CHAPITRE XIII
BACILLE PYOCYANIQUE
Découvert par Gessard (1882) le Bacille 'pyocyanique a été utilisé, par Charrin 1 notamment, pour élucider un grand nombre de problèmes de bactériologie et de pathologie infectieuse. La sécrétion d'un pigment spécial, la pyocyanine rend, en effet, le maniement de ce microbe très commode.
Très voisin du B. pyocyanique est le Microbe du lait bleu {B. cyanogène de Ehrenberg et Fuchs, étudié par Neelson et Hueppe) , ne liquéfiant pas la gélatine, ne végétant qu’à + 22°, et dont le pigment bleu n’a pas été isolé. Il lui faut de l’acide lactique pour produire ce pigment.
A) — Isolement, cultures
1° Conditions générales des cultures. — Aérobie végétant légèrement dans le vide ; ne fabrique des pigments qu’en présence de l’air. Cultive de -j- 15° à -f- 43°. T° optima .= 37°. Très alcaligène. Réduit les nitrates.
C’est avec le B. pyocyanique qu’ARNAUD et Charrin ont étudié l'utilisation des substances nutritives des milieux (voir p. 75).
2° Cultures sur milieux solides. — A. Sérum. Liquéfaction.
B. Gélose. — Dès la vingtième heure : strie verdâtre qui envahit rapidement la surface ; teinte fluorescente verte avec reflets nacrés au milieu.
1 Charrin, La maladie pyocyanique. Masson, Paris, 1889.
BACILLE PYOCYANIQUE
C. Gélatine. — a. Piqûre. — Petites colonies, dès le deuxième jour, qui deviennent rapidement confluentes pour former une strie blanche. Liquéfaction en cône (flûte à champagne), dès le troisième jour, se généralisant rapidement ; la gélatine liquéfiée est verte. Certains échantillons de B. pyocyanique ne liquéfient pas la gélatine.
Fig. 250.
B. pyocyanique.
Culture en bouillon de 24 heures.
Fig. 251.
B. pyocyanique.
Culture en bouillon de 3 jours.
Fig. 252.
B. pyocyanique.
Culture en bouillon de 8 jours.
b .Plaques. — Petites colonies jaunâtres, granuleuses, liquéfiant rapidement toute la plaque ; la gélatine liquéfiée est verte fluorescente.
D. Pomme de terre. — Enduit épais, brunâtre. Cet enduienlevé, la pomme de terre sous-jacente verdit à l’air.
E. Albumine de l’oeuf. — Belle fluorescence verte.
CARACTÈRES RIOLOGIQUES
3° Cultures en milieux liquides. — A. Bouillon. — Développement très rapide (trouble dès la huitième heure) . Dès le troisième jour : voile blanc ridé à la surface, qui épaissit, brunit et tombe au fond. Une culture âgée est très alcaline, visqueuse, filante. Odeur aromatique (de fleurs). Dès le premier jour : la partie supérieure du bouillon prend une teinte verdâtre fluorescente (fig.
250) ; vers le troisième jour : tout le bouillon est vert (fig. 251 et 253) ; vers le huitième : le bouillon devient brun (fig. 252).
B. Lait coagulé, puis digéré.
B) — Coloration, caractères
MICROSCOPIQUES
1° Coloration. — Se colore bien par toutes les couleurs basiques d’aniline. Ne prend pas le Gram.
2° Forme. — Petit bâtonnet ovoïde (1,5 p sur 0,5 p,) à extrémités arrondies, parfois réuni en courtes chaînettes de 2 ou 3 éléments. Pléomorphisme remarquable suivant la composition du bouillon (Charrin et Guignard) (voir fig. 4, page 10).
3° Mobilité. — Très mobile. Un cil vibratile à une extrémité.
4° Spores. — Pas de spores,
C) — Caractères biologiques
1° Habitat. — Existe dans le sol, dans les eaux, dans les poussières, dans le tube digestif de l’homme sain et des animaux.
Le B. pyocyanique a été trouvé dans un œuf de poule (Artault). Il a été isolé des voies respiratoires du cheval sain ou mort de diverses affections, de la chèvre (M. Nicolle), des ganglions d’un chien à lymphadénie (Cadéac).
Fig. 253.
B. pyocyanique.
BACILLE PYOCYANIQUE
2° Vitalité. Virulence. — Les cultures conservent longtemps leur vitalité et leur virulence.
3° Agglutination. — L’agglutination dans le sérum des vaccinés est le premier exemple constaté d’agglutination in vitro (Charrin et Roger , 1889).
4° Fabrication de pigments. — Voir, page 205, les détails
sur les pigments : pyocyanine ( pyocyanine bleue et pigment vert fluorescent de Kunz).
On peut faire varier la production de ces deux pigments.
La culture en solution de peptone ne sécrète que la pyocyanine bleue : de même, la culture sur gélose ou gélatine peptoglycérinée (Gessard). La culture en milieu contenant 2 p. 100 de glucose, ou sur albumine de l’œuf, ne sécrète que le pigment vert. La culture en milieux glycosés à 5 ou 6 p. 100, en sérum d’immunisés, ne sécrète pas de matière colorante.
On peut même créer des races sécrétant soit le pigment bleu, soit le pigment vert (Gessard) , ou incapables de sécréter du pigment (Wasserzug, Charrin et Phisaltx) .
Radais (1897) a vu un échantillon qui, outre les pigments ordinaires, produit, dans certains milieux (à tyrosine 0,5 p. 100), une couleur rouge qui (pigment rouge brun ) passe ensuite au noir. Cela est dû à l’oxydation de la tyrosine par une diastase oxydante, la tyrosinase , sécrétée par les échantillons mélanogènes. La culture sur pomme de terre est rouge marron et noircit ensuