‹ Les toxines microbiennes et animalesChapitre 91 sur 213 · Deutsche medicin Wochenschrifl, 22 octobre 1S · texte numérisé non relu

Deutsche medicin Wochenschrifl, 22 octobre 1S

LKS TU XI Mis.

pilé de nouveau par la même dose d'alcool à 00" cent., enfin lavé à l'alcool absolu. On obtient ainsi une masse d'un blanc de neige, grisâtre quand elle est sèche, dont 2 milligrammes suffisent à tuer un cobaye. Cette substance jouit de tous les caraclères des albuminoïdes : réactions du biuret, de Millon, d'Adamkiewitcli, xanlhoprotéique, etc. L'acide phosphotungstiriue, l'acétate ferrique, le tanin, le sulfate d'ammoniaque en excès la précipitent complètement de ses solutions. L'acide acétique faible la louchit, puis redissout le louche. L'alcool La précipite aussi, mais seulement en présence des sels neutres, en particulier du sel marin. L'acide picrique donne dans ses solutions un précipité floconneux soluble à chaud, etc. Toutes ces propriétés font notoirement de la luberculine un albuminoïde se rapprochant particulièrement des caséines ^

Mais on remarquera que la tuberculine la plus pure, préparée par Brieger, laisse à l'incinération de 16 à 20 pour cent de matières minérales. Déduction faite des cendres, elle répond à la composition centésimale :

C — 47,02 à 48,1 H = 7,06 à 7,55 Az = 14,45 à 14,73 S = 1,14 à

composition qui Téloigne assez des albumines proprement dites et même des caséines, mais qui la rapproche singulièrement des niicléines, d'autant que cette tuberculine paraît contenir près de 4,3 "/o de phosphore ^

1. Hammersclilag, tout en reconnaissant la complexité du poison sécrété par le microbe de la tuberculose, était arrivé, de son côlé, en 1888, à attribuer à une loxalbuminc la plus grande part de l'action du poison qu'il sécrète.

0 En effet, on a trouvé 2n'>/o environ de cendres contenant la moilie de leur poids d'acide phosphorique, ce qui répond à 4,3 "A, de phosphore.

NATL'RK DKS ÏOXINRS.

Remaniuons aussi la grande analogie de composition de celle subslance avec les matières actives des venins de serpent, avec les ferments salivaires et pancréatiques et même avec les matières extractives et indialjsables des urines normales :

Nucléinc du lait

Trypsine

Venin (ie cobra

(Lubavincj

(Huffiiei)

(H. Armslroiig)

Az

Pli

Non dosé.

Cendres phospliorées.

De ces constatations, il résulte que la tuberculine se rapproche beaucoup des nucléines par sa composition, sa richesse très probable en phosphore déduite de la composition de ses cendres, ses propriétés générales. En un mot, c'est un albumoïde spécial.

La toxine phlogogène extraite des cultures de l'orchiocoque par^MM. Hugounenq el Eraud ne contient que 11,45 p. 100 d'azote (déduction faite d'un peu de cendre), mais on n't/ trouve pas trace de soufre. Elle est, comme les nucléines, très riche en phosphore. Elle présente la plupart des caractères généraux des substances albuminoïdes, quoique l'absence complète de soufre ne permette pas de la confondre entièrement avec elles.

Il suit de ces constatations qu'un certain nombre de principes actifs spécili(iues issus des cultures des microbes pathogènes (charbon, tétanos, tuberculose), ou extraits des

dont une partie, certainement unie à la matière organique, a été transformée en acide phospliorique grâce à l'incinération. Or on sait que les nucléines, qui possèdent du reste la composition centésimale précédente, contiennent de 2 à °j« de phosphore.

