CONTRIBUTION A L'ÉTUDE DES POISONS TUBKRCULECÏ

Recherches sur le mode d'action respectif et réciproque de différents poisons extraits du bacille tuberculeux

Par MM. P. ARMAND-DELILLE et M. HUBT.

(Travail du Laboratoire du professeur Graneher.)

L'étude des agents pathogènes bactériens implique à l'heure actuelle la connaissance du mode d'action particulier des différents éléments constitati'â de leur propre substance, aussi bien que des substances qu'ils laissent # fuser dans les milieux de culture.

Si, pour certaines espèces, c'est presque exclusivement les substances diifih sibles, les toxines, qui jouent le rôle pathogène, c'est le cas pour la diphtérie, le tétanos, par exemple; il n'en est pas de même pour la tuberculose.

L'étude des propriétés de la tuberculine de Koch a montré en ef^etq^t non seulement on ne pouvait pas produire de lésions anatomiques avec c«tt« substance, mais de plus, que pour que cette toxine ait une action caractéri»iique, il fallait que l'organisme qui la reçoit fût préalablement tubercaieu. c'est-à-dire porteur de bacilles vivants.

Straus et Gamaleia avaient observé que l'inoculation de bacilles tuberculeix morts détermine la formation de tubercules caractéristiques par leur const)* tution anatomique; en partant de cette expérience, Auclair a été ameaê à chercher^ dans le corps du bacille lui-môme, la cause des réactions aoatimiques si particulières qu'il engendre, et c'est ainsi qu'il est arrivé à li découverte des poisons à action locale du bacille tuberculeux.

Nous n*avons pas à exposer ici le détail des recherches qui ont permis à e«( auteur de préparer isolément ces substances adhérentes au corps du bacille, oa devra se reporter pour cela à ses publications*; qu'il nous suffise de direq^K

I Auclair. Étude expérimentale sur les poisons du bacille tuberculeux humaio. {Tf^ Pant. 1898.)

Les poisons du bac. tub. humain. La dégénérescence caséeuae. (Revue de la tubertai»

Recherches sur la pneumonie tuberculeuse. Arch, de Méd. Expér.^ mai 1899.

La sclérose pulmonaire d'origine tuberculeuse. Areh. de Méd. Expir,^ mars 1900.

l'une, soluble dans réther, à laquelle il a donné le nom d'éthéro-bacilline, est un poison caséifiant, elle produit un tubercule qui se ramollit; l'autre, soluble dans le chloroforme, la chloroformo-bacilline, produit un tubercule fibreux, c'est un poison sclérosant.

Gomme l'ont prouvé les expériences d'AucIair, portant sur le tissu cellulaire et le poumon du lapin et du cobaye, l'introduction de ces substances dans l'organisme y provoque la formation de lésions absolument semblables macroscopiquement et histologiquement, à celles que produit le bacille vivant; l'un de nous a vérifié ces faits pour la pie-mère et la substance nerveuse dans des recherches expérimentales faites avec ces poisons^ et a reproduit les lésions caractéristiques de la méningite tuberculeuse et de la tuberculose des centres nerveux ^

Depuis, cette vérification a été faite sur d'autres organes par différents expérimentateurs, dont les travaux sont analysés dans la thèse récente de Radiguer ».

Jusqu'à présent (nous ne pouvons encore tenir compte des expériences en cours de Behring et de ses élèves), les essais d'immunisation soit à l'aide de poisons diffusibles, tels que les différentes variétés de tuberculines, soit à l'aide des poisons à action locale, n'ont donné aucun résultat positif. Par contre, on sait déjà, depuis les premiers travaux de Koch, qu'une première inoculation tuberculeuse augmente l'intensité de la réaction à une nouvelle inoculation, et que, pour employer une expression récemment introduite dans la science, le bacille tuberculeux possède une action anaphylactisante vis-à-vis de lui-même. Nous avons, on le verra ci-dessous, contrôlé à nouveau ce fait préalable.

