T R A V A U X O R I G I N A U X Mddecine et Maladies Infectieuses -- 1987 -- 3 - 110 ~ 112

CARACTERISATION ET SIGNIFICATION CLINIQUE DES SOUCHES DE BACILLUS ISOLEES PAR HEMOCULTURES

par P.Y. DONNIO**, P. LE DEAUT**, C. SCHUTTLER** et J.L. AVRIL**

RESUME Les s0uches de Bacil lus isoldes en bactdri01ogie mddicale sont gdndralement des contami- nants. Ndanmoins des Bacil lus sont responsables d'un nombre croissant d'infections chez

des malades immunod~primds. Nous avons observd rdcemment 3 cas de septic~mie ~ Bacil lus dans notre h~pital. Ce fait pouvait faire suspecter une contamination hospitali~re d'origine commune. Cette hypoth~se a ~t~ dcartde par la simple identification des souches et comparaison des antibiotypes.

Mots-cl~s : Septicdmie - Bacil lus - Hdmoculture

Chez I 'homme les infections ~ Bacillus sont rares. Les esp~ces autres que B. anthracis, agent du charbon, et B. cereus, responsable de toxi- infect ions alimentaires, ont un pouvoir pathog~ne discutd. Lorsqu'elles sont isoldes de produits pathologiques, ces bactdries sont g~ndralement considdrdes comme un contaminant ne just i f iant pas une identi f icat ion pr(~cise. Ndanmoins, le nombre d'observa- tions dans lesquelles un Bacillus est responsable d'une infection authentique, notamment septicdmique, ne cesse de cro~tre (5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 ).

Nous avons observ~ r~cemment trois septic~mies noso- comiales presque concomitantes ~ Bacillus, pour lesquelles aucune origine precise n'a ~t~ trouvde. Ces faits, par leur raret~, ont amend ~ se poser la question d'une origine com- mune des souches. Pour aff irmer ou ~carter I'hypoth~se d'une infection hospitali~re ~pid~mique nous avons carac- t~ris~ les souches de Bacillus trouv~es dans les h~mocultu- res des malades pendant une p~riode de quatre mois. Nous rapportons ici les r~sultats de ces investigations.

MATERIEL ET METHODES

Origine des souches Une souche pour chacun des malades chez lesquels

nous avons isol~ un Bacillus par h~moculture entre le ler janvier et l e l e r mai 1986 a ~t~ utilis~e.

M6thodes d'identification Les caract~res d ' ident i f icat ion, choisis en fonct ion des

donndes de la l i t tdrature (4, 15), ont dtd les suivants :colo- ration de Gram ; colorat ion de spores ; catalase ; mobil i td ; croissance en anadrobiose, ~ 50°C, ~ 60°C, ~ pH 6, en prd- sence de 7 % de NaCI ; h~molyse ; attaque du glucose, ara- binose, mannitol ; hydrolyse de I 'amidon, de la casdine, de la gdlatine ; VP ; urde ; indole ; nitrate-rdductase ; Idcithina- se ; citrate de Simmon s ; ONPG et ADH.

Sensibi!itd aux antibiotiques Un antibiogramme par la mdthode des disques (1) a dtd

effectu~ avec les antibiotiques suivants : pdnici l l ine G, ampi- ' ci l l ine, amoxici l l ine + acide clavulanique, pipdracil l ine, cd- phalotine, imipenem, gentamicine, tobramycine, dibdkaci- ne, amikacine, chloramphdnicol, doxycYcline, drythromy- cine, l incomycine, colistine, sulfamides, rifampicine, fosfo- mycine, vancomycine, pdfloxacine.

R ESU LTATS

Fr6quence d'isolement des Bacillus Pendant la p~riode considdrde, de 4 mois, 7950 hdmo-

cultures ont dtd r(~alisdes. 496 h~mocultures ont ~td positi- ves. Parmi celles-ci une souche de Bacillus a dtd isolde dans 58 cas. Ces hdmocultures positives b Bacillus provenaient de 28 malades hospitalis~s dans diff~rents services de notre h6pital.

Identification des souches Une souche provenant d'une hdmoculture de chacun

des 28 malades ci-dessus a dt~ identifide. Ces 28 souches se rdpartissent dans les six esp~ces suivantes :B. purnilus, 10 malades ; B. circulans, 8 malades ; B. licheniforrnis, 6 malades ; B. subtilis, 2 malades ; B. cereus, 1 malade ; B. coagulans, 1 malade.

Signification clinique Parmi les 28 malades, 23 n 'ont eu qu'une seule h~mo-

culture positive ~ Bacillus. Chez deux malades deux h~mo- cultures ont ~t~ positives ~ Bacillus. Pour ces 25 malades la souche de Bacillus isol~e des h~mocultures a ~t~ consid~r~e

*Re¢u le 3.10.1986. Acceptation d~finitive le 26.10.1986 ** Laboratoire de Bact~riologie, Centre Hospitalier R~gional, F-35033 Rennes c~=dex

110

comme une simple contaminat ion n'ayant aucune responsa- bi l i t~ dans I 'origine du tableau cl inique.

