ET L'IMMUNITÉ

Les relations de l'hypersensibilité tuberculinique avec l'infection et l'immunité ont été bien étudiées par nos collaborateurs A. Boquet et L. Nègre. Ces savants ont nettement établi que l'immunité et l'hypersensibilité sont deux états distincts et indépendants des organismes infectés par le bacille de Koch. Nous empruntons à leur mémoire, déjà cité, les pages qui suivent, où sont bien mis en lumière un certain nombre de faits qui, pour nous, ont une capitale importance :

HYPERSENSIBILITÉ TUBERCULINIQUE ET INFECTION

Selon E. Balwin et Allen Krause, la sensibilité cutanée à la tuberculine est étroitement liée à l'infection bacillaire : seuls réagiraient à l'intradermo-tuberculination les animaux et l'homme porteurs de lésions spécifiques. Leur aptitude réactionnelle, ajoute A. Krause, coïnciderait avec l 'apparition du foyer initial et varierait avec l 'intensité de l'infection, augmentant quand les lésions s'aggravent et diminuant lorsqu'elles évoluent vers la guérison. Dans le

même temps qu'ils deviennent hypersensibles à la tuberculine, il se produirait, chez les sujets infectés, une sorte d'auto-sensibilisation aux produits complexes formés dans les foyers par l'interaction des bacilles et des cellules. Nombre de symptômes de la tuberculose active seraient dus à ces substances et non à une toxine primaire élaborée dans les lésions.

Cette opinion des savants américains a été adoptée en France par Debré, Paraf et Dautrebaxde, qui attribuent à la vitesse de la sensibilisation tuberculinique une valeur pronostique de premier ordre. Les expériences sur le cobaye, disent ces auteurs, démontrent à l'évidence que la période antéallergique, c'est-à-dire le temps qui s'écoule entre le moment de la pénétration du bacille dans l'organisme et le début de la sensibilité à la tuberculine, est d'autant plus brève que l'infection a été plus massive. De sorte que la durée de cette période, traduisant l'importance de l'inoculation bacillaire, ferait prévoir, avec une précision quasi mathématique, la marche et la gravité de la maladie en évolution.

D'autre part, d'après Debré et ses collaborateurs, la sensibilité tuberculinique apparaîtrait, chez les cobayes inoculés par la voie sous-cutanée, au moment même où le nodule d'infection devient « perceptible au doigt ». Bien que la lésion locale s'organise dès la fixation des bacilles dans les tissus, on peut affirmer, ajoutent-ils, « que les deux phénomènes se développent parallèlement et deviennent évidents au même moment ».

Comme Romer, le premier, l'a constaté, la sensibilité tuberculinique se montre, en effet, d'autant plus précoce chez le cobaye que le nombre de bacilles inoculés par une même voie est plus grand. Mais les variations observées ne sont nettement appréciables que lorsqu'on compare les effets respectifs des doses infectantes massives et ceux des doses minimes d'une même souche bacillaire (1 milligramme et 0 mgr. 001 par exemple). Et il faut aussi tenir compte de ce fait que, chez des lapins et des cobayes de

ECG. 10

146 LE « BCG »

même âge et de même poids, dont cependant la réceptivité à la tuberculose est extrême, on constate souvent, pour une même dose de bacilles inoculés, des écarts de plusieurs jours d'un animal à l'autre dans l'incubation de l'hypersensibilité tuberculinique.

Des différences individuelles de même ordre ont été signalées par Nocard et Rossignol chez des bovidés infectés par la voie digestive (première réaction tuberculinique du trente-deuxième au quarante-huitième jour) ou respiratoire (dix-neuvième au trente-deuxième jour), et par Vallée (première réaction du vingt-quatrième au trentième jour après ingestion de 10 centigrammes de bacilles ; du vingtseptième au trente-sixième jour après l'inhalation de 5 centigrammes). Elles augmentent encore chez les animaux inoculés avec des doses très faibles de bacilles, en même temps que s'accusent les inégalités de la survie à l'infection, ce qui restreint de plus en plus la signification de la période dite « antéallergique ».