Dans ce travail ', nous avons, après des expériences de contrôle, repris l'étude de différents poisons du bacille tuberculeux au point de vue de leur action respective sur les animaux déjà injectés de tuberculose, afin de savoir si lés poisons diffusibles, les poisons à action locale modifiaient l'évolution de l'infection par le bacille et provoquaient des réactions générales ou des réactions locales au niveau des foyers tuberculeux; d'autre part, nous avons recherché si tel ou tel poison présentait une action anaphylactisante pour l'inoculation du bacille vivant, enfin, si ces diverses substances possédaient, dans l'organisme, certaines actions particulières les unes par rapport aux autres.

Exposé des expériences et de leurs résultats

Nous avons employé, pour l'inoculation des animaux, des cultures de tuberculose humaine virulente, tuant le cobaye en 6 ou 7 semaines. Ces cultures étaient faites sur pommes de terre glycérinée, et inoculées lorsqu'elles étalent âgées de 4 à

1 AnMAiND-DKLiLLB. Méoingite spinale plastique par le poison caséifiant du bacille tuberculeux humain. {Soe. de BioL, octobre 1901.) — Rôle des poisons du bacille de Koch dans la méningite tuberculeuse et la tuberculose des centres nerveux. Thèse Paris, 1903.

< Radiguer. Thèse Paris, 1905.

> Les conclasions en ont fait l'objet d'une communication an congrès de la tuberculose. . Paris, 1905.

6 semaines. Comme poison à action locale, nous avons employé l'éthéro-bacifliiee quelquefois la chloroformo-bacîlline d'Auclair, préparée avec du bacille tuberaa humain suivant la technique de cet auteur; nous avons aussi empiojé des éckaélons d'ethéro-bacilline et de chloroformo-bacilline préparés avec des badll» èi tuberculose bovine, de la race employée à l'Institut Pasteur pour la prépanâe de la tuberculine, ainsi que de l'extrait xylolé total à chaud préparé avecceitensi race de bacilles. Gomme poison diffusible nous avons employé la tubercalifiré Borrel, c'est-à-dire des corps bacillaires soit de tuberculose humaine, soit de iàaculose bovine, complètement dégraissés par le xylol à chaud.

Pour l'inoculation, les cultures bacillaires étaient émulsionnés dans uoe peà quantité d'eau salée physiologique, les poisons à action locale étaient brojef triturés suivant la technique d'Auclair, avec quelques gouttes de solution de mUr soit suivant la technique que l'un de nous a le plus souvent employée poersB expériences sur les méninges, à l'aide de quelques gouttes d'une solution saturée tl carbonate de soude, et émulsionnés après cette trituration dans une quantité ^ santé d'eau physiologique, c'est-à-dire i c. c. pour 2 à 5 centigr. d'éthéro-lMdlii| par exemple.

La tuberculine de Borrel était également Onement broyée et triturée, pois m[ en suspension dans l'eau physiologique.

Toutes ces manipulations et préparations étaient faites, cela va sans dire, 4a | des conditions d'asepsie rigoureuses. I

Afin d'avoir des résultats comparables, toutes nos inoculations ont été faites iiHi| le tissu cellulaire. Nous avons choisi le tissu cellulaire sous-cutané de la régietàj flanc parce qu'il est aisément accessible après epilation de la région, et peftf d'observer, parla vue et la palpation, l'évolution des lésions et les réactions à! tissu environnant.

Les animaux employés ont été des cobayes et des lapins; le premier pouranltti considéré comme un tvpe d'animal très sensible à la tuberculose; le second u extraire comme un type d'animal relativement résistant.

La température rectale des animaux était prise toutes les trois heures : la veiBt le jour de l'inoculation et 48 heures après. Les animaux étaient pesés et'onii^'^ leur état général ainsi que l'état local des lésions provoquées.

PREMIER GROUPE d'bXPÉRIBNGKS

Etude de V action des bacilles vivants^ des poisons locaux et des poisons d^S^sHf sur des animaux tuberculeux. — Des* lapins et des cobayes sont préalablementren^ tuberculeux par une injection sous-cutanée au flanc gauche d'une emulsion ^ l'eau physiologique d'une culture vivante de bacilles tuberculeux. Quinze i ISjo^s après, ces animaux présentent un nodule tuberculeux très net au niveau du poo'» d'inoculation, ils ont maigri plus ou moins (beaucoup quand il s'agit da cob&j^^ ils présentent en général un peu de fièvre vespérale.

a) Injection de bacilles vivants. — A un premier lot d'animaux, on injecte sowi» peau du flanc droit une nouvelle emulsion de bacilles vivants.