Chez 3 malades une v~ritable septic~mie ~ Bacillus a ~t~ observ~e.

-- Septic#mie n ° 1 : Ouatorze h~mocultures ~ B. liche- niformis ont ~t~ trouv~es entre le 14 et le 20.01.1986 chez un malade de 22 ans hospitalis~ pour syndrome de Guil lain- BarrY. Le tableau septic~mique avec temperature ~ 39°C a d~but~ 36 heures apr~s un ~change plasmatique mais aucu- ne porte d'entr~e n'a ~t~ trouv~e. Un t ra i tement par cipro- f loxacine et oxaci l l ine a ~t~ suivi par la n~gativation des h~- mocultures et la gu~rison de I'~tat septic~mique.

- Septic#mie n ° 2 : Six h~mocultures positives ~ B. licheniformis ont ~t~ trouv~es entre le 14 et le 17.03.1986 chez une femme de 59 ans op~r~e d'un an~vrysme retro- carot idien, puis 48 heures plus tard d 'un h~matome sous- dural. Dans les heures qui on t suivi cette seconde interven- t ion un ~tat septic~mique avec fi~vre ,~ 39°C et frissons s'est d~velopp~. Aucune porte d'entr~e n'a ~t~ trouv~e. Un trai- tement par p~floxacine et amikacine a amen~ en 48 heures la n~gativation des h~mocultures et la gu~rison de I'~tat septic~mique.

-- Septic#mie n ° 3 : Onze h~mocultures positives ~ B. circulans ont ~t~ trouv~es entre le 18 et le 29.03.1986 chez un malade de 61 ans ayant subi 2 mois plus tb t une n~phrec-

TABLEAU I Nombre de souches des diff~rentes esp~ces de Bacillus r(~sistantes

aux antibiotiques*

. J < t- O

Nombre de 10 8 6 2 1 1 28 souches ~tudi(~es

P~nicilline G 3 5 6 1 1 1 17 Aml0icilline -- 1 4 -- -- -- 5 Piperacilline -- 1 2 -- -- -- 3 C~phalotine - 1 1 - - - 2 Dib~kacine -- 1 1 -- - -- 2 Tobramycine -- 1 . . . . 1 Chloramph~nicol 10 3 5 -- -- 1 19 Erythromycine 1 2 4 -- 1 -- 8 P~floxacine 2 2 . . . . 4 Sulfamide -- - 1 - - - 1 Fosfomycine 5 7 6 2 - 1 21

* Aucune souche n'~tait rOsistante aux antibiotiques suivants : amo- xicilline ~-acide clavulanique, imipenem, gentamicine, arnikacine, doxycycline, rifampicine et vancomycine.

tomie dlargie pour cancer du rein. Ces h~mocultures posit i- ves ~taient concomitantes d'une p~r i toni te f~cale dans le pus de laquelle la souche de Bacillus n'a pas ~t~ retrouv~e. Le malade est mor t le 29.03.1986 dans un ~tat cachectique.

Sensibilit6 aux antibiotiques Les 28 souches dtudides ici ~taient toutes sensibles aux

ant ibiot iques suivants : amoxic i l l ine -t- acide clavulanique, imipenem, gentamicine, amikacine, doxycycl ine, r i fampici- ne et vancomycine. Toutes les souches ~taient r~sis;(antes la l incomycine et ~ la colistine. Les r~sistances des souches aux autres ant ibiot iques sont pr~sent~es dans le tableau I. La grande fr~quence du caract~re de r~sistance & la fosfo- mycine chez les souches de Bacillus est ~ noter.

D I S C U S S I O N

Parmi les 48 esp~ces de Bacillus d~crites dans Bergey's manual (1974) certaines sont plus souvent rencontr~es que les autres comme responsables d' infect ions. Ce sont B. ce- reus (2, 6, 7, 12, 14), B. subtilis (13), B. pumilus (13), B. circulans (13), B. coagulans (11), B. licheniformis (5, 8, 9, 10) et B. sphaericus (13).

Ces m~mes esp~ces en dehors de B. sphaericus sont aus- si celles que nous avons trouv~es comme contaminants des h~mocultures et sont des bact~ries pr~sentes dans I'environ- nement des malades.

Les trois septic~mies authentiques que nous rapportons sont survenues chez des malades de r~animation. C'est le cas g~n~ral des infections ~ Bacillus qui sont rarement le mot i f d 'hospital isat ion et s'observent chez des malades ayant une pathologie sous-jacente : immunod~pression (7), traumatis- mes (6), intervention chirurgicale (11 ,12) , h~modialyse (2).

