Romain Volmer ENVT 29/04/09

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Spirochètes
Romain Volmer
ENVT 29/04/09
[email protected]
Classification des spirochètes
Spirochaetales
Leptospira
Borrelia
Treponema
Brachyspira
+ de 250
sérovars
B. burgdorferi
T. pallidum
B. hyodysenteriae
sensu lato
• Syphilis
• Maladie de
répartition mondiale
• Connue depuis
l'antiquité
• Strictement humaine
• Transmission
vénérienne (MST)
• Bactéries anaérobies
du tube digestif des
porcs
• Contamination par
fecès
• Diarrhées, pertes de
poids
Morphologie des spirochètes
flagelles
membrane externe cylindre protoplasmique
membrane externe
flagelle
espace périplasmique
peptidoglycane
Rosa PA et al., Nature Rev.
Microbiology 2005
membrane cytoplasmique
Mobilité des spirochètes
 Flagelles sous la membrane externe : pas de
neutralisation par les anticorps
 Mobilité particulière :
 rotation axiale
 mobilité en milieu visqueux
Animation disponible @ http://stock.cabm.rutgers.edu/blast/
LPS des spirochètes
lipoprotéines
LPS atypique :
 différent du LPS typique des entérobactéries
 coloration argentique, ou µscope à fond noir
 très riche en lipoprotéines
Lipoprotéines du LPS reconnues par le TLR2
TLR2
surface cellulaire
synthèse de cytokines pro-inflammatoires
Wooten RM, Weis JJ, Curr Opin Microbiol. 2001
Borrelia burgdorferi
Maladie de Lyme
Rosa PA et al., Nature Rev. Microbiology 2005
Présentation des Borrelia
 Spirochète typique
• membrane de type Gram -
• LPS atypique
• endoflagelles
 Quelques particularités du genre Borrelia
• micro-aérophiles
• ne nécessite pas de fer pour sa croissance
http://www.oeghmp.at/eucalb
• spire longueur variable > 10µm
largeur environ 0,25µm
Borrelia pathogènes
 Trois espèces responsables de la maladie de Lyme
En Europe : Borrelia burgdorferi
Borrelia garinii
Borrelia afzelii
vecteur arthropode
= Ixodes ricinus
larve
nymphe
adulte (mâle)
adulte (femelle)
http://www.oeghmp.at/eucalb
 Tique dure : stades de développement
Maladie de Lyme : cycle
repas de la larve
éclosion œuf  larve
hôte 1
mue nymphe  adulte
hôte 3
repas de l’adulte
(femelle)
hôte 2
repas de la nymphe
mue nymphe  adulte
La taille des animaux est proportionnelle à leur importance en tant qu’hôte.
Dr Gray and Kaye @ http://www.oeghmp.at/eucalb
repas sanguin complet
 ponte des oeufs
Maladie de Lyme : géographie
Distribution de la maladie suivant la présence des tiques
nb cas /
100000
habitants
Letrilliart et al., Epidemiol. Infect. (2005)
Ixodes ricinus en Europe : forêts tempérées humides de mars à octobre
Autres Ixodes dans le reste du monde
Transmission de Borrelia burgdorferi
Transmission au cours du repas
sanguin de la tique :
Borrelia burgdorferi dans
l’intestin de la tique
Migration de Borrelia burgdorferi dans
les glandes salivaires de la tique
Inoculation de la bactérie
dans le derme de l’hôte
Rosa PA et al., Nature Rev. Microbiology 2005
Migration de B. burgdorferi dans la tique
OspA
repas sanguin
tube digestif
tube digestif
48h
OspA
OspC
glandes salivaires
glandes salivaires
OspC
Maladie de Lyme
Temps après
la morsure :
2 - 30
jours
3 phases
1) érythème migrant
quelques
semaines
2) infection disséminée
plusieurs
semaines
3) infection persistante
http://www.oeghmp.at/eucalb
Symptômes de la maladie de Lyme
Chez les animaux, rare et symptômes plus discrets
Nombreuses infections asymptomatiques
Chien :
- symptômes dans 5% des cas environ
- surtout chez le jeune
- apparition 2-5 mois après la morsure
www.ivis.org
Lorsque des signes apparaissent : transitoires
Pouvoir pathogène de B. burgdorferi
Mobilité de la bactérie
Adhésion de la bactérie, tropisme tissulaire
Échappement à la réponse immunitaire
 variabilité antigénique : protéine de surface VlsE
 liaison des facteurs H et FHL-1  inhibition du complément
C3
H
C3
FHL-1 C3
C3a
C3b
Origine des symptômes
Mécanismes indirects
 synthèse de cytokines et infiltration de cellules inflammatoires
• lymphocytes
• plasmocytes
• granulocytes
infiltrats inflammatoires
Histologie érythème migrant
Hengge et al., Lancet Infectious Disease 2003
Diagnostic chez le chien
Clinique :
• pas d’érythème migrant chez le chien
• autres signes cliniques non spécifiques
• tiques
Mise en évidence de la bactérie très difficile
• rarement détectée dans le sang, urine, liquide articulaire, LCR
• plus souvent dans tissu conjonctif et la peau
diagnostic sérologique
Diagnostic sérologique chez le chien
Détection des anticorps, ne pas oublier que :
 70-90% des chiens séropositifs n’ont pas de symptômes
 les chiens vaccinés sont séropositifs
 différencier infection et persistance des anticorps ? NON
 différencier infection et vaccination ? OUI
détection d’anticorps reconnaissant un peptide de la
protéine VlsE exprimé uniquement dans l’hôte naturel
pas exprimé par les Borrelia dans les conditions de
culture pour la production de vaccin
Diagnostic
sérologique
www.idexx.com
Vaccination
Homme aux USA : vaccin recombinant OspA retiré du marché
(réaction auto-immune suspectée après vaccination)
Nouveau vaccin bientôt sur la marché : OspA recombinant
dépourvu de la séquence homologue à LFA-1
Chien, vaccin à Borrelia burgdorferi inactivées ou recombinant
 vacciner ou non ?  à étudier
• études d’efficacité et d’innocuité incomplètes
• fonction de la pression d’infection
• nécessité de maintenir les mesures préventives anti-tiques
Conclusion Borrelia
 maladie vectorielle : vecteur Ixodes ricinus conditionne
l’épidémiologie
 zoonose : érythème migrant + symptômes secondaires
 symptômes chez 5% des chiens infectés
 vaccin humain : recombinant rOspA n’est plus utilisé
 vaccin chez le chien : ?
