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Dernière mise à jour le 10 octobre 2006
BURKHOLDERIA PSEUDOMALLEI, B. THAILANDENSIS, B. UBONENSIS, B. OKLAHOMENSIS
Autres dénominations :
Voir aussi les fichiers : ¤ Burkholderia et ¤ Burkholderiales, Burkholderiaceae.
Systématique
Burkholderia pseudomallei a été décrite en 1913 par Whitmore et appelée "Bacillus pseudomallei". En 1957, Haynes transfère cette bactérie dans le genre Pseudomonas et la nomenclature de Pseudomonas pseudomallei est inscrite dans les "Approved lits of bacterial names".
Burkholderia thailandensis est la nomenclature proposée en 1998 par Brett et al. pour des souches isolées du sol et qualifiées de Burkholderia pseudomallei-like. Ces souches présentent quelques caractères phénotypiques particuliers et, surtout, elles sont beaucoup moins virulentes que les souches de Burkholderia pseudomallei. L'étude de la séquence des gènes codant pour les ARNr 16S montrent qu'elles sont proches de Burkholderia pseudomallei mais qu'elles en diffèrent par 15 nucléotides. Les auteurs, bien qu'ils n'aient pas effectué des études d'homologie ADN - ADN, estiment que ces souches constituent une nouvelle espèce et comme il est possible de les caractériser par des caractères phénotypiques, ils proposent la nomenclature de Burkholderia thailandensis.
En 2000, Yabuuchi et al. réalisent des études d'homologie ADN-ADN entre Burkholderia thailandensis, Burkholderia multivorans, Burkholderia cepacia, Burkholderia mallei, Burkholderia pseudomallei et une souche de Burkholderia sp. dénommée souche EY 3383 = NCTC 13147. Les résultats obtenus permettent de confirmer la validité de l'espèce Burkholderia thailandensis et de proposer la création d'une nouvelle espèce, Burkholderia ubonensis corrig., pour la souche NCTC 13147 (la nomenclature de Burkholderia ubonensis corrig. (Burkholderia uboniae sic) a été validement publiée en juillet 2000 par inscription sur la liste de validation n° 75).
En 1973, une souche ressemblant à Burkholderia pseudomallei (la souche C6786) a été isolée d'une plaie accidentelle de la jambe chez un fermier de l'Oklahoma. La plaie était contaminée par de la terre et deux souches semblables à la souche C6786 ont été isolées de l'environnement. En 1977, une souche comparable à la souche C6786 était isolée d'une plaie oculaire souillée par de la terre chez un individu victime d'un accident de la route. Ces quatre souches, qualifiées de Burkholderia pseudomallei-like souches Oklahoma, ont eu un statut incertain. Pour certains auteurs elles appartenaient à l'espèce Burkholderia pseudomallei alors que pour d'autres bactériologistes elles constituaient une nouvelle espèce.
Caractères bactériologiques
Burkholderia pseudomallei, Burkholderia thailandensis et Burkholderia oklahomensis sont des bacilles à Gram négatif (coloration bipolaire marquée), de 0,5 à 2 mm de longueur, non sporulés, exprimant de manière constitutive des exopolysaccharides de surface (microcapsule), mobiles grâce à une ciliature polaire et multitriche, catalase positive, oxydase positive, aérobies mais capables de croître en anaérobiose en présence de nitrate ou d'arginine, acidifiant le glucose et le galactose, accumulant du poly-bêta-hydroxybutyrate comme matériel de réserve et dont le "chromosome" héberge des séquences d'insertion identiques à celles retrouvées chez Burkholderia cepacia. D'autres caractères bactériologiques sont indiqués dans le tableau I.