Les phénomènes observés sont les suivants :

Réaction thermique d'environ 4 degré au plus, constatée 3 heures et 6 hears après l'injection ; la température reste un peu au-dessus de la moyenne le 1»^ main matin pour retomber à la normale le surlendemain matin.

Dans les jours qui suivent, on constate que le premier foyer tuberculeux a sfc une recrudescence à la suite de la seconde injection; dans les cas où, chez le l¥° par exemple, il semblait presque éteint, petit et en voie de sclérose, ilaugmefl^f* volume et aboutit à la caséifîcation.

bj Injection de poisons à action loccUe. — A un deuiième lot d'animaux, on injecte i flanc droit une emulsion d'éthéro-bacilline humaine d'environ 5 centigr. pour le

lapin, de 2 à 3 centigr. pour le cobaye.

JLes phénomènes consécutifs sont les suivants :

On n'observe aucune élévation anormale de température ni dans les heures qui livent Tinocufation, ni le lendemain ni le surlendemain.

Dans les jours qui suivent, on constate que la lésion tuberculeuse n'a subi aucune tcrudescence, elle est stationnaîre ou semble même régresser chez le lapin.

Les cobajes meurent de tuberculose généralisée en un temps normal, de cinq & .»pt semaines; l'évolution de l'infeclion tuberculeuse n'est donc pas modifiée par &théro-bacilline.

e) Injection de poisons dif fusibles. — Sur un troisième lot d'animaux, on injecte >U8 le flanc droit, soit des bacilles morts et dégraissés, soit de la tuberculine.

Les phénomènes consécutifs sont les suivants :

On observe une réaction thermique très nette et parfois intense dans les heures ui suivent l'inoculation, cette élévation thermique anormale se prolonge jusqu'au îndemain.

Si la dose de tuberculine est élevée, l'animal meurt dans les vingt-quatre heures, vec des lésions congestives autour des Tovers bacillaires.

Dans les cas de survie la lésion tuberculeuse d'inoculation présente les jours suiants des réactions congestives intenses pouvant aller jusqu'à l'hémorragie intersitielle.

DEUXIÈME GROUPE d'eXPÊRIENCES

Etude de Paction des bacilles vivants, des poisons locaux et des poisons diffusibles \ur les animaux préalablement inoculés de poisons locaux. - Des lapins et des cobayes 'eçoivent sous la peau du flanc gauche une injection d'éthéro-bacilline émulsionnée lans de l'eau salée physiologique, correspondant à des doses de 5 centigr. pour le apin, de 2 à 3 centigr. pour le cobaye.

Quinze jours après on constate au point d'inoculation, dans le tissu cellulaire sous- ;utané, un nodule très net d'un volume d'une lentille à une petite cerise : les aninaux ne présentent pas de fièvre, pas de réaction générale, cependant les cobayes, >our la plupart, ont maigri. Les lapins, au contraire, restent stationnaires ou ont LUgmenté de quelques grammes.

A) Injection de bacilles vivants. — Sur un premier lot d'animaux, on pratique au Hanc droit une injection sous-cutanée d'une emulsion de bacilles vivants.

Les phénomènes consécutifs sont les suivants :

On n'observe aucune élévation thermique au-dessus de la normale ni dans les heures qui suivent l'injection, ni le lendemain.

Les jours suivants et dans les semaines qui suivent, on n'observe au niveau de la première lésion, provoquée par l'éthéro-bacilline, aucune réaction congestive, aucune recrudescence. Le nodule n'augmente pas de volume, il a même tendance & se résorber progressivement. Les cobayes meurent dans les délais normaux après l'inoculation de bacilles vivants, l'éthéro-bacilline n'a donc pas protégé contre le bacille vivant.

B) Injection de poisons locaux. — Sur un deuxième lot d'animaux, on fait au flanc droit une injection d'éthéro-bacilline de même quantité que la première.

Les phénomènes consécutifs sont les suivants :

On n'observe aucune élévation thermique au-dessus de la normale ni dans les heures qui suivent l'injection, ni le lendemain ou surlendemain.