Il n'est pas moins intéressant d'examiner la seconde hypothèse de Debré, Paraf et Dautrebande, suivant laquelle la sensibilité à la tuberculine et la lésion locale d'inoculation apparaissent simultanément ; car elle vise à établir une relation entre deux catégories bien distinctes de phénomènes : d'une part, la capacité réactionnelle humorale, cellulaire et nerveuse aux extraits bacillaires et, d'autre part, l'édification progressive de la lésion nodulaire initiale.

Des expériences de Calmette et Grysez (1913 et 1914) ont montré que les bacilles tuberculeux instillés dans les culs-de-sac conjonctivaux pénètrent rapidement dans la circulation lymphatique et sont décelables le sixième jour dans les ganglions mastoïdiens, pharyngiens et cervicaux, le quatrième jour dans les poumons et le sixième jour dans la rate. Chez les cobayes infectés par inhalation, des bacilles sont retrouvés le quatrième jour dans les ganglions sousmaxillaires et trachéo-bronchiques et le huitième jour dans la rate et les ganglions mésentériques, alors que

les tubercules pulmonaires ne deviennent microscopiquement visibles qu'à partir du huitième ou du dixième jour.

Il résulte également des constatations de A. Krause et Willis que les bacilles de Koch inoculés à des cobayes, sous la peau, envahissent dès la dixième heure les ganglions voisins et du troisième au cinquième jour les organes réceptifs.

Ainsi un stade lymphatique généralisé précède le développement des lésions locales et rien n'autorise à rapporter exclusivement à l'évolution de celles-ci les modifications organiques et humorales traduites par l'hypersensibilité.

Par ailleurs, le bacille de Koch traverse les muqueuses digestive et oculaire (Calmette et Guérix) et la peau rasée (Courmoxt et Lesieur) sans y produire la moindre lésion. Parfois même, après l'injection sous-cutanée de très faibles doses de bacilles (0 mgr. 000001), les ganglions lymphatiques s'hypertrophient à peine et des tubercules s'édifient dans les organes, alors que la peau reste intacte dans la région inoculée.

Chez le cobaye, enfin, le nodule d'infection, qui se dessine le troisième jour après l'inoculation intradermique de bacilles virulents (Burnet et Mantoux), précède de huit à vingt jours le début de la sensibilité générale à la tuberculine.

Tous ces faits autorisent à opposer, dans leur mode de développement initial, l'infection bacillaire et la sensibilisation à la tuberculine : Tune presque immédiate, dont l'intensité croît avec le temps ; l'autre plus ou moins tardive, mais soudaine comme l'hypersensibilité sérique. Postérieure aux tubercules élémentaires (follicules) édifiés autour des amas bacillaires, la sensibilité tuberculinique atteint d'emblée chez le cobaye et le lapin une très grande acuité et persiste jusque vers la fin de la maladie. Et, comme les animaux inoculés avec les bacilles BCG d( v uent sensibles à la tuberculine, bien que restant indi min s

148 LE « BCG »

de toute lésion tuberculeuse, il apparaît avec évidence que cette aptitude réactionnelle n'est pas nécessairement liée à la présence d'un nodule d'infection.

HYPERSENSIBILITE ET IMMUNITE

Lorsqu'il mit en évidence la sensibilité des cobayes tuberculeux aux réinoculations bacillaires massives, sous-cutanées, R. Koch observa que la réaction nécrotique seconde ne s'accompagnait d'aucune adénite de voisinage et que la plaie ulcéreuse, sous-jacente à l'escarre, au lieu de se creuser et de s'étendre continuellement, comme le chancre initial, se comblait peu à peu et se cicatrisait totalement. Les cobayes tuberculeux se montrent donc à la fois hypersensibles aux bacilles de Koch et réfractaires aux surinfections.

Pour R. Koch, ces deux aptitudes particulières procéderaient d'un mécanisme commun et la surinfection serait inopérante parce que les bacilles d'épreuve, mourant dans le tissu nécrosé, se trouvent éliminés prématurément avec l'escarre cutanée.

Par la suite, Calmette, Romer, Besançon et de Serbonnes, Rist et Rolland, Debré et Bonnet et de nombreux autres expérimentateurs s'efforcèrent de dissocier, dans le phénomène de Koch, ce qui appartient à l'immunité et ce qui relève de l'hypersensibilité.

