J.P. Euzéby : Dictionnaire de Bactériologie Vétérinaire

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Créé le 17 novembre 1999
Dernière mise à jour le 08 février 2003

 

SERRATIA

 

Autres dénominations :
. Serratia fonticola : "Citrobacter lysine +", "Citrobacter-like".
. Serratia liquefaciens : "Aerobacter liquefaciens".
. Serratia marcescens : "Bacillus marcescens".
. Serratia plymuthica : "Bacterium plymuthicum" (sic).
. Serratia proteamaculans : "Pseudomonas proteamaculans", "Xantomonas proteamaculans", "Erwinia proteamaculans", Serratia proteamaculans subsp. proteamaculans.
. Serratia quinivorans : Serratia proteamaculans subsp. quinovora (sic).
. Serratia rubidaea : "Bacterium rubidaeum".

 

Systématique

 

Le genre Serratia appartient à la famille des Enterobacteriaceae (voir le fichier Enterobacteriaceae, "Enterobacteriales").
Les Approved Lists of Bacterial Names mentionnent huit espèces : Serratia fonticola, Serratia liquefaciens, Serratia marcescens, Serratia marinorubra, Serratia odorifera, Serratia plymuthica, Serratia proteamaculans et Serratia rubidaea. Ultérieurement, cinq autres espèces ont été décrites : Serratia entomophila, Serratia ficaria, Serratia grimesii, Serratia quinivorans et Serratia ureilytica.
Les études phylogénétiques portant sur les souches types de neuf espèces montrent qu'il est possible de les séparer en deux groupes. Le groupe I rassemble Serratia odorifera, Serratia marcescens et Serratia rubidaea alors que le groupe II est constitué par Serratia entomophila, Serratia ficaria, Serratia fonticola, Serratia plymuthica, Serratia proteamaculans et Serratia grimesii. Les souches types de Serratia entomophila et de Serratia ficaria présentent de fortes homologies ADN - ADN et de grandes similitudes dans les séquences des ARNr 16S.

La nomenclature et la taxonomie de quelques espèces du genre Serratia ont fait l'objet de quelques controverses ou de remaniements récents (postérieurs au 31 octobre 2002) :

. Serratia liquefaciens est une espèce connue depuis longtemps sous le nom de Enterobacter liquefaciens mais, les travaux de Steigerwalt et al. suggéraient l'hétérogénéité de ce taxon.
En 1978, Grimont et al. montrent qu'un biovar de Serratia liquefaciens est identique à Erwinia proteamaculans et ils transfèrent cette espèce dans le genre Serratia sous la dénomination de Serratia proteamaculans. En raison des règles de priorité ces auteurs proposent de rassembler toutes les souches de Serratia liquefaciens et de Serratia proteamaculans au sein de l'espèce Serratia proteamaculans. Par la suite, des études d'homologie ADN - ADN, effectuées sur un nombre plus important de souches, ont montré que Serratia liquefaciens et Serratia proteamaculans étaient bien deux espèces différentes et qu'une troisième espèce, Serratia grimesii, devait être individualisée. Ces trois espèces sont difficiles à différencier les unes des autres et elles sont souvent désignées sous le terme de "Serratia du groupe liquefaciens". Les études phylogénétiques confirment une forte parenté entre Serratia proteamaculans et Serratia grimesii (plus de 99,7 p. cent de similitude dans les séquences des ARNr 16S).
En 1982, Grimont et al. proposent l'existence de deux sous-espèces au sein de l'espèce Serratia proteamaculans : Serratia proteamaculans subsp. proteamaculans et Serratia proteamaculans subsp. quinivora. Ces deux nomenclatures ont été validement publiées par inscription sur la liste de validation n° 10. En novembre 2002, en se basant sur les résultats d'hybridations ADN - ADN, Ashelford et al. élèvent la sous-espèce Serratia proteamaculans subsp. quinivora au rang d'espèce et ces auteurs valident la nomenclature de Serratia quinivorans corrig. Si un bactériologiste approuve cette proposition, il doit restreindre la nomenclature de Serratia proteamaculans aux seules souches de la sous-espèce Serratia proteamaculans subsp. proteamaculans.

. Serratia marinorubra et Serratia rubidaea apparaissent dans les Approved Lists of Bacterial Names avec la même souche type (ATCC 27593) et ces deux espèces sont des "synonymes homotypiques". D’après Brenner, il s’agit d’une erreur du sous-comité chargé de la nomenclature des Enterobacteriaceae car la souche type de Serratia marinorubra est en fait la souche ATCC 27614 et ces espèces devraient avoir le statut de "synonymes hétérotypiques". Pour éviter toutes confusions, Grimont et Grimont (1984) proposent que la nomenclature de Serratia rubidaea (qui a priorité) soit la seule utilisée pour désigner le taxon "Serratia rubidaea-Serratia marinorubra". Bien que cette proposition ne soit pas validement publiée, nous respecterons la recommandation de ces auteurs.

. Serratia fonticola était préalablement connue sous la dénomination de "Citrobacter lysine +" ou de "Citrobacter-like". Les études d'hybridation ADN - ADN montrent que ces souches sont apparentées au genre Serratia et Gavini et al. proposent la nomenclature de Serratia fonticola. Serratia fonticola diffère des autres espèces du genre par de nombreux caractères si bien que le Bergey's Manual of Systematic Bacteriology la considère comme incertae sedis et que de nombreux auteurs utilisent des guillemets pour désigner ce taxon ("Serratia" fonticola). Toutefois, les études de séquences nucléotidiques des ARNr 16S montrent que Serratia fonticola appartient bien au genre Serratia.

. Une souche bactérienne, la souche KRED (= CIP 107489 = JCM 11315), isolée d'eaux usées, constitue une sous-espèce de Serratia marcescens. Cette souche est sporulée et, pour cette raison, elle a d'abord été considérée comme un Bacillus sp. Toutefois, la structure de sa paroi est celle d'une bactérie à Gram négatif et ses caractères phénotypiques ainsi que la valeur de son G + C p. cent la rapprochent des Serratia sp. L'ARNr 16S de cette souche présente 99,6 p. cent d'homologie avec l'ARNr 16S de la souche type de Serratia marcescens et les homologies ADN - ADN entre ces deux souches sont de 97 p. cent. La souche KRED est donc une souche de Serratia marcescens mais, compte tenu de la présence d'une spore, Ajithkumar et al. proposent de la placer dans une sous-espèce distincte pour laquelle ils valident, le 7 février 2003, la nomenclature de Serratia marcescens subsp. sakuensis. En accord avec la règle 40d du Code de Nomenclature, la validation de cette sous-espèce crée, automatiquement, la sous-espèce Serratia marcescens subsp. marcescens.
La spore de Serratia marcescens subsp. sakuensis a une structure comparable aux endospores classiques (notamment sa paroi contient de l'acide di-aminopimélique), elle occupe une position terminale sans déformer la cellule bactérienne et elle confère à la souche KRED une résistance à la chaleur (résistance de 15 minutes à 62 °C dans de l'eau contenant 0,5 p. cent de NaCl et résistance à 75 °C durant 20 minutes dans un bouillon nutritif contenant 8 g de glucose, 5 g de NaCl et 0,5 g d'extraits de levure par litre).
À l'exception des Desulfosporosinus sp., des Caminicella sp., de quelques espèces du genre Sporomusa et de ¤ Coxiella burnetii (qui pourrait former une spore), les endospores ne sont présentes que chez des bactéries à Gram positif et, notamment, chez des espèces des genres Acetonema, Alicyclobacillus, Aneurinibacillus, ¤ Bacillus, Brevibacillus, Clostridium, Dendrosporobacter, Desulfotomaculum, Geobacillus, ¤ Paenibacillus, Sporobacter, Sporolactobacillus, Sporomusa, Sporosarcina, Sporotomaculum, Syntrophospora, Thermoactinomyces, Ureibacillus, Virgibacillus... Pour expliquer la présence d'une spore chez la souche KRED, Ajithkumar et al. n'excluent pas la possibilité d'un transfert de gènes entre une souche de Bacillus sp. et une souche de Serratia marcescens.

