J.P. Euzéby : Dictionnaire de Bactériologie Vétérinaire |
Dernière mise à jour le 02 octobre 2000
ABIOTROPHIA, GRANULICATELLA
Voir aussi les fichiers ¤ Aerococcaceae et ¤ Carnobacteriaceae.
Autres dénominations :
Abiotrophia defectiva : Streptococcus defectivus.
Granulicatella adiacens : Streptococcus adjacens, Abiotrophia adiacens.
Granulicatella balaenopterae : Abiotrophia balaenopterae.
Granulicatella elegans : Abiotrophia elegans.
Dénominations vernaculaires de Abiotrophia defectiva, de Granulicatella adiacens et de Granulicatella elegans : streptocoques satellites, streptocoques déficients nutritionnels, streptocoques variants nutritionnels.
Classification :
Voir Abiotrophia in Classification of genera List A - C et Granulicatella in Classification of genera List D - L (List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature).
Systématique
Les streptocoques déficients nutritionnels ont été isolés, pour la première fois, en 1961 d'un patient souffrant d'une endocardite. Ultérieurement, ces bactéries ont été isolées de différents prélèvements et, en 1989, Bouvet et al. montrent que les streptocoques déficients nutritionnels constituent deux espèces distinctes pour lesquelles ils valident les nomenclatures de Streptococcus adjacens et de Streptococcus defectivus.
En 1995, la détermination de la séquence des ARNr 16S des souches types de Streptococcus adjacens et de Streptococcus defectivus montre que ces bactéries forment un groupe différent des autres streptocoques si bien que Kawamura et al. proposent de les placer dans un nouveau genre, Abiotrophia, avec les dénominations de Abiotrophia adiacens et de Abiotrophia defectiva. En 1998, Roggenkamp et al. décrivent Abiotrophia elegans (nomenclature validée en 1999) et, en 1999, Lawson et al. décrivent une quatrième espèce, Abiotrophia balaenopterae.
Au sein du genre Abiotrophia, les comparaisons des séquences des ARNr 16S permettent d'individualiser deux groupes, l'un constitué par Abiotrophia defectiva et l'autre rassemblant les trois autres espèces. Ces résultats conduisent Collins et Lawson (2000) à restreindre le genre Abiotrophia à son espèce type, Abiotrophia defectiva et à proposer la création du nouveau genre Granulicatella pour accueillir les trois autres espèces (Granulicatella adiacens, Granulicatella balaenopterae et Granulicatella elegans). Les Granulicatella sp. sont phylogénétiquement apparentées à l'espèce ¤ Atopobacter phocae.
Le genre Abiotrophia est actuellement classé dans la famille des ¤ Aerococcaceae et le genre Granulicatella dans la famille des ¤ Carnobacteriaceae.
Les caractères phénotypiques permettant de distinguer les genres Abiotrophia et Granulicatella sont peu nombreux et, en médecine vétérinaire, les streptocoques déficients nutritionnels ne sont pas toujours identifiés jusqu'au stade de l'espèce. Pour ces deux raisons, nous étudierons ces deux genres au sein d'un unique fichier.
Abiotrophia balaenopterae présente des caractéristiques originales (voir le paragraphe consacré aux caractères bactériologiques) mais l'étude de la séquence de l'ARNr 16S montre que cette bactérie appartient bien au genre Granulicatella.
Caractères bactériologiques
Granulicatella balaenopterae présente des caractères bactériologiques particuliers et cette bactérie fera l'objet d'une étude particulière.
1) Abiotrophia defectiva, Granulicatella adiacens, Granulicatella elegans
Abiotrophia defectiva, Granulicatella adiacens et Granulicatella elegans sont des coques immobiles, non sporulés, polymorphes, à Gram positif, catalase et oxydase négatives, aéro-anaérobies, acidifiant (sans gaz) le glucose en produisant principalement de l'acide lactique, produisant une pyrrolidonyl-arylamidase et une leucine arylamidase, résistants à l'optochine, sensibles à la vancomycine. Ces bactéries sont non groupables mais Abiotrophia defectiva réagit faiblement avec un sérum spécifique du groupe H de Lancefield.
Une réponse négative est notée pour les tests VP, uréase, phosphatase alcaline, N-acétyl-bêta-glucosaminidase, acidification du glycogène, production d'une phosphatase alcaline et d'une bêta-glucosidase.
D'autres caractères bactériologiques sont donnés dans le tableau I.
L'étude du peptidoglycane de la paroi n'a pas été effectuée pour Granulicatella elegans. Il est du type A1alpha pour Abiotrophia defectiva et du type A3alpha pour Granulicatella adiacens (pour la classification des peptidoglycanes, voir ¤).
La culture nécessite des milieux enrichis en composés soufrés comme la L-cystéine ou en vitamine B6 comme le chlorhydrate de pyridoxal. Toutefois, la croissance de Granulicatella elegans nécessite de la L-cystéine qui ne peut être remplacée par le chlorhydrate de pyridoxal. Ces bactéries peuvent également pousser sous la forme de colonies satellites à proximité d'une culture de Staphylococcus epidermidis ou d'une autre bactérie (Staphylococcus aureus subsp. aureus, diverses entérobactéries, diverses espèces de streptocoques à l'exception de Streptococcus pyogenes...). Ces caractères culturaux* sont à l'origine du nom vernaculaire de ces bactéries appelées couramment streptocoques satellites ou déficients ou variants nutritionnels. Sur gélose au sang de mouton enrichie en 0, 01 p. cent de L-cystéine (croissance de toutes les espèces) ou en 0, 001 p. cent de chlorhydrate de pyridoxal (croissance limitée à Granulicatella adiacens et à Abiotrophia defectiva), les colonies obtenues après 48 heures d'incubation sont minuscules et elles s'entourent d'une zone d'hémolyse alpha. Aucune culture n'est obtenue à 10 °C, à 45 °C, en présence de 6,5 p. cent de NaCl ou sur le milieu bile-esculine.
Si on fait exception de Granulicatella balaenopterae, les genres Abiotrophia et Granulicatella se distinguent de tous les autres genres de coques à Gram positif, aéro-anaérobies, dépourvus de catalase et isolés en clinique (¤ Aerococcus, Alloiococcus, Dolosigranulum, ¤ Enterococcus, ¤ Eremococcus, ¤ Facklamia, ¤ Gemella, ¤ Globicatella, ¤ Helcococcus, Ignavigranum, Lactococcus, Leuconostoc, Pediococcus, Streptococcus, Tetragenococcus, ¤ Vagococcus) par ses exigences nutritionnelles (voir aussi le tableau II). Certaines souches de Ignavigranum ruoffiae poussent mieux à proximité d'une strie de Staphylococcus epidermidis mais elles se distinguent de Abiotrophia defectiva et des Granulicatella sp. par leur capacité à croître à 45 °C et en présence de 6,5 p. cent de NaCl ainsi que par leur faible capacité à acidifier les sucres (seul le glucose est faiblement acidifié).
2) Granulicatella balaenopterae
La description de cette espèce repose sur une unique souche et les caractères biochimiques ont été étudiés à l'aide de galeries API ZYM et API ID32S.
Granulicatella balaenopterae se présente sous la forme de coques à Gram positif, non sporulés, immobiles, isolés ou groupés en paires ou en courtes chaînes, aéro-anaérobies, catalase négative, oxydase négative.
Caractères positifs : ADH, pyrrolidonyl-arylamidase (réaction faiblement positive), N-acétyl-bêta-glucosaminidase, estérase lipase (C8), leucine arylamidase, uréase (réaction faiblement positive), acidification du glucose, du maltose, du pullulane et du tréhalose.
Caractères négatifs : réduction des nitrates, hydrolyse de l'esculine, hydrolyse de l'hippurate, gélatinase, phosphatase alcaline, phosphatase acide, alanyl-phénylalanine-proline arylamidase, alpha-galactosidase, bêta-galactosidase, bêta-galacturonidase, bêta-glucuronidase, bêta-glucosidase, glycyl-tryptophane arylamidase, alpha-mannosidase, bêta-mannosidase, alpha-chymotrypsine, trypsine, alpha-fucosidase, pyrazinamidase, acidification du L-arabinose, du D-arabitol, de la cyclodextrine, du glycogène, du lactose, du mannitol, du mélibiose, du mélézitose, du D-raffinose, du D-ribose, du saccharose, du sorbitol, du tagatose et du D-xylose.
Granulicatella balaenopterae se distingue de Atopobacter phocae par sa morphologie et par une réponse négative aux tests phosphatase alcaline, acidification de la cyclodextrine, du glycogène et du ribose.
Le peptidoglycane de la paroi est du type A4bêta (voir ¤). Ce type de peptidoglycane, rarement observé chez les bacéries à Gram positif, non sporulés et catalase négative, est également retrouvé chez ¤ Atopobacter phocae.
