BORDETELLA

Le genre Bordetella comprend :

  • Bordetella parapertussis, responsable de coqueluches atténuées,
  • Bordetella bronchiseptica, occasionnant, chez l'animal, des rhinites, trachéo-bronchites et pneumonies et chez l'homme des syndromes paracoquelucheux.
  • Bordetella avium qui n'est isolée que chez les oiseaux.
  • Bordetella holmesii, récemment isolée chez l'homme par hémocultures
  • Bordetella pertussis, ou bacille de Bordet Gengou, agent étiologique de la coqueluche,

    B. pertussis et parapertussis sont des hôtes exclusifs de l'homme.

    BORDETELLA PERTUSSIS

    BACTÉRIOLOGIE

    Bordetella pertussis est un coccobacille à Gram négatif se présentant isolément, en diplobacilles ou en courtes chaînettes. Il est souvent capsulé mais seulement au sortir de l'organisme.

    Il est aérobie strict, possède une oxydase et son métabolisme est du type respiratoire.

    Bactérie fragile et exigeante, sa culture n'est possible que sur milieux spéciaux contenant du sang frais (milieu de Bordet-Gengou). Les colonies apparaissent après plusieurs jours, elles sont petites, luisantes et bombées, "en gouttelettes de mercure". Cet aspect se modifie au cours des subcultures et devient de plus en plus rugueux, passant de la "phase I" à la "phase IV", ce qui correspond à la perte de la capsule.

    FACTEURS DE VIRULENCE

    Il s'agit de constituants antigéniques présents chez les souches en phase I. 

    la toxine pertussique (PTX), thermolabile, de nature protéique et libérée du corps bactérien peut être qualifiée d'exotoxine. Elle est considérée comme l'antigène majeur déterminant l'immunité anticoquelucheuse. Ses effets biologiques sont désignés sous les noms de :
    • Facteur promoteur de lymphocytose (LPF)

    • Facteur histamino-sensibilisant (HSF)

    • Facteur activant les îlots de Langerhans (IAF)

    l'hémagglutinine filamenteuse (FHA pour filamentous hemaglutinine antigen) portée par les fimbriae qui a un rôle important dans l'adhésion de B. pertussis aux cellules ciliées de l'appareil respiratoire,
    des agglutinogènes protéiques de surface, qui permettent de classer les souches en sérotypes,
    la pertactine, protéine qui a un rôle dans l'adhésion aux cellules de l'hôte,
    l'adénylate-cyclase-hémolysine, enzyme excrétée perturbant le fonctionnement des cellules de l'hôte et altérant le pouvoir bactéricide des polynucléaires et macrophages,
    la toxine dermo-nécrotique, protéique, provoquant une nécrose au point d'injection,
    une cytotoxine trachéale qui est une glycoprotéine inhibant la synthèse de l'ADN,
    l'endotoxine lipopolysaccharidique aux effets immunogène et toxique faibles.

    (Nantie de ce riche équipement antigénique, Bordetella pertussis est un excellent adjuvant de l'immunité).

    LA COQUELUCHE

    La coqueluche est affection aiguë des voies respiratoires supérieures commençant par une phase catarrhale avec toux sèche suivie de la période des quintes avec sa toux caractéristique ("chant du coq") évoluant sans fièvre et se terminant par une convalescence assez longue.

    Chez l'adulte, il faut penser au diagnostic de coqueluche devant toute toux sèche persistant depuis plus de 21 jours.

    PATHOGÉNIE

    Le germe pénètre dans l'organisme par voie aérienne et se fixe par ses fimbriae (hémagglutinine FHA) à la surface des épithéliums ciliés de la trachée et des bronches. Sous l'effet de la toxine pertussique, de l'adénylatecyclase et la cytotoxine trachéale, les mouvements des cils vibratiles sont paralysés. La bactérie peut alors se multiplier en surface, sans pénétrer dans la muqueuse et sans jamais occasionner de bactériémie. Les produits toxiques sont cependant libérés et il s'en suit une réaction inflammatoire locale avec infiltrat lymphocytaire (LPF) aggravée par la production d'HSF, une perturbation du fonctionnement cellulaire (adénylate-cyclase), une hypersécrétion de mucus qui est éliminé par la toux avec les débris tissulaires et les bactéries (contagion).