LKS TOXINF.S.

venins qui resscmljlent aux toxines à tant d'égards, j)araissent de nature albuminoïde ou nucléoalijuminoïde; ([ue d'autres (tubcrculines) sont nuclciniques ; que d'autres (toxines du tétanos de Sydney Martin), tout en gardant encore les principaux caractères qualitatifs des corps proléiques, se ra})proclient davantage des véritables alcaloïdes; que d'autres enfin, telle que la toxine principale sécrétée par le gonocoque de Neisser, doivent être classés à côté des dérivés issus de l'hydrolyse des matières albuminoïdes dont ils se rapprochent beaucoup par l'ensemble de leurs propriétés et par leur composition, à cette remarque près qu'ils peuvent être exempts de soufre.

Mais il est certain que quelques substances très actives d'origine bactérienne s'éloignent beaucoup plus des albuminoïdes, telles sont la phlogosine sécrétée parle streptocoque, la tyrotoxine, substance extraite de quelques fromages vénéneux, l'invertine ou matière pyrétogène de la levure, etc., substances auxquelles on peut ajouter la plupart des ptomaïnes.

On a émis l'hypothèse que de ces toxines, celles qui répondent aux caractères des albuminoïdes ou des nucléoalbumines (et c'est la majeure partie) ne devraient leur puissance qu'à des matières encore inconnues d'une toxicité extrême qui n'existeraient dans ces substances qu'à l'état de traces; ces prétendues matières albuminoïdes toxiques ne seraient en réalité que la gangue, le véhicule, d'une quantité minime de la vraie substance active; en se précipitant sous l'action des sels neutres, de l'alcool, etc., les albuminoïdes des bouillons de culture entraîneraient avec elles le vrai poison qu'aucune méthode ne serait encore parvenue à en dégager.

NATURE Di:S TOXINES. 319

Rien de précis ne permet de confirmer à celle heure celle opinion purement hypolhclique. Elle revient au fond à l'explication des faits par ce qu'on a longtemps appelé les actions de présence ; car si une matière très active, telle que la tuberculine, agit déjà à l'état de très faibles quantités, et si cette matière n'est elle-même qu'un support inerte qui ne contiendrait que des traces du principe réellement actif, ces traces de la vraie matière active, que rien n'a pu encore nous permettre d'isoler, calculées pour les quantités déjà très minimes de toxine brute qui suffisent à produire des désordres graves, ne représenteraient plus que des masses infinitésimales et devraient être dès lors douées d'une puissance presque infiniC;, en tous cas incommensurable.

Il faut toutefois reconnaître que certaines substances toxiques d'origine microbienne agissent à des doses si petites que celte idée de puissance illimitée attribuable à des quantités inappréciables de matière peut venir à l'esprit. On a même été plus loin, et soutenu que la vénénosité des toxines n'était pas l'apanage de matières spécifiques, mais une sorte de propriété surajoutée, une vibration, un ébranlement imprimé à la molécule par le microbe qui lui conférerait ainsi ses qualités nocives, à peu près comme le rayon de lumière ou le flux calorique lui donne l'éclat lumineux, ou l'aptitude, en s' échauffant, de transmettre la chaleur que cette molécule aurait reçue. Ce n'est encore là que pure hypothèse.

Voici quelques exemples de l'extrême activité des toxines. D'après Kalning, Preusse et Pearson, Nocard, etc. , la toxine de la morve obtenue en cultivant le microbe spécifique de cette maladie dans du bouillon de veau peptonisé et glycériné, puis stérilisant par la chaleur et filtrant, est d'une activité telle que un quart de centimètre cube

LKS TOXINKS.

de sa liqueur de culture suHil à provocpier une fièvre inlense chez le cheval déjà en possession, à l'élat laleni, de la maladie correspondante. Or, en admettant, ce qui est un maximum impossible à atteindre, que loule la peplone (soit 10 grammes par litre) employée pour l'aire ce bouillon de culture ait été entièrement transformée en principe aclif, en malléine, par le microbe spécifique de la morve, un quart de centimètre cube de culture ne contiendrait encore que 0^'',002B de substance active. Ces 25 dix-milligrammes modifieraient donc très activement un cheval de dOO kilogrammes, c'est-à-dire qu'ils influenceraient profondément 200 millions de fois leur poids d'animal vivant. Chez le cheval sain, un dix millionième du principe actif sufhrait, au maximum, pour provoquer une réaction fébrile.