L'utilisation d'une galerie API 20NE, lue après 48 heures d'incubation, permet d'obtenir les résultats suivants pour Burkholderia pseudomallei et Burkholderia thailandensis :
La température optimale de croissance est comprise entre 37-39 °C mais la plupart des souches cultivent bien à 42 °C. Le germe ne cultive pas à 5 °C mais il est capable de survivre plus de 6 mois à cette température. La croissance est rapide sur les milieux ordinaires et les colonies obtenues après 24 heures d'incubation sur gélose peptonée sont petites, rondes, bombées, blanchâtres et d'un diamètre de 2 à 3 mm. Après 48-72 heures d'incubation, les colonies s'agrandissent (diamètre de 5 à 10 mm), elles sont opaques, de couleur crème et dégagent une odeur de terre ou de truffe. Très fréquemment on observe une dissociation avec un mélange de colonies lisses et de colonies rugueuses qui ont un aspect plissé, ridé et ombiliqué. Plus rarement, des colonies muqueuses sont présentes.
Burkholderia pseudomallei et Burkholderia thailandensis ont des caractères phénotypiques très voisins. Toutefois, 1) sur le milieu de ¤ Ashdown modifié les colonies de Burkholderia pseudomallei sont rugueuses et pigmentées en pourpre foncé alors que les colonies de Burkholderia thailandensis sont lisses et pigmentées en rose ; 2) contrairement à Burkholderia pseudomallei, Burkholderia thailandensis assimile (galerie API 50 CH) le L-arabinose, le 5-céto-gluconate et l'adonitol et n'assimile ni le dulcitol ni l'érythritol ; 3) Burkholderia pseudomallei est très virulente pour le hamster (moins de 10 UFC injectées par voie intrapéritonéale provoque la mort en 48 heures) alors que, Burkholderia thailandensis est beaucoup moins virulente (pour obtenir la mort du hamster en 48 heures, il faut injecter par voie intrapéritonéale plus de 104 UFC).
Habitat et pouvoir pathogène
Burkholderia pseudomallei, Burkholderia thailandensis et Burkholderia oklahomensis sont présentes dans le sol (notamment dans la boue et les sédiments) et dans les eaux (eaux stagnantes des mares, des marigots, des retenues d'eau, des rizières, des berges). Ce sont de véritables bacilles hydrotelluriques pouvant vivre en dehors des régions tropicales et résistants très bien au froid. L'eau douce dans laquelle sont exportés des poissons exotiques est très souvent contaminée ce qui a pour conséquence une contamination des aquariums (dans un élevage de poisson exotique de la région parisienne, Burkholderia pseudomallei a été isolée dans le sable faisant le fond des aquariums et dans l'eau). Burkholderia thailandensis a été isolée dans le Centre et le Nord-Est de la Thaïlande mais cette bactérie semble non pathogène. Burkholderia oklahomensis a été isolée aux USA, mais sa répartition géographique est en fait inconnue. Peu de données sont disponibles en ce qui concerne son pouvoir pathogène. Expérimentalement, le pouvoir pathogène de Burkholderia oklahomensis est plus faible que celui de Burkholderia pseudomallei.
Burkholderia pseudomallei a été isolée en 1912 à Rangoon (Birmanie) par A. Whitmore et C.S. Krishnaswami à partir d'un abcès chez un malade décédé. Depuis 1911, ces deux auteurs avaient décrit une maladie caractérisée par une septicopyohémie, par la présence de lésions caséeuses et par la présence de multiples abcès siégeant principalement dans les poumons, le foie, la rate et les reins. En 1921, Stanton et Fletcher dénomment la maladie mélioïdose car elle présente des similitudes clinique et anatomopathologique avec la morve (melis, morve ; oidos, en forme de ; melioïdose, en forme de morve). Ultérieurement, le germe a été isolé dans divers pays du sud-est asiatique (Birmanie, Malaisie, Viêt-nam, Ceylan, Cambodge, Indonésie, Thaïlande, Philippines). Jusqu'en 1949, on a cru que la mélioïdose était avant tout une infection localisée à l'Asie et que les cas sporadiques, observés dans d'autres régions du monde, avaient pour origine des personnes ayant séjourné en Asie. En fait, la répartition géographique de cette bactérie est beaucoup plus vaste et il est possible de classer les pays en deux groupes en fonction de la fréquence des isolements :
L'homme, pratiquement tous les mammifères domestiques (chevaux, petits ruminants, porcs, bovidés, camélidés, lapins, carnivores, ...) ou sauvages (éléphant, mouflons, oryx, patas, callitriche, cerf sika, tatou, rongeurs sauvages, cob, buffle, dauphins, ...) ainsi que de nombreux oiseaux (pigeon, oie, céréopse, pingouins, ...) sont sensibles.