 

Caractères bactériologiques

 

Les Serratia sp. sont des entérobactéries généralement mobiles, très généralement ONPG positive, le plus souvent VP positive (sauf Serratia fonticola), le plus souvent DNAse positive (sauf Serratia fonticola), le plus souvent lipase positive (sauf Serratia fonticola), le plus souvent gélatinase positive (sauf Serratia fonticola), fermentant le glucose, le mannitol, le D-mannose et le tréhalose, capables d’utiliser comme seule source de carbone le 4-aminobutyrate (sauf Serratia fonticola), le caprate (sauf Serratia fonticola), le caprylate (sauf Serratia fonticola), le L-fucose (sauf Serratia fonticola) et la tyrosine (sauf Serratia fonticola).
Les résultats sont négatifs pour les tests ADH (à l'exception de Serratia grimesii), production d'hydrogène sulfuré, tryptophane désaminase, phénylalanine désaminase et fermentation du dulcitol (sauf Serratia fonticola) et de l’érythritol.
Les caractères permettant de différencier les espèces sont présentés dans le tableau I.

Certaines souches de Serratia marcescens (y compris la souche KRED de Serratia marcescens subsp. sakuensis) et la plupart des souches de Serratia plymuthica et de Serratia rubidaea élaborent un pigment insoluble dans l’eau, non diffusible, lié aux enveloppes cellulaires et connu sous le nom de prodigiosine. Ce pigment confère aux colonies des souches productrices une coloration rouge très prononcée tirant sur le violet. Sa formation est favorisée par une culture effectuée à 30 °C sur un milieu pauvre tel que l’agar au glycérol (peptone : 5 g, glycérol : 10 mL, agar : 20 g, eau distillée : 1000 mL). La production de prodigiosine a été à l'origine de phénomènes considérés comme miraculeux ou diaboliques (les hosties sanglantes, les fournées sanglantes...) et c'est l'étude d'une polenta colorée en rouge qui a permis la première description de Serratia marcescens.
La synthèse de prodigiosine a eu quelques conséquences historiques importantes :
- La présence de colonies rouges de Serratia sur des hosties a parfois été considérée comme un sacrilège et a conduit à des pogroms si bien que, en 1896, Scheurlen (cité par Isenberg, 1994) écrivait "ce saprophyte a tué beaucoup plus de gens que certaines bactéries pathogènes".
- C'est également à une souche de Serratia que l'on doit le miracle de Bolsena. En 1263, un moine allemand célèbre une messe dans l'église Santa Christina (Bolsena, Italie) et il observe des hosties présentant des traces rouges qu'il assimile au sang du Christ. Le pape Ubain IV qui résidait alors à Orvieto (ville située à quelques kilomètres de Bolsena), a considéré ce phénomène comme un miracle ce qui l'a conduit à instituer la fête du Saint-Sacrement (bulle Transiturus de hoc mundo du 11 août 1264) et à entreprendre la construction de la cathédrale d'Orvieto (célèbre pour ses fresques de Signorelli et de Fra Angelico et pour ses mosaïques de façade).
Quelques souches de Serratia marcescens produisent un autre pigment, soluble dans l’eau, diffusible et de couleur rose. La production de ce pigment, appelé pyrimine, nécessite du fer.

L’étude des caractères phénotypiques permet de reconnaître des biogroupes et/ou des biovars au sein de la sous-espèce Serratia marcescens subsp. marcescens et de l'espèce Serratia odorifera :
1) Serratia marcescens subsp. marcescens
. Les CDC d'Atlanta individualisent un groupe de souches biochimiquement moins actives et pour lesquelles les réactions VP, citrate de Simmons, LDC, ODC, croissance dans un bouillon au KCN, lipase, gélatinase et ONPG peuvent être variables. Ces souches, désignées sous le nom de Serratia marcescens biogroupe 1, sont isolées de prélèvements d'urine et elles auraient perdu leur diversité métabolique en s'adaptant aux voies urinaires.
. L'utilisation de sources de carbone en milieu minimum, la réduction du tétrathionate et la production de prodigiosine et de pyrimine permettent à Grimont et Grimont de définir sept biogroupes (A1, A2, A3, A4, A5, TCT et TC) et 19 biovars (6 biovar pour le biogroupe A2 et 8 biovars pour le biogroupe A5). Les souches des biogroupes A3 et A4 sont ubiquistes et ne produisent pas de prodigiosine; les souches des biogroupes A5 et TCT sont non pigmentés et se rencontrent presque exclusivement en milieu hospitalier; les souches pigmentées des biogroupes A1 et A2 sont le plus souvente présentes dans l’environement.
2) Serratia odorifera
Serratia odorifera est subdivisée en deux biogroupes. Le biogroupe 1 rassemble les espèces ODC +, saccharose +, raffinose +, VP variable et le biogroupe 2, les espèces ODC -, saccharose -, raffinose - et VP +.