D'après les recherches de M. Vaillard, la toxine tétanique agit encore à des doses moindres : deux gouttes de culture fi Urée sur biscuit, ou 0^',i peuvent tuer un cheval vigoureux. Remarquons que cette culture ne saurait contenir même 1 p. lOÛ de principe actif, 99 pour cent étant représentés par l'eau, les matières salines, les substances organiques banales (sucres, leucines, etc.). Il suit de là que 1 milligramme au maximum de ce venin tue 300 000 grammes de cheval, c'est-à-dire qu'il est mortel pour 500 millions de fois son poids de matière vivante. A dose égale, un gramme de ce poison suffirait à tuer soixante et quinze mille hommes !

De telles constatations ne militent pas en faveur de l'opi- ^ nion de ceux qui admettent que, quoique en apparence albuminoïdes de composition, les vraies matières actives des cultures tétaniques (et les autres toxines de composition et d'origine analogues) doivent leur nocuité à dos doses insensibles, inappréciables, des véritables matières actives

NATURK DES TOÏLNKS.

qu'elles enlraîiieraieut. Adinellre que ces toxines lieiment ces propriétés redoutables de substances inconnues mélangées en si faible proportion qu'elles nous échappent, alors que nous venons de voir qu'elles tuent déjà à des doses inférieures à un cinq cent millionième du poids de l'animal, serait attribuer, sans preuves, une puissance presque infinie à des matières que nous n'avons jamais même entrevues. D'ailleurs les analyses des toxines présumées alburainoïdes les mieux purifiées, celles des venins soumis aux procédés les plus subtils de l'analyse immédiate, celles de ces diastases ou zymases spéciales qui agissent pour dédoubler les albuminoïdes et que nous savons être aussi des composés vénéneux lorsqu'on les introduit directement dans la circulation, toutes ces substances, à mesure qu'on les soumet, comme on l'a fait pour la papaïne de Wuriz, à des purifications successives, se rapprochent de plus en plus des matières alburainoïdes, et quand elles sont à leur maximum de purification et d'efficacité, elles finissent par se confondre avec elles, ou avec les nucléines, comme composition et propriétés \

1. Il n'en est plus de même de Pinvertine, de la diastase du malt, de l'émulsine, etc., en un mot de zymases qui ne sont aptes à transformer que des substances non albuminoï des. Ces ferments sont encore azotés, mais ils ont une composition très sensiblement différente de celle des albuminoïdes dont ils se séparent aussi par leurs propriétés générales. Pour en faire juge le lecteur, nous citerons ici les analyses de Vinverline : celle préparée par le procédé de Barth ne donne pas la réaction de biuret; elle ne se trouble pas à l'ébullition, même après addition de sel marin et d'acide acétique. Celle qu'on prépare par la méthode de Donath répond à la réaction de Millon, mais pas à celle d'Adamkiewics. Nous rapprochons de ces données la composition de la diastase du malt : Celle que Zulkowski analysa avait été extraite, par la glycérine, du malt préalablement épuisé à l'alcool à 96° cent.; elle avait été ensuite séparée de la glycérine par un mélange d'alcool et d'éther. Elle précipiiail par le sulfate de magnésie on excès mêlé d'acide acétique, donnait

LES TOXINIÎS.

Celle puissance dos loxincs, qui peul paraîlre presque illimilée, amène à se demauder si ces poisons ne seraient pas de la lamille des enzymes ou fermenls solubles, qui agissent aussi sous un très faible poids, el qui possèdent d'ailleurs, comme on vient de le dire, une composition et des propriétés très analogues à celle de ces toxines ellesmêmes.