Chez l'homme, des facteurs prédisposants ont été identifiés : infections rénales chroniques, alcoolisme, déficits immunitaires et diabète sucré. En ce qui concerne cette dernière affection il est intéressant de remarquer que des rats rendus diabétiques sont plus sensibles à l'infection par Burkholderia pseudomallei et que l'insuline exerce un effet inhibiteur sur le germe.
Chez l'homme et chez l'animal, l'expression clinique de la mélioïdose ou pseudo-morve est très polymorphe (d'où le surnom de "the great mimicker" attribué à l'infection) et ce polymorphisme clinique pourrait résulter d'une variation génétique des souches. Les principales formes cliniques sont les suivantes :
Les ré-infections sont possibles mais les symptômes sont également susceptibles de réapparaître plusieurs années (plus de 10 ans) après une guérison apparente. A l'autopsie, les lésions les plus typiques sont des lésions purulentes touchant de nombreux tissus (abcès miliaires, abcès à pus crémeux, lésions purulentes et étendues) et des granulomes pulmonaires. Ces lésions sont toutefois absentes chez les individus atteints d'infections aiguës septicémiques.
Facteurs de pathogénicité
Burkholderia pseudomallei est une bactérie intracellulaire facultative dont les facteurs de pathogénicité sont mal connus. L'endotoxine extraite de Burkholderia pseudomallei, possède les activités biologiques classiquement reconnues à ces toxines. La fraction polysaccharidique du LPS est constituée de deux chaînes différentes (O-PSI et O-PSII) présentes en quantité sensiblement égale. Les anticorps dirigés contre ces chaînes, notamment contre le composant O-PSII, jouent un rôle protecteur en facilitant la phagocytose. Le rôle de la microcapsule n'a pas fait l'objet d'investigations précises. En extrapolant les résultats obtenus avec d'autres bactéries, il est possible qu'elle soit impliquée dans la résistance à la phagocytose et au système complémentaire. Burkholderia pseudomallei active le complément par la voie alterne et par la voie classique (après mise en place de la réponse en anticorps) mais, le complexe d'attaque des membranes (C5b678(9)n) n'altère pas les structures bactériennes. Les opsonines C3b et iC3b permettent une ingestion de la bactérie par les granulocytes neutrophiles et les macrophages toutefois, cette phagocytose n'est pas suivie d'une lyse bactérienne et le germe est présent dans un vacuole au sein de laquelle il peut se multiplier. Une toxine thermolabile, de composition chimique inconnue, létale pour la souris et le hamster, douée d'un fort pouvoir anti-coagulant, est présente dans les bouillons de culture. Une toxine thermolabile qui est certainement une enzyme protéolytique, est également excrétée par les bactéries en culture. Cette toxine a une activité dermonécrotique pour le cobaye. Un glycolipide de 762 Da, excrété par les bactéries, est toxique pour des cellules en culture et possède une activité hémolytique. Ce glycolipide agirait à la manière d'un détergent. Une exotoxine protéique de poids moléculaire 31 000, produite in vitro et in vivo, inhibe la synthèse des protéines et de l'ADN chez des macrophages maintenus en culture. Une métalloprotéase de poids moléculaire 36 000 est excrétée in vitro et in vivo. Une souche mutante produisant peu de protéase s'avère beaucoup moins pathogène que la souche sauvage et, notamment, elle provoque des lésions pulmonaires beaucoup moins importantes. Cette métalloprotéase est capable de dégrader le C3, les IgG, les IgA et donc d'inhiber les moyens de défense de l'organisme. Son action protéolytique sur la transferrine et l'hémoglobine participerait à l'acquisition du fer. Son action sur le collagène et l'élastine jouerait un rôle dans la diffusion de la bactérie. Un sidérophore de type hydroxamate, d'un poids moléculaire de 1000 Da, appelé malléobactine, est apte à capter plus efficacement le fer lié à la transferrine que le fer lié à la lactoferrine.
