcus avium, de Enterococcus casseliflavus, de Enterococcus durans, de Enterococcus gallinarum, de Enterococcus hirae ou de Enterococcus raffinosus n’atteint pas 1 p. cent quant à Enterococcus mundtii , Enterococcus malodoratus et Enterococcus pseudoavium ils ne sont que très rarement en cause dans les infections.
Chez les animaux, les entérocoques sont isolés de mammites, de pneumonies, de vaginites, d'arthrites, d’endocardites, de septicémies, de conjonctivites, de blépharites... Six espèces ont un pouvoir pathogène particulier :
. Enterococcus durans qui provoque des diarrhées chez les poulains, les porcelets, les veaux, les chiots, les jeunes rats et, parfois, chez le chien et le chat adultes. Les bactéries adhèrent aux villosités des entérocytes, sans doute grâce à des structures de type fimbriae, elles ne semblent pas produire d’entérotoxine mais elles pourraient perturber l’activité enzymatique et provoquer un syndrome de malabsorption. Il convient de remarquer que de nombreuses souches décrites sous l'appellation de Enterococcus durans seraient en fait des souches de Enterococcus hirae ou, peut-être, des souches de ¤ Enterococcus villorum.
. Des souches de Enterococcus faecalis ont été associées à des cas d'amylose chez les volailles et notamment chez les poules pondeuses. Les animaux présentent un retard de croissance et des dépôts de substance amyloïde dans de nombreux organes et tout particulièrement dans les articulations ce qui conduit à des polyarthrites et à des boiteries. L'ADN de ces souches présente un profil de restriction identique ce qui suggère que les souches responsables d'amylose ont une origine clonale. L'inoculation par voie intraveineuse, intra-articulaire ou intrapéritonéle de 109 UFC (unités formant colonies) d'une souche de Enterococcus faecalis isolée d'amylose reproduit l'affection chez des oiseaux âgés de 6 semaines. Après inoculation par voie intramusculaire de 106 UFC, des arthrites et des retards de croissance sont observés chez 60 p. cent des animaux âgés de 1 jour et 40 p. cent d'entre eux présentent des arthrites accompagnées d'un dépôt de substance amyloïde. Un manque d'hygiène lors de la vaccination des poussins contre la maladie de Marek peut conduire à une contamination des aiguilles et des suspensions vaccinales par des souches de Enterococcus faecalis ce qui expliquerait la survenue de l'affection dans certains élevages. Expérimentalement, la possibilité d'une contamination verticale par les œufs a été démontrée.
. Enterococcus hirae est à l’origine d’un retard de croissance chez les volailles et de diarrhées chez les jeunes rats, les poulains, les chiots et les porcelets.
Enterococcus hirae a été rendu responsable de troubles nerveux chez des poussins âgés de 3 à 8 jours. La maladie qui touche habituellement 1 p. cent des animaux (parfois jusqu’à 4 p. cent), se traduit par des torticolis. À l’autopsie, des petites taches de couleur jaunâtre sont visibles dans le cerveau et l’histologie révèle la présence de petits foyers de nécrose.
Cette espèce est également l'agent étiologique de septicémies chez les psittacidés.
. Les souches de ¤ Enterococcus ratti (nomenclature validement publiée en septembre 2001) ont été isolées de jeunes ratons présentant une diarrhée sévère.
. ¤ Enterococcus villorum a été isolé de porcs et, notamment, de porcelets atteints de diarrhée. L'examen histologique de l'intestin de ces deux animaux révèle une colonisation importante de la muqueuse de l'intestin grêle s'étendant de la pointe à la base des villosités. Aucune entérotoxine n'a été mise en évidence et les lésions de la muqueuse sont minimes. Le mécanisme pathogénique des diarrhées à ¤ Enterococcus villorum semble donc similaire à celui décrit pour Enterococcus durans.
Facteurs de pathogénicité
Les entérocoques ne sont pas des bactéries très virulentes et les facteurs de pathogénicité sont encore mal connus.
La substance d'agrégation, produite par certaines souches en réponse à des phéromones produites par d'autres souches, est responsable d'une adhésion à des cultures de cellules rénales et pourrait expliquer la colonisation des voies urinaires. La substance d'agrégation renferme une séquence en acides aminés connue pour être à l'origine d'une liaison aux intégrines.
