CHAPITRE VII

CONCURRENCE VITALE DES DACTÉRIES. — ATTÉNUATION DE LEURS PRO- PRIÉTÉS DANS DES MILIEUX NUTRITIFS MODIFIÉS PAR d'aUTRES BAC- TÉRIES. — TENTATIVES DE THÉRAPEUTIQUE BACTÉRIOLOGIQUE (1).

Nous avons déjà parlé, à propos des expériences de Raulin et Pasteur, de la concurrence vitale qui s'établit entre les mucédinées et les bactéries.

Des phénomènes analogues s'observent entre les bactéries d'espèce différente. Le résultat de la lutte pour l'existence qui s'établit entre elles dépend de nombreuses conditions tenant au terrain ou à l'espèce de bactéries sur lesquelles porte l'expérience. Un milieu nutritif déjà modifié parce qu''il a servi à nourrir telle espèce déterminée, ne sera plus favorable à la germination de bactéries de la même espèce ou d'une espèce différente. La force germinative, l'énergie spécifique d'une bactérie, seront diminuées si elle a été affaiblie d'abord par une nutrition spéciale ou par l'action trop intense de la chaleur. On diminuera progressivement les propriétés spéciales, chromogènes ou pathogènes d'une bactérie, en en faisant des cultures successives dans un milieu peu favorable. Ainsi le micrococcus prodigiosus, cultivé plusieurs fois de suite sur la gélatine, continuera à pousser, mais ses cultures successives seront de moins en moins rouges. La propriété spécifique de ce microbe diminuera de plus en plus et il arrivera un moment où sa culture sera tout à fait blanche. Il suffira alors pour lui rendre sa propriété première de l'ensemencer sur la pomme de terre.

De la même façon, par exemple, la propriété saprogène de certains bacilles se perdra sur la gélatine.

Pour conserver les propriétés spéciales des bactéries, on doit les cultiver sur leur milieu le plus favorable. On a utilisé les

(I) Ce chapitre est la reproduction d'un article de M. Babes dans le journal des Connaissances médicales (oct. 1885).

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cultures inverses pour les allcnuer. Pour arrêter le développouient des bactéries, le meilleur moyen" consiste dans la concurrence de certaines autres bactéries. Ainsi, par exemple, des bactéries d'une espèce donnée épuisent toujours le milieu sur lequel elles poussent, et par la décomposition de ce milieu, elles donnent naissance à des corps chimiques qui arrêtent leur développement et empêchent d'autres bactéries de se développer à coté d'elles. Aussi rcncontre-t-on souvent dans certains liquides une seule espèce de bactéries.

C'est ainsi que la nature pose une barrière au développement indéfini des bactéries et c'est ainsi que l'on peut concevoir l'immunité acquise contre certaines d'entre elles.

L'un de nous (Babes) a tenté d'étudier expérimentalement comment des bactéries d'une espèce bien déterminée peuvent fabriquer des substances chimiques ou modifier le milieu de culture de façon à nuire à d'autres bactéries. Si l'on était très avancé dans l'étude expérimentale du conflit des bactéries entre elles, ou arriverait vraisemblablement à traiter certaines maladies bactériennes par d'autres bactéries. Voici quelquesunes de ces expériences.

Les effets de l'action réciproque des deux bactéries l'une sur l'autre diffèrent suivant qu'on les aura semées simultanément ou successivement, sur un terrain nutritif donné.

Si l'on ensemence deux bactéries en même temps sur une plaque de gélatine, les deux espèces se développent assez bien. Il est vrai que si l'une se développe plus vile que l'autre, la seconde sera supprimée au bout de peu de temps. Dans cette culture simultanée, certaines bactéries ne touchent jamais les colonies des espèces ensemencées à côté et les évitent. Si l'on ensemence beaucoup de germes à la fois, les colonies qui se développeront dans le même laps de temps seront beaucoup plus petites que si l'on en avait ensemencé un petit nombre. Cela se conçoit sans peine puisque chaque germe trouve pour se développer un terrain plus restreint.