L’étude des antigènes O, H et K permet de définir des sérovars. En ce qui concerne Serratia marcescens subsp. marcescens, 26 antigènes H, 19 antigènes O* et 14 antigènes K* ont été décrits. Plus de 70 sérovars ont été trouvés en France mais, le sérotypage est réservé aux laboratoires spécialisés.

La culture des espèces du genre Serratia est obtenue avec un optimum thermique de 37 °C pour Serratia ficaria, Serratia marcescens et Serratia odorifera et de 22 à 30 °C pour Serratia grimesii, Serratia liquefaciens, Serratia proteamaculans, Serratia plymuthica, Serratia quinivorans et Serratia rubidaea.
Sur gélose nutritive, les colonies ont un diamètre de 1,5 à 2 mm après 24 heures d’incubation et elles sont éventuellement pigmentées (Cf. . supra). Sur gélose Hektoen, les colonies ont souvent une couleur saumon du fait de la fermentation du saccharose. Sur gélose au sang, les colonies sont parfois hémolytiques (les Serratia possèdent généralement des hémolysines liées au corps bactérien mais elles sont très instables après libération si bien qu'elles ne sont pas toujours détectées par les techniques couramment mises en œuvre). Les cultures de Serratia ficaria, de Serratia odorifera et de quelques souches de Serratia rubidaea ont une odeur de sous-bois alors que les cultures des autres espèces ont une odeur rappelant le poisson ou l’urine.
Sur les géloses de Mueller-Hinton, les cultures de Serratia marcescens subsp. marcescens et de la majorité des souches des autres espèces se développent autour des disques de colistine, de céfalotine et de polymyxine B. L’aspect des cultures autour des disques de colistine et de polymyxine B est particulier car la culture est visible au contact du disque puis elle est inhibée avant de reprendre à distance du disque d’antibiotique. Cet aspect en cocarde est évocateur mais il n’est pas véritablement spécifique des Serratia sp.

 

Habitat et pouvoir pathogène

 

D’une manière générale, les espèces du genre Serratia sont isolées des plantes (légumes, champignons, mousses), du tube digestif des rongeurs (40 p. cent des petits mammifères sauvages sont porteurs de Serratia sp.), des insectes, de l’eau et du sol. Serratia fonticola, Serratia grimesii, Serratia liquefaciens, Serratia proteamaculans et Serratia quinivorans sont les espèces le plus souvent isolées de l’environnement.
Serratia marcescens subsp. marcescens ne représente que 10 p. cent des isolats du milieu extérieur mais cette espèce est fréquemment présente dans l’environnement hospitalier. Ce germe est capable de se développer sur des aliments tels que du pain, des légumes, de la viande ou du lait.
Serratia fonticola est présente dans l’eau, la terre et dans le tube digestif des oiseaux.
Serratia plymuthica est isolée de l’eau douce et représenterait 30 p. cent des souches de Serratia sp. isolées de l’eau.
Serratia odorifera et Serratia rubidaea sont des espèces dont l’isolement est occasionnel. Serratia odorifera est parfois isolée des aliments mais, le plus souvent, cette bactérie est isolée de l’appareil respiratoire, de selles, de l'urine... de l’homme ou des animaux. Serratia rubidaea est isolée de noix de coco et parfois de prélèvements d'origine humaine (voies respiratoires, plaies, selles, sang).
Serratia ficaria peut être isolée des plantes, de divers insectes mais, surtout, cette espèce est retrouvée dans une niche écologique particulière car elle est associée aux figuiers sauvages, aux figuiers cultivés, aux figues et aux insectes qui jouent un rôle important dans la fertilisation de ces plantes (Blastophaga psenes).
Serratia entomophila a été isolée de larves de coléoptères (Costelytra zealandica) en Nouvelle-Zélande.