Chez les cobayes tuberculeux, l'inoculation intradermique ou sous-cutanée d'une très faible dose de bacilles virulents ne provoque aucune lésion immédiate d'hypersensibilité, ou tardive de surinfection (Romer) : V immunité intervient seule ; toute réinoculation par la même voie, à dose modérée, est rapidement suivie du phénomène de Kock, mais les ganglions voisins restent indemnes : l'immunité et l'hypersensibilité se mcmifestent simultanément ; une réinoculation bacillaire massive, par la voie péritonéale (Bail), veineuse ou pulmonaire (Bezançon et de Ser-

bonnes), détermine une réaction générale précoce, souvent mortelle en quelques heures, qui traduit uniquement l'hypersensibilité.

Après l'inoculation de 2 à 5 milligrammes de bacilles virulents dans le derme de cobayes préparés depuis plusieurs semaines par des injections de bacilles tuberculeux morts, ou de bacilles paratuberculeux vivants, une réaction inflammatoire survient dès le lendemain et se termine en trois ou quatre jours par la suppuration ou la nécrose. Mais la plaie ulcéreuse consécutive ne se cicatrise pas comme dans le phénomène de Koch habituel. Bientôt les ganglions avoisinants s'hypertrophient, et l'infection s'étend aux organes profonds avec la même vitesse et la même intensité que chez les cobayes témoins, non préparés. Chez ces animaux, l'hypersensibilité est évidente, niais elle ne s'accompagne d'aucune résistance appréciable à V infection d 'épreuve.

Cependant, puisque l'hypersensibilité et l'immunité se rencontrent chez les tuberculeux, il convient de se demander si des relations existent entre ces deux modes réactionnels engendrés par l'infection bacillaire et de rechercher comparativement comment ils apparaissent, comment ils augmentent et comment ils décroissent sur les mêmes individus.

Pour Debeé et Boxxet, « dès que l'état allergique défini par la capacité de réagir à la tuberculine est établi, l'attitude de l'animal vis-à-vis des surinfections et celle vis-àvis de la tuberculine suivent, du reste, une marche parallèle. Quant l'animal est capable de produire le phénomène de Koch après les surinfections bacillaires, il réagira aussi à l'intradermo-réaction tuberculinique par une escarre ».

En réalité, chez les cobayes inoculés avec une dose massive de bacilles virulents (0 mgr. 1 à 1 milligramme), la sensibilité tuberculinique débute entre le cinquième et le huitième jour, alors que les surinfections se montrent positives jusque vers le quinzième jour au minimum. Par conséquent, elle devance nettement l'immunité.

150 LE « BCG »

Au contraire, quelles qu'aient été les doses infectantes et quelles que soient les doses d'épreuve, la sensibilité aux protéines bacillaires (phénomènes de Koch) apparaît en même temps que la résistance aux surinfections.

Mais cette coïncidence est purement fortuite, accidentelle. En effet, comme l'ont montré Calmette et ses collaborateurs, l'immunité conférée par les bacilles-vaccins se constitue progressivement et sa lenteur contraste avec la rapidité de la sensibilisation. Déjà, vers le cinquième jour après l'inoculation sous-cutanée de 50 à 100 milligrammes de BCG, les cobayes réagissent à la tuberculine et, du dixhuitième au vingtième jour, ils répondent par un phénomène de Koch aux réinoculations de bacilles virulents dans le derme ou sous la peau. Pourtant, à ce même moment, leur réceptivité est à peine modifiée et leur résistance, qui s'accroît par la suite, n'atteint son maximum que vers la quatrième ou la sixième semaine après la vaccination. L'immunité est donc postérieure à l'hyper sensibilité.

Vaccinés par une injection intraveineuse de 50 à 100 milligrammes de BCG, les bovidés deviennent sensibles à la sous-cutituberculination ; mais ils réagissent inconstamment aux épreuves tuberculiniques dermiques et conjonctivales. Néanmoins, dès la sixième semaine après l'injection vaccinale, ils se montrent réfractaires à une épreuve virulente sévère. Parfois même, ceux dont le tégument s'était montré sensible à la tuberculine cessent de réagir entre le quatrième et le sixième mois à l'intradermo-tuberculination, tandis que leur immunité persiste intacte plus de douze mois (Calmette et Guérin). Ainsi, à une sensibilité médiocre et transitoire correspond une résistance complète et durable aux infections d'épreuve.