L'action réciproque des bactéries l'une sur l'autre estbeaucoup plus manifeste si on les ensemence l'une après Taulre. La première bactérie ensemencée agit de deux manières sur celle qui est ensemencée ensuite : i° par son action chimique; 2" par

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son action vitale. On s'assure de la rcalilé de ces deux actions •distinctes en stérilisant la substance nutritive, contenant une culture donnée. Si, sur ce milieu stérilisé on ensemence une autre bactérie, celle-ci se conduit tout autrement que sien l'eut semé sur une substance nutritive contenant la première bactérie vivante et en voie de germination.

On prend, par exemple, des tubes contenant des cultures du choléra, du charbon, des microbes de la pneumonie, du bacterium prodigiosum et du lait bleu, de la putréfaction, du staphylococcus aureus. On stérilise ces tubes par la chaleur, puis on ensemence des bactéries du choléra. Sur les tubes qui contenaient une culture du choléra, l'ensemencement des bacilles du choléra donne une culture normale et bien développée. La germination du choléra n'est point changée sur les tubes qui ont déjà servi aux cultures du choléra lui-même. De même on observe très peu de ralentissement de la culture du choléra dans les tubes qui avaientservi aux culturesducharbon, du laitbleu, de la pneumonie, et du staphylococcus aureus. Au contraire une vielle culture du micrococcus prodigiosus dans un tube stérilisé empêche totalement le développement du choléra. De même une culture des bactéries de la putréfaction empêche aussi totalement la genèse des bacilles du choléra.

Après cette première série d'expériences, on a essayé l'action des vieilles cultures Advanles sur un nouvel ensemencement. Pour y arriver, il était impossible d'employer les plaques, parce qu'après un certain temps elles sont couvertes de moisissures de l'air. On peut se servir avantageusement de larges boîtes en verre couvertes par un couvercle. Ces appareils ont été stérilisés, puis remplis d'agar-agar. L'appareil, ayant été stérilisé de nouveau trois fois dans l'étuve, a été entouré d'un anneau de caoutchouc pour le bien fermer. Pour que l'air pût pénétrer on mit au-dessous de l'anneau de caoutchouc un tube en verre qui entrait sous la fermeture et qui était fermé par de l'ouate.

Pour ensemencer l'agar-agar, on retourne l'appareil de façon à ce que la surface de l'agar-agar regarde en bas, on inocule avec le fil de platine en faisant un premier grand cercle avec la substance à ensemencer. On referme la boîte et on l'expose à la température nécessitée parles bactéries inoculées. On peut

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observer, à travers le verre, les progrès du développemenl avec une faible lentille, sous le microscope; La culture pousse en faisant un cercle complet et très net. On la laisse ainsi pendant huit jours, quinze jours ou un mois. Après quoi OQ inocule la culture d'un second microbe suivant des stries peu étendues parallèles au premier grand cercle et occupant un segment rayonnant de son centre à sa périphérie.

Ou trace ensuite à côté une nouvelle strie d'inoculation avec une bactérie d'une autre espèce, et ainsi de suite pour huit ou dix espèces de bactéries, ou davantage. Si la première strie, la plus voisine du grand cercle occupé par la culture circonférentielle, se développe comme à l'état normal, cela indique qu'elle n^est ni gênée ni iniluencée par la première culture développée suivant le grand cercle inoculé en premier lieu. Si elle détermine, au contraire, une influence nocive sur la culture semée dans les stries, on pourra juger cà quelle distance celte influence s'exerce par le nombre de stries dont la culture aura échoué. De plus, dans cette expérience, on pourra juger de l'influence de la première culture en grand cercle suivant son âge, suivant qu'elle datera de huit jours, de quinze jours ou d'un mois, en pratiquant des stries à ces difi'érentes époques avec les autres bactéries qu'on veut expérimenter.