Dans les jours et les semaines qui suivent, la première lésion ne présente aucune

6 semaines. Comme poûon à action locale, nous avons employé l'éthéro-bacilline et quelquefois la chloroformo-bacilline d'Auclair, préparée avec du bacille luberculeui humain suivant la technique de cet auteur; nous avons aussi employé des échantillons d'ethéro-bacilline et de chloroformo-bacilline préparés avec des bacilles de la tuberculose bovine, de la race employée à l'Institut Pasteur pour la préfMiraiiofi de la tuberculine, ainsi que de l'extrait xylolé total à chaud préparé avec cette même race de bacilles. Comme poison diffmible nous avons employé la tuberculine de Borrel, c'est-ji-dire des corps bacillaires soit de tuberculose humaine, soit de tuberculose bovine, complètement dégraissés par le xylol à chaud.

Pour rinoculation, les cultures bacillaires étaient émulsionnés dans une petite quantité d'eau salée physiologique, les poisons à action locale étaient broyés et triturés suivant la technique d'Auclair, avec quelques gouttes de solution de soude, soit suivant la technique que l'un de nous a le plus souvent employée pour ses eipériences sur les méninges, à l'aide de quelques gouttes d'une solution saturée de carbonate de soude, et émulsionnés après cette trituration dans une quantité suffisante d'eau physiologique, c'est-à-dire 1 c. c. pour 2 à 5 centigr. d*éthéro-bacillioe par exemple.

La tuberculine de Borrel était également finement broyée et triturée, puis mise en suspension dans l'eau physiologique.

Toutes ces manipulations et préparations étaient faites, cela va sans dire, dans des conditions d'asepsie rigoureuses.

Afin d'avoir des résultats comparables, toutes nos inoculations ont été faites dans le tissu cellulaire. Nous avons choisi le tissu cellulaire sous-cutané de la région du flanc parce qu'il est aisément accessible après epilation de la région, et permet d'observer, par la vue et la palpation, l'évolution des lésions et les réactions da tissu environnant.

Les animaux employés ont été des cobayes et des lapins; le premier pouvant être considéré comme un type d'animal très sensible à la tuberculose; le second au contraire comme un type d'animal relativement résistant.

La température rectale des animaux était prise toutes les trois heures : la veille, le jour de l'inoculation et 48 heures après. Les animaux étaient pesés et 'on notait leur état général ainsi que l'état local des lésions provoquées.

PREMIER GROUPE d'eXPÉRIBNGES

Etude de V action des bacilles vivants^ des poisons locaux et des poisons dîffiisibUs sur des animaux tuberculeux. — Des- lapins et des cobayes sont préalablement rendas tuberculeux par une injection sous-cutanée au flanc gauche d'une emulsion dans l'eau physiologique d'une culture vivante de bacilles tuberculeux. Quinze à 48 jours après, ces animaux présentent un nodule tuberculeux très net au niveau du point d'inoculation, ils ont maigri plus ou moins (beaucoup quand il s'agit du cobaye), ils présentent en général un peu de fièvre vespérale.

a) Injection de bacilles vivants. — A un premier lot d*animaux, on injecte sous Ii peau du flanc droit une nouvelle emulsion de bacilles vivants.

Les phénomènes observés sont les suivants :

Réaction thermique d'environ 1 degré au plus, constatée 3 heures et 6 heures après l'injection ; la température reste un peu au-dessus de la moyenne le lende main matin pour retomber à la normale le surlendemain matin.

Dans les jours qui suivent, on constate que le premier foyer tuberculeux a subi une recrudescence à la suite de la seconde injection; dans les cas où, chez le lapÎD par exemple, il semblait presque éteint, petit et en voie de sclérose, il augmente de volume et aboutit à la caséification.

h) Injection de poisons à action locale. — A un deuxième lot d'animaux, on injecte au flanc droit une emulsion d'étbéro-bacilline humaine d'environ 5 centigr. pour le le lapin, de 2 à 3 centigr. pour le cobaye.

Les phénomènes consécutifs sont les suivants :

On n'observe aucune élévation anormale de température ni dans les heures qui suivent l'inoculation, ni le lendemain ni le surlendemain.