Hypersensiblité et immunité tuberculeuses représentent donc plus que (( deux moments d'un même phénomène » (Rollaxd). Ce sont deux états distincts, deux modes réactionnels dissociables des organismes infectés (ou vaccinés) aux réinoculations bacillaires : l'un se traduit par des manifestations locales de courte durée, inflammatoires ou

ÉTUDE PHYSIOLOGIQUE Ihi

nécrotiques, par des réactions focales et une réaction générale qui peut aboutir à la mort en quelques heures; l'autre est exprimé par la résistance croissante aux surinfections.

L'intérêt qui s'attache à leur étude comparative, comme à celle de la réaction nodulaire accélérée de Krause et Peters, n'est pas seulement théorique. Du point de vue pratique, en effet, on interprète souvent les variations de l'allergie tuberculeuse, observées au cours de divers états physiologiques et pathologiques, comme un fléchissement de l'immunité générale, et on leur attribue une haute valeur pronostique.

Il nous semble que cette opinion doit être revisée.

Sans doute certaines maladies infectieuses intercurrentes peuvent favoriser, chez l'homme, le réveil et l'extension de lésions tuberculeuses plus ou moins torpides. Mais l'action inhibitrice qu'elles exercent sur la sensibilité tégumentaire à la tuberculine et leur action aggravante sur les foyers ne procèdent pas d'un mécanisme commun. Par ailleurs, dans maintes circonstances, l'extinction de la sensibilité tuberculinique ne s'accompagne d'aucun amoindrissement de la résistance aux surinfections et, réciproquement, nombre de facteurs biologiques, chimiques ou physiques modifient le développement de la tuberculose, la ralentissent ou l'accélèrent, l 'étendent ou la circonscrivent, sans intervenir en quoi que ce soit sur l'hypersensibilité locale ou générale.

Les problèmes que pose l'infection bacillaire seront plus facilement résolus lorsqu'on distinguera mieux les effets respectifs de l'hypersensibilité et de l'immunité sur son évolution et que, opposant la résistance des tuberculeux aux surinfections exogènes à leur réceptivité aux microbes qu'ils hébergent, on appliquera la méthode expérimentale à l'étude des réactions focales et des surinfections endogènes.

152 LE « BCG

De leurs nombreuses expériences et observations, A. Boquet et L. Nègre tirent les conclusions suivantes :

« L 'hypersensibilité tuberculeuse s 'exerce non seulement à l'égard des divers types de bacilles de Koch et de leurs tuberculines, mais encore à l'égard des bacilles paratuberculeux et de leurs extraits.

« Chez la plupart des espèces, surtout chez le cobaye, les réactions qui traduisent cette hypersensibilité présentent des aspects multiples : tantôt les animaux infectés répondent à l'épreuve péritonéale, endoveineuse ou subdurale, par un choc immédiat anaphylactique (choc protéique), tantôt par des troubles généraux, progressifs, pouvant entraîner la mort en quelques heures (intoxication tuberculinique). Localement, après les épreuves intradermiques, on note une papule précoce, transitoire (réaction de Zinsser), une réaction nécrotique ou suppurative [réaction anaphylactique aux corps microbiens et aux protéines bacillaires (phénomène de Koch, phénomène de Borrel-Calmette)] et une réaction œdémateuse, inflammatoire, exsudative, parfois suivie d'une escarre superficielle (cuti, intradermo -réactions tuberculiniques ) . Les sujets normaux ne réagissent ni aux protéines bacillaires, ni à la tuberculine.

« Les bacilles tuberculeux vivants, virulents ou non, tuberculinigènes ou non, les bacilles morts, intacts ou dégraissés, et leurs protéines, sensibilisent à des degrés divers les lapins et les cobayes aux corps microbiens, aux extraits protéiques homologues et à la tuberculine.

« Préparantes et déchaînantes », les protéines représentent l'antigène actif, intégral, fondamental des bacilles de Koch, et la tuberculine un antigène dégradé, partiel, un antigène passif, uniquement réactionnel.