 tétracycline, traitement efficace (+ si précoce)
Leptospira
Paul Levett, Clinical Microbiology Reviews, 2001
 Spirochète typique
• spire longueur > 10µm
largeur environ 0,25µm
• endoflagelles
• LPS atypique
 Quelques particularités du genre Leptospira
• aérobie stricte
• survie dans l’environnement : eau douce, boues
• sensible aux UV, survie 6 < pH < 8
http://agriculture.gouv.fr/spip/ressources. html
Présentation des leptospires
Classification des leptospires
 Leptospires saprophytes : Leptospira biflexa
 Leptospires pathogènes : agents de leptospirose
Nombreuses espèces (classification génétique) :
• Leptospira interrogans
• Leptospira borgpetersensii , …
Nombreux sérovars (classification sérologique) :
• Leptospira interrogans serovar icterohaemorrhagiae
• Leptospira interrogans serovar lai
• Leptospira interrogans serovar hardjo
• Leptospira borgpetersensii serovar hardjo
Sérovars antigéniquement proches regroupés en sérogroupes :
• L. serovar icterohaemorrhagiae
Sérogroupe
• L. serovar lai
Icterohaemorrhagiæ
Test de micro-agglutination
Sérum
sérovars : canicola
pas d’agglutination
icterohaemorrhagiae
lai
agglutination
agglutination
sérogroupe Icterohaemorrhagiae
Réservoirs des leptospires
Association préférentielle d’une espèce réservoir avec un
sérovar de leptospire
Principaux réservoirs : les rongeurs
 rats porteurs du sérovar icterohaemorrhagiae, …
 ragondins, musaraignes, mulots,…
 campagnols porteurs du sérovar grippotyphosa
Autres réservoirs :
 chien porteur du sérovar canicola
 bovins porteurs du sérovar hardjo, …
 porcs + sangliers porteurs du sérovar pomona, …
 hérissons porteurs du sérovar australis
http://agriculture.gouv.fr/spip/ressources. html
Transmission des leptospires
 transmission indirecte via l’environnement (eau,
boue) souillé par les urines d’animaux infectés
 transmission directe via l’urine d’animaux infectés
Leptospirose - symptômes (1)
Espèce
Sérogroupes dominants et
sencondaires
Symptômes
Homme
35% Icterohaemorrhagiae,
20% Grippotyphosa,
10% Australis
Bataviae, Pomona, Hardjo
Incubation: 1 à 3 semaines
Phase initiale : syndrome grippal
Phase d’état : atteinte hépatique
(ictère), atteinte rénale,hémorragies
pulmonaires, méningites
Mort dans 5% des cas
Chien
Icterohaemorrhagiae
Canicola
Grippotyphosa, Australis,
Automnalise, Bataviae, Pomona
Icterohaemorrhagiae : hémorragies,
insuffisance rénale, ictère, diarrhées
hémorragiques, fièvre
Canicola : néphrite interstitielle
chronique, parfois hépatite
Autres : variables…
Homme et chien = espèces les plus sensibles  infections graves
Leptospirose - symptômes (2)
Dans les autres espèces, symptômes moins forts.
Cheval, bovins, porc :
• troubles de la reproduction : avortements, infertilité…
• parfois formes aiguës : anémie, ictère, néphrite
• souvent asymptomatique
Chez le cheval : uvéite isolée
Pour une analyse des sérogroupes rencontrés dans les
différentes espèces animales en France, voir le document :
« Bilan de l’activité diagnostique des leptospiroses animales - ENV de
Nantes - année 2005 »
document disponible à http://www.agriculture.gouv.fr/spip/IMG/pdf/rapl_2005-1.pdf
Leptospirose - vaccination
Vaccin humain
• professions à risque : égoutiers
• Leptospira icterohaemoragiae inactivées
Vaccin canin
• Leptospira icterohaemoragiae et Leptospira canicola inactivées
• protection contre les leptospires des sérogroupes Icterohaemoragiae
et Canicola
• nouveaux vaccins en développement
Leptospirose - conclusion
 nombreux sérovars associés à différents réservoirs
 maladie de répartition mondiale
 zoonose grave
 nombreuses espèces d’intérêt vétérinaire atteintes
 vaccins : pas de protection contre les sérovars hétérologues
 tétracycline, traitement efficace (+ si précoce)
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