Une hémolysine, produite par des souches de Enterococcus faecalis, codée par un plasmide, est active sur les hématies de l'homme, du lapin et du cheval. Expérimentalement, une souche hémolytique se révèle environ 10 fois plus virulente pour la souris inoculée par voie intrapéritonéale que la souche curée du plasmide.
Diagnostic bactériologique
Pour la recherche dans les eaux, les meilleurs résultats sont obtenus par une technique de filtration sur un milieu sélectif (tel que le milieu m-Enterococcus agar = milieu de Slanetz et Bartley** ou tel que le milieu acide oxolinique-esculine-azide*** = milieu OAA) suivie d'une confirmation par culture sur une gélose bile-esculine incubée 48 heures à 44 °C. L'effet sélectif peut être renforcé en incubant le milieu de Slanetz et Bartley à 41 °C. Le plus souvent, l'identification complète n'est pas réalisée et seule la recherche de la catalase est effectuée afin d'éliminer certaines souches de staphylocoques capables de se développer sur les milieux utilisés.
A partir des aliments, la technique utilisée par Devriese et al. (1995) consiste à homogénéiser 10 grammes d'aliment dans 90 ml d'eau distillée puis à effectuer un ensemencement sur gélose esculine-azide-kanamycine****. Après incubation de 24 heures à 42 °C, les colonies blanchâtres et entourées d'un halo noir sont soumises à identification.
En bactériologie médicale, l'isolement est généralement pratiqué sur une gélose au sang et sur un milieu bile-esculine (ou bile-esculine-azide) et il est suivi d'une identification. D'autres milieux sélectifs peuvent être utilisés tels que : gélose Columbia ANC (Acide Nalidixique - Colimycine) au sang, gélose esculine-azide-kanamycine, milieu de Slanetz et Bartley, ...
Les caractères phénotypiques ne permettent pas de différencier à coup sûr les entérocoques des autres coques à Gram positif et catalase négative. Un kit d'identification par hybridation ADN-ARN, AccuProbe Enterococcus (Gen-Probe), est utilisable pour confirmer l'appartenance au genre. Toutefois, Enterococcus cecorum, Enterococcus columbae, Enterococcus pallens, et Enterococcus saccharolyticus ne réagissent pas avec cette sonde alors que des bactéries n'appartenant pas au genre Enterococcus comme des représentants du genre ¤ Vagococcus (Vagococcus fluvialis et Vagococcus salmoninarum) donnent une réaction positive.
L'utilisation de galeries prêtes à l'emploi ne conduit pas toujours à une identification correcte (selon les kits, le pourcentage d'identification correcte varie de 61 à 95 p. cent) et les espèces les plus récemment décrites ne sont pas citées dans les bases de données.
Les deux espèces primitivement incluses dans le genre Enterococcus, Enterococcus faecalis et Enterococcus faecium, présentent un ensemble de caractères phénotypiques caractéristiques : présence de l'antigène du groupe D de Lancefield, hydrolyse de l'esculine, tolérance à 40 p. cent de bile, production d'acétoïne, fermentation du ribose, croissance à 10 °C et à 45 °C, croissance en présence de 6,5 p. cent de NaCl, croissance à pH 9,6 et synthèse d'une pyrrolidonyl-arylamidase. Toutefois, l'ensemble de ces caractères n'est pas toujours présent chez les autres espèces du genre (voir caractères bactériologiques) et d'autres coques à Gram positif et catalase négative peuvent posséder un ou plusieurs de ces caractères phénotypiques :
. ¤ Streptococcus alactolyticus (synonyme antérieur de Streptococcus intestinalis), ¤ Streptococcus entericus, ¤ Streptococcus equinus (synonyme antérieur de Streptococcus bovis), ¤ Streptococcus gallolyticus (synonyme antérieur de Streptococcus caprinus), Streptococcus infantarius subsp. infantarius et Streptococcus infantarius subsp. coli (Streptococcus lutetiensis) possèdent ou peuvent posséder l'antigène du groupe D et il en va de même pour ¤ Streptococcus suis dont environ 80 p. cent des souches possèdent l'antigène du groupe D de Lancefield, les Pediococcus sp. et certaines souches de Leuconostoc.
. ¤ Streptococcus equinus, ¤ Streptococcus gallolyticus, les Pediococcus sp. ainsi que la plupart des Lactococcus sp., des Leuconostoc sp. et des souches de ¤ Aerococcus viridans hydrolysent l'esculine et tolèrent 40 p. cent de bile.
. ¤ Streptococcus agalactiae, ¤ Streptococcus uberis, ¤ Streptococcus porcinus, ainsi que des souches de Lactococcus sp., de Leuconostoc et de Pediococcus sont VP positive et acidifient le ribose.
. les Lactococcus sp., les Pediococcus sp., les ¤ Aerococcus sp. et les Leuconostoc sp. peuvent croître en présence de 6,5 p. cent de NaCl.
. les Pediococcus sp. et certaines souches de Leuconostoc cultivent à 45 °C.
. les Lactococcus sp. et les Leuconostoc sp. cultivent habituellement à 10 °C.
. Streptococcus pyogenes, Lactococcus garvieae, ¤ Abiotrophia defectiva, les ¤ Granulicatella sp., certaines souches de ¤ Gemella sp. et les souches de ¤ Aerococcus viridans possèdent une pyrrolidonyl-arylamidase.
Pour Devriese et al. (1993), une identification présomptive peut reposer sur les tests suivants.
. La production d'acétoïne. Toutefois, au moins deux espèces, Enterococcus malodoratus et Enterococcus saccharolyticus, donnent un réponse négative à la réaction de Voges-Proskauer et la réponse est variable selon les souches pour Enterococcus avium, ¤ Enterococcus canis, Enterococcus gallinarum, Enterococcus casseliflavus, Enterococcus pseudoavium, Enterococcus raffinosus, ¤ Enterococcus ratti, Enterococcus sulfureus et ¤ Enterococcus villorum.
. La fermentation du ribose (à l'exception de ¤ Enterococcus asini, de Enterococcus dispar, de Enterococcus durans et de certaines souches de Enterococcus casseliflavus).
. L'absence de fermentation du glycogène (à l'exception de ¤ Enterococcus canis, de quelques souches de Enterococcus cecorum, de Enterococcus columbae et de Enterococcus gallinarum).
. La production d'une bêta-glucosidase et d'une leucine arylamidase.
En fait, seul le diagnostic d'espèce permet d'affirmer qu'une bactérie est un Enterococcus sp. Quelques caractères utiles au diagnostic des principales espèces figurent sur le tableau II.
En 1995, Devriese et al. ont proposé un schéma d'identification présomptive pour les principales espèces isolées de denrées alimentaires. Ce schéma, présenté sur le tableau III, permet d'identifier 90 p. cent des souches.
Les caractères permettant de différencier les principaux groupes définis par Williams et al. 1991 et De Graef et al. 2003 sont présentés dans le tableau IV.
Il convient cependant de souligner que l'identification précise d'une espèce n'est pas toujours possible. Ainsi, pour Devriese et al. 2002, aucun caractère phénotypique ne permet de différencier à coup sûr Enterococcus durans, Enterococcus hirae et ¤ Enterococcus villorum. Pour ces auteurs, un laboratoire de diagnostic devrait répondre entérocoque du groupe "Enterococcus durans/Enterococcus hirae/Enterococcus villorum" et non Enterococcus durans, Enterococcus hirae ou ¤ Enterococcus villorum.
L'amplification par PCR (utilisant comme amorce l'oligonucléotide D11344) suivie d'une électrophorèse ou l'analyse électrophorétique des protéines cellulaires permettent un diagnostic d'espèce.
L'étude du polymorphisme de restriction des séquences génétiques situées entre les gènes codant pour les ARNt et la détermination de la séquence partielle des gènes rpoA (codant pour la sous-unité alpha de l'ARN polymérase), atpA (codant pour la sous-unité alpha de l'ATP synthétase) et pheS (codant pour la sous-unité alpha de la phénylalanine ARNt synthétase) permettent également de distinguer les espèces.
Sensibilité aux antibiotiques
Les espèces du genre Enterococcus sont plus résistantes que celles du genre Streptococcus et un traitement effectué à l’aide d’un seul antibiotique conduit souvent à des résultats médiocres.
Les entérocoques sont naturellement résistants à la pénicilline G et aux autres bêta-lactamines y compris les céphalosporines et ils présentent une résistance naturelle de bas niveau aux aminosides et aux lincosamides. De plus, Enterococcus gallinarum et Enterococcus casseliflavus présentent une résistance intrinsèque aux glycopeptides (phénotype VanC) (voir ¤).
Une résistance acquise est notée vis-à-vis des tétracyclines (gènes tetM et tetN), des macrolides (MLSB), du chloramphénicol (acétyltransférase), des bêta-lactamines (synthèse de bêta-lactamases), des aminosides (résistance à de fortes concentrations d’aminosides soit par la synthèse d’enzymes codées par un plasmide soit par une modification des protéines ribosomales soit à la suite d’une altération du système de transport de l’aminoside à travers la membrane cellulaire) et des glycopeptides.
La résistance acquise aux glycopeptides (voir ¤) a été mise en évidence en 1986 en France et en Grande Bretagne. Chez Enterococcus faecalis et Enterococcus faecium, cette résistance est due aux phénotypes VanA, VanB et VanD. Le phénotype VanA est également responsable d'une résistance acquise chez Enterococcus avium, Enterococcus casseliflavus, Enterococcus durans, Enterococcus gallinarum, Enterococcus hirae, Enterococcus mundtii et Enterococcus raffinosus. En pratique, la majorité des souches résistantes, isolées de cas cliniques, possède le phénotype VanA ou, dans une moindre mesure, VanB.
Aux USA la résistance des entérocoques aux glycopeptides est observée principalement chez des souches hospitalières mais, en Europe, des souches résistantes sont également isolées en dehors de l'hôpital. La fréquence des souches résistantes est plus importante aux USA (15 p. cent des entérocoques isolés dans les unités de soins intensifs sont résistants et, dans certains hôpitaux, l'incidence des souches résistantes peut atteindre 74 p. cent) qu'en Europe (ainsi, en France, une enquête effectuée en 1993, n'a mis en évidence que 0,2 p. cent de souches hospitalières résistantes).
La résistance aux glycopeptides est d'une importance considérable car elle pose d'importants problèmes pour le traitement des infections graves dues à des souches déjà multi-résistantes et il n'est pas exclu qu'elle puisse se transmettre à d'autres bactéries. De ce point de vue, une transmission de cette résistance à des souches de Staphylococcus aureus subsp. aureus résistantes à la méthicilline rendrait tout traitement impossible (expérimentalement, un tel transfert a été observé entre une souche de Enterococcus faecalis et une souche de Staphylococcus aureus subsp. aureus, aussi bien in vitro que in vivo).
Le portage de souches résistantes chez des sujets sains peut atteindre 28 p. cent en Belgique, 12 p. cent en Allemagne et 2 p. cent en France. Ces souches résistantes pourraient avoir pour origine les animaux. En effet, des souches résistantes ont été isolées des fèces de porcs, de volailles et de bovins ainsi que de denrées alimentaires (viande de porcs et de volailles). Plusieurs auteurs ont émis l'hypothèse que l'utilisation d'avoparcine pourrait être à l'origine de l'émergence de souches résistantes. L'avoparcine est un glycopeptide utilisé dans l'antibiosupplémentation animale en Europe mais pas en Amérique du Nord. Compte tenu de ce risque, la Commission Européenne a suspendu l'utilisation de l'avoparcine à compter d'avril 1997.
Orientation bibliographique
Les références des publications valides et effectives décrivant les espèces du genre Enterococcus figurent dans le fichier Enterococcus in: List of Procaryotic Names with Standing in Nomenclature.
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Milieu bile-esculine (composition en grammes par litre) :
Extrait de viande : 3,0
Peptone de viande : 5,0
Bile de bœuf : 40,0
Esculine : 1,0
Citrate de fer : 0,5
Agar : 14,5
Ce milieu peut être enrichi de 5 p. cent de sérum de cheval.
Milieu bile-esculine-azide (composition en grammes par litre) :
Tryptone : 17,0
Peptone : 3,0
Extraits de levure : 5,0
Esculine : 1,0
NaCl : 5,0
Citrate de fer ammoniacal : 0,5
Citrate de sodium : 1,0
Azide de sodium : 0,25
Bile de bœuf : 10,0
Agar : 13,5
Sur ces milieux, les colonies de Enterococcus sp. sont typiquement de petites colonies, translucides ou pigmentées, avec un halo noir très net.
Milieu de Slanetz et Bartley ou m-Enterococcus agar (composition en grammes par litre) :
Tryptone : 15,0
Peptone : 5,0
Extraits de levure : 0,5
Glucose : 2,0 ou 5,0
K2HPO4 : 4,0
Azide de sodium : 0,4
Chlorure 2, 3, 5 triphényltétrazolium (solution à 1 p. cent) : 10,0
Agar : 10
Les colonies de couleur rose, rouge ou rouge foncé sont considérées comme des souches de Enterococcus sp., mais certains entérocoques donnent des colonies de couleur crème.