Les donn~es que nous apportons sur la r~sistance des Bacillus aux ant ibiot iques sont fragmentaires. N~anmoins, elles mont rent que certaines souches poss~dent des carac- t~res de r~sistances et que l 'ant ib io type peut ~tre uti le pour dif f~rencier ces souches les unes des autres. Les souches de Bacillus sont g~n~ralement sensibles au chloramph~nicol (3). La r~sistance de nos 10 souches de B. pumilus ~ cet an- t ib io t ique est ~ souligner. Les souches de Bacillus r~sistan- tes ~ la p~nici l l ine et ~ I 'ampici l l ine ont une p~nicillinase inhib~e par I'acide clavulanique. Nos r~sultats mont rent que les souches de Bacillus isol~es chez les malades demeurent bien sensibles aux b~ta-lactamines et aux aminosides. Une infect ion authent ique ~ Bacillus ne semble pas devoir poser de probl~mes diff icites d 'ant ib ioth~rapie ; son ~volut ion parait ~tre li~e ~ celle de la maladie sous-jacente.

SUMMA R Y Characterization and clinical significance o f human isolates of Bacillus from blood cultures

Most strains of the genus Bacillus from human isolates are contaminants. However, Bacil- lus species have been implicated in an increasing number of infections in immunocompro-

mised patients. Three septicemia dues to Bacillus were observed in our hospital the last months. To docu-

111

ment a possible common nosocomial origin we identified and drug-susceptibility tested all the strains reco- vered from blood-cultures. These only methods did not identified any dominant strain which excludes a common source.

K e y - w o r d s :Sept icemia - Baci l lus - B l o o d cul ture

1.

2.

3.

4.

B I B L I O G R A P H I E

CHABBERT Y.A. -- Ant ibiot iques en bact~riologie m~=dicale, in Daguet, G.L. et Chabbert Y .A. Techniques en bact~rio(ogie, Flammarion, Paris, 1972

CURTIS J.R., WING A.J., COLEMAN J.C. - Bacillus cereus bacteraemia : a complicat ion of in termi t tent haemodialysis. Lancet, 1967,21, 136-138

DENIS F., GESLIN M., N IVET A. - Sensibilit(~ aux ant ibiot i - clues de diff~rentes esp~ces de Bacillus (~tude de 400 souches). Ouest M~d., 1975, 28, 1629-1633

9.

rSle d'un germe r~put~ non pathog~ne : Bacillus licheniformis. Meal. Mal. Infect., 1986, 1G, 1,37-38

MASURE O., BOUGEARD G., COLLOC M.L., BERGERET G. CHASTEL C . - - Une nouvelle observation de bact~ri~mie Bacillus licheniformis chez un leuc~mique. Med. Mal. Infect., 1979,9, 2,100-102

DOYLE R.J., KELLER K.F., EZZELL J.W. -- Bacillus in Len- nette. Manual of Clinical Microbiology. American Society for Microbiology, Washington, D.C., 1985

10. PELOUX Y., CHARREL T A R A N G E R C., GOUlN F. -- Nou- velle af fect ion opportuniste ~ Bacillus : un cas de bact~ri~mie

Bacillus licheniformis. Path. Biol., 1976, 24, 97-98

5. FAUCHERE J.L., BERCHE P., G A N E V A L D., D A N I E L F., BOURNERIAS F., DAOULAS-LE BOURDENELLES F., VERON M. -- Une septic~mie ~ Bacillus licheniformis. Med. Mal. Infect., 1977, 7, 3, 191-195

6. GOULLET P., PEPIN H. -- Une septic~mie ~ Bacillus cereus : pouvoir pathog#ne des bact6ries du genre Bacillus. Nouv. Pres- se /Wed., 1974, 3, 2490-2491

7. GUIOT H.F.L., de PLANOUE M.M., RICHEL D.J., V A N ' T WOUT J.W. -- Bacillus cereux : A snake in the grass for gra- nulocytopenic patients. J. Inf. Dis., 1986, 6, 1186

11. ROCHE G., V l L L E M O T J.P., L ION C., CANTON P., DU- REUX J.B. - Septic~mies ~ Bacillus species. Deux observations Nouv. Presse Med., 1981, 10, 3406

8.

12.

13.

14.

RYKNER G. - Suppuration ~ Bacillus cereus. A p r o p o s de 4 cas observes dans un service de r~animation chirurgicale. Med. Mad. Infect., 1975, 5, 8,437-439

TUAZON C.V., M U R R A Y H.W., LEVY C., SOLNY M.N., CURTIN J.A., SHEAGREN J.N. - Serious infections f rom Bacillus sp. J. Am. Med. Assoc., 1979, 241, 1137-1140

T U R N B U L L P.C., JORGENSEN B.K., KRAMER J.M., GIL- BERT R . J . , P A R R Y J , M . - - Severe clinical conditions associa- ted wi th Bacillus cereus and the apparent involvement of exo- toxins. J. Clin. Pathol., 1979, 32, 289-293

H A R D Y A., CHRISTMANN D., DEGER J.M., PASQUALI J.L., STORCK D. -- Etat septique apr~s art~riographie. Du

15. TOMA B. -- Bacillus In Le Minor et Veron. Bact~riologie m~di- cale. Ed. Flammarion m~decine sciences, Paris, 1982

112