Voici quelques résultats de ces recherches : En formant le premier cercle circonférentiel avec la pneumonie et en ensemençant d'autres microbes quatre jours après, on ne put constater aucune influence exercée par le cercle de la pneumonie. En ensemençant par stries des microbes de la pneumonie quatre jours après l'ensemencement du premier cercle, les stries se développaient de telle sorte que les premières, étroites, gênées les unes par les autres, s'étendaient bientôt par leurs extrémités qui présentaient comme un bourgeon de culture, et la dernière, la plus rapprochée du centre, était très étalée en forme de plaque parce qu'elle pouvait se développer en liberté. De nouvelles stries pratiquées huit jours après, avec la pneumonie,scdévcIoppèrcntbcaucoup moins bien; les stries étajcnt plus étroites auprès du grand cercle de culture pncumoniqueetne se développaient convenablement que dans la dernière

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slrie rapprochée du centre. Si l'on faisait, auprès de ces dernières stries, des stries avec des cultures de charbon, la strie de charbon la plus rapprochée du grand cercle pneumonique se développait très bien et n'était nullement gênée par elle; la strie la plus rapprochée du centre se développait aussi d'une façon exubérante; mais les stries intermédiaires se gênaient les unes par les autres et restaient minces.

En traçant au contraire le premier grand cercle avec le charbon, on constatait que les stries de charbon les plus rapprochées du grand cercle de charbon ne donnaient presque plus rien; mais les stries de pneumonie voisines du grand cercle charbonneux ne pouvaient se développer.

Ainsi, d'après cette double série d'expériences, le microbe de la pneumonie est moins vivace que celui du charbon et ne peut pas soutenir la concurrence contre lui. Les cultures du charbon sont gênées par le voisinage les unes des autres de même que celles de la pneumonie.

Si l'on inocule, auprès du charbon, du micrococcus prodigiosus, il se développe assez bien et n'est pas influencé par le cercle de charbon.

Si, dans un grand cercle de pneumonie datant de trois semaines, on ensemence de la pneumonie sur des stries, les cultures de ces dernières restent toutes minces et peu développées. Des inoculations faites avec le choléra se sont aussi très peu développées. On peut très bien observer que le développement des bactéries du choléra est empêché dans le voisinage de la pneumonie.

Si, dans un cercle pneumonique datant de quinze jours, on inocule la bactérie du pus bleu, elle se développe facilement, mais sans sa couleur typique. Le bacille du lait bleu se développe partout sans être gêné par la pneumonie; les stries du luit bleu se gênent seulement les unes par les autres, mais il ne donne lieu à aucune couleur. Le micrococcus indiens au contraire produit sa couleur caractéristique.

Dans un grand cercle du microbe du lait bleu, quinze jours après l'ensemencement, le bacille du lait bleu se développe lentement et sans sa couleur. Le micrococcus indiens se développe mal et reste tout à fait blanc.

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Lorsqu'on fait un grand cercle avec le slaphylococcus aureus et si l'on ensemence six jours après par des stries de stapliylococcus, les stries donnent des cultures très malingres et à peine colorées tandis que le pus bleu, le lait bleu, la pneumonie se développent Irèsbien. Le slaphylococcus empêche surtout le staphylococcus. L'indicus se développe, mais sa couleur n'apparaît que du côté du centre; le charbon est aussi empêché par le staphylococcus. Dans un cercle de micrococcus indiens, datant de vingt jours, l'indicus n'est empêché que dans le voisinage du grand cercle, mais il est incolore. Le prodigiosus se développe bien, mais il est seulement un peu rougeâtre dans le centre. Les microbes du pus bleu et du lait bleu ne montrent plus leur couleur.

En faisant un cercle avec du pus bleu qu'on ensemence huit jouz's après par des stries de pus bleu, celles-ci se développent à peine dans le voisinage. 11 en est de même des stries du lait bleu, du choléra, de la pneumonie et du charbon, dont la germination est empêchée tandis que l'indicus se développe bien quoiqu'il reste tout à fait blanc.

Une bactérie de la putréfaction constituée par des bâtonnets courts, dont les cultures ne liquifîent pas la gélatine, et qui dégage une odeur de pourriture, empêche presque absolument la germination de toutes les autres, par exemple, de celles du choléra, du charbon, etc.; elle a une moindre influence sur l'indicus.