L'analogie des toxines et des enzymes résulte, non seulement de leur composilion et de leur analogie d'action, mais souvent aussi de leur origine commune, de leur altération facile et toute semblable par une chaleur modérée, do la sensibilité très grande des toxines et des zymases à l'action de l'air qui les oxyde surtout en présence de la lumière. Cette analogie va plus loin encore : à la façon de presque toutes les toxines et de la plupart, sinon de tous les venins, les ferments solubles peuvent être impunément, ou presque impunément absorbés par la voie intestinale, tandis que leur injection sous la peau ou dans le sang est fort dangereuse. Enfin, de même (|u'un grand nombre de ferments solubles injectés dans le sang sont pyrétogènes,

une légère réaction de biurel, mais ne répondait pas aux réactions générales des albuniinoïdes. La diastase de Lintner avait été extraite du malt grâce à de l'alcool à 20 »/°. précipitée de cette solution par l'alcool absolu et purillée par redissolution dans l'alcool et reprécipitations successives. Elle ne réduisait plus le réactif cupropotassique.

Invcrtine

Diastase du malt

JJarlh U,W 8,50 l),4 à 0,5 0,G3

Donalh

Linlner

Az S

0 >' Cendres (20 pour 100 cl plus surtout des phosphates.)

NATUnK niîS TOXINKS. 323

de même la plupart des bacléries pathogènes produisent des substances qui allument la fièvre'.

Dans leur beau travail sur les toxines de la dipthérie, MM. Roux et Yersin établissent que l'agent pathogène spécifique sécrété par le bacille de Lceffler est une véritable diastase^ Entre autres preuves, ils montrent que la chaleur de 08° diminue très sensiblement son action immédiate qui semble même disparaître complètement à 100°. Nous savons que les mêmes observations ont été faites pour les ferments solubles et pour les venins de serpents. Mais, chose remarquable, les animaux qui reçoivent dans les veines ou sous la peau de notables quantités du liquide toxique qu'un chauffage à 100° paraissait avoir rendu complètement inerte, finissent par succomber presque toujours au bout de quelque temps; ils maigrissent, dépérissent, sont frappés de paralysie des membres postérieurs et finalement succombent. Cette intoxication à longue échéance semblerait exclure l'hypothèse d'un poison chimique proprement dit, d'un poison défini analogue aux ptomaïnes, aux alcaloïdes végétaux, aux glycosides vénéneux, etc., dont les efiets sont immédiats ou presque immédiats, tandis que l'action des toxines, chauffées ou non chauffées, demande toujours un certain temps pour devenir manifeste.

Une autre différence entre les toxines proprement dites et les poisons chimiques, c'est que ces derniers agissent à la fois et par injection hypodermique et par ingestion, du moins lorsqu'ils peuvent être absorbés dans l'intestin. Il n'en est pas ainsi, avons-nous vu, des poisons microbiens.

1. Voir à ce sujet Kkehl, Recherches sur la production de la fièvre {Arch, f. exper. Palhol., t. XXXV, Bd, 2 et 3).

2. Annales de l'inslilut Pasteur, t. II, p. 629 et 661, et t. III, p. 273 et 288,

D'autre part, les toxines, ou du moins un grand nombre, ne gardent leur activité que si le milieu chimique favorise leur action par son alcalinité, plus rarement par son acidité. Les cultures de la diphtérie n'ont de propriétés toxiques que lorsqu'elles sont devenues ou rendues alcalines. Dans un milieu acidulé, il faut des doses énormes de ces cultures filtrées pour produire des accidents. Rien de pareil avec les poisons chimiques, pourvu qu'ils restent solubles. On sait, au contraire, que les mêmes remarques ont été faites pour les diastases : les unes agissent bien en milieu acide, telles sont la pepsine, l'invertine; les autres en milieu alcalin, telles la trypsine, le ferment intestinal, etc. C'est donc encore là, entre ces deux ordres de substances, un nouveau rapprochement.

Enfin, comme les diastases, les toxines sont facilement entraînées de leurs dissolutions par les -précipités colloïdes; elles se déposent en proportions sensibles sur les parois , en apparence inertes, de biscuit, de plâtre, d'amiante, etc., qui servent à les filtrer. La toxine diphtérique, que nous prenons encore ici comme exemple, présente aussi la propriété d'être entraînée de sa dissolution par l'hydrate d'alumine et mieux encore par les phosphates bibasique et tribasique de chaux. C'est à peu près ce qui se passe pour la pepsine.

