Salmonelles

Classification Genre le plus complexe et le plus vaste de la famille des entérobactéries 2 espèces : S. enterica +++ et S. bongori (rare) Salmonella enterica : divisée en 6 sous-espèces Salmonella enterica subspecies enterica homme et animaux à sang chaud (> 99,5 % des souches pathogènes) Salmonella enterica subspecies salamae Salmonella enterica subspecies arizonae Salmonella enterica subspecies diarizonae Salmonella enterica subspecies houtenae Salmonella enterica subspecies indica Dans chaque sous-espèce, différents sérovars (sérotypes) sur la base des antigènes O, H et Vi

Nomenclature Genre, espèce, sous espèce : toujours en italique Ex : Salmonella enterica subspecies enterica Salmonella enterica subspecies arizonae Sérotype : Jamais en italique Commence par une majuscule Ex : Salmonella enterica subsp. enterica sérotype Typhi Salmonella enterica subspecies enterica seul groupe isolé chez l ’homme => la sous espèce et l ’espèce ne sont pas mentionnés => seul le sérotype est précisé => nomenclature usuelle : genre + sérotype Ex : Salmonella Typhi Salmonella Enteritidis

Habitat Les Salmonella enterica sont essentiellement des parasites du tube digestif de l ’homme et des animaux à sang chaud Sérotypes strictement humains : Typhi Paratyphi A, B ou C Sendai Sérotypes strictement animaux : Abortus-Ovis : ovins Gallinarum-Pullorum : volaille Sérotypes ubiquistes : Typhimurium +++ Hadar, Heidelberg, Saint-Paul, Virchow, Senftenberg : volaille (dinde, poulet) Enteritidis : œufs Dublin : bovins Résistance au froid, dessication, chaleur  facilite la contamination

Sous-espèce enterica : 2 types de salmonelloses Salmonelloses majeures Salmonelloses mineures

Salmonelloses majeures Affections strictement humaines fréquentes en zone tropicale Sérotypes : Typhi : cosmopolite mais pratiquement plus de cas autochtones Paratyphi A : surtout répandu en Afrique Paratyphi B : Europe Paratyphi C : Extrême-Orient Transmission : Directe au contact des malades ou des porteurs Indirecte par ingestion d ’eau ou d ’aliments souillés par les selles de sujets infectés (malades, convalescents ou porteurs chroniques) Très peu de salmonelles suffisent pour => la maladie Paratyphi B et Typhi : les plus fréquentes en France parmi les salmonelloses majeures, sous forme de foyers localisés

Physiopathologie Passage à travers la barrière intestinale Colonisation des ganglions lymphatiques intestinaux Passage dans le sang par le canal thoracique : septicémie Possibilité de multiplication dans différents organes : foie, vésicule biliaire Passage dans le colon => germes retrouvés dans les selles

Symptomatologie des fièvres typhoïdes Incubation : 5 à 30 jours (15 jours en moyenne) Période d'invasion : fièvre, céphalées, vertiges constipation, puis diarrhée, vomissements, douleurs abdominales hépatosplénomégalie inconstante Période d'état : Tuphos (état d ’obnubilation + phases de délire) inconstant taches rosées lenticulaires (2-4 mm diamètre) inconstantes Guérison en 3-4 semaines, mais fatigue résiduelle Rechutes fréquentes (8 à 30 jours après l’arrêt du traitement) (ext : 7- 21 jours)

Salmonelloses mineures Affections fréquentes en zone tropicale Sérotypes : très nombreux Typhimurium Enteritidis Hadar, Heidelberg, Virchow, Dublin … Transmission : Ingestion d ’eau ou d ’aliments contaminés Aliments incriminés : produits contaminés (viandes, charcuterie, laitages, œufs, volailles), fruits et légumes souillés Infection souvent collective : repas préparés à l'avance, défaut dans la conservation des aliments (chaîne du froid) Il faut ingérer beaucoup de germes pour => maladie (106) les plus fréquents

Symptomatologie des salmonelloses mineures : gastroentérite fébrile Incubation : 12 à 36 h (après ingestion de l'aliment contaminé) Fièvre, nausées, céphalées diarrhée liquide glaireuse parfois sanglante, douleurs abdominales violentes, vomissements douloureux et fréquents Évolution favorable en quelques jours (1 à 7) Certains sujets restent porteurs sains après la maladie (plusieurs mois)

Symptomatologie des salmonelloses mineures : formes extra-digestives Plus rares, surtout chez le patient immunodéprimé Circonstances favorisantes: drépanocytose, déficit enzymatique des globules rouges Formes cliniques : septicémies, infections urinaires, cholécystites, méningites, infections ostéo-articulaires, infections pulmonaires

Diagnostic direct des salmonelloses Prélèvements pour culture 1. Suspicion de fièvre typhoïde Hémoculture (au début de la maladie, lors des ascensions thermiques) Prélever au moins 10 ml de sang 1ère semaine : + dans 90 % des cas 3ème semaine : + dans 40 % des cas Coproculture (négative au début, peut rester longtemps positive après la négativation de l'hémoculture) 2. Salmonelloses mineures Coproculture L'hémoculture reste négative (parfois positive chez le jeune enfant) Autres prélèvements : en fonction du contexte (pus, LCR…) Aliments