Contrairement aux autres espèces du genre, la culture ne nécessite pas des milieux enrichis en L-cystéine ou en chlorhydrate de pyridoxal et le phénomène de satellitisme n'est pas observé. Sur une gélose enrichie de 5 p. cent de sang défibriné de cheval et incubé à 37 °C dans une atmosphère enrichie en CO2, les colonies sont non hémolytiques et leur diamètre est de 0,2 mm.
Habitat et pouvoir pathogène
Abiotrophia defectiva et les Granulicatella sp., à l'exception de Granulicatella balaenopterae, sont des hôtes normaux de la cavité orale, de l'intestin et de l'appareil urogénital de l'homme. Ces bactéries peuvent être à l'origine de bactériémies et de septicémies et elles sont responsables de 5 à 10 p. cent des cas d'endocardites infectieuses dues à des représentants de la famille des Streptococcaceae. Ces endocardites sont souvent sévères et entraînent un taux de mortalité élevé. La pathogénie des ces infections est mal connue mais, certaines souches de Abiotrophia defectiva possèdent une adhésine de haut poids moléculaire codé par le gène emb d'une taille supérieure à 14 kb. Plus rarement, Abiotrophia defectiva et les Granulicatella sp. sont isolées d'otites, de plaies, du liquide synovial ou d'écoulements vaginaux.
L'importance de Granulicatella elegans pourrait être sous estimée car de nombreux laboratoires utilisent des géloses au sang enrichies uniquement en chlorhydrate de pyridoxal.
Abiotrophia defectiva et Granulicatella adiacens sont rarement isolées en médecine vétérinaire et ce ne sont pas des germes pathogènes majeurs chez les animaux.
- Chengappa et al. ont rapporté l'isolement de 10 souches provenant de divers prélèvements : une souche isolée en culture pure d'un abcès du garrot chez le cheval, une souche isolée en culture pure du liquide synovial d'un bovin, une souche isolée en culture pure du liquide abdominal d'un bovin, 5 souches isolées en association avec d'autres bactéries de l'utérus, de liquides synoviaux, des voies respiratoires ou de lésions podales chez les bovins et deux souches isolées en association de la cavité abdominale des ovins.
- Plusieurs souches de Abiotrophia defectiva et/ou de Granulicatella sp. ont été isolées d'ulcères de la cornée chez le cheval par Higgins et al.
- Plus récemment, une souche de Abiotrophia defectiva et/ou de Granulicatella sp. a été isolée, en association avec Staphylococcus aureus subsp. aureus, d'un cas de mammite chez une vache et une souche a été isolée, en association avec Arcanobacterium pyogenes, du poumon d'une vache.
L'unique souche de Granulicatella balaenopterae a été isolée d'un rorqual de Minke (Balaenoptera acutorostrata) retrouvé mort sur une plage écossaise. L'isolement a été effectué en culture pure à partir du foie et des reins et, en association avec d'autres germes, à partir des poumons et de la rate. L'habitat et le pouvoir pathogène de cette espèce sont actuellement inconnus.
Diagnostic bactériologique
Le diagnostic bactériologique de Abiotrophia defectiva, Granulicatella adiacens et Granulicatella elegans est difficile :
- L'isolement nécessite l'utilisation de milieux spéciaux ou le recours au phénomène de satellitisme.
- L'incubation des boîtes d'isolement doit durer 2 à 3 jours voire plus. Certains laboratoires ne poursuivent pas l'incubation lorsqu'une culture a été obtenue en 24 heures et il n'est donc pas possible de mettre en évidence une éventuelle souche de Abiotrophia sp. qui pourrait coexister avec une autre bactérie à croissance rapide.
L'utilisation de galeries API 20 Strep donne des résultats variables selon les auteurs.
Le diagnostic différentiel entre les 4 espèces du genre peut recourir aux caractères mentionnés sur le tableau I.
Compte tenu de la difficulté du diagnostic bactériologique classique, 2 tests de PCR ont été mis au point (amplification de séquences variables localisées dans les gènes codant pour les ARNr 16S). L'un permet de détecter Abiotrophia defectiva, Granulicatella adiacens et Granulicatella elegans (l'analyse des produits d'amplification par RFLP permet ensuite de différencier les 3 espèces), l'autre est spécifique de Granulicatella elegans.
