Le sujet proposé a un caractère pluridisciplinaire
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JUILLET 2010 MICROBIOLOGIE BTS ABM – 1e année – BTS Blanc AFBB Page 1 BREVET DE TECHNICIEN SUPERIEUR ANALYSES DE BIOLOGIE MEDICALE Epreuve E4 – Unité U42 Microbiologie Documents et calculatrice interdits DUREE DE L’EPREUVE : 2h00 Klebsiella oxytoca et Klebsiella pneumoniae sont des espèces isolées des eaux de surface, des eaux usées, du sol... Ces bactéries sont également retrouvées dans la flore commensale de l’intestin des animaux et de l’homme. Chez l'homme, Klebsiella oxytoca et Klebsiella pneumoniae sont responsables d'infections diverses (infections suppuratives, infections urinaires, infections respiratoires, septicémies...) et elles sont responsables d'environ 5 à 10 % des infections nosocomiales. JUILLET 2010 MICROBIOLOGIE AFBB Page 2 BTS ABM – 1e année – BTS Blanc 1. Définir les mots ou expressions suivants : - flore commensale ; - septicémie ; - infection nosocomiale. 2. Les Klebsiella sont des bactéries à Gram négatif immobiles et capsulées. 2.1. Décrire l’aspect des cellules de cette espèce lors d’une observation au microscope optique après coloration de Gram. 2.2. Citer les molécules composant la paroi de ces bactéries. 2.3. Représenter de manière détaillée la molécule de cette paroi ayant une fonction d’endotoxine. 2.4. Quelle est la nature chimique et quelles sont les différentes fonctions de la capsule ? 2.5. Préciser l’aspect des colonies obtenues sur milieu trypticase-soja. 3. Les Klebsiella sont des bactéries prototrophes, hétérotrophes et chimioorganotrophes. Donner la signification de ces types trophiques. 4. Les Klebsiella appartiennent à la famille des Enterobacteriaceae. 4.1. Quels sont les principaux caractères bactériologiques de cette famille ? 4.2. Décrire une technique permettant de mettre en évidence le type respiratoire. 4.3. Donner et justifier le résultat obtenu après incubation pour Klebsiella pneumoniae. 5. La figure ci-dessous illustre la mise en évidence d’une enzyme respiratoire présente chez Pseudomonas aeruginosa (témoin +). Pour ce test, le substrat artificiel utilisé est le dichlorure de N,N,N,N-tétraméthyl-1,4-phénylénediamine. 5.1. Donner le nom de l’enzyme recherchée. 5.2. Interpréter le résultat obtenu pour Klebsiella pneumoniae (essai). 6. En cas d’infection respiratoire, le prélèvement (expectoration) peut être isolé sur milieu de Drigalski, dont la composition est fournie ci-dessous (pour un litre de milieu). peptone extrait de viande extrait de levure lactose désoxycholate de sodium 15,0 g 3,0 g 3,0 g 15,0 g 1,0 g cristal violet bleu de bromothymol thiosulfate de sodium agar pH = 7,4 0,005 g 0,080 g 1,0 g 11,0 g JUIN 2010 MICROBIOLOGIE BTS ABM – 1e année – BTS Blanc 6.1. Analyser la composition de ce milieu. 6.2. Expliquer la lecture du caractère « lactose ». AFBB Page 3 7. Le système API® 20 E permet l’identification des espèces du genre Klebsiella. Il comporte la recherche d’une enzyme catalysant l’hydrolyse d’un substrat synthétique dont la formule chimique est la suivante : 7.1. Donner le nom complet de ce substrat et le nom de l’enzyme recherchée. 7.2. Ecrire l’équation de la réaction d’hydrolyse de ce substrat et en déduire les modalités de lecture de ce test. L’enzyme recherchée est codée par un gène faisant partie de l’opéron lactose. 7.3. - Définir le terme « opéron ». - Expliquer succinctement la régulation de l’expression des gènes de l’opéron lactose. 8. La sensibilité aux antibiotiques d’une souche de Klebsiella pneumoniae est étudiée in vitro avec la méthode ATBTM G- (document 1). 8.1. A l’aide de la fiche technique (document 1a), compléter l’organigramme de la manipulation (document 1b). 8.2. Interpréter les résultats obtenus en complétant la fiche de résultats (document 1c). Préciser la signification des abréviations « S », « I » et « R ». 8.3. Indiquer la famille et le mode d’action respectifs des antibiotiques dont le nom est encadré dans le document 1d. 9. Les souches de Klebsiella pneumoniae sont naturellement résistantes aux aminopénicillines du fait de la synthèse d'une pénicillinase chromosomique inhibée par l'acide clavulanique. 9.1. Définir la résistance naturelle. 9.2. Expliquer l’action de la pénicillinase. 9.3. Justifier l’utilisation de l’acide clavulanique pour contrer ce type de résistance. JUIN 2010 MICROBIOLOGIE BTS ABM – 1e année – BTS Blanc AFBB Page 4 10. Les souches isolées à l'hôpital peuvent acquérir un plasmide codant pour une -lactamase à spectre étendu. En 2004, une souche de Klebsiella pneumoniae, productrice de -lactamase à spectre étendu, a été isolée chez 6 patients d’un service de chirurgie en région parisienne. Cette souche était également résistante à tous les aminosides, aux fluoroquinolones, au cotrimoxazole, au chloramphénicol, aux cyclines et à la rifampicine. 10.1. Quelles sont les principales caractéristiques des plasmides ? 10.2. Quelle est la conséquence de la présence d’une bactérie productrice de -lactamase à spectre étendu au niveau de l’antibiothérapie ? 10.3. En dehors des résistances par inactivation de l’antibiotique, quels sont les autres mécanismes de résistance des bactéries aux antibiotiques ? JUIN 2010 MICROBIOLOGIE BTS ABM – 1e année – BTS Blanc Document 1a Fiche technique AFBB Page 5 JUIN 2010 MICROBIOLOGIE BTS ABM – 1e année – BTS Blanc Document 1b Organigramme (à compléter) AFBB Page 6 JUIN 2010 MICROBIOLOGIE BTS ABM – 1e année – BTS Blanc Document 1c Fiche de résultats (à compléter) AFBB Page 7 JUIN 2010 MICROBIOLOGIE BTS ABM – 1e année – BTS Blanc Document 1d Liste des antibiotiques testés AFBB Page 8
