Spirochètes. Romain Volmer ENVT 29/04/09

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1 Spirochètes Romain Volmer ENVT 29/04/09

2 Classification des spirochètes Spirochaetales Leptospira Borrelia Treponema Brachyspira + de 250 sérovars B. burgdorferi sensu lato T. pallidum B. hyodysenteriae Syphilis Maladie de répartition mondiale Connue depuis l'antiquité Strictement humaine Transmission vénérienne (MST) Bactéries anaérobies du tube digestif des porcs Contamination par fecès Diarrhées, pertes de poids

3 Morphologie des spirochètes flagelles membrane externe cylindre protoplasmique membrane externe flagelle espace périplasmique peptidoglycane Rosa PA et al., Nature Rev. Microbiology 2005 membrane cytoplasmique

4 Mobilité des spirochètes Flagelles sous la membrane externe : pas de neutralisation par les anticorps Mobilité particulière : rotation axiale mobilité en milieu visqueux Animation

5 LPS des spirochètes LPS atypique : lipoprotéines différent du LPS typique des entérobactéries coloration argentique, ou µscope à fond noir très riche en lipoprotéines Lipoprotéines du LPS reconnues par le TLR2 TLR2 surface cellulaire synthèse de cytokines pro-inflammatoires Wooten RM, Weis JJ, Curr Opin Microbiol. 2001

6 Borrelia burgdorferi Maladie de Lyme Rosa PA et al., Nature Rev. Microbiology 2005

7 Présentation des Borrelia Spirochète typique spire longueur variable > 10µm largeur environ 0,25µm membrane de type Gram - LPS atypique endoflagelles Quelques particularités du genre Borrelia micro-aérophiles ne nécessite pas de fer pour sa croissance

8 Borrelia pathogènes Trois espèces responsables de la maladie de Lyme En Europe : Borrelia burgdorferi Borrelia garinii Borrelia afzelii Tique dure : stades de développement vecteur arthropode = Ixodes ricinus larve nymphe adulte (mâle) adulte (femelle)

9 Dr Gray and Maladie de Lyme : cycle repas de la larve éclosion œuf larve hôte 1 repas sanguin complet ponte des oeufs mue nymphe adulte hôte 3 repas de l adulte (femelle) hôte 2 repas de la nymphe mue nymphe adulte La taille des animaux est proportionnelle à leur importance en tant qu hôte.

10 Maladie de Lyme : géographie Distribution de la maladie suivant la présence des tiques nb cas / habitants Letrilliart et al., Epidemiol. Infect. (2005) Ixodes ricinus en Europe : forêts tempérées humides de mars à octobre Autres Ixodes dans le reste du monde

11 Transmission de Borrelia burgdorferi Transmission au cours du repas sanguin de la tique : Borrelia burgdorferi dans l intestin de la tique Migration de Borrelia burgdorferi dans les glandes salivaires de la tique Inoculation de la bactérie dans le derme de l hôte Rosa PA et al., Nature Rev. Microbiology 2005

12 Migration de B. burgdorferi dans la tique OspA tube digestif repas sanguin OspC tube digestif 48h OspA OspC glandes salivaires glandes salivaires

13 Maladie de Lyme Temps après la morsure : 3 phases 2-30 jours 1) érythème migrant quelques semaines 2) infection disséminée plusieurs semaines 3) infection persistante

14 Symptômes de la maladie de Lyme Chez les animaux, rare et symptômes plus discrets Nombreuses infections asymptomatiques Chien : - symptômes dans 5% des cas environ - surtout chez le jeune - apparition 2-5 mois après la morsure Lorsque des signes apparaissent : transitoires

15 Pouvoir pathogène de B. burgdorferi Mobilité de la bactérie Adhésion de la bactérie, tropisme tissulaire Échappement à la réponse immunitaire variabilité antigénique : protéine de surface VlsE liaison des facteurs H et FHL-1 inhibition du complément H C3 C3 FHL-1 C3 C3a C3b

16 Origine des symptômes Mécanismes indirects synthèse de cytokines et infiltration de cellules inflammatoires lymphocytes plasmocytes granulocytes infiltrats inflammatoires Histologie érythème migrant Hengge et al., Lancet Infectious Disease 2003

17 Diagnostic chez le chien Clinique : pas d érythème migrant chez le chien autres signes cliniques non spécifiques tiques Mise en évidence de la bactérie très difficile rarement détectée dans le sang, urine, liquide articulaire, LCR plus souvent dans tissu conjonctif et la peau diagnostic sérologique

18 Diagnostic sérologique chez le chien Détection des anticorps, ne pas oublier que : 70-90% des chiens séropositifs n ont pas de symptômes les chiens vaccinés sont séropositifs différencier infection et persistance des anticorps? NON différencier infection et vaccination? OUI détection d anticorps reconnaissant un peptide de la protéine VlsE exprimé uniquement dans l hôte naturel pas exprimé par les Borrelia dans les conditions de culture pour la production de vaccin Diagnostic sérologique