Dans les jours qui suivent, on constate que la lésion tuberculeuse n'a subi aucune recrudescence, elle est stationnaire ou semble même régresser chez le lapin.

Les cobajes meurent de tuberculose généralisée en un temps normal, de cinq à sept semaines; l'évolution de l'infection tuberculeuse n'est donc pas modifiée par Téthéro-bacilline.

e) Injection de poisons dif fusibles. — Sur un troisième lot d'animaux, on injecte sous le flanc droit, soit des bacilles morts et dégraissés, soit de la tuberculine.

Les phénomènes consécutifs sont les suivants :

On observe une réaction thermique très nette et parfois intense dans les heures qui suivent l'inoculation, cette élévation thermique anormale se prolonge jusqu'au lendemain.

Si la dose de tuberculine est élevée, l'animal meurt dans les vingt-quatre heures, avec des lésions congestives autour des foyers bacillaires.

Dans les cas de survie la lésion tuberculeuse d'inoculation présente les jours suivants des réactions congestives intenses pouvant aller jusqu'à l'hémorragie interstitielle.

DEUXIÈME GROUPE d'bXPÉRIENCES

Etude de Paction des bacilles vivants^ des poisons locaux et des poisons diffusibles sur les animaux préalablement inoculés de poisons locaux, - Des lapins et des cobayes reçoivent sous la peau du flanc gauche une injection d'éthéro-bacilline émulsionnée dans de l'eau salée physiologique, correspondant à des doses de 5 centigr. pour le lapin, de 2 à 3 centigr. pour le cobaye.

Quinze jours après on constate au point d'inoculation, dans le tissu cellulaire souscutané, un nodule très net d'un volume d'une lentille à une petite cerise : les animaux ne présentent pas de fièvre, pas de réaction générale, cependant les cobayes, pour la plupart, ont maigri. Les lapins, au contraire, restent stationnaires ou ont augmenté de quelques grammes.

A) Injection de bacilles virants. — Sur un premier lot d'animaux, on pratique au flanc droit une injection sous-cutanée d'une emulsion de bacilles vivants.

Les phénomènes consécutifs sont les suivants :

On n'observe aucune élévation thermique au-dessus de la normale ni dans les heures qui suivent l'injection, ni le lendemain.

Les jours suivants et dans les semaines qui suivent, on n'observe au niveau de la première lésion, provoquée par l'éthéro-bacilline, aucune réaction congestive, aucune recrudescence. Le nodule n'augmente pas de volume, il a même tendance & se résorber progressivement. Les cobayes meurent dans les délais normaux après l'inoculation de bacilles vivants, l'éthéro-bacilline n'a donc pas protégé contre le bacille vivant.

B) Injection de poisons locauûc. — Sur un deuxième lot d'animaux, on fait au flanc droit une injection d'éthéro-bacilline de même quantité que la première.

Les phénomènes consécutifs sont les suivants :

On n'observe aucune élévation thermique au-dessus de la normale ni dans les heures qui suivent l'injection, ni le lendemain ou surlendemain. Dans les jours et les semaines qui suivent, la première lésion ne présente aucune

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ré&ction congestive ni recrudescence, elle n'augmente pas de volume et a même tendance à se résorber progressivement. Les deui lésions arrivent à la résorption complète en i ou 2 mois. Les cobayes seuls maigrissent un peu pendant cette période.

c) Injection de toûsinet dilfusiblet. — Un troisième lot d'animaux reçoit sous la peau du flanc droit une injection, soit de bacilles morts et dégraissés, soit de toberculine brûle diluée.

Les phénomènes consécutifs sont les suivants :

On n'observe aucune élévation thermique dans les heures qui suivent l'inoculation, non plus que le lendemain ni surlendemain, le nodule produit par rélhérobacilline n'est pas modlGé, il aboutit lentement à la résorption — qui se fait an bout de 2 mois environ. Les cobayes seuls maigrissent un peu pendant toulecettt période.