Diagnostic bactériologique
L'arrêté du 18 juillet 1994 classe Burkholderia pseudomallei au sein du groupe des germes présentant un niveau de risque 3 et la manipulation des prélèvements et des cultures doit s’effectuer obligatoirement dans un laboratoire du type P3. Au moins deux cas de contamination chez du personnel manipulant des cultures ont été décrits.
Un diagnostic de certitude nécessite l'isolement et l'identification de la bactérie. Burkholderia pseudomallei pousse facilement sur les milieux de culture d'usage courant et peut être isolée sans problème particulier à partir de tissus ou de fluides biologiques normalement stériles.
L'identification n'est pas spécialement difficile à condition de penser à la mélioïdose (l'aspect parfois ridé des colonies peut les faire considérer à tort comme des contaminants). La coloration de Gram (bacille à Gram négatif avec une tendance marquée à la coloration bipolaire), l'oxydase positive, le type respiratoire et les caractères culturaux orientent le diagnostic qui sera confirmé par l'utilisation de "kits" prêts à l'emploi comme une galerie API 20NE lue après 48 heures d'incubation (la plupart des souches donnent les profils numériques 1156577 ou 1556577). La confirmation du diagnostic par l'utilisation d'un antisérum spécifique n'est plus possible car ce réactif n'est plus commercialisé.
Dans les régions où la mélioïdose est endémique les laboratoires ont une bonne connaissance de la bactérie et quelques tests simples peuvent suffire pour l'identification. Dance et al. obtiennent d'excellents résultats en étudiant les caractères suivants :
Burkholderia pseudomallei peut être confondue avec Burkholderia thailandensis (voir le chapitre "Caractères bactériologiques" et le tableau III), avec ¤ Burkholderia mallei (voir tableau I) ou avec Burkholderia cepacia, ¤ Burkholderia gladioli, Burkholderia multivorans et Burkholderia vietnamiensis (voir tableau III).
L'identification de Burkholderia pseudomallei par les techniques classiques nécessite un délai de 3 à 5 jours ce qui est trop long pour le diagnostic des formes septicémiques sévères. Des techniques alternatives ont donc été proposées :
L'analyse des fragments de restriction, l'étude des ribotypes, l'amplification en chaîne par polymérase à l'aide d'amorces arbitraires ou l'analyse électrophorétique des iso-enzymes permettent de caractériser les souches pour des études épidémiologiques.
Diagnostic immunologique
Plusieurs techniques de sérodiagnostic ont été proposées : agglutination, hémagglutination passive, fixation du complément, ELISA, mise en évidence des IgG par utilisation de protéine A marquée par l'or colloïdal, mise en évidence des IgM par immunofluorescence ou par immuno-enzymologie ou par une technique utilisant des anti-IgM marquées par l'or colloïdal. D'une manière générale, ces tests manquent de spécificité et/ou de sensibilité.
Sensibilité aux antibiotiques
Burkholderia pseudomallei résiste aux aminosides (la CMI la plus faible est obtenue pour la kanamycine), à la pénicilline G et aux céphalosporines de 1ère et de 2ème génération. Une sensibilité est généralement observée vis-à-vis des céphalosporines de 3ème génération, des carbapénèmes, de l'association amoxicilline-acide clavulanique, de la pipéracilline, du chloramphénicol, des tétracyclines, des sulfamides et du triméthoprime. In vitro, la sensibilité aux fluoroquinolones est intermédiaire mais les résultats obtenus in vivo sont généralement encourageants. Une résistance acquise au chloramphénicol s'accompagne souvent d'une résistance aux tétracyclines et à l'association sulfamide-triméthoprime. Classiquement, le traitement fait appel à une association chloramphénicol, doxycycline, sulfamide-triméthoprime ou à une association oxacilline-acide clavulanique. Chez l'homme ces antibiotiques sont actuellement remplacés par la ceftazidime ou les carbapénèmes pour le traitement des formes sévères. La réponse aux traitements antibiotiques est toujours longue et l'antibiothérapie doit être poursuivie durant plus de 8 semaines pour éviter les rechutes.