Milieux d ’isolement Dans un prélèvement théoriquement stérile (hémoculture) : Milieu ordinaire Dans les selles : l'excrétion des germes peut être faible au cours des salmonelloses, et leur nombre est inférieur à celui des espèces commensales : Culture sur milieu sélectif contenant des inhibiteurs Utilisation d'un milieu liquide d'enrichissement

Milieux sélectifs généralement utilisés : Hektoen : contient des sels biliaires, du lactose (si utilisation du lactose, le milieu vire au jaune) et des indicateurs (mise en évidence de la production de H2S) Salmonella : colonies verdâtres (lactose -) à centre noir si H2S+ Milieux chromogènes très spécifiques de Salmonella (colonies roses, oxydase -)

Milieux sélectifs généralement utilisés : Hektoen : contient des sels biliaires, du lactose (si utilisation du lactose, le milieu vire au jaune) et des indicateurs (mise en évidence de la production de H2S) Salmonella : colonies verdâtres (lactose -) à centre noir si H2S+ Milieux chromogènes très spécifiques de Salmonella (colonies roses, oxydase -) Milieux d'enrichissement contiennent des antiseptiques sélectifs inhibant les autres bactéries Müller-Kauffmann (au tétrathionate de Na et vert brillant) Sélénite (au sélénite de sodium).

SCHEMA D'ISOLEMENT D'UNE SALMONELLA PAR COPROCULTURE Selle 1e jour Isolement sur gélose sélective : Hektoen ou milieu chromogène Bouillon d'enrichissement (Müller-Kauffmann) 2e jour Identification présomptive : - de 5 colonies suspectes sur Hektoen : uréase - ou d ’ 1 colonie rose sur milieu chromogène : oxydase Si uréase - ou oxydase - : galerie API 20E Isolement sur gélose sélective : Hektoen ou milieu chromogène Si une Salmonella n'est pas déjà isolée : étude des colonies suspectes. 3e jour Si Salmonella : agglutination sur lame

Caractères d'identification : API 20 E Caractères des entérobactéries Gaz en glucose (sauf Typhi) Mobiles (sauf Gallinarum) Lactose - ONPG - ODC + (sauf Typhi) LDC + (sauf Paratyphi A, Choleraesuis) Citrate de Simmons + (sauf Typhi, Paratyphi A) H2S + (sauf Parayphi A, Choleraesuis et Typhi) Uréase -, TDA-, gélatinase - VP -

Identification antigénique : étape indispensable Basée sur la détermination, par agglutination sur lame, des antigènes O (LPS paroi), H (flagelle) et Vi (capsule). il existe >1400 sérotypes pour Salmonella enterica subsp enterica Le typage est effectué à partir d'une gélose ordinaire en pente (humidité utile pour un bon développement de l'antigène H). Vérifier que la souche n ’est pas autoagglutinable en testant un peu de culture dans de l ’eau physiologique.

Antigènes O Antigène H Antigène Vi Spécifique du lipopolysaccharide de paroi Antigène H Portés par les flagelles contenant une protéine, la flagelline, qui détermine le type antigénique Habituellement diphasiques : les salmonelles ont deux systèmes de synthèse codant pour 2 flagellines différentes Antigène Vi Polyoside capsulaire retrouvé que chez 3 sérotypes mais de façon inconstante : Salmonella Typhi, Paratyphi C, et Dublin Salmonella Typhi est O-inagglutinable par la présence d'un antigène Vi. => devient O-agglutinables après chauffage à 100°C, qui fait passer l'antigène Vi dans le surnageant.

Tableau de Kaufmann-White indique pour chaque sérovar les antigènes O, Vi et H A chaque sérovar correspond une formule antigénique ex. S. Virchow : 6,7 : r : 1,2 Les sérovars ayant des antigènes O communs forment un groupe désigné A, B, C, D etc... ex. sérovars du groupe B  tous ont l'antigène O4 sérovars du groupe D  tous ont l'antigène O9 Méthode classique de sérotypage Utilisation des sérums polyvalents O, puis agglutination par les sérums monovalents En pratique, minimum de sérums à posséder au laboratoire : sérum anti-Vi (S. Typhi) sérums polyvalents anti-O 4,5 - O 6, 7, 8- O 9 (> 90 % des Salmonella en France) Sérums anti- Hi - Hb - Hd - HG (mélange) et Hr servant au typage sérologique

S. Paratyphi A S. Paratyphi B S. Wien S. Schwarzengrund S. Duisburg S. Saint-paul S. Derby S. Agona S. Typhimurium S. Bredeney S. Brandenburg S.. Heidelberg S. Coeln S. Ohio S. Isangi S. Livingstone S. Braenderup S. Montevideo S. Thompson S. Infantis S. Virchow Groupe A 1, 2, 12 Groupe B 1, 4, (5), 12 1, 4, 12, 27 1, 4, 12 4, 5, 12 Groupe C1 6, 7 Phase I a b d e, h f, g f, g, s i 1, v r y g k Phase II 1, 2 1, w 1, 7 e, n, z15 - 1, 5 m,s Antigène H Antigène O Sérovar

S. Manhattan S. Newport S. Litchfield S. Bovismorbificans S. Hadar S. Panama S. Typhi S. Enteritidis S. Dublin S. Gallinarum S. Anatum S. Meleagridis S. Senftenberg S. London S. Give S. Tel-el-kebir S. Kedougou S. Worthington Groupe C2 6, 8 Groupe D 1, 9, 12 9, 12, (Vi) 1, 9, 12 (Vi) Groupe E 3, 10 1, 3, 19 Groupe G2 13, 23 1, 13, 23 Phase I d e, h I, v r z10 1, v g, m g, p - g, s, t i z Phase II 1, 5 1, 2 e, n, x 1, 6 1, w 1, 7 e, n, z15 Antigène H Antigène O Sérovar

Diagnostic indirect des salmonelloses recherche des anticorps: sérodiagnostic de Widal et Félix Utile uniquement pour le diagnostic des fièvres typhoïdes et paratyphoïdes, en particulier lorsque l'isolement de la bactérie n'est plus possible (malade vu tardivement ou antibiothérapie donnée "à l'aveugle") Permet de rechercher dans le sérum les anticorps (agglutinines) correspondant aux antigènes O et H de Typhi et Paratyphi A, B, C Nombreux causes d'erreurs : demander en parallèle une coproculture et une hémoculture pour isolement du germe Méthode : Utilisation de suspensions antigéniques:TO, TH, AO, AH, BO, BH, CO, CH Ce sont des bactéries tuées : soit par l'alcool (détruit les antigènes H) soit par le formol (détruit les antigènes O) Chaque suspension antigénique est mise en présence de dilutions croissantes du sérum du malade pour déterminer le titre en agglutinines

Interprétation Sérodiagnostic négatif la première semaine Apparition des anticorps anti-O vers le 8ème jour de la maladie (titre : 1/800e à 1/1600) Apparition des anticorps anti-H vers le 10ème-12ème jour de la maladie (titre : 1/3200) A la période d'état, il y a simultanément les agglutinines O et H (titre plus élevé des anticorps anti-H). Les anticorps anti-O disparaissent après la maladie (en 2-3 mois) Les anticorps anti-H persistent plusieurs années après la maladie ou après une vaccination anti-TAB La présence seule d'anticorps anti-O témoigne d'une infection récente

La sérologie est une orientation et non un diagnostic Résultats faussement positifs Anticorps anti-TO seuls : infection par une Salmonella ayant un antigène O commun avec Typhi, mais des antigènes H différents. ( Il s'agit le plus souvent de Enteritidis) anticorps anti-BO seul : Typhimurium BO ou TO : certaines souches de Yersinia pseudotuberculosis (communautés antigéniques) Réaction faussement positives au cours du paludisme, typhus exanthématique, dysglobulinémies et infections diverses à entérobactéries Résultats faussement négatifs Pendant la première semaine de la maladie Traitement précoce par antibiotiques ou corticoïdes Rares cas de typhoïdes sans élévation d'anticorps La sérologie est une orientation et non un diagnostic

Prévention Surveillance épidémique nationale : Institut de Veille Sanitaire, Centre National de Référence Salmonella Typhi : déclaration obligatoire Autres salmonelles : envoi au Centre National de Référence Réduction de la dissémination : hygiène Distribution d'eau de qualité, tout à l'égout, traitement des eaux usées, contrôle de qualité de l'alimentation, zones contrôlées pour les coquillages Détection des porteurs sains à l'embauche pour certaines professions (cuisines, industries alimentaires) Précautions d'hygiène quand un cas se déclare (hôpital, crèche...) Vaccination contre la fièvre typhoïde chez les militaires et personnels professionnellement exposés TYPHIM Vi : protection contre S. Typhi, peu de réactions secondaires

Traitement Fièvres typhoïdes et paratyphoïdes Les souches isolées en France demeurent sensibles aux antibiotiques (1 % de souches résistantes) Antibiotiques de choix : bonne concentration dans les ganglions lymphatiques fluoroquinolones (voie orale préférée), triméthoprime-sulfaméthoxazole (Bactrim®), céphalosporines de 3ème génération ou ampicilline (bonne élimination biliaire) Entérites et toxi-infections alimentaires Evolution favorable en qq jours, le traitement des salmonelloses est destiné à réduire le risque de diffusion systémique bactérienne dans les cas suivants : diarrhée profuse ou très fébrile âge < 3 mois âge > 65 ans déficit immunitaire, drépanocytose, prothèse cardiovasculaire ou ostéo-articulaire Chez l'immunocompétent, une prise unique de fluoroquinolone raccourcit la durée de la diarrhée (principe ATBthérapie chez le voyageur par exemple …)