Sur ce milieu, la croissance de Enterococcus avium, de ¤ Enterococcus canis, de Enterococcus casseliflavus, de Enterococcus cecorum, de Enterococcus columbae, de Enterococcus dispar, de Enterococcus gallinarum, de Enterococcus malodoratus et de Enterococcus pseudoavium peut être partiellement inhibée. Inversement, d'autres bactéries (coques à Gram positif, bacilles à Gram positif, bacilles à Gram négatif) peuvent cultiver sur le milieu de Slanetz et Bartley. Dans l'étude de Svec et Sedlacek (1999), 17 p. cent des souches isolées sur ce milieu n'appartenaient pas au genre Enterococcus.
Milieu acide oxolinique - esculine - azide ou milieu OAA (composition en grammes par litre) :
Tryptone : 20,0
Extraits de levure : 5,0
Glucose : 1,0
NaCl : 5,0
Citrate de fer ammoniacal : 0,5
Citrate de sodium : 1,0
Azide de sodium : 0,4
Acide oxolinique : 0,005
Agar : 10,0
Les colonies brunes ou noires, entourées d'un halo noir, sont considérées comme des souches de Enterococcus sp. Le milieu OAA semble plus sensible et plus spécifique que le milieu de Slanetz et Bartley (milieu m-Enterococcus). Pour Figueras et al. (1998) l'utilisation de ce milieu ne rend pas nécessaire la réalisation de tests de confirmation.
Gélose esculine-azide-kanamycine (composition en grammes par litre) :
Tryptone : 20,0
Extraits de levure : 5,0
Glucose : 1,0
NaCl : 5,0
Citrate de fer ammoniacal : 0,5
Citrate de sodium : 1,0
Azide de sodium : 0,15
Sulfate de kanamycine : 0,02
Agar : 10,0
Sur ce milieu, la croissance de Enterococcus avium, Enterococcus casseliflavus, Enterococcus cecorum, Enterococcus columbae, Enterococcus dispar, Enterococcus gallinarum, Enterococcus malodoratus et de Enterococcus pseudoavium peut être partiellement inhibée.
Selon les antibiotiques concernés par la résistance et selon la possibilité d'une induction par la vancomycine et la teicoplanine, 4 phénotypes de résistance sont observés.
. Le phénotype VanA est caractérisé par une résistance de haut niveau vis-à-vis de la vancomycine (CMI comprise entre 128 et plus de 1000 mg/L) et de la teicoplanine (CMI comprise entre 16 et 512 mg/L) et inductible aussi bien par la vancomycine que par la teicoplanine . Ce type de résistance est codé par des plasmides conjugatifs portant des transposons (Tn 1546). Expérimentalement, les plasmides de résistance sont transférables par conjugaison d'entérocoques à des Bacillus sp., des Streptococcus sp., à Lactococcus lactis, à Listeria monocytogenes, à Staphylococcus aureus subsp. aureus et la résistance s'exprime chez les bactéries réceptrices. L'isolement à partir de selles de souches de Arcanobacterium haemolyticum et de Cellulomonas (Oerskovia) turbata résistantes à la vancomycine et portant le gène vanA est une illustration de la réalité d'un tel transfert dans des conditions naturelles. L'acquisition de gènes vanA ou vanB par des souches de Staphylococcus aureus subsp. aureus résistantes à la méthicilline supprimerait la majeure partie des possibilités thérapeutiques actuelles.
. Le phénotype VanB est induit par la vancomycine mais pas par la teicoplanine, il provoque une résistance à des niveaux variables vis-à-vis de la vancomycine (CMI comprise entre 4 et 1024 mg/L) mais pas vis-à-vis de la teicoplanine (CMI comprise entre 0,25 et 2 mg/L). La résistance est transférable par des transposons composites en situation chromosomique.
. Le phénotype VanC n'est pas transférable, il confère une résistance modérée à la vancomycine (CMI comprise entre 2 et 32 mg/L) et une résistance de très bas niveau vis-à-vis de la teicoplanine (CMI comprise entre 0,12 et 2 mg/L).
. Le phénotype VanD est transférable et il se traduit par une résistance modérée à la vancomycine (CMI comprise entre 16 et 64 mg/L) et une résistance de bas niveau vis-à-vis de la teicoplanine (CMI comprise 2 et 4 mg/L).