MI~D. El" MAL. INF. 1971 - T I - 3 - 163-171

Le diagnostic allergique pr6coce et r6trospectif du charbon bact6ridien

chez l'homme par "l'Anthraxine" E.N. SHLYAKHOV* et L. JOUBERT**

Le charbon bactdridien, maladie affectant essentiellement les herbivores, d~rive d'un r~servoir tellurique et dolt ~tre consid~r~e comme ~ternelle, de m~me que demeure permanente la menace de sa transmission rhomme.

La rarefaction actuelle du charbon chez les animaux n'est qu'apparente, en raison de la dissimulation de rinfection par la vaccination r6gionale syst~matique des troupeaux stationn~s clans les exploitations �9 maudites ,. De plus, 1'6piddmiologie de la malaclie tend ~ s'enrichir d'un apport artificiel de spores import~es, le plus souvent d'Extr~me-Orient, clans des poudres d'os, compl~ment alimentaire pour le b~tail en ~levage intensif. La creation de foyers charbonneux en terrains vierges risque donc d'~tendre I'aire dangereuse et d'augmenter les risques de contagion humaine en milieu rural, chez les dockers, les arrimeurs et les acconiers et aussi clans les ~tablissements industriels specialists (Joubert et Buissi~re, 12).

Or, la diminution de I'incidence du charbon tant en m~.decine humaine qu'en m~decine v6t~rinaire, entraine la f&cheuse m~connaissance de son diagnostic, qui se heurte, par ailleurs, ~ I'antibioth~rapie pr~coce institute chez I'homme, car la bact~rie n'est alors que rarement isolable. Aussi semble-t-il digne d'int~r~t de prdsenter les modalit~s d'un diagnostic aller- gique par r . anthraxine., et celles Gun diagnostic bact~riologique appro- fondi, n6cessaire pour I'~tude ~pid~miologique de I'infection (Shlyakhov et Joubert, 23).

I. - D I A G N O S T I C A L L E R G I Q U E PAR " L ' A N T H R A X I N E "

Le diagnostic du charbon chez I'homme se heurte & deux obstacles:

m pr6cocement, en cours de maladie, & I'extr~me sensibilit6"du germe ~ la p6nicilline et aux autres antibiotiques ou sulfamides, donc ~ la difficult6 d'isolement de la bact6ridie & partir des 16sions, qui fournissaient nagu6re, en U.R.S.S. et ailleurs, 81,4 ~ de r6sultats positifs, aujourd'hui 30,9 ~o seulement, et encore r6cemment 1 posi- tivit6 sur 4 en France (Gernez-Rieux et coll., 9) ;

r6trospectivement, & I'incertitude d'une s6rologie souvent inconstante et infid61e (Noble, 13, Petterson, 15, Thorne et Belton, 25, McGann

et coll., 8, Ray et Kadull, 17, Simpson, 24, Chaj- kowski et Matras, 6).

Aussi semblait-il n6cessaire de mettre au point une r6action biologique indirecte, 8 la lois fid61e, pr6coce et durable. En effet, d'une part, I'institution de I'antibioth6rapie eat toujours ra- pide et par ailleurs 16gale en France, ~ partir des postes de secours des 6tablissements in- dustriels (D6crets 1"" octobre 1913, 10 et 28 septembre 1937, Arr~t6s minist6riels 9 octobre 1913 et 26 juillet 1938) et, d'autre part, la mala- die est d6sormais & d6claration obligatoire, en

* Dlrecteur 'adJolnt de I'lnstltut d'Hygl~ne et d'Epld6mlologle de Klchlnev (Moldavle, U.R.S.S.).

** Ecole Nationals V~t6rlnalrs, qual Chauveau F. 6 9 - L y o n .

163

g~n~ral (D~cret 27 novembre 1968), et en tant que maladie professionnelle (D~crets 16 octo- bre 1935, 8 et 22 aoet 1964: pustule maligne, oed6me malin, charbon gastro-intestinal et char- bon pulmonaire).

Balteano et coil (1), b la suite d'une v~rifi- cation des travaux de Besredka (2), Combiesco (7), Zironi (26), Hruska (10), Petrov et Kisselev (14), ont observ~ un effet inflammatoire apr6s inoculation intradermique des produits de Ba- cillus anthracis ou de la bact~ridie tu~e, sans en d~gager toutefois une m~thode g~n~rale, voire un r~actif de diagnostic biologique de large emploi.