À l'exception de Serratia entomophila, de Serratia marcescens subsp. sakuensis et de Serratia proteamaculans, les autres taxons du genre Serratia peuvent se comporter comme des bactéries pathogènes opportunistes notamment chez les malades affaiblis ou présentant un déficit immunitaire ou souffrant de traumatismes. Chez l’homme, comme chez l’animal, il convient de noter la fréquence des infections nosocomiales ou iatrogènes : individus opérés, sondés, cathétérisés, traités avec des solutés ou des antiseptiques contaminés, porteurs d’implants contaminés...
Des facteurs de virulence ont été identifiés chez Serratia marcescens : système de captation du fer, facteurs d’attachement, hémolysines, nucléases, protéases (une protéase de 56 Kd se révèle capable de provoquer des kératites à très faible dose et d’entraîner un clivage des Ig G, des Ig A et du lysozyme), lécithinase... Serratia liquefaciens produit des protéases actives sur des composants du complément (C3, C4, C5, C6, C7, C8 et C9), la transferrine, la fibronectine, les IgG et les IgM.

Serratia marcescens subsp. marcescens est l'espèce la plus importante en bactériologie médicale.
. Chez l'homme, elle est responsable d’infections urinaires, d’infections respiratoires, de contaminations des plaies, de kératites chez les sujets porteurs de lentilles de contact ou utilisant un collyre contaminé (après Pseudomonas aeruginosa, Serratia marcescens subsp. marcescens est l’agent de contamination le plus souvent retrouvé dans des collyres mal conservés) et, plus rarement, elle provoque des septicémies et des méningites (notamment dans les maternités et dans les centres pédiatriques de soins intensifs).
. Chez les mammifères domestiques, Serratia marcescens subsp. marcescens est un agent de mammites cliniques, sub-cliniques ou chroniques chez la vache laitière. Ces mammites succèdent volontiers à l’utilisation de liquides antiseptiques contaminés et destinés au trempage des trayons mais, d’autres sources de contamination, comme la litière, sont également en cause. Serratia marcescens subsp. marcescens est responsable d'environ 66 p. cent des mammites à Serratia sp. Les infections intramammaires surviennent durant le tarissement et se perpétuent durant la lactation.
Plus rarement, cette sous-espèce a été rendue responsable de mammites chez la brebis, d’infections mortelles chez les chevreaux, d’avortements chez les bovins, de septicémies chez les chevaux (résultant parfois de l’utilisation d’un soluté injectable contaminé), d'endocardites chez le cheval, de septicémies chez le chien (résultant parfois de l'utilisation de solutions antiseptiques contaminées), de chocs septiques chez des chats ayant été transfusé avec du sang contaminé.
. Chez les coraux de l'espèce Acropora palmata (corail "cornes d'élan"), vivant dans le détroit de Floride, Serratia marcescens subsp. marcescens est l'agent d'une maladie connue sous le nom de "white pox" ou de maladie des taches blanches (voir la note **).
En juillet 2002, Patterson et al. rapportent l'isolement d'une souche de Serratia marcescens subsp. marcescens, la souche PDL100, à partir de coraux malades et ils montrent que cette souche est apte à reproduire l'infection chez des coraux sains. La souche PDL100 peut être isolée des animaux inoculés ce qui satisfait aux postulats de Koch. Serratia marcescens subsp. marcescens se comporterait comme une bactérie pathogène opportuniste provoquant des signes cliniques lorsque la température de l'eau augmente. L'augmentation de température conduit à un stress des coraux se traduisant, notamment, par une perte des zooxanthelles (voir la note **). Les souches de Serratia marcescens subsp. marcescens, présentes dans l'eau de mer, auraient pour origine les eaux usées engendrées par l'activité humaine. Outre l'augmentation de la température, la pollution des eaux expliquerait l'apparition et le développement de la maladie. Le rôle de Serratia marcescens subsp. marcescens n'a été montré que pour les coraux du détroit de Floride et l'étiologie de la maladie des taches blanches affectant les coraux des autres régions des Caraïbes n'a pas encore été élucidée (ou étudiée ?). Toutefois, Patterson et al. proposent de remplacer la dénomination "white pox" par celle de "acroporid serratiosis" (serratiose des acropores).
. Serratia marcescens subsp. marcescens a également été isolée chez des vers à soie, des tortues, des poissons (Morone americanus) et des geckos.