Si l'on fait un grand cercle avec le bacille du choléra et que huit joursaprès on fasse des stries avec le même bacille, les stries sont gênées par le voisinage du premier cercle. Si on ensemence de nouveau du choléra, quinze jours après l'ensemencement du premier cercle, il ne se développe plus qu'à peine. Le lait bleu et le pus bleu sont aussi très peu développés.

Ces recherches doivent être répétées souvent pour donner des résultats certains, caria strie faite avec une culture ne contient pas toujours une quantité égale de microbes et ces microbes ne poussent pas toujours également bien.

Pour être sûr du résultat, il faut surtout tenir compte de la première strie qui contient constamment le phis grand nombre d'organismes et qui est la plus voisine du grand cercle.

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Par ces expériences, on peut s'assurer que les bactéries ont les unes sur les autres une action réciproque très intense. On peut être sûr que si un terrain est depuis longtemps occupé par une bactérie, une nouvelle venue trouvera pour s'y développer des conditions tout autres que si elle était portée sur un terrain neuf.

Nous avons vu que toutes les bactéries venues sur un terrain occupé déjà depuis longtemps par une bactérie de même espèce s'y développaient avec difficulté. Dans une vieille culture de charbon, par exemple, un nouvel ensemencement réussit très difficilement.

D'autres bactéries, par exemple certaines bactéries de la putréfaction, empêchent le développement de la plupart des microbes pathogènes et chromogènes. Nous voyons de même que ce n'est pas seulement le développement des bactéries qui est retardé ou modifié par les modifications du terrain, mais que ce sont aussi et surtout leurs propriétés spécifiques, par exemple leur fonction de coloration. L'indicus, le prodigiosus, ne donnent plus de couleur.

L'ensemencement dans une autre culture empêche parfois les propriétés pathogènes d'autres microbes.

Une vieille culture de charbon sur l'agar-agar étant donnée, on fit un ensemencement de charbon; celui-ci se développa, mais son inoculation aux animaux ne donna pas le charbon ou bien elle donna un charbon atténué.

En ensemençant une culture modifiée de cette façon sur un milieu nutritif normal, on obtient de .nouveau une culture possédant toutes ses propriétés pathogènes.

Une culture du charbon ainsi atténuée par l'appauvrissement du milieu nutritif, inoculée à une souris, ne donna la mort que cinq jours après. Une seconde souris inoculée avec le sang de la première mourut le troisième jour ; la troisième souris mourut du charbon typique après vingt-quatre heures.

Est-ce de cette façon que se produit l'immunité? Doit-on supposer que l'organisme envahi d'abord par une bactérie se conduit ensuite comme le milieu de culture dans lequel un nouvel ensemencement ne donne plus qu'une culture atténuée?

Sans nier d'une façon absolue qu'il en soit ainsi, nous pensons qu'il s'agit d'ordinaire, dans l'organisme vivant, de modi-

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ficatious vitales des cellules résultant de la première invasion. Quoi qu'il en soit, on devra chercher quelles sont les modifications chimiques que la germination des premières colonies détermine dans le milieu nutritif employé.

De toute façon ces recherches sont intéressantes, car elles montrent qu'une bactérie donnée empêche le développement d'une autre espèce. Ainsi les produits du micrococcus prodigiosus s'opposent au développement du bacille du choléra. Certaines bactéries, ne gênant pas le développement de telle autre espèce, lui enlèvent néanmoins ses propriétés chromatiques ou pathogènes.

L'étude continuée et généralisée de cette action réciproque des bactéries les unes vis-à-vis des autres pourra conduire à des données thérapeutiques.

Cantani (I) a essayé de neutraliser les bacilles de la tuberculose par le bacterium termo en faisant inspirer a ses malades des pulvérisations de liquide contenant le bacterium termo. Avant de faire ces essais, qui n'ont pas abouti à un résultat probant, il eût été bon d'expérimenter avec des cultures pures de ces deux microbes pour étudier d'abord leur action réciproque sur le sérum gélatinisé et sur des animaux.

(1) Centrablall f. d. med. Wissenchaften, IH juillet 1885.