Ce n'est qu'en 1957 que Shlyakhov et coll. (18, 19, 20, 21, 22) ont mis au point en U.R.S.S. et largement exp~riment~ un allerg~ne tissulaire, puis, en 1961, chimique, d~nomm~ "Anthraxine"*, enfin d'utilisation courante pour le diagnostic et la recherche, depuis 1962, en U.R.S.S. et en Bulgarie.

L'injection intradermique, b la face externe du bras, de 0,1 ml du r~actif d6clenche, vers la 24 e heure, chez lea sujets malades, convales- cents ou gu6ris de Iongue date m jusqu'& 30 ans m une r~action locale d'un diam~tre mini- mal de 8 mm, persistant jusqu'& la 48 e heure, sous forme d'un ~ryth~me inflammatoire et d'une densification dermo-6pidermique (figure n ~ 1).

Le bilan, ~tabli sur 1.152 cas humains, dont 571 malades et 581 convalescents ou gu~ris, r6v61e la haute valeur de la m~thode, puisque :

- - chez les m alades (tableau n ~ 2), la posi- tivit6 du test est tr6s ~lev6e jusqu'& la 6 e semaine (92,1%), soit 526 lois sur 571 ; elle est minimale pendant les 3 premiers jours (81,1%), plus ~le- v~e b la 1,6 semaine (90,5 %), puis & la 2 e se- maine (93,9 %), enfin maximale de la 3 e b la 6 e semaine (97,8 %), alors qu'inversement la fr~- quence de I'isolement de la souche en cause, au total de 38,3 % jusqu'& la 6 e semaine, tombait de 49,8% la 1" semaine b 24,3% la 2 e et b 13,2 % de la 3 e ~ la 6 e semaine (diagramme n ~ 3) ;

chez les convalescents et les gu~ris (ta- bleau n ~ 2), sur 581 cas, les positivitds attei- gnent 92,9 ~ aprbs 1,5 mois b 3 ans, pour d~- croitre b 82,8 % apr~s 4 b 15 ans et b 73,3 ~ apr~s 16 b 30 ans, pour un total de 87,4 % (508 sur 581).

La r~action ainsi pr~coce, durable et fiddle, r~v~le, en outre, une haute specificitY, puisque, chez les sujets ni malades, ni gu~ris, ni vaccines, le taux d'erreurs par exc6s ne d~passe pas 2,5 % (7 sur 271).

* "Anthraxlnum", allergbne charbonneux, r~actlf blologlque commer- clalls~ en U.R.S.S. et dont quelques ~chantlllons ont ~t~ adress~s en France pour experimentation, grace b I'amabllltd des autorlt~s du Minlatbre de la Sant~ Publlque de I'U.R.S.S.. qua noua rernercions lci vlvement.

164

Photo n ~ I . - - D iagnost ic al lergique du charbon chez I 'homme par I' . an th rax ine - . In t radermor~act ion pos i t ive

chez un malade, au 5 e jour de I ' infect ion.

La technique propos~e m~riterait donc une large audience en France aupr6s des m6decins, voire des v~t~rinaires, pour le diagnostic tant prdcoce que r~trospectif du charbon bact~ri- dien, sinon pour le d~pistage des porteurs de germes et des charbons cryptog~n~tiques (Pro- vost et Trouette, 16) ou de I'dtat allergo-immuno- Iogique des vaccines: les premiers essais en France se sont montr~s tr~s encourageants en accusant, chez le mouton vaccin~ depuis trois mois, 8 positivit~s sur 9, contre 0 sur 21 sur les sujets normaux (intradermo-r~action au pli de I'aine).

I1. - ENQUPTE I~PIDI~MIOLOGIQUE

Le diagnostic allergique indirect de I'infection bact~ridienne chez I'homme demeure incapable de fournir les ~16ments d'une enqu~te r~trospec- tive visant b ~lucider I'origine de la contamina- tion. Aussi est-il n~cessaire de tenter syst~ma- tiquement et le plus pr~cocement possible I'iso- lement de la souche de B. anthracis, puis d'en effectuer une ~tude approfondie comparative- ment b celles isol~es dans des cas humains ou anfmaux en relation ~pid~miologique presum~e.