Toutes ces observations militent en faveur de l'opinion qui veut que la toxine de la diphtérie soit placée dans la classe des zymases; il en est certainement de même de beaucoup d'autres d'origine comparable. La toxalbumine ou tétanine du tétanos, de Brieger et Frànkel, celle de Tizoui et Gatani, sont aussi des zymases par toutes leurs propriétés. Les belles recherches de Vaillard et de ses col-

NATURE DES TOXhNES.

laborateurs ont élabli que le poison microbien du tétanos est enrayé dans son activité par la chaleur et la lumière comme le poison diphtérique ; comme lui, l'alcool le précipite entièrement; il dialyse lentement; il adhère aux précipités gélatineux. Comme pour les diastases, la matière active de ces cultures agit sous un poids extrêmement faible. Un demi-milligramme (O'^'^OOGo) du précipité de phosphate de chaux que l'on fait naître au sein d'une liqueur de culture de tétanos filtrée sur biscuit, contient à peine 0^'',00015 de matière organique entraînée; ce demi-milligramme de précipité suffît pourtant à donner au cobaye un tétanos mortel. Comme celle de la diphtérie, cette toxine n'agit pas directement sur l'organisme, même lorsqu'on l'injecte sous la peau à dose élevée, il lui faut une incubation de vingt-quatre à quarante-huit heures, ce qui montre que son action doit être distinguée de celle des poisons chimiques ordinaires [Coimnont et Doyon). Enfîn, et chose remarquable qui rapproche encore cette substance des diastases et des venins, cette toxine tétanique si puissante, introduite dans l'estomac, ne produit aucun effet apparent'.

Il semble donc naturel de considérer les deux toxines les mieux étudiées, celle de la diphtérie et celle du tétanos, comme appartenant à la classe des zymases. Elles ne peptonisent pas la viande, elles ne transforment pas l'amidon en sucre, ni la saccharose en glycose, mais elles possèdent les caractères principaux des ferments solubles, en particulier une puissante activité sous un poids presque

1. Hankin et F. "Werbrook ont démontré qu'il se produit des îermenls liquéflant la gélatine dans les cultures du charbon. Mais on ne sait si ces ferments se confondent avec les toxines correspondantes. {Annales Inst. Pasteur, t. VI, p. 633.

LES TOXINKS.

impondérable, une grande allérabililé à la chaleur qui les détruit ou les modifie beaucoup, enfin une extrême sensibilité à l'influence du milieu, acide ou alcalin, où elles opèrent.

D'autre part, l'ensemble des recherches que nous signalions plus haut, rapproche les diastases aptes à peptoniser les viandes, et par conséquent les toxines elles-mêmes, des matières albuminoïdes.

Il est vrai qu'on a voulu trouver dans la grande altérabilité de ces poisons à la lumière, surtout en présence de l'air qui les oxyde, un caractère qui les séparerait des albuminoïdes. Mais l'on sait aujourd'hui que plusieurs matières protéiques, la fibrine, la musculine par exemple, jouissent de la même propriété.

Nous concluerons donc que les toxines paraissent souvent être de nature albuminoïde et se rapprocher plus particulièrement des nucléoalbumines , souvent aussi elles semblent devoir être rangées dans les classes des nucléïnes ou des albumoïdes. Au point de vue de leurs propriétés physiologiques, il faut les comparer à ces ferments solubles ou zymases, qui jouissent de l'aptitude de dédoubler et peptoniser les corps protéiques.

On sait qu'à côté des albuminoïdes proprement dits, existe un groupe de composés à réactions chimiques analogues ou très rapprochées, les albumoïdes. Quelques toxines, encore imparfaitement étudiées il est vrai, paraissent devoir être distinguées des albuminoïdes ordinaires, tout eu gardant la plupart des caractères qualitatifs de ces dernières substances. C'est ainsi qu'en étudiant les toxines produites par le charbon dans divers milieux de culture, F. Werbrook a signalé, lorsque la bactéridie se reproduit dans des bouil-

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