Serratia ficaria a pu être isolée d’expectorations, d’infections des voies respiratoires, de plaies d’origine traumatique, de la bile, du sang et d’un cas d’ulcère de la jambe. Dans quelques cas, une relation a pu être établie entre l'infection et la consommation de figues fraîches ou un contact avec des figues.

Serratia fonticola est (rarement) mise en évidence dans les sécrétions bronchiques, les selles, le pus sans que son pouvoir pathogène soit démontré. Un des seuls cas d’infections authentiques concerne un abcès de la jambe survenu après un traumatisme.

Serratia odorifera et Serratia rubidaea sont isolées du tractus respiratoire, du pharynx, des selles, de l’urine, du sang, de la bile, de plaies... Des cas d’infections authentiques à Serratia odorifera ont été décrits chez des individus souffrant de pancréatites ou de diverses maladies chroniques. Le biovar 1 de Serratia odorifera est exceptionnellement responsable de septicémies, de pancréatites ou d'infections urinaires chez des individus affaiblis et/ou porteurs de cathéters. Le biovar 2 est isolé de nombreux prélèvements, notamment sang et LCR, ce qui suggère qu'il puisse être pathogène dans certains cas.
Serratia odorifera et Serratia rubidaea sont également retrouvées lors de mammites chez les bovins. A elles deux, ces bactéries sont responsables de plus de 10 p. cent des cas de mammites à Serratia sp.

Serratia liquefaciens est occasionnellement impliquée dans des infections opportunistes et c’est une espèce responsable de mammites sub-cliniques ou chroniques chez les bovins. Les infections intramammaires surviennent durant le tarissement et se perpétuent durant la lactation. Serratia liquefaciens n’est cependant en cause que dans 4 p. cent des cas de mammites à Serratia sp.
En 1988, cette bactérie a provoqué des épizooties graves (plus de 30 p. cent de mortalité) dans des élevages écossais de saumon (Salmo salar) puis, en 1990, dans des élevages français de turbots (Scophthalmus maximus). Les animaux atteints meurent sans développer de signes cliniques particuliers (les turbots présentent toutefois une hyperpigmentation de la peau) mais, à l’autopsie, on note des lésions comparables à celles provoquées par Renibacterium salmoninarum (ramollissement des reins et présence de nodules sur les reins et la rate). Expérimentalement, l'infection peut être reproduite chez diverses espèces de poissons (notamment chez des truites et des saumons). Les souches isolées du saumon présentent quelques caractéristiques particulières (présence d’une ciliature monotriche, réaction faiblement positive à l’oxydase) pouvant les rapprocher de Aeromonas veronii. Toutefois, des travaux complémentaires, effectués par le CDC d’Atlanta ainsi que l’étude antigénique confirment l’appartenance de ces souches à l'espèce Serratia liquefaciens.

Serratia plymuthica est occasionnellement isolée chez l'homme, principalement lors d'infections nosocomiales (surinfections de plaies de brûlure, ostéomyélites, septicémies, infections post-chirurgicales, infections respiratoires...).
Chez la truite, des souches appartenant certainement à cette espèce, ont été isolées d'élevages de truites en Espagne (taux de mortalité de 35 p. cent) et en Ecosse (infections cutanées). Expérimentalement, l'inoculation intrapéritonéale de 104 bactéries à des truites provoque la mort des animaux en 7 jours et, à l'autopsie, on note des hémorragies internes et une ascite. Le même inoculum injecté par voie intramusculaire conduit à la formation d'ulcères cutanés importants et à des lésions musculaires.
Serratia plymuthica est responsable de quelques cas de mammites chez les bovins.

Les cas d'infection à Serratia quinivorans sont exceptionnels chez l'homme et ne semblent pas avoir été décrits chez les animaux.

