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Campylobacter
Dernière revue: 06.07.2025
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La famille des Campylobacteriaceae comprend des bactéries Gram-négatives aérobies ou microaérophiles, mobiles, vibrioïdes, non sporulées et appartenant à trois genres: Campylobacter, Helicobacter et Arcobacter. La composition de ces genres est constamment affinée à mesure que de nouvelles données sont obtenues.
La campylobactériose est une maladie infectieuse caractérisée par une apparition brutale, de la fièvre et des lésions du tractus gastro-intestinal. Des études menées ces dernières années ont montré que, dans plusieurs pays, Campylobacter est responsable de 3 à 15 % des cas de maladies intestinales aiguës.
En pathologie infectieuse humaine et animale, les espèces C. jejuni, C. coli et C. lari jouent un rôle majeur, provoquant des infections intestinales aiguës d'évolution clinique similaire. Leur capacité à se développer à une température d'incubation relativement élevée (42 °C) les a regroupées dans un groupe de campylobacters thermophiles. Parmi les autres espèces mésophiles de campylobacters, préférant une température d'incubation modérée (37 °C), C. fetus joue un rôle connu en pathologie humaine, souvent responsable d'arthrite, de méningite et de vascularite. Les espèces C. concisus et C. sputorum sont considérées comme des commensaux de la cavité buccale, jouant peut-être un rôle dans la pathogénèse de la parodontite. Enfin, les espèces C. fennelliae, C. cinaedi et C. hyointestinalis sont présentes dans le gros intestin lors d'immunodéficiences d'origines diverses.
Morphologie de Campylobacter
Les Campylobacter sont des bactéries Gram négatives, de fins bâtonnets spiralés mesurant 0,2-0,3 x 0,5-5,0, parfois jusqu'à 8,0 µm. Ils peuvent former un tour complet (ou un peu plus) de spirale, être en forme de C ou de S, ou ressembler à des ailes de mouette lorsque deux cellules sont reliées par une courte chaîne. Dans les cultures anciennes, les cellules peuvent avoir une forme coccoïde ou hyperspirale. Elles ne forment pas de spores ni de capsules, possèdent un ou deux flagelles polaires (parfois jusqu'à cinq), ce qui leur confère une grande motilité et un mouvement de translation rapide en tire-bouchon ou en hélice. Les flagelles peuvent être 2 à 3 fois plus longs que la cellule. La motilité est mieux observée en microscopie à fond noir ou à contraste de phase. La teneur en G + C de l'ADN est de 30 à 38 mol %.
Propriétés biochimiques de Campylobacter
Les Campylobacter sont des chimio-organotrophes. Thermophiles, ils peuvent se développer à une température de 37 à 44 °C, mais pas à 25 °C. La plupart des Campylobacter sont microaérophiles et capnophiles. L'atmosphère optimale pour la culture d'espèces pathogènes est la suivante: O₂ - 5 %, CO₂ - 10 %, N₂ - 85 %. Certains Campylobacter peuvent se comporter comme des anaérobies stricts lors de leur croissance. Ils libèrent de l'énergie à partir des acides aminés et des acides tricarboxyliques, mais pas à partir des glucides, qu'ils ne peuvent ni oxyder ni fermenter.
Pour la culture de Campylobacter, on utilise souvent des milieux nutritifs spéciaux, inspirés des milieux utilisés pour l'isolement de Brucella. Cependant, il est nécessaire d'ajouter à ces milieux des substances qui augmentent l'aérotolérance de Campylobacter et réduisent son potentiel redox (sang, thioglycolate de sodium, métabisulfite de sodium, pyruvate de sodium, sulfate de Fe2+). On utilise généralement des milieux à base de viande, de foie et de sang, auxquels on ajoute souvent des antibiotiques (novobiocine, cyclohexamide, bacitracine, triméthoprime) pour supprimer la microflore associée. Sur les milieux nutritifs, la croissance de Campylobacter est généralement observée après 2 à 4 jours. Sur les milieux nutritifs liquides, on observe une turbidité diffuse avec un sédiment prononcé et difficile à désagréger. Sur les milieux semi-liquides, les Campylobacter se développent sous la forme d'un anneau trouble diffus de 1 à 4 mm d'épaisseur sous la surface du milieu. Si Campylobacter se développe dans des conditions d'anaérobiose stricte, une turbidité de l'ensemble du milieu est observée.
