Bactéries intracellulaires obligatoires

Vsevolod Popov @ University of Texas Medical Branch at Galveston

Bactéries intracellulaires obligatoires

Ordre Famille Genres d’intérêt

vétérinaire

Principales cellules cibles

Chlamydiales Chlamydiaceae Chlamydia

Chlamydophilaépithélium

Rickettsiales

Rickettsiaceae Rickettsia endothélium

Anaplasmataceae Anaplasma

Ehrlichia

Neorickettsia

leucocytes érythrocytes

leucocytes

leucocytes

Legionellales Coxiellaceae Coxiella macrophages

Desulfovibrionales Desulfovibrionaceae Lawsonia épithélium

Points communs :

pas de multiplication dans le milieu extérieur

petites bactéries Gram -, pléomorphes

Bactéries intracellulaires obligatoires

Différences :

cibles cellulaires

site de multiplication intracellulaire : vacuoles ou cytoplasme ?

Famille des Rickettsiaceae

Rickettsiaceae

Rickettsia

pathogènes surtout humains

Typhus épidémique

+ fièvres boutonneuses (homme)

Vecteur arthropode nécessaire à la transmission

Rickettsia : maladies humaines

Rickettsia prowazekii : agent du typhus épidémique

• transmission interhumaine par Pediculus humanus corporus,

• fièvre élevée, toux, signes neurologiques

• surtout dans les pays en voie de développement

• responsable d’épidémies dévastatrices

Dr Raoult @ http://ifr48.timone.univ-mrs.fr

pou infecté

Rickettsia : maladies humaines

Rickettsia conorii : agent de la fièvre boutonneuse méditerranéenne

• Rhipicephalus sanguineus = vecteur + réservoir

• fièvre > 39°C, escarre d’inoculation, puis éruptions maculo-papuleuses.

• endémique dans le pourtour méditerranéen

Dr Raoult @ http://ifr48.timone.univ-mrs.fr

Famille des Anaplasmataceae

Anaplasmataceae

Anaplasma Ehrlichia Neorickettsia

nombreux pathogènes pathogènes principalement pour les animaux

Ehrlichiose canine Fièvre du Potomac (cheval )

Vecteur arthropode nécessaire à la transmission

Neorickettsia risticii

Maladie du cheval : fièvre, diarrhée et colique sévères

Mort dans 30% des cas environ

agent de la fièvre du Potomac

porte-bois

galerie-insecte.org/galerie/html/ITrichoptera.html

Mode de transmission complexe :

douves + insecte + herbe

Ehrlichia canis

Agent de l’ehrlichiose monocytaire canine

http://ifr48.free.fr/recherche/labo/rickettsies.html

réservoir = chien (subclinique) + survie dans la tique > 150j

sensibilité variable

selon la race Berger allemand > Beagle

vecteur principal : Rhipicephalus sanguineus

Épidémiologie :

répartition mondiale : en France, plus fréquent dans le sud

Ehrlichia canis : pouvoir pathogène

Maladie en 3 phasesMorsure : Infection

monocytes / lymphocytes

migration des cellules :foie, rate, nœuds lymphatiques

et moelle osseuse

inflammation+ dysfonctionnement des leucocytes

1) phase aiguëfièvre, anorexie

thrombocytopénie

légère leucopénie

durée : 2-4 semainesanimal

immunocompétentlégère

immunodépression

2) phase subcliniqueabsence de signes cliniques

légère thrombocytopénie

durée : 1-4 mois, voire plus…

3) phase chronique

amaigrissement

destruction de la moelle osseuseforme sévère : pancytopénie

complications, hémorragies, … mort

Incubation : 8-10j

Ehrlichia canis : lésions

http://www.cfsph.iastate.edu/DiseaseInfo/default.htm

Pétéchies multiples

Ehrlichia canis : diagnostic et traitement

Diagnostic clinique difficile

Mise en évidence de la bactérie difficile

« morula » correspondant à la vacuole contenant de nombreuses bactéries (Giemsa)

Tests sérologiques

tests répétés : cinétique des anticorps

Diagnostic

Traitement : tétracyclines

http://www.cvm.okstate.edu

Prévention : lutte contre les tiques

Monocyte infecté

Genre Anaplasma

Anaplasma

Anaplasma phagocytophilum Anaplasma marginale

transmission surtout par les tiques

granulocytes neutrophiles+ macrophages

érythrocytes

cibles cellulaires principales chez le mammifère

Anaplasma ovis

Anaplasma marginale

Agent de l’anaplasmose des bovins

Répartition mondiale ; importance ++ dans les pays tropicaux

Multiplication dans les érythrocytes

Destruction des érythrocytes par le système immunitaire et par les bactéries

Anémie + ictère (sans hémoglobinurie, sans bilirubinurie)Fièvre, abattement, constipation, amaigrissement