aiS apr~s le t de l'in-

Positivit@s

C~

H O O @ H

Cas positifs

Cas examin@s

%

MALADES

1" Semaine

I'-3e jour 4e-7e jour

161/178

90,5

2e Semaine

169/180

;]e ~. 6e

Semaine

1 ~6/I 39

TOTAL @-6) Semaine

526/571

Limites--de confiance (P = 5~)

Cas positifs

Cas examines

60/74

92,1 81,1 95,9 97,8

69,9-92,5 86,0-94,8 90,]-97,5 95,4-I00,0

27/111

24,3

7/53

13,2

89,9-94,5

170/444

Limites de confiance ~l (P = 5~) ~41ais apr~s le

~d4but de l'in- ection

Positivites

Cas positifs

Cas examin4s

g 0

51/95

53,7

89/185

45,9

38,5-53,3 16,1-52,5

CONVALESCENTS 0U GUERIS

4,5-22,4

Total 1,5e mois ;Oe ann4e

38,3

33,7-42,9 43,5-63.,9

16e-50e ann4e

NORMAUX

%

Limites de confiance (P = 5%)

Cas posit, ifs

Cas examin4s

Llmites de confiance (P = 5%)

1 ,5e mols

3e annde

4e-15e ann4e

22/30 5081581

87,4

84,6-90,2

7/271 274/295 212/256

82 ,8

78,0-87,6

92,9

89,9-95,9

73,3

51 ,I-89,5

2,5

Tableau n ~ 2. - - Diagnost ic al lergique pr4coce et r4trospec- t i f du charbon humain par I 'anthraxine, sur 1.152 cas, soit 571 malades, comparativement b I'isolement bact@riologique de la souche en cause et 581 convalescents ou gu@ris, par rapport b la r@action sur 271 sujets normaux (7 positivit6s

non sp@cifiquee soit 2,5 %).

165

E .|

I'antitussif de I'adulte

LABORATOIRES SALVOXYL 26 rue Tudelle 45-ORLEANS

C E N T R E D ' I N F O R M A T I O N M E D I C A L E 6 rue de Penthi~vre 75-PARIS 8 t~l. 265.54.10

166

r ~

tOt,

8~

6O

,~0

20

o l - 7 8 - / 5 f 6 - ~ 5

Diagramme n ~ 3. ~ Diagnostic bact@riologique et a/lergique compar~ dans le charbon humain. Remarquer les positivit@s tr~s diff@rentes (en % sur 571 malades) du diagnostic alier- gique (en noir) par rapport au diagnostic bact~riologique par isolement .de la souche (en hachures) ainsi que la d~croissance des positivitds de celui-ci par rapport b la croiasance des positivit~s de celui-lb du I ~ au 7 e jour, du 8'

au 15 e jour, du 16e au 45 ~ jour de la maladie.

La technique b iochimique rapide de Buis- si@re (4), dite "Auxo tab" , portant sur une l iste de 64 - - vo i re 90 - - caractbres diff~rents, per- met, en 1 b 2 jours, de pr~c iser 1'6quipement enzymat ique global d 'une souche de B. a n t h r a c i s fraTchement isol~e de ranimal, de rhomme, de mat~riaux divers, en par t icu l ier d 'a l iments com- pos~s suspects, puis de la comparer b un profi l m~tabol ique de base, p r ~ t a b l i sur un assort i - ment important de souches de col lect ion d3 Bac i l l u s (Joubert et Buissibre, 11, 12).

L' int~r~t majeur de la technique autor ise r@tude pr@cise de la f i l i a t ion ~ p i d ~ m i o l o g i q u e de d ivers cas isol~s ou d 'enzoot ies de charbon bac- t~ridien, gr&ce b la reconnaissance d'au moins 7 "marqueurs " de souches, var iables de rune

raut re : mannose, amygdal ine, arbutine, escu- line, cel lobiose, saccharose, palmitate (tableau n ~ 4). Aussi renqu~te about i t -e l le b la quasi- cert i tude d'une intercontaminat ion, avec tous les pro longements prophylact iques, r~glementaires, vo i re judiciaires, opportuns.