    La densité bactérienne diminue à la période des quintes car les bactéries sont lysées ou éliminées mais les toxines libérées entretiennent les perturbations pathologiques.

    ÉPIDÉMIOLOGIE - IMMUNITÉ

    L'habitat de Bordetella pertussis est strictement humain et la transmission exclusivement interhumaine. La coqueluche existe à tout âge mais elle plus fréquemment observée chez les enfants de moins de six ans qui sont peu immunisés. La guérison est suivie d'une immunité.

    La coqueluche avait pratiquement disparu en France grâce au vaccin (introduit en 1959 et généralisé en 1966) mais elle resurgit actuellement, frappant les adolescents et les adultes qui contaminent les nourrissons non encore vaccinés. Cette situation est sans doute en rapport avec l'abandon des rappels de vaccination.

    DIAGNOSTIC BIOLOGIQUE

    Le diagnostic direct est difficile à tous les stades

    les prélèvements doivent être faits à la période catarrhale, période où les signes cliniques n'ont rein de caractéristique. A la phase des quintes, on a peu de chances de démontrer la présence du germe. Ces prélèvements doivent être faits par écouvillonage appuyé du cavum (les bactéries adhèrent) ou, mieux, par aspiration des mucosités naso-pharyngées ou bronchiques.
    la mise en culture doit être effectuée sans délai car le germe est fragile. On ensemence sur milieu de Bordet Gengou qui doit être préparé extemporanément. La culture est lente. Après trois à six jours, apparaissent de petites colonies "en gouttelettes de mercure".
    l'identification se fonde sur les caractères culturaux car les tests biochimiques classiques, mis à part la présence d'une oxydase, sont négatifs pour la plupart.
    on peut effectuer une recherche sur frottis par une réaction d'immunofluorescence directe si on dispose du conjugué spécifique.
    la recherche directe de l'adénylate-cyclase dans les prélèvements nasopharyngés permet un diagnostic fiable et rapide de la coqueluche mais est peu utilisée car elle  nécessite l'utilisation de radio-isotopes.
    la réaction de polymérisation en chaîne (PCR) permet de détecter les séquences d'ADN propres à Bordetella pertussis  

    Le diagnostic indirect, sérologique, se positive tardivement quand le diagnostic clinique devient évident.

    Des préparations antigéniques purifiées utilisant l'adénylate-cyclase hémolysine ou la toxine pertussique sont utilisées pour des réactions sensibles et spécifiques par ELISA ou par Western-Blot mais les réactifs ne sont pas commercialisés.

    Des signes biologiques non spécifiques confortent le diagnostic : hypoglycémie due à l'effet de l'IAF et hyperlymphocytose due à l'action du LPF.

    TRAITEMENT

    Bordetella pertussis est sensible aux macrolides, sulfamides, tétracyclines, aminosides ; il est résistant aux bétalactamines. Les antibiotiques n'ont guère d'effets sur la durée et l'intensité des quintes. On peut les utiliser si l'on craint une surinfection.

    PROPHYLAXIE

    Le premier vaccin anticoquelucheux utilisé est une suspension de bacilles tués (vaccin à germes entiers). On l'utilise souvent associé aux anatoxines antidiphtérique, antitétanique et au vaccin antipoliomyélitique ainsi qu'aux vaccins anti Haemophilus influenzae b et anti-virus de l'hépatite B (vaccin hexavalent. Il doit être administré très tôt car la coqueluche est redoutable chez le nourrisson. Trois injections (à 2, 3 et 4 mois) et un rappel (à 16-18 mois) sont nécessaires. Ce vaccin reste recommandé de manière préférentielle pour la primo-vaccination du nourrisson.

    Ce vaccin a mauvaise réputation, des accidents (très rares) ont été observés. Des vaccins acellulaires (abactériens), utilisant la toxine ou l'hémagglutinine filamenteuse, sont mieux tolérés mais confèrent une moindre immunité. Ils sont réservés aux rappels ultérieurs de vaccination (vers 11-13 ans) et peuvent être utilisés en alternative au vaccin à germes entiers pour le rappel à 16-18 mois.

    La chimioprophylaxie par érythromycine ou josamycine est indiquée pour protéger les "sujets contacts".

    Bibliographie : Médecine et Maladies Infectieuses, n° spécial de Mars 2001 (vol. 31, suppl. 1)

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