Chronicité ; mort dans 30-50% des cas sans traitement

Évolution possible vers portage asymptomatique à vie

Anaplasma phagocytophilum

Nouvelle dénomination et regroupement de plusieurs espèces

Existence de biovars

Vecteur en Europe : Ixodes ricinus

htt

p:/

/ww

w.o

eghm

p.a

t/euca

lb

géographie proche de celle de la maladie de Lyme

Réservoir = rongeurs + animaux domestiques

Anaplasmose granulocytaire

A. phagocytophilum : pathogénie

Incubation : environ 7 j

Premiers signes cliniques :Fièvre élevée, myalgies, anorexie, …

Infection subclinique

Légères leucopénie et thrombocytopénie

Aggravation :

leucopénie et thrombocytopénie plus marquées

hémorragies avortements

Rare

Principaux signes cliniques

Origine des symptômes mal connue : mécanismes immunopathologiques

Zoonose rare

Anaplasmose granulocytaire

A. phagocytophilum : clinique

Homme Cheval Ruminants

Décrite en Europe, plus fréquente aux USA

Décrite surtout en Europe : fièvre à tiques

Mise en évidence de la bactérie : analyse cytologique ou PCR

Tests sérologiques : analyses répétées

+ décrit dans d’autres espèces : chien, chat, …

Traitement : tétracycline

A. phagocytophilum : cytologie

Phase fébrile initiale : jusqu’à 70% des granulocytes sont infectés

chien : sang périphérique coloration May-Grünwald-Giemsa

Morula dans des granulocytes neutrophiles

Coxiella burnetii : fièvre Q

Responsable d’avortements chez les ruminants

Zoonose : symptômes variés chez l’homme (atteintes pulmonaires et hépatiques)

Cellule cible = macrophage

Existence de deux variants morphologiques de C. burnetii

• small cell variant (SCV) : forme de résistance extracellulaire

• large celle variant (LCV) : forme intracellulaire métaboliquement active

Environ 50% d’infections asymptomatiques

Coxiella burnetii : cycle

phagosome précocepH = 5,5

phagosome tardifpH = 4,5

lyse ou exocytose

phagocytose

D’après Arricau-Bouvery et Rodolakis, Vet. Reseach 2005

Lawsonia intracellularis

Agent de l’entérite proliférative du porc

épaississement de la muqueuse de l’intestin grêle

Tropisme pour les cellules des cryptes intestinales

Endocytose, puis sortie de la vacuole : accès au cytoplasme

modification du fonctionnement cellulaire : mitoses favorisées

Maladie de répartition mondiale, importance économique

Pathogénie

Réponse inflammatoire faible, immunité inefficace : persistance

survie intracellulaire

échappement aux défenses cellulaires

pathologie dépendant de la cellule cible

Bactéries intracellulaires obligatoires

infection chronique possible

différents sites de multiplication intracellulaire

Sites de multiplication intracellulaire

endosome-phagosome précoce

endosome-phagosome tardiffusion des

lysosomes-phagolysosome

cytosol

pH = 6,5

pH = 4,5

bactérie

pH = 5,5

D’après P. Brouqui CNRS Marseille

Sites de multiplication intracellulaire

endosome-phagosome précoce

endosome-phagosome tardif

lysosomes-phagolysosome

cytosol

pH = 6,5

pH = 4,5

bactérieRickettsia

Lawsonia

Chlamydophila Ehrlichia

Anaplasma

Coxiella

bactéries intracellulaires obligatoires

bactéries intracellulaires facultatives

Listeria

Yersinia pestis

F. tularensis

MycobacteriumBrucella

pH = 5,5

D’après P. Brouqui CNRS Marseille

Activité intracellulaire antibiotique

concentration intracellulaire :

• très élevée : macrolides (érythromycine), quinolones

• élevée : tétracyclines, aminosides, rifampicine

• faible : pénicillines

compartiment intracellulaire :

• cytosol : tétracyclines, quinolones, rifampicine

• vacuoles : aminosides, macrolides, quinolones, tétracyclines, rifampicine

rôle du pH : optimum d’activité

pH = 5,5 pH = 6,5 pH = 7,5

rifampicine tétracyclines quinolonesaminosides

D’après P. Brouqui CNRS Marseille

Pour plus d’informations

http://ifr48.timone.univ-mrs.fr/Fiches/index.html

Dr Raoult