J.P. Euzéby : Dictionnaire de Bactériologie Vétérinaire |
Créé le 01 juillet 2004
PORPHYROMONAS CIRCUMDENTARIA
Systématique
Le genre Porphyromonas a été proposé en 1988 par Shah et Collins pour reclasser Bacteroides asaccharolyticus, Bacteroides gingivalis et Bacteroides endodontalis. Ces trois espèces diffèrent du genre Bacteroides sensu stricto par leur absence de pouvoir glucidolytique, par la pigmentation noire de leurs colonies, par un G + C p. cent plus élevé (46 à 57 contre 40 à 48) et par leurs caractères chimiotaxonomiques (voir tableau I).
Ultérieurement le genre Porphyromonas s'est enrichi de nouvelles espèces et sa définition a été modifiée (i) pour tenir compte de l'inclusion d'espèces glucidolytiques (Porphyromonas catoniae, Porphyromonas levii, ¤ Porphyromonas macacae) et (ii) pour tenir compte de la synthèse d'une glucose 6 phosphodéshydrogénase et d'une 6 phospho-gluconate déshydrogénase par ¤ Porphyromonas canoris, ¤ Porphyromonas macacae et ¤ Porphyromonas cangingivalis.
Lors de l'étude ayant permis de caractériser Bacteroides salivosus (voir le fichier ¤ "Porphyromonas macacae"), Love et al. individualisent un groupe de trois souches isolées de la bouche des chats. Ces souches, placées dans le groupe 2, sont phénotypiquement proches de Porphyromonas (Bacteroides) asaccharolytica, mais elles forment une genomospecies distincte (voir le fichier ¤ "Définitions d'une genomospecies et d'une espèce bactérienne"). Cette genomospecies n'a pas été nommée en raison du faible nombre de souches isolées et de la difficulté à la différencier de Porphyromonas asaccharolytica.
Ultérieurement, 9 autres souches du groupe 2 ont été isolées et d'autres caractères phénotypiques, permettant de les distinguer de Porphyromonas asaccharolytica, ont été identifiés. Aussi, en 1992, Love et al. proposent de placer les souches du groupe 2 dans une nouvelle espèce, Porphyromonas circumdentaria.
Caractères bactériologiques
Porphyromonas circumdentaria présente les caractères généraux du genre Porphyromonas*.
Les souches de Porphyromonas circumdentaria sont constituées de bacilles ou de coccobacilles, immobiles, non sporulés, entourés d'une capsule de 0,5 µm d'épaisseur, mesurant de 0,3 à 0,6 µm de diamètre sur 0,8 à 1,5 µm de longueur (des formes pouvant atteindre 10 µm de longueur sont également observées), se présentant de manière isolée ou groupés en amas, strictement anaérobies, acidifiant très faiblement certains sucres**, possédant de fines fimbriae mais incapables d'agglutiner les globules rouges de moutons, de chevaux ou de porcs.
Une réponse positive est notée pour les tests catalase, gélatinase, indole, phosphatase alcaline, phosphatase acide, naphtol-AS-BI phosphohydrolase (réponse faiblement positive) et production d'acide phénylacétique.
Une réponse négative est obtenue pour les tests réduction des nitrates, hydrolyse de l'urée, hydrolyse de l'esculine, chymotrypsine, trypsine, alpha-fucosidase, N-acétyl-bêta-glucosaminidase, estérase (C4), estérase lipase (C8), utilisation du lactate, utilisation du pyruvate, acidification de l'adonitol, de l'amidon, du cellobiose, du fructose, du glucose, du glycogène, de l'inositol, du lactose, du maltose, du mannitol, du rhamnose, du saccharose, de la salicine, du tréhalose et du xylose.
Les principaux caractères permettant de différencier Porphyromonas circumdentaria des autres espèces du genre Porphyromonas sont donnés dans le tableau II et dans le tableau III.
La croissance nécessite la présence de vitamine K et d'hémine. Après 72 heures d’incubation, la croissance de Porphyromonas circumdentaria sur une gélose au sang de mouton se traduit par l'obtention de colonies circulaires, à contour régulier, légèrement convexes, opaques, de couleur légèrement brune et dont le diamètre est de 1 à 2 mm. Après 7 jours de culture, les colonies sont brunes et d’aspect crémeux et après 14 jours la coloration se renforce et devient presque noire. La taille des colonies et leur pigmentation sont accentuées si la croissance est effectuée à proximité d’une souche de Staphylococcus epidermidis. En bouillon, après 48 heures d’incubation à 37 °C, la croissance se traduit par un aspect gélatineux.
Habitat et pouvoir pathogène
Les souches de Porphyromonas circumdentaria sont isolées chez le chat d’abcès, de pyothorax, d’empyèmes, du sillon gingival et de la plaque dentaire. Cette espèce semble relativement peu fréquente et elle représente moins de 2 p. cent des souches de Bacteroides sp. sensu lato isolées chez le chat.
En 1999, Porphyromonas circumdentaria a également été isolée de chiens atteints de périodontite.
Chez l'homme, les recherches effectuées chez des individus mordus par des chats et par des chiens ont permis d'isoler des souches de Porphyromonas circumdentaria. De manière schématique, cette espèce est présente chez environ moins de 2 p. cent des individus mordus par des chiens ou des chats.
Diagnostic bactériologique
L'utilisation d'une gélose Brucella enrichie en sang de mouton, en vitamine K1 et en hémine constitue un excellent milieu d'isolement et les cultures doivent être examinées durant au moins sept jours.
Porphyromonas circumdentaria peut être identifiée en utilisant des kits commercialisés. Le tableau III présente les caractères obtenus avec des galeries API ZYM (bioMérieux) et/ou le système Triple test WEE-TABS*** (Key Scientific Products).