Sur milieux solides avec sang, les campylobacters forment deux types de colonies:
- rondes, de forme irrégulière, à bords lisses, de 2 à 8 mm de diamètre, incolores ou gris clair, transparentes, homogènes (ressemblant à des gouttes d'eau); avec une culture prolongée, elles peuvent acquérir une teinte argentée-mate;
- Colonies de forme ronde régulière, aux bords lisses et d'un diamètre de 1 à 2 mm, à surface convexe brillante, transparentes et homogènes; chez les colonies plus anciennes, le centre est plus dense que la périphérie et une pigmentation jaunâtre peut se former. La consistance des colonies n'est pas visqueuse et il n'y a pas de zone d'hémolyse.
Les Campylobacter sont oxydase-positifs, n'hydrolysent pas la gélatine et l'urée, et sont négatifs aux réactions avec le rouge de méthyle et le Voges-Proskauer. Ils produisent de la cytochrome oxydase et ne se développent pas sur milieu Russell; ils sont divisés en deux groupes selon leur capacité à former de la catalase: catalase-positifs (C. fetus, C. jejuni) et catalase-négatifs (C. sputorum et C. concisus). Certaines de leurs espèces peuvent former du sulfure d'hydrogène, croître en présence de NaCl à 1 et 3,5 %, de vert brillant, d'acide nalidixique, de céphalotine, hydrolyser l'hippurate de sodium et former un pigment jaune. La différenciation interspécifique repose sur ces propriétés.
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Structure antigénique de Campylobacter
Campylobacters possède des antigènes O, H et K. C. jejuni et C. coli, responsables le plus souvent de maladies humaines, sont sérologiquement hétérogènes. La littérature étrangère décrit 55 sérogroupes se différenciant par l'antigène O thermostable. Il a été établi que les souches isolées d'origine humaine ne présentent une réaction d'agglutination qu'avec du sérum humain, et qu'elles ne sont pas agglutinées par le sérum d'animaux immunisés. On peut supposer que des souches spécifiques à l'homme se forment.
Facteurs de pathogénicité de Campylobacter
Campylobacter possède tout un complexe de facteurs de virulence, dont le lipopolysaccharide, l'entérotoxine (qui provoque la diarrhée), la cytotoxine qui endommage la muqueuse du côlon chez l'homme, etc.
À température ambiante, et surtout à basse température, la résistance des Campylobacter aux facteurs environnementaux est très élevée: ils peuvent survivre de 1 à 5 semaines dans les aliments, l’eau du robinet et les eaux usées, le lait, l’urine et les excréments. Les Campylobacter sont très sensibles au chauffage à plus de 50 °C, à l’exposition directe au soleil, aux ultraviolets et à l’air, au séchage, aux pH faibles et élevés de l’environnement, et sont sensibles à l’action des désinfectants à des concentrations efficaces.
Immunité
Les Campylobacters sont hautement immunogènes. Les anticorps apparaissent dans le sang dès le début de la maladie et à des titres assez élevés. Le titre D° 1:5000 est atteint dès le cinquième jour de la maladie; après avoir atteint leur maximum, les titres d'anticorps (IgG) diminuent lentement sur une longue période et peuvent encore être assez élevés après un mois.