Serratia entomophila, Serratia liquefaciens, Serratia marcescens subsp. marcescens et Serratia proteamaculans sont pathogènes pour les insectes. Le pouvoir pathogène est lié à la production de chitinases, de lécithinases et de protéases. Serratia entomophila est responsable de la "maladie ambrée" ("amber disease") des larves d'un coléoptère (Costelytra zealandica). En Nouvelle-Zélande, cette espèce (souche AgRB154) est utilisée en agriculture pour lutter contre les larves de Costelytra zealandica qui s'attaquent aux racines des herbes et occasionnent des dégâts importants aux prairies.

 

Diagnostic bactériologique

 

L’isolement des Serratia sera facilement réalisé à partir de prélèvements peu contaminés.
Plusieurs milieux sélectifs, contenant des antibiotiques et permettant une orientation du diagnostic par la mise en évidence de la DNase, ont été décrits (par exemple, le milieu DTC***). Ces milieux sont principalement réservés à l'isolement de Serratia marcescens subsp. marcescens car ils peuvent être trop inhibiteurs pour les autres espèces. Le milieu CT (Caprylate, Thallous sulfate) permet l'isolement de toutes les souches mais sa formule est complexe (composition donnée dans la référence Grimont et Grimont 1984) et il est rarement utilisé en routine.

L’identification se base sur les caractères biochimiques étudiés en galeries classiques ou à l’aide de galeries prêtes à l’emploi de type galerie API 20E (toutefois, il convient de ne pas faire une confiance absolue aux bases de données des fabriquants). Ces galeries devraient être ensemencées en double et incubées à deux températures (37 ° et 25 °C). Quelques caractères utiles au diagnostic figurent sur le tableau I.
Les espèces du groupe liquefaciens sont difficiles à distinguer les unes des autres et, il est souvent nécessaire de recourir à un auxanogramme car les tests de fermentation ne sont pas fiables. Ce sont des espèces ODC et LDC positives mais seule Serratia grimesii est ADH positive. Serratia liquefaciens assimile le D-malate mais pas le quinate alors que des résultats inverses sont observés pour Serratia quinivorans.

La caractérisation des ribovars, des biovars, des sérovars, des lysovars, des bactériocinovars... est utile pour des enquêtes épidémiologiques mais elle est du domaine des laboratoires spécialisés.

 

Sensibilité aux antibiotiques

 

Les Serratia présentent une résistance naturelle aux céphalosporines de première génération, à la colistine et à la polymyxine B (rappelons que l’aspect des cultures autour des disques de colistine et de polymyxine B est évocateur du genre Serratia). De plus, les souches de Serratia marcescens subsp. marcescens (notamment les souches hospitalières) et plus rarement les souches des autres espèces ont évolué vers la résistance à de nombreux antibiotiques (ampicilline, carbénicilline, tétracyclines, aminosides, chloramphénicol, sulfamides, triméthoprime...).
En médecine vétérinaire, le traitement des mammites à Serratia sp. est toujours long et difficile.

 

Orientation bibliographique

 

Publications de synthèse

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Pathologie animale

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Autres publications

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* : Antigènes O et K :

Les analyses sérologiques et chimiques ont montré que parmi les 29 antigènes O préalablement identifiés, certains correspondaient en fait à des antigènes K. Aussi, Aucken et al. ont proposé un nouveau schéma comprenant 19 antigènes O et 14 antigènes K. Les antigènes O sont caractérisés en utilisant des bouillons autoclavés (pour éliminer les antigènes K). Les antigènes K sont identifiés à l'aide de bactéries cultivées sur une gélose au glycérol (pour favoriser l'expression des antigènes K) puis traitées au formol.

Référence : AUCKEN (H.M.), WILKINSON (S.G.) et PITT (T.L.) : Re-evaluation of the serotypes of Serratia marcescens and separation into two schemes based on lipopolysaccharide (O) and capsular polysaccharide (K) antigens. Microbiology, 1998, 144, 639-653.