TROISIÈME GROUPS D'eXPÉRIENGBS

Étude de Paction des bacilles vivants, des poisons locaux et des poisons diffusibles chez les animaux préalablement inoculés de poisons diffusibles. — Des lapins et des cobayes reçoivent dans le tissu cellulaire sous-cutané du flanc gauche une injection de i à 2 centigr. de bacilles morts et dégraissés en suspension dans l'eau salée physiologique.

Quinze jours après, les animaux ne présentent pas de modifications de leur état général, pas de fièvre, cependant les cobayes ont sensiblement maigri. Si la dosr de bacilles dégraissés a été plus considérable, on constate au point d'inoculatioD m. petit nodule scléreux qui peut atteindre le volume d'un pois et même plus. Si Toq n'opère pas avec des bacilles très longuement épuisés par le xylol à chaud, il reste des poisons locaux adhérents à leur corps qui déterminent la formation d'un nodolt caséeux.

a) Injection de bacilles vivants. — Sur un premier lot d'animaux, on injecte soos la peau du flanc droit une emulsion de bacilles vivants.

Les phénomènes consécutifs sont les suivants :

On n'observe après l'inoculation qu'une élévation thermique légère, de quelques dixièmes de degré.

Dans les jours qui suivent, on n'observe pas de modification au niveau de la 1" injection. Les cobayes meurent dans les délais habituels après l'inoculatiot de bacilles vivants ; l'injection préalable de bacilles morts, du moins pratiquée uœ seule fois, ne protège pas contre l'inoculation de bacilles vivants, mais elle oei accélère pas l'action.

b) Injection de poisons locaux. — Un deuxième lot d'animaux reçoit au flanc droit une injection sous-cutanée d'une emulsion d'éthéro-bacilline, à la dose de 3 i 5 centigr. pour le lapin, de i à 2 pour le cobaye.

Les phénomènes consécutifs sont les suivants :

On n'observe aucune élévation thermique ni dans les heures qui suivent l'injectioD. ni le lendemain, ni le surlendemain. Pendant les jours et les semaines qui suirent on n'observe pas de réactions au point de la i" inoculation, et les lésions provoquées par les poisons locaux évoluent normalement et lentement Ters .> résorption.

c) Injection de poisons diffusibles — Un troisième lot d'animaux reçoit en injectioa sous-cutanée au flanc droit une nouvelle iniection de bacilles morts et dégraissa* en suspension dans l'eau physiologique, de même quantité que la 1" inoculation.

Les phénomènes consécutifs sont les suivants :

Dans les heures qui suiyent Tinjection, réaction thermique légère pour le lapin comme pour le cobaye, mais retour de la température à la normale dès le lendemain matin.

Dans les jours et les semaines qui suivent, on n'observe pas de réaction locale au niveau de la i" inoculation. Les cobajes maigrissent très sensiblement, et dans les cas où les doses ont été fortes et répétées, ils peuvent même mourir de cachexie.

CONCLUSIONS

1* Le bacille tuberculeux vivant est, dans les lésions qu'il provoque, anaphylactisant vis-à-vis d'une ou plusieurs nouvelles inoculations du même bacille^ il est également anaphylactisant pour les poisons diffusibles, mais il ne possède aucune action sur l'inoculation ultérieure de poisons à action locale ; par contre il possède la propriété^ comme les poisons diffusibles, de provoquer des réactions congestives des lésions antérieures et même de provoquer un véritable réveil si elles étaient latentes.

â* Une inoculation de poisons à action locale n'est pas anaphylactisante vis-à-vis d'une inoculation ultérieure de bacilles tuberculeux, mais ces substances ne paraissent également posséder aucune action immunisante vis-àvis d'une inoculation de bacilles.

Une ou plusieurs inoculations de poisons à action locale ne sont pas anaphylaclisantes vis-à-vis d'inoculations ultérieures de ces mêmes poisons, elles ne modifient également en rien l'évolution des lésions provoquées par ces inoculations; enfin ces substances n'ont aucune action anaphylactisante vis-à-vis des poisons diffusibles.

3* Dans les conditions d'expériences dans lesquelles nous nous sommes placés, la tuberculine (de Borrel) ne possède pas d'action anaphylactisante vis-à-vis de l'inoculation ultérieure de bacilles tuberculeux, ni vis-à-vis de l'inoculation ultérieure de poisons à action locale.