Épidémiologie de la campylobactériose
Campylobacter (en particulier thermophiles) est présent chez toutes les espèces d'animaux et d'oiseaux sauvages et domestiques, dont beaucoup constituent leurs réservoirs naturels (bovins et petits bovins, poulets, étourneaux, moineaux, perroquets, etc.). Les animaux d'élevage doivent être considérés comme le principal réservoir de Campylobacter, les autres étant les personnes malades et les animaux domestiques, les oiseaux sauvages urbains et les rongeurs. La principale voie de transmission de l'infection est l'alimentation (lait cru, volailles d'abattage, bœuf, porc), l'eau (eau de rivière et de mer contaminée par des excréments animaux) et les ménages (violations flagrantes des normes sanitaires et d'hygiène lors des soins aux personnes et aux animaux malades, ainsi que lors de la cuisson des produits carnés). La campylobactériose se caractérise par une saisonnalité estivale marquée, avec une absence quasi totale de morbidité en hiver. Le plus souvent, la maladie est observée sous forme de cas sporadiques (« diarrhée du voyageur »), occasionnellement sous forme d'épidémies plus ou moins importantes. Après une maladie, chez les personnes qui ne sont pas traitées avec des antibiotiques, les bactéries sont excrétées dans les selles pendant une période assez longue, pendant 2 à 5 semaines, et parfois jusqu'à 10 semaines.
Symptômes de la campylobactériose
Chez l'homme, la campylobactériose se présente principalement sous forme d'entérite et d'entérocolite, bien que des maladies d'autres localisations aient été décrites: septicémie, endocardite, péricardite, méningite; les lésions de localisation extra-intestinale sont plus souvent observées chez les personnes âgées ou chez les patients présentant une résistance réduite de l'organisme.
La période d'incubation est de 1 à 10 jours, le plus souvent de 1 à 5 jours. Le début de la maladie est souvent aigu, plus rarement subaigu. On observe généralement une intoxication modérée et une diarrhée (jusqu'à 10 à 20 fois par jour), ainsi que des douleurs abdominales basses. Dans la moitié des cas, on observe du sang dans les selles, et plus rarement une déshydratation. La maladie est plus fréquente et plus grave chez les enfants âgés de 1 à 3 ans. La pathogenèse et la gravité dépendent directement des facteurs présents dans une souche donnée de Campylobacter, ainsi que du nombre de bactéries introduites dans l'organisme.
Diagnostic en laboratoire de la campylobactériose
Le diagnostic de la campylobactériose repose sur des méthodes microscopiques, bactériologiques et sérologiques. La méthode microscopique est utilisée à titre indicatif. Un mince frottis de selles fixé à la flamme est coloré avec une solution aqueuse à 1 % de fuchsine basique pendant 10 à 20 secondes, puis lavé à l'eau. La coloration de la plupart des autres bactéries prenant 2 à 5 minutes, seul Campylobacter est généralement obtenu en 10 à 20 secondes. Dans le matériel natif, elles présentent une forme caractéristique (courtes chaînes en forme de S en forme d'ailes de mouette, plus rarement en forme de C aux extrémités allongées).
La principale méthode de diagnostic est bactériologique. Le matériel d'ensemencement est constitué de matières fécales ou de contenu rectal, parfois de sang, ainsi que d'eau, de lait, d'autres produits alimentaires, de liquides de lavage, etc. L'ensemencement est réalisé sur des milieux nutritifs spéciaux, en créant des conditions microaérophiles et en incubant à une température de 37 et 42 °C. Après obtention de colonies typiques, la culture est identifiée par un ensemble de caractéristiques.
La méthode sérologique joue un rôle très important dans les études épidémiologiques à grande échelle, mais son rôle dans le diagnostic de la campylobactériose est limité. La réaction d'agglutination est réalisée avec des souches autologues; elle est possible avec une culture de musée vivant, mais avec une culture formalisée, les résultats sont plus clairs. Les méthodes les plus sensibles sont la RIF et l'IFM. La RSC, l'agglutination au latex, l'immunoélectrophorèse et la RPGA peuvent également être utilisées.
Comment prévenir la campylobactériose?
Aucune prévention spécifique n’a été développée; d’autres mesures préventives comprennent le strict respect des normes de transformation, de transport et de stockage des produits alimentaires, les règles d’hygiène personnelle et la protection des masses d’eau contre la pollution par les eaux usées (en particulier les élevages).