« Après un délai plus ou moins long (période antéallergique de Debré), les cobayes tuberculeux réagissent à la

ÉTUDE PHYSIOLOGIQUE lr>;5

tuberculine et aux corps bacillaires. Mais, comme les bacilles tuberculeux avirulents, les bacilles morts et leurs protéines, exercent avec une intensité variable la même action préparante que les bacilles de Kocli vivants et virulents, il ne semble pas qu'une lésion nodulaire d'infection soit la condition nécessaire de cette sensibilité.

« Chez les tuberculeux, hypersensibilité et immunité coexistent généralement. Toutefois, la sensibilité tuberculinique devance la résistance aux surinfections et, chez les animaux préparés par des injections de bacilles tuberculeux morts, de bacilles aviaires ou de bacilles paratuberculeux, l'hypersensibilité aux protéines microbiennes ne s'accompagne d'aucune immunité appréciable.

« Immunité et hyper sensibilité sont donc deux états distincts et indépendants des organismes infectés par le bacille de Kocli.

« Les formations nodulaires précoces à évolution accélérée (Krause, Peters, Debré et Boxxet) observées au début de l'infection, chez les cobayes réinoculés par la voie dermique, procèdent à la fois de l'hypersensibilité et de l'immunité. Elles constituent le terme de passage entre ces deux modifications réactionnelles engendrées par la tuberculose. »

C. — « BCG » ET AXTICORPS TUBERCULEUX (en collaboration avec L. Nègre et A. Boquet) (1)

Le rôle des sensibilisatrices (ou anticorps) — dont la réaction dite de fixation du complément, de Bordet-Gexgou, permet de constater la présence dans le sérum des sujets infectés de tuberculose — est encore mal déterminé. Les sérums des malades n'en renferment le plus souvent que

(1) C. B. Acad. des Se., 173, 21 uov. 1921, p. 959.

LE « BCG

de minimes quantités, dont le dosage peut être fait in vitro avec une assez grande précision relative par la méthode de Calmette-Massol. Mais on peut les obtenir expérimentalement en injectant à de grands animaux, tels que le bœuf ou le cheval, des doses ménagées de bacilles tuberculeux ou d'extrait aqueux de ces bacilles, ou de l'antigène méthylique préparé par Nègre et Boquet, à l'Institut Pasteur.

On parvient ainsi aisément à produire des sérums dont 1 centimètre cube fixe, en présence de l'antigène méthylique, cent vingt-cinq fois la dose d'alexine (du sérum frais de cobaye) capable d'activer un sérum hémolytique iuactivé, c'est-à-dire cent vingt-cinq unités d'alexine (1).

Avec le BCG, que l'on peut injecter à fortes doses dans les veines des chevaux, pour lesquels il est inoffensif, nous avons pu obtenir des sérums d'une richesse exceptionnelle en anticorps. C'est ainsi qu'une saignée nous a fourni un sérum dont 1 centimètre cube fixait jusqu'à neuf mille six cents unités d'alexine.

Un tel sérum devait nous permettre l'étude, plus précise qu'elle n'a pu être effectuée jusqu'à présent, des fonctions que les sensibilisatrices tuberculeuses sont susceptibles de remplir dans la défense de l'organisme contre l'infection par le bacille de Koch.

Nos expériences ont eu principalement pour objet d'établir si un sérum particulièrement riche en sensibilisatrices est capable, soit de lyser in vitro les bacilles, soit d'exercer une action d'arrêt sur l'évolution des lésions tuberculeuses chez les animaux artificiellement infectés avec des bacilles virulents.

Pour nos essais de bacillolyse in vitro, nous nous sommes servis parallèlement d'un exsudât péritonéal de cobaye sain et de cobaye tuberculisé depuis cinq semaines (exsudât préparé par injection, huit heures avant le prélèvement,

(1) C. Soc. de Biol., 6 janvier 1912, et Annales de l'Institut Pasteur, l, avril 1914, p. 338.

d'une émulsion stérile de mie de pain dans l'eau physiologique).

Nous laissions en contact à l'étuve à 38°, dans des tubes, pendant des temps variables jusqu'à vingt et un jours, de 1 à -1- centimètres cubes d 'exsudât additionné d'une petite quantité d 'émulsion très fine de bacilles (titrée à 0 mgr. 01 par centimètre cube d'eau physiologique) et de sérum sensibilisateur ou, dans des tubes témoins, de sérum de cheval normal.