Orientation bibliographique
Articles de synthèse : DANCE (D.A.B.) : Melioidosis: the tipe of the iceberg? Clin. Microbiol. Rev., 1991, 4, 52-60. GALIMAND (M.) et DODIN (A.) : Le point sur la mélioïdose dans le monde. Bull. Soc. Path. Ex., 1982, 75, 375-383. KANAI (K.) et DEJSIRILERT (S.) : Pseudomonas pseudomallei and melioidosis, with special reference to the status in Thailand. Japan. J. Med. Sci. Biol., 1988, 41, 123-157. WHITE (N.J.) : Melioidosis. Zbl. Bakt., 1994, 280, 439-443. YABUUCHI (E.) et ARAKAWA (M.) : Burkholderia pseudomallei and melioidosis: be aware in temperate area. Microbiol. Immunol., 1993, 37, 823-836.
La mélioïdose en France : BOURRIER (M.) : Mélioïdose équine en Mayenne dans une écurie de chevaux de selle. . Bull. Soc. Vét. Prat. de France, 1978, 62, 673-679. DEMONTOY-BOMSEL (M.C.) et CHOVE (M.A.) : Aspects cliniques de la mélioïdose dans un zoo. Rec. Méd. Vét., 1976, 152, 663-669. DESBROSSE (F.), DODIN (A.) et GALIMAND (M.) : La pseudo-morve ou mélioïdose: maladie due au bacille de Whitmore, mise en évidence dans la région ouest-parisienne. Bull. Soc. Vét. Prat. de France, 1978, 62, 657-672. DODIN (A.) : Actualité de la mélioïdose. Rec. Méd. Vét., 1976, 152, 285-288. DODIN (A.) et GALIMAND (M.) : Le bacille de Whitmore. Rec. Méd. Vét., 1976, 152, 323-325. DODIN (A.) et GALIMAND (M.) : Introduction à une écologie nouvelle du bacille de Whitmore. Bull. Soc. Vét. Prat. de France, 1978, 62, 653-655. MOLLARET (H.H.) : Sur la présence en France de la mélioïdose. Méd. Mal. Infect., 1977, 9, 391-394.
Autres articles : ANUNTAGOOL (A.), INTACHOTE (P.), NAIGOWIT (P.) et SIRISNHA (S.) : Rapid antigen detection assay for identification of Burkholderia (Pseudomonas) pseudomallei infection. J. Clin. Microbiol., 1996, 34, 975-976. ASHDOWN (L.R.) et CLARKE (S.G.) : Evaluation of culture techniques for isolation of Pseudomonas pseudomallei from soil. Appl. Environ. Microbiol., 1992, 58, 4011-4015. BRETT (P.J.), DESHAZER (D.) et WOODS (D.E.) : Characterization of Burkholderia pseudomallei and Burkholderia pseudomallei-like strains. Epidemiol. Infect., 1997, 118, 137-148. 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. BROOK (M.D.), CURRIE (B.) et DESMARCHELIER (P.M.) : Isolation and identification of Burkholderia pseudomallei from soil using selective culture techniques and the polymerase chain reaction. J. Appl. Microbiol., 1997, 82, 589-596. DANCE (D.A.B.), WUTHIEKANUN (V.), NAIGOWIT (P.) et WHITE (N.J.) : Identification of Pseudomonas pesudomallei in clinical practice: use of simple screening tests and API 20NE. J. Clin. Pathol., 1989, 42, 645-648. DHARAKUL (T.), SONGSIVILAI (S.), VIRIYACHITRA (S.), LUANGWEDCHAKARN (V.), TASSANEETRITAP (B.) et CHAOWAGUL (W.) : Detection of Burkholderia pseudomallei DNA in patients with septicemic melioidosis. J. Clin. Microbiol., 1996, 34, 609-614. EGAN (A.M.) et GORDON (D.L.) : Burkholderia pseudomallei activates complement and is ingested but not killed by polymorphonuclear leukocytes. Infect. Immun., 1996, 64, 4952-4959. GLASS (M.B.), STEIGERWALT (A.G.), JORDAN (J.G.), WILKINS (P.P.) et GEE (J.E.) : Burkholderia oklahomensis sp. nov., a Burkholderia pseudomallei-like species formerly