J.P. Euzéby : Dictionnaire de Bactériologie Vétérinaire |
Créé le 04 avril 2001
Dernière mise à jour le 10 octobre 2006
BURKHOLDERIA
Autres dénominations :
. Burkholderia : Pseudomonas du groupe d'homologie II.
. Pour les diverses espèces du genre Pseudomonas transférées dans le genre Burkholderia, voir le fichier Burkholderia ou le fichier Pseudomonas in List of Procaryotic Names with Standing in Nomenclature.
Voir aussi les fichiers :
¤ Burkholderiales, Burkholderiaceae
¤ Burkholderia gladioli
¤ Burkholderia mallei
¤ Burkholderia pseudomallei, B. thailandensis, B. ubonensis, B. oklahomensis
Systématique
Au vu des résultats de l’hybridation ARNr - ADN, Palleroni et al. divisent le genre Pseudomonas en 5 groupes d’homologie. Dès 1975, dans un article consacré à la taxonomie du genre Pseudomonas, Stanier écrivait "Il est tentant d’accorder à chaque groupe d’homologie de l’ARN ribosomal le rang d’un genre ...".
En 1992, Yabuuchi et al., en se basant sur la séquence des ARNr 16S, sur les homologies ADN - ADN, sur la composition des lipides et des acides gras et sur les caractères phénotypiques transfèrent les sept espèces du groupe d’homologie II (Pseudomonas caryophylli, Pseudomonas cepacia, Pseudomonas gladioli, Pseudomonas mallei, Pseudomonas pickettii, Pseudomonas pseudomallei et Pseudomonas solanacearum) dans un nouveau genre, le genre Burkholderia qui a été validement publié le 09 avril 1993 par inscription sur la liste de validation n° 45.
Le genre Burkholderia est placé dans la famille des ¤ Burkholderiaceae (ordre des ¤ Burkholderiales, classe des ¤ Betaproteobacteria, phylum des "Proteobacteria", domaine ou empire des "Bacteria" ou des "Eubacteria"). Il est donc phylogénétiquement éloigné du genre Pseudomonas placé dans classe des ¤ Gammaproteobacteria.
Par la suite, le genre Burkholderia a connu de nombreux remaniements :
. De nouvelles espèces ont été décrites (voir le fichier Burkholderia in List of Procaryotic Names with Standing in Nomenclature).
. Burkholderia pickettii et Burkholderia solanacearum ont été transférées dans le nouveau genre Ralstonia.
. Burkholderia norimbergensis a été transférée dans le nouveau genre Pandoraea.
. Des synonymies ont été mises en évidence entre Burkholderia cocovenenans et ¤ Burkholderia gladioli (Burkholderia gladioli a priorité) et entre Burkholderia vandii et Burkholderia plantarii (Burkholderia plantarii a priorité).
. L'espèce Burkholderia cepacia était en fait un ensemble de genomospecies (pour la définition d'une genomospecies voir le fichier Définitions d'une genomospecies et d'une espèce bactérienne), souvent désignées sous le nom de "Burkholderia cepacia complex" ou de "complexe cepacia". Une nomenclature validement publiée a été attribuée à ces différentes genomospecies :
- Burkholderia cepacia sensu stricto (anciennement Burkholderia cepacia genomospecies I) ;
- Burkholderia multivorans (anciennement Burkholderia cepacia genomospecies II) ;
- Burkholderia cenocepacia (anciennement Burkholderia cepacia genomospecies III) ;
- Burkholderia stabilis (anciennement Burkholderia cepacia genomospecies IV) ;
- Burkholderia vitenamiensis (anciennement Burkholderia cepacia genosmospecies V) ;
- Burkholderia dolosa (anciennement Burkholderia cepacia genomospecies VI);
- Burkholderia ambifaria (anciennement Burkholderia cepacia genomospecies VII) :
- Burkholderia anthina (anciennement Burkholderia cepacia genomospecies VIII) ;
- Burkholderia pyrrocinia (anciennement Burkholderia cepacia genomospecies IX).
Les ADN des espèces du "complexe cepacia" présentent entre 30 à 60 p. cent d'homologie alors que les pourcentages d'homologie ADN - ADN, obtenus avec les autres espèces du genre, sont généralement inférieurs à 30.
Les études phylogénétiques révèlent également une parenté entre ces espèces ou genomospecies car les séquences de leurs ARNr 16S présentent plus de 97,7 p. cent de similitude. En revanche, les homologies de séquence ne dépassent pas 97 p. cent avec les autres représentants du genre Burkholderia.