Sensibilité aux antibiotiques
Les souches isolées de la bouche du chat et étudiées par Norris et Love, étaient sensibles à la pénicilline G, à l'amoxicilline, à l'association amoxicilline-acide clavulanique, à la clindamycine, à la doxycycline, à l'érythromycine et au métronidazole.
In vivo, l'utilisation de clindamycine ou de doxycycline ou d'une association spiramycine-métronidazole permet de diminuer l'importance de la colonisation buccale et d'obtenir une amélioration de l'état clinique.
À la connaissance de l'auteur, seules deux souches d'origine humaine ont été testées vis-à-vis de divers antibiotiques**** ce qui est trop peu pour en tirer des conclusions.
Orientation bibliographique
CITRON (D.M.), GERARDO (S.H.), CLAROS (M.C.), ABRAHAMIAN (F.), TALAN (D.) et GOLDSTEIN (E.J.C.) : Frequency of isolation of Porphyromonas species from infected dog and cat bite wounds in humans and their characterization by biochemical tests and arbitrarily primed-polymerase chain reaction fingerprint. Clin. Infect. Dis., 1996, 23 Suppl. 1, S78-S82.
HUDSPETH (M.K.), HUNT GERARDO (S.), CITRON (D.M.) et GOLDSTEIN (EJ.) : Growth characteristics and a novel method for identification (the WEE-TAB system) of Porphyromonas species isolated from infected dog and cat bite wounds in humans. J. Clin. Microbiol., 1997, 35, 2450-2453.
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LOVE (D.N.), JOHNSON (J.L.), JONES (R.F.) et CALVERLEY (A.) : Bacteroides salivosus sp. nov., an asaccharolytic, black-pigmented species from cats. Int. J. Syst. Bacteriol., 1987, 37, 307-309.
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LOVE (D.N.) et REDWIN (J.) : Characterization of the catalase of the genus Porphyromonas isolated from cats. J. Appl. Bacteriol., 1994, 77, 421-425.
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PASTER (B.J.), DEWHIRST (F.E.), OLSEN (I.) et FRASER (G.J.) : Phylogeny of Bacteroides, Prevotella, and Porphyromonas spp. and related bacteria. J. Bacteriol., 1994, 176, 725-732.
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* : Description du genre Porphyromonas
(D'après: WILLEMS (A.) and COLLINS (M.D.): Reclassification of Oribaculum catoniae (Moore and Moore 1994) as Porphyromonas catoniae comb. nov. and emendation of the genus Porphyromonas. Int. J. Syst. Bacteriol., 1995, 45, 578-581.)
Bacilles ou coccobacilles à Gram négatif, immobiles, non sporulés, anaérobies stricts. Après culture en bouillon, les cellules sont généralement de petite taille (0,5 à 0,8 µm de diamètre sur 1,0 à 3,5 µm de longueur) mais des formes plus longues (4 à 16 µm) sont parfois observées.
Après culture sur des géloses au sang, les colonies sont lisses (rarement rugueuses), brillantes, convexes et leur diamètre varie de 1 à 3 mm. Les colonies de la plupart des espèces se pigmentent progressivement, de la périphérie vers le centre, en noir. Cette coloration est due à la production d'hème (protoporphyrine ayant fixé un ion ferreux). La croissance est optimale pour une température de 37 °C, elle est stimulée par des extraits de levure et par la présence de peptides ou d'acides aminés mais elle n'est généralement pas stimulée par la présence de sucres. Toutefois, certaines espèces sont glucidolytiques (Porphyromonas catoniae) ou faiblement glucidolytiques (Porphyromonas levii et Porphyromonas macacae). L'acide butyrique, l'acide acétique et plus rarement l'acide propionique sont les principaux produits terminaux du métabolisme. L'acide propionique, l'acide isobutyrique et l'acide isovalérique peuvent également être produits en plus faible quantité.
La malate déshydrogénase et la glutamate déshydrogénase sont synthétisées alors que la plupart des espèces ne synthétisent ni glucose 6 phosphodéshydrogénase ni 6 phospho-gluconate deshydrogénase. Les souches de Porphyromonas sp. sont indologènes, nitrate réductase négative et elles n'hydrolysent ni l'amidon ni l'esculine.
Le peptidoglycane est dépourvu d'acide 2-céto-3-désoxyoctonique et l'acide aminé "basique" est la lysine. Les principales quinones respiratoires sont des ménaquinones insaturées à 9 ou 10 unités isoprènes. Les acide gras iso-C15 (ou, plus rarement, C15 et ante-iso C15) sont les principaux acides gras cellulaires.
** :
Dans la publication décrivant Porphyromonas circumdentaria, Love et al. écrivent : "After incubation for 5 days, the pH values of media containing a fermentable carbohydrate generally range from 6.3 to 6.5 in all of the media tested". Toutefois, la nature des sucres fermentescibles n'est pas donnée.
*** :
Pour une information sur le système Triple test WEE-TABS voir le site http://www.keyscientific.com/triple.txt.
**** :
Voir:
Antimicrob. Agents Chemother., 2000, 44, 2747-2751 ;
Antimicrob. Agents Chemother., 2000, 44, 2525-2529 ;
Antimicrob. Agents Chemother., 1999, 43, 2801-2805 ;
Antimicrob. Agents Chemother., 1999, 43, 2726-2730 ;
Antimicrob. Agents Chemother., 1999, 43, 1475-1479 ;
Antimicrob. Agents Chemother., 1999, 43, 1469-1474 ;
Antimicrob. Agents Chemother., 1998, 42, 1127-1132.