known as the Oklahoma strain of Pseudomonas pseudomallei. Int. J. Syst. Evol. Microbiol., 2006, 56, 2171-2176. HAASE (A.), SMITH-VAUGHAN (H.), MELDER (A.), WOOD (Y.), JANMAAT (A.), GILFEDDER (J.), KEMP (D.) et CURRIE (B.) : Subdivision of Burkholderia pseudomallei ribotypes into multiple types by random amplified polymorphic DNA analysis provides new insights into epidemiology. J. Clin. Microbiol., 1995, 33, 1687-1690. HÄUSSLER (S.), NIMTZ (M.), DOMKE (T.), WRAY (V.) et STEINMETZ (I.) : Purification and characterization of a cytotoxic exolipid of Burkholderia pseudomallei. Infect. Immun., 1998, 66, 1588-1593. JONES (A.L.), BEVERIDGE (T.J.) et WOODS (D.E.) : Intracellular survival of Burkholderia pseudomallei. Infect. Immun., 1996, 64, 782-790. LEW (A.E.) et DESMARCHELIER (P.M.) : Molecular typing of Pseudomonas pseudomallei: restriction fragment lenght polymorphisms of rRNA genes. J. Clin. Microbiol., 1993, 31, 533-539. MACK (K.) et TITBALL (R.W.) : The detection of insertion sequences within the human pathogen Burkholderia pseudomallei which have been identified previously in Burkholderia cepacia. FEMS Microbiol. Lett., 1998, 162, 69-74. NORTON (R.), ROBERTS (B.), FREEMAN (M.), WILSON (M.), ASHHURST-SMITH (C.), LOCK (W.), BROOKES (D.) et LA BROOY (J.) : Characterization and molecular typing of Burkholderia pseudomallei: are diease presentations of melioidosis clonally related. FEMS Immunol. Med. Microbiol., 1998, 20, 37-44. SEXTON (M.M.), GOEBEL (L.A.), GODFREY (A.J.), CHOWAGUL (W.), WHITE (N.J.) et WOODS (D.E.) : Ribotype analysis of Pseudomonas pseudomallei isolates. J. Clin. Microbiol., 1993, 31, 238-243. SEXTON (M.M.), JONES (A.L.), CHAOWAGUL (W.) et WOODS (D.E.) : Purification and characterization of a protease from Pseudomonas pseudomallei. Can. J. Microbiol., 1994, 40, 903-910. STEINMETZ (I.), ROHDE (M.) et BRENNEKE (B.) : Purification and characterization of an exopolysaccharide of Burkholderia (Pseudomonas) pseudomallei. Infect. Immun., 1995, 63, 3959-3965. TRAKULSOMBOON (S.), DANCE (D.A.B.), SMITH (M.D.), WHITE (N.J.) et PITT (T.L.) : Ribotype differences between clinical and environmental isolates of Burkholderia pseudomallei. J. Méd. Microbiol., 1997, 46, 565-570. YABUUCHI (E.), KAWAMURA (Y.), EZAKI (T.), IKEDO (M.), DEJSIRILERT (S.), FUJIWATA (N.), NAKA (T.) et KOBAYASHI (K.) : Burkholderia uboniae sp. nov., L-arabinose-assimilating but different from Burkholderia thailandensis and Burkholderia vietnamiensis. Microbiol. Immunol., 2000, 44, 307-317. 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. YANG (H.), KOOI (C.D.) et SOKOL (P.A.) : Ability of Pseudomonas pseudomallei malleobactin to acquire transferrin-bound, lactoferrin-bound, and cell-derived iron. Infect. Immun., 1993, 61, 656-662.
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Milieu de Ashdown (milieu sélectif pour Burkholderia pseudomallei, Burkholderia thailandensis et Burkholderia oklahomensis) :
Bouillon trypticase-soja : 10 g
Milieu de Ashdown modifié : Milieu de Ashdown contenant 100 microgrammes par mL de streptomycine et 15 microgrammes par mL de gentamicine.
Bouillon trypticase soja : 1000 mL
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