Caractères bactériologiques
La définition du genre Burkholderia repose avant tout sur des considérations génomiques et sur la composition des lipides cellulaires. Pour ce qui concerne les principaux caractères phénotypiques notons que ce sont des bacilles droits, à Gram négatif, accumulant généralement des granules de poly-bêta-hydroxybutyrate, mobiles grâce à un ou à plusieurs flagelles polaires (¤ Burkholderia mallei est cependant dépourvue de flagelles et immobile), aérobies stricts, catalase positive, oxydase variable selon les espèces, capables de croître en utilisant comme unique source de carbone le glucose, le glycérol, l’inositol, le galactose, le sorbitol, le mannose (à la différence des Ralstonia sp. qui n'utilisent pas ce sucre) et le mannitol. Les différentes espèces du genre peuvent être différenciées par les résultats des auxanogrammes (137 substrats ont été utilisés dans l’étude de Gillis et al. 1995).
Habitat et pouvoir pathogène
Les espèces du genre Burkholderia ont pour principal habitat le sol et les plantes mais, quelques espèces sont pathogènes pour l’homme ou l’animal ou se comportent comme des pathogènes opportunistes.
Burkholderia mallei, B. pseudomallei, B. thailandensis, B. ubonensis, B. oklahomensis
¤ Burkholderia mallei et ¤ Burkholderia pseudomallei sont des pathogènes majeurs puisqu’ils sont respectivement les agents de la morve et de la mélioïdose.
Burkholderia thailandensis et Burkholderia oklahomensis, espèces individualisée en 1998 et en 2006, sont très proches de ¤ Burkholderia pseudomallei. Burkholderia thailandensis semble dépourvue de pouvoir pathogène alors que le pouvoir pathogène de Burkholderia oklahomensis n'est pas encore connu avec certitude. Il en va de même pour Burkholderia ubonensis, espèce décrite en 2000 (voir le fichier ¤ "Burkholderia pseudomallei, B. thailandensis, B. ubonesis, B. oklahomensis).
Burkholderia du complexe cepacia.
Les souches incluses dans le complexe cepacia (Burkholderia cepacia sensu lato) sont retrouvées dans le sol et dans l’eau (y compris l’eau distillée et l’eau du robinet), dans des solutions antiseptiques (ammoniums quaternaires, chlorhexidine, polyvidone iodé, ...) et dans des solutés injectables.
Burkholderia cepacia sensu lato est une bactérie phytopathogène (oignons, riz) mais c'est aussi une bactérie d'intérêt industriel car elle est apte à produire des substances antibactériennes et antifungiques, à dégrader des déchets industriels et à dégrader des pesticides. Son utilisation en tant qu'agent de lutte biologique contre les micro-organismes phytopathogènes ou en tant qu'agent dépolluant pose des problèmes de santé publique. En effet, Burkholderia anthina, Burkholderia cepacia, Burkholderia multivorans, Burkholderia pyrrocinia, Burkholderia stabilis, Burkholderia vietnamiensis et, surtout, Burkholderia cenocepacia (Burkholderia cepacia genomospecies III) peuvent se comporter comme des pathogènes opportunistes chez des individus aux moyens de défense affaiblis. Ces bactéries sont responsables de petites épidémies nosocomiales consécutives à l'utilisation de liquides contaminés (solutés injectables, anesthésiques, antiseptiques) ou de matériels contaminés (sondes, cathéters, circuits des respirateurs), elles peuvent provoquer des infections pulmonaires graves chez des patients atteints de granulomatose septique chronique ou des septicémies chez des sujets drépanocytaires mais, elles sont surtout responsables d'infections pulmonaires chez des sujets atteints de mucoviscidose. La colonisation des voies respiratoires des patients atteints de mucoviscidose est à l'origine d'une pneumonie nécrosante rapidement fatale, parfois associée à une septicémie, connue sous le nom de "syndrome cepacia" et observée chez environ 20 p. cent des sujets infectés.
En médecine vétérinaire, Burkholderia cepacia sensu lato a été isolée de cas de pneumonie chez le cheval (en association avec d'autres bactéries), d'un cas d'endocardite chez un cheval et chez des brebis atteintes de mammites subcliniques. Ces mammites sont apparues dans un troupeau de 620 brebis et elles ont concerné 96 animaux. Les examens bactériologiques pratiqués sur le lait ont permis d'isoler, en culture pure, 64 souches appartenant au complexe Burkholderia cepacia. Sur les huit souches soumises à des examens complémentaires (analyse des acides gras, analyse des protéines, polymorphisme des fragments de restriction) sept se sont révélées appartenir à l'espèce Burkholderia cenocepacia (ex Burkholderia cepacia genomospecies III) et la huitième à l'espèce Burkholderia vietnamiensis (ex Burkholderia cepacia genomospecies V). L'origine de la contamination n'a pas pu être déterminée mais elle pourrait être liée soit à une contamination des solutions antibiotiques utilisées durant la "période sèche" soit à une contamination de l'environnement.