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Depuis 1973 (date de la description de la maladie de la bande noire), les coraux et notamment les scléractiniaires constructeurs de récifs, sont de plus en plus fréquemment victimes de maladies provoquant à la fois une diminution du nombre des coraux et une diminution de leur diversité. Même si certaines de ces maladies sont provoquées par des micro-organismes, la plupart d'entre elles ne sont observées que lorsque la température de l'eau augmente. Si le réchauffement de la planète se confirme, il faut s'attendre à une diminution du nombre et de la surface des récifs coralliens.
Des agents étiologiques ont été identifiés pour sept maladies : Aspergillus sydowii responsable de la "sea fan disease", ¤ Aurantimonas coralicida à l'origine de la peste blanche du corail de type II (coral white plague type II), des cyanobactéries provoquant la maladie de la bande noire (black band disease), Serratia marcescens subsp. marcescens responsable de la maladie des taches blanches (white pox) de l'espèce Acropora palmata, ¤ Thalassomonas loyana responsable de la peste blanche de l'espèce Favia favus, ¤ Vibrio mediterranei à l'origine du blanchiment des coraux (coral bleaching) de l'espèce Oculina patagonica et ¤ Vibrio coralliilyticus responsable du blanchiment des coraux de l'espèce Pocillopora damicornis.

Acropora palmata est une espèce hermatypique (construisant des récifs) et appartenant à l'ordre des Scléractiniaires. Comme de nombreux représentants de l'ordre des Scléractiniaires coloniaux, Acropora palmata vit en symbiose avec des algues unicellulaires et photosynthétiques, présentes dans les cellules du gastroderme des polypes (endosymbiose) et communément appelées "zooxanthelles". Les zooxanthelles des coraux hermatypiques appartiennent au genre Symbiodinium, elles jouent un rôle primordial dans la nutrition et la calcification de leurs hôtes et elles sont responsables de la couleur brune des coraux.

La maladie des taches blanches, qui n'affecte que l'espèce Acropora palmata, a été décrite en 1996 chez des coraux vivant au large de la Floride à proximité d'îles appelées les clefs de la Floride ou Florida Keys (les Florida Keys comprennent des milliers de petites îles et de récifs de corail formant un archipel courbé s'étendant sur plusieurs centaines de kilomètres). Ultérieurement, la maladie a été observée dans toutes les Caraïbes.
La maladie concerne souvent l'ensemble de la colonie et elle se traduit par une disparition des tissus ce qui met à nu le squelette. Les lésions, de forme irrégulière, peuvent être localisées sur une surface restreinte ou au contraire concerner une surface de plus de 80 cm2. L'évolution est rapide est la perte tissulaire journalière est de l'ordre de 2,5 cm2.
La maladie est principalement observée lorsque la température de l'eau augmente et elle a provoqué la disparition de 70 p. cent des coraux des Florida Keys .

 

Classification de Acropora palmata d'après le NCBI Taxonomy Browser : Eukaryota ; Fungi/Metazoa group ; Metazoa ; Eumetazoa ; Cnidaria ; Anthozoa ; Zoantharia ; Scleractinia ; Astrocoeniina ; Acroporidae ; Acropora ; Acropora palmata.

Pour des photographies et une description de la "white pox disease", voir le fichier White Pox sur le site The Coral Disease Page.

Pour des informations scientifiques sur l'ordre des Scléractiniaires, voir, sur le site Invertébrés protégés et/ou menacés en France (Laboratoire de Biologie des Invertébrés Marins et Malacologie, Muséum National d'Histoire Naturelle), la page Scleractinia.

Références :

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. PATTERSON (K.L.), PORTER (J.W.), RITCHIE (K.B.), POLSON (S.W.), MUELLER (E.), PETERS (E.C.), SANTAVY (D.L.) et SMITH (G.W.) : The etiology of white pox, a lethal disease of the Caribbean elkhorn coral, Acropora palmata. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2002, 99, 8725-8730.
. POTERA (C.) : Human sewage contributing to decline of coral reefs. ASM News, 2002, 68, 590-591.
. RICHARDSON (L.L.) : Coral diseases: what is really known? Trends. Ecol. Evol., 1998, 13, 438-443.

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*** : Gélose DTC (Deoxyribonucleic acid, Toluidine blue, Cephalotin), composition pour un litre.

Agar : 20,0 g
Digestion pancréatique de caséine : 15,0 g
NaCl : 5,0 g
Digestion papainique de soja : 5,0 g
Acide désoxyribonucléique : 2,0 g
Bleu de toluidine : 0,1 g
Solution de céfalotine (1,0 g pour 10 mL d'eau distillée) : 10,0 mL

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