Sensibilité aux antibiotiques
La sensibilité aux antibiotiques est difficile à étudier et les méthodes utilisées varient selon les auteurs. Il semble que la majorité des souches soit sensible à la clindamycine, au chloramphénicol, à l'érythomycine, à la rifampicine et à la vancomycine. La sensibilité à la pénicilline G est de type intermédiaire et la sensibilité aux aminosides ou aux céphalosporines apparaît variable selon les études.
Un phénomène de tolérance (rapport concentration minimale bactéricide sur concentration minimale inhibitrice supérieur ou égal à 32) a été observé vis-à-vis de la pénicilline G et de la vancomycine. Si un tel phénomène se produit in vivo, il pourrait contribuer aux difficultés observées lors du traitement.
In vivo, le traitement fait généralement appel à une association pénicilline G - aminoside ou à la vancomycine ou à une association vancomycine - aminoside.
Orientation bibliographique
BOUVET (A.), GRIMONT (F.) et GRIMONT (P.A.D.) : Streptococcus defectivus sp. nov. and Streptococcus adjacens sp. nov., nutritionally variant streptococci from human clinical specimens. Int. J. Syst. Bacteriol., 1989, 39, 290-294.
COLLINS (M.D.) and LAWSON (P.A.): The genus Abiotrophia (Kawamura et al.) is not monophyletic: proposal of Granulicatella gen. nov., Granulicatella adiacens comb. nov., Granulicatella elegans comb. nov. and Granulicatella balaenopterae comb. nov. Int. J. Syst. Evol. Microbiol., 2000, 50, 365-369.
CHENGAPPA (M.M.), BAILIE (W.E.) et STOWE (E.C.) : Isolation and characterization of nutritionally variant streptococci from animal sources. Am. J. Vet. Res., 1984, 45, 2445-2447.
HIGGINS (R.), BIBERSTEIN (E.L.) et JANG (S.S.) : Nutritionally variant streptococci from corneal ulcers in horses. J. Clin. Microbiol., 1984, 20, 1130-1134.
HIGGINS (R.), MESSIER (S.) et DÉSILETS (A.) : Isolation of Abiotrophia spp. with Staphylococcus aureus in a case of mastitis in a cow. Can. Vet. J., 1997, 38, 114.
KAWAMURA (Y.), HOU (X.G.), SULTANA (F.), LIU (S.), YAMAMOTO (H.) et EZAKI (T.) : Transfer of Streptococcus adjacens and Streptococcus defectivus to Abiotrophia gen. nov. as Abiotrophia adiacens comb. nov. and Abiotrophia defectiva comb. nov., respectively. Int. J. Syst. Bacteriol., 1995, 45, 798-803.
LAWSON (P.A.), FOSTER (G.), FALSEN (E.), SJÖDÉN (B.) and COLLINS (M.D): Abiotrophia balaenopterae sp. nov., isolated from the minke whale (Balaenoptera acutorostrata). Int. J. Syst. Bacteriol., 1999, 49, 503-506.
MANGANELLI (R.) et VAN DE RIJN (I.) : Characterization of emb, a gene encoding the major adhesin of Streptococcus defectivus. Infect. Immun., 1999, 67, 50-56.
ROGGENKAMP (A.), ABELE-HORN (M.), TREBESIUS (K.H.), TRETTER (U.), AUTENRIETH (I.B.) et HEESEMANN (J.) : Abiotrophia elegans sp. nov., a possible pathogen in patients with culture-negative endocarditis. J. Clin. Microbiol., 1998, 36, 100-104.
ROGGENKAMP (A.), LEITRITZ (L.), BAUS (K.), FALSEN (E.) et HEESEMANN (J.) : PCR for detection and identification of Abiotrophia spp. J. Clin. Microbiol., 1998, 36, 2844-2846.
RUOFF (K.L.) : Nutritionally variant streptococci. Clin. Microbiol. Rev., 1991, 4, 184-190.
AVIS JURIDIQUE IMPORTANT : Les informations qui figurent sur ce site sont soumises à une clause de non responsabilité et sont protégées par un copyright.
* : L'étude des exigences nutritionnelles peut se réaliser soit en bouillon de Todd-Hewitt contenant ou non 0,001 p. cent de chlorhydrate de pyridoxal (Merck) ou 0,01 p. cent de L-cystéine soit sur une gélose Columbia (Difco) enrichie de 5 p. cent de sang de mouton et ensemencée en strie avec la souche type (ATCC 14990 = GIFU 9123) de Staphylococcus epidermidis.