L'isolement de Burkholderia cepacia sensu lato nécessite des milieux sélectifs et les milieux semblant donner les meilleurs résultats sont les milieux BCSA* et LAB M B. cepacia medium* (LAB M Ltd, Bury, UK). Le milieu CPAT* présente l'inconvénient de ne pas permettre la croissance de Burkholderia dolosa.
L'identification des espèces du "complexe cepacia" est délicate et les kits commerciaux conduisent souvent à une identification incorrecte.
Quelques caractères utiles à l'identification figurent dans le tableau I et dans le tableau II.
Dans tous les cas, il conviendra de tester la croissance de la souche sur le milieu BCSA. Parmi les bactéries capables de cultiver sur ce milieu, ¤ Burkholderia gladioli se différencie des espèces ou des genomospecies du "complexe cepacia" par sa réponse négative au test oxydase. Pour différencier Ralstonia pickettii de Burkholderia cepacia sensu lato, il faut recourir à un ensemble de tests (voir le tableau II).
Selon Coenye et al. (2001), l'identification ne peut pas reposer sur les seuls caractères phénotypiques et elle devrait être confirmée par un laboratoire de référence.
Burkholderia cepacia sensu lato est une bactérie multirésistante aux antibiotiques (les molécules les plus souvent actives sont la pipéracilline, la ceftazidime, la témocilline, le méropénème et la ciprofloxacine) et il a été montré une absence de corrélation entre les résultats obtenus in vitro et in vivo ainsi qu'une modification du spectre de sensibilité d'une même souche au cours du temps.
Les souches isolées du milieu extérieur sont plus sensibles aux antibiotiques que les souches isolées de prélèvements cliniques. Comme pour de nombreuses autres bactéries, l'antibiothérapie jouerait donc un rôle majeur dans l'acquisition d'une antibiorésistance.
Burkholderia gladioli.
¤ Burkholderia gladioli est une bactérie phytopathogène (oignons), proche de Burkholderia cepacia, isolée parfois de patients atteints de mucoviscidose et dont certaines souches sont responsables de toxi-infections alimentaires. Quelques caractères utiles à son identification figurent sur le tableau I.
Autres espèces.
Burkholderia fungorum a pu être isolée des sécrétions vaginales d'une femme enceinte, du liquide céphalo-rachidien d'une femme âgée de 66 ans, de patients atteints de mucoviscidose et des sécrétions nasales de la souris.
Burkholderia andropogonis, Burkholderia caledonica, Burkholderia caribensis, Burkholderia caryophylli, Burkholderia glathei, Burkholderia glumae, Burkholderia graminis, Burkholderia hospita, Burkholderia kururiensis, Burkholderia norimbergensis, Burkholderia phenazinium, Burkholderia phymatum, Burkholderia plantarii, Burkholderia sacchari, Burkholderia sordidicola, Burkholderia terricola et Burkholderia tuberum ne semblent pas provoquer d’infections chez l'homme et chez les animaux.
Orientation bibliographique
International Burkholderia cepacia Working Group
Burholderia in List of Procaryotic Names with Standing in Nomenclature
BERRIATUA (E.), ZILUAGA (I.), MIGUEL-VIRTO (C.), URIBARREN (P.), JUSTE (R.), LAEVENS (S.), VANDAMME (P.) et GOVAN (J.R.W.) : Outbreak of subclinical mastitis in a flock of dairy sheep associated with Burkholderia cepacia complex infection. J. Clin. Microbiol., 2001, 39, 990-994.
BEVIVINO (A.), DALMASTRI (C.), TABACCHIONI (S.), CHIARINI (L.), BELLI (M.L.), PIANA (S.), MATERAZZO (A.), VANDAMME (P.) et MANNO (G.) : Burkholderia cepacia complex bacteria from clinical and environmental sources in Italy: genomovar status and distribution of traits related to virulence and transmissibility. J. Clin. Microbiol., 2002, 40, 846-851.
BRETT (P.J.), DESHAZER (D.) et WOODS (D.E.) : Burkholderia thailandensis sp. nov., a Burkholderia pseudomallei-like species. Int. J. Syst. Bacteriol., 1998, 48, 317-320.
COENYE (T.), HOLMES (B.), KERSTERS (K.), GOVAN (J.R.W.) et VANDAMME (P.) : Burkholderia cocovenenans (van Damme et al. 1960) Gillis et al. 1995 and Burkholderia vandii Urakami et al. 1994 are junior synonyms of Burkholderia gladioli (Severini 1913) Yabuuchi et al. 1993 and Burkholderia plantarii (Azegami et al. 1987) Urakami et al. 1994, respectively. Int. J. Syst. Bacteriol., 1999, 49, 37-42.
COENYE (T.), VANDAMME (P.), GOVAN (J.R.W.) et LIPUMA (J.J.) : Taxonomy and identification of the Burkholderia cepacia complex. J. Clin. Microbiol., 2001, 39, 3427-3436.
GILLIS (M.), VAN (T.V.), BARDIN (R.), GOOR (M.), HEBBAR (P.), WILLEMS (A.), SEGERS (P.), KERSTERS (K.), HEULIN (T.) et FERNANDEZ (M.P.) : Polyphasic taxonomy in the genus Burkholderia leading to an emended description of the genus and proposition of Burkholderia vietnamiensis sp. nov. for N2-fixing isolates from rice in Vietnam. Int. J. Syst. Bacteriol., 1995, 45, 274-289.
HENRY (D.A.), MAHENTHIRALINGAM (E.), VANDAMME (P.), COENYE (T.) et SPEERT (D.P.) : Phenotypic methods for determining genomovar status of the Burkholderia cepacia complex. J. Clin. Microbiol., 2001, 39, 1073-1078.
HOLMES (A.), GOVAN (J.) et GOLSTEIN (R.) : Agricultural use of Burkholderia (Pseudomonas) cepacia: A threat to human health? Emerging Infectious Diseases, 1998, 4, 221-227.
SEGONDS (C.), HEULIN (T.), MARTY (N.) et CHABANON (G.) : Differentiation of Burkholderia species by PCR-restriction fragment length polymorphism analysis of the 16S rRNA gene and application to cystic fibrosis isolates. J. Clin. Microbiol., 1999, 37, 2201-2208.
SEGONDS (C.), MARTY (N.), DOURNES (J.L.) et CHABANON (G.) : Burkholderia cepacia dans tous ses états. Méd. Mal. Infect., 1998, 28 (spécial), 72-78.
VANDAMME (P.), HOLMES (B.), VANCANNEYT (M.), COENYE (T.), HOSTE (B.), COOPMAN (R.), REVETS (H.), LAUWERS (S.), GILLIS (M.), KERSTERS (K.) et GOVAN (J.R.W.) : Occurence of multiple genomovars of Burkholderia cepacia in cystic fibrosis patients and proposal of Burkholderia multivorans sp. nov. Int. J. Syst. Bacteriol., 1997, 47, 1188-1200.
VERMIS (K.), VANDAMME (P.A.) et NELIS (H.J.) : Burkholderia cepacia complex genomovars: utilization of carbon sources, susceptibility to antimicrobial agents and growth on selective media. J. Appl. Microbiol., 2003, 95, 1191-1199.
VERMIS (K.), VANDEKERCKHOVE (C.), NELIS (H.) et VANDAMME (P.) : Evaluation of restriction fragment length polymorphism analysis of 16S rDNA as a tool for genomovar characterisation within the Burkholderia cepacia complex. FEMS Microbiol. Lett., 2002, 214, 1-5.
YABUUCHI (E.), KOSAKO (Y.), OYAIZU (H.), YANO (I.), HOTTA (H.), HASHIMOTO (Y.), EZAKI (T.) et ARAKAWA (M.) : Proposal of Burkholderia gen. nov. and transfer of seven species of the genus Pseudomonas homology group II to the new genus, with the type species Burkholderia cepacia (Palleroni and Holmes 1981) comb. nov. Microbiol. Immunol., 1992, 36, 1251-1275.
AVIS JURIDIQUE IMPORTANT : Les informations qui figurent sur ce site sont soumises à une clause de non responsabilité et sont protégées par un copyright.
* : Milieux sélectifs utilisés pour l'isolement de Burkholderia cepacia sensu lato :
(D'après : VERMIS (K.), VANDAMME (P.A.) et NELIS (H.J.) : Burkholderia cepacia complex genomovars: utilization of carbon sources, susceptibility to antimicrobial agents and growth on selective media. J. Appl. Microbiol., 2003, 95, 1191-1199.)
Milieu BCSA (en grammes ou UI par litre)
NaCl : 5,0
Saccharose : 10,0
Lactose : 10,0
Rouge de phénol : 0,08
Cristal violet : 0,002
Trypticase peptone : 10,0
Extraits de levure : 1,5
Agar : 14,0
Sulfate de polymyxine B : 600 000 UI
Gentamicine : 0,01
Vancomycine : 0,025.
Milieu LAB M B. cepacia (LAB M Ltd, Bury, UK) (en grammes ou UI par litre):
Hydrolysat acide de caséine : 10,0
Gélatine peptone : 16,0
K2SO4 : 10,0
MgCl2 : 1,4
Agar : 11,0
Polymyxin B : 300 000 UI
Ticarcilline : 0,1
Milieu PCAT (en grammes par litre)
MgSO4,7H2O : 0,2
Acide azélaïque : 2,0
Tryptamine : 0,2
KH2PO4 : 4,0
K2HPO4 : 4,0
Extraits de levure : 0,02
Agar : 15,0