Biechimie

Souches de B. anthracis

Man- Amyg- n o s e d a l i n e

B o v i n s

(9 souches) 0 0

Alimen%s pollu6s (6 souches)

0 0

Homlue (D,mkerque)

(I souche) 0 +

M o u t o n ( L y o n ) Vison (Lyonl

Yache (Lyon) I , Pas%eur R~f6rence I , P a s t e u r R ~ f ~ r e n c e

0 0 + + 0

+ + + 0 + + 0 +

A r b u - t i n e

0

J

E s e u - l i n e

0

0

0

0 0 0 0 0 0 0 0 + 4- + +

C e l l o - l i o s e

0

0

0

0 O 0 0 -I-. 0

Saccha- r o s e

+

+

I

+ 0 + 0 + +

Tableau n ~ 4. ~ Diagnostic bact~rio-~pid~miologique rapide des souches de Bacillus anthracis. Exemples de varlabilit~

sur 7 caract~res biochimiques de souches.

i Palmi- ta%e

t

+

+

i

+

+ + + 0 + 0

167

En outre, la technique permet la v~rification d'appartenance d'une souche suspecte & B. an- thracis ou & un autre genre de Bacillus, en parti- culler B. cereus, surtout B. cereus var. mycoides, qui pr~sente des zones interf~rentielles avec les souches peu virulentes, peu a~robies et peu glucidolytiques de B. anthracis (Bonventre, 3, Burdon et coll., 5). Ainsi, sa comparaison porte sur 13 caract~res, soit qualitatifs (salicine, argi- nine, napthyl, arginine d~carboxylase, lysine, ornithine, acide glutamique, T.T.C., B.T.), soit quantitatifs d'intensit~ et de rapidit~ (acidifica- tion temoin, acidification des glucides (levulose dextrine, glycog~ne). II est m~me possible de proposer une r~partition graphique des diverses souches dans les divers genres, gr&ce & une analyse math~matique factorielle trait~e sur ordi- nateur, selon deux axes, run qualitatif (glucido- lyse), rautre quantitatif (a~robiose et virulence). La technique parait en particulier pr~cieuse pour situer certaines souches authentiques de B. an- thracis d'origine alimentaire, dont les spores ont ~t~ d~grad~es sous rinfluence de traitements industriels divers et dont la biochimie se rappro- che de celle de B. cereus vat. mycoides (gra- phique n ~ 5).

~ ERO~.

VIRUL.

L~,~.

~.al.

/3. C,

.. I

"~ 1 ~.~ ~-~l.

GLUC, ~ GLU~C. )~

ANA~ROI:J.

AVIRUL,

Graphlque n ~ 5. - - R~partition graphique d~duite de/'analyse math~rnatique factorielle sur ordinateur de 64 caract~res biochirniques comparatifs entre B. anthracis (B.a.) et B. cereus, espi~ce type (B,c.) et var. rnyco~des (B.c. myc.), par rapport aux autres Bacillec~es : B. megatheriurn (B.m.), B. subtilis (B.s.), B. laterosporus (B.I.) et B. firrnus (B.f.). Rernar- quer la position de toutes les souches de B. anthracis sous expertise superposables en 354-1, dans la zone de B.a. typi- qud, a(~robie et virulent, par rapport ~ celle de la souche avirulente (R) de collection, hypovirulente. Au contraire, la souche de rdfdrence (R.) de B.c. s'en dloigne nettement.

168

III. - P R O P H Y L A X I E D U C H A R B O N H U M A I N

Certes, la prophylaxie du charbon humain est avant tout une prophylaxie v~t~rinaire, r~alis~e chez ranimal contaminant, la fi~vre charbon- neuse ~tant r~put6e contagieuse et soumise & une r~glementation s~v~re chez toutes les esp~- ces (Article 224 du Code Rural et D~cret du 16 aoQt 1965). En outre, un renforcement du con- tr61e frontalier a 6t~ ~dict~ pour rimportation des produits animaux susceptibles d'C}tre pollu~s (Arr~t~s minist~riels des 8 avril et 14 septembre 1964, Avis des 24 janvier, 23 mai et 23 juin 1965), en particulier vis-&-vis des poudres d'os dont rindustrie fran?aise importe 40.000 tonnes par an. II s'accorde avec de semblables r~gle- mentations aux U.S.A. ou en Angleterre, o5 1.049 cas de charbon bovin ont ~t~ enregistr6s & la suite de I'ingestion d'aliments import~s pollu~s. Enfin, il dolt ~tre compl~t~ par la d~sinfection, la d~sinsectisation et la d~ratisation des cales de cargos, rincin~ration des sacs de jute, la st~rilisation des mati~res premieres destinies aux aliments du b~tail.

A rint6rieur, la vaccination syst~matique an- nuelle et r6gionale des animaux menac6s dolt r ~tendue aux r~gions nouvellement infect~es, sinon aux pays exportateurs de poudres d'os, par convention internationale.

La prophylaxie m~dicale dolt s'adresser au charbon professionnel, qui couvre en moyenne 720/0 des quelque 100.000 cas de charbon hu- main ddveloppds annuellement dans le monde. En particulier devrait ~tre consid~rd le danger encouru :

- - d'une part, par les dockers, arrimeurs, ac- coniers, occup6s au chargement ou au d~char- gement des sacs d'os broy~s ;

- - d'autre part, par les curriers d'usines de transformation de la poudre d'os en colles, g~la- tines, aliments du b~tail.

La protection de rhomme contre le charbon doit viser :

- - l a m~canisat ion maximale, sur les quais d'embarquement et dans les usines, avec rem- placement des sacs en jute par des containers m~talliques faciles ~ d~sinfecter ;

- - la protection indivicluelle des travailleurs gr~ice au port de gants, casques, couvre-nuques, v~tements de travail distincts, ~ rinstallation de douches, de lavabos.

Des postes de secours (D~crets du 1"" octo- bre 1913 et des 10 et 28 septembre 1937, arr~t~s des 9 octobre 1913 et 26 juillet 1938) doivent comporter des ddsinfectants puissants et inof- fensifs, pour traiter aussit6t la moindre plaie cutande et dchanger le caduc sdrum anti-char-

b o n n e u x - & r~server, en raison de son danger de maladie s~rique, pour lea formes fulminantes hypertoxiques - - par la p~nicilline, hautement efficace.

Une information technique aux travailleurs, aux m~decins praticiens et inspecteurs du travail (lettres minist~rielles des 8 et 22 septembre 1967) pourrait fort utilement comporter l'appo- sition, sur les feuilles de d~claration d'accident, d'un papillon special -Possibilit~s d'infection charbonneuse-, au m6me titre que celui signa- lant = I'industrie t~tanig~ne ~.

Quant & la vaccination professionnelle sys- t~matique, elle pourrait s'op~rer soit isol~ment

par le vaccin de Wright, soit en association avec la tular~mie et la brucellose. L'immunisation, r6guli~rement relanc~e par des rappels bisan- nuels, est actuellement recommand~e en Grande- Bretagne.

Enfin, chez I'homme, la r6parati0n du char- bon professionnel - - qui devrait s'~tendre aux installations portuaires - - fait I'objet en France d'une r~glementation precise (D~crets du 16 oc- tobre 1935, 22 et 8 ao0t 1964) dans le 18 e tableau du R~gime G~n~ral et le 4 e tableau du Code Rural (pustule maligne, oed~me malin, charbon gastro-intestinal et charbon: pulmonaire).

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

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26. ZIRONI A. - - Boll. lsL aleroter. Milan,, 1924, 3, 181,

RESUME 1 ~ La menace de la transmission & I'homme du charbon bact~ridien demeure toujours actuelle, d'autant que I'~pid6miologie du charbon animal tend & s'enrichir de foyers artificiellement allum~s par I'importation d'ali- ments pollu~s par la spore.

20 Un test allergique & la lois prdcoce et r~trospectif de diagnostic du charbon humain par I'anthraxine est propose, et semble plus fiddle que I'isolement bact~riologique de la souche, souvent d~licat apr~s insti- tution rapide et massive de I'antibioth6rapie.

3 ~ L'isolement de la souche est n6anmoins n~cessaire pour permettre I'enqu~te dpld6miologique, grace & I'~tude approfondie et comparative des souches isol~es dans des cas en relation pr~sum~e.

SUMMARY lo) The threat of the anthrax transmission to man has always been with us, especially as the epidemiology of anthrax is tending to be increased by artificially set loci in consequence of the importation of spore-polluted food.

2 ~ ) An allergy test, at one and the same time early and retrospective, of anthrax diagnosis, with "anthraxine" is being proposed, and seems more exact than the strain's bacteriologic isolation, often difficult after rapid and massy setting of antibiotherapy.

30) Yet the strain's isolation is needed to allow the epidemiological investigation by the comparative and thorough study of the isolated strains in cases which are presumed to be connected,

171