Les préparations, faites à intervalles réguliers et colorées au Ziehl, ont montré, jusqu'à la fin de l'expérience, les bacilles presque tous phagocytés, mais morphologiquement intacts et ayant conservé toute leur acido-résistance.

Les sensibilisatrices du sérum de cheval préparé comme il est dit ci-dessus ne déterminent donc aucune dissolution de l'enveloppe des bacilles, soit dans les leucocytes de cobaye sain, soit dans les leucocytes de cobaye tuberculeux.

Pour la recherche de la bacillolyse in vivo, nous avens fait les expériences suivantes :

Le cobaye sain n° 1 témoin reçoit dans le péritoine 0 mur. <»1 «le culture de tuberculose -f- 1 centimètre cube physiologique -|- 10 centimètres cubes de sérum de cheval normal.

Le cobaye sain n° 2, 0 mgr. 01 de tuberculose -j- 1 centimètre cube IPO physiologique -f- 5 centimètres cubes de sérum de cheval sensibilisateur.

Le cobaye sain n° 3, 0 mgr. 01 de tuberculose -f- 1 centimètre cube H-0 physiologique -f- 10 centimètres cubes de sérum sensibilisateur.

Cinq semaines après, les cobayes n° 2 et n" 3 étant morts avec des lésions très étendues de péritonite tuberculeuse, on sacrifie le cobaye n° 1, qui est trouvé porteur de nombreux nodules tuberculeux sur l'épiploon et dans les ganglions sous-lombaires.

Le sérum sensibilisateur, loin d'avoir protégé les cobayes, paraît avoir aggravé et hâté l'évolution de la maladie. On peut donc penser qu'il contient, ou qu'il libère de l'intérieur des bacilles, sans modifier l'as prêt morpho-

150 LE « BCG »

logique de ces derniers, certaines substances favorisant l 'infection.

Dans d'autres expériences, nous avons injecté le sérum sensibilisateur à la dose de 1 ce. 5, chaque jour pendant deux semaines, sous la peau de cobayes préalablement infectés par instillation oculaire. Le traitement était commencé quatorze jours après l'infection.

Non seulement les résultats ont été nuls, mais les animaux traités, morts dans les mêmes délais que les témoins, présentaient des lésions plus étendues.

Enfin nous avons constaté qu'en injectant dans les veines du lapin, ou dans le péritoine de cobayes tuberculeux, des mélanges de 0 gr. 01 de tuberculine brute de Koch avec 5 centimètres cubes de sérum sensibilisateur (le mélange restant en contact pendant plusieurs heures à Tétuve), ni la réaction thermique spécifique, ni les accidents d'intoxication, suivis de mort, ne sont modifiés.

Nous devons donc conclure que les sensibilisatrices antituberculeuses du sérum de cheval préparé, même employées à doses considérables (jusqu'à près de cent mille unités), n'ont aucun pouvoir bactéricide et sont incapables de provoquer la lyse, soit in vitro, soit in vivo, du bacille tuberculeux ; qu'elles ne neutralisent pas la tuberculine et qu'elles n'exercent aucune action favorable sur la marche de l'infection tuberculeuse.

On trouve ces sensibilisatrices en quantité minime et variable dans le sérum des veaux et aussi dans le sérum des lapins qui ont reçu depuis quatre à cinq semaines des injections de BCG, soit sous la peau, soit dans les veines. Elles n'ont pas été cherchées dans le sang des enfants vaccinés, mais, si l'on disposait de méthodes assez sensibles pour en déceler des traces, on en trouverait sans doute aussi.

En tout cas, il est certain que le BCG est un excellent antigène, et que, dans l'organisme animal où on l'introduit, il détermine la formation dy anticorps qui paraissent identiques à ceux produits par l'injection de bacilles normaux,

virulents ou atténués, ou par l'infection tuberculeuse naturelle.

Il apparaît d'ailleurs évident que ces anticorps doivent être envisagés comme les témoins de la présence de bacilles, et il semble vain de placer le moindre espoir dans leur utilisation thérapeutique, sous la forme de sérions dits antituberculeux.