19 Vaccination Homme aux USA : vaccin recombinant OspA retiré du marché (réaction auto-immune suspectée après vaccination) Nouveau vaccin bientôt sur la marché : OspA recombinant dépourvu de la séquence homologue à LFA-1 Chien, vaccin à Borrelia burgdorferi inactivées ou recombinant vacciner ou non? à étudier études d efficacité et d innocuité incomplètes fonction de la pression d infection nécessité de maintenir les mesures préventives anti-tiques

20 Conclusion Borrelia maladie vectorielle : vecteur Ixodes ricinus conditionne l épidémiologie zoonose : érythème migrant + symptômes secondaires symptômes chez 5% des chiens infectés vaccin humain : recombinant rospa n est plus utilisé vaccin chez le chien :? tétracycline, traitement efficace (+ si précoce)

21 Paul Levett, Clinical Microbiology Reviews, 2001 Leptospira

22 Présentation des leptospires html Spirochète typique spire longueur > 10µm largeur environ 0,25µm endoflagelles LPS atypique Quelques particularités du genre Leptospira aérobie stricte survie dans l environnement : eau douce, boues sensible aux UV, survie 6 < ph < 8

23 Classification des leptospires Leptospires saprophytes : Leptospira biflexa Leptospires pathogènes : agents de leptospirose Nombreuses espèces (classification génétique) : Leptospira interrogans Leptospira borgpetersensii, Nombreux sérovars (classification sérologique) : Leptospira interrogans serovar icterohaemorrhagiae Leptospira interrogans serovar lai Leptospira interrogans serovar hardjo Leptospira borgpetersensii serovar hardjo Sérovars antigéniquement proches regroupés en sérogroupes : L. serovar icterohaemorrhagiae L. serovar lai Sérogroupe Icterohaemorrhagiæ

24 Test de micro-agglutination Sérum sérovars : canicola icterohaemorrhagiae lai pas d agglutination agglutination agglutination sérogroupe Icterohaemorrhagiae

25 Réservoirs des leptospires Association préférentielle d une espèce réservoir avec un sérovar de leptospire Principaux réservoirs : les rongeurs rats porteurs du sérovar icterohaemorrhagiae, ragondins, musaraignes, mulots, campagnols porteurs du sérovar grippotyphosa Autres réservoirs : chien porteur du sérovar canicola bovins porteurs du sérovar hardjo, porcs + sangliers porteurs du sérovar pomona, hérissons porteurs du sérovar australis

26 Transmission des leptospires html transmission indirecte via l environnement (eau, boue) souillé par les urines d animaux infectés transmission directe via l urine d animaux infectés

27 Leptospirose - symptômes (1) Espèce Homme Chien Sérogroupes dominants et sencondaires 35% Icterohaemorrhagiae, 20% Grippotyphosa, 10% Australis Bataviae, Pomona, Hardjo Icterohaemorrhagiae Canicola Grippotyphosa, Australis, Automnalise, Bataviae, Pomona Symptômes Incubation: 1 à 3 semaines Phase initiale : syndrome grippal Phase d état : atteinte hépatique (ictère), atteinte rénale,hémorragies pulmonaires, méningites Mort dans 5% des cas Icterohaemorrhagiae : hémorragies, insuffisance rénale, ictère, diarrhées hémorragiques, fièvre Canicola : néphrite interstitielle chronique, parfois hépatite Autres : variables Homme et chien = espèces les plus sensibles infections graves

28 Leptospirose - symptômes (2) Dans les autres espèces, symptômes moins forts. Cheval, bovins, porc : troubles de la reproduction : avortements, infertilité parfois formes aiguës : anémie, ictère, néphrite souvent asymptomatique Chez le cheval : uvéite isolée Pour une analyse des sérogroupes rencontrés dans les différentes espèces animales en France, voir le document : «Bilan de l activité diagnostique des leptospiroses animales - ENV de Nantes - année 2005» document disponible à

29 Leptospirose - vaccination Vaccin humain professions à risque : égoutiers Leptospira icterohaemoragiae inactivées Vaccin canin Leptospira icterohaemoragiae et Leptospira canicola inactivées protection contre les leptospires des sérogroupes Icterohaemoragiae et Canicola nouveaux vaccins en développement

30 Leptospirose - conclusion nombreux sérovars associés à différents réservoirs maladie de répartition mondiale zoonose grave nombreuses espèces d intérêt vétérinaire atteintes vaccins : pas de protection contre les sérovars hétérologues tétracycline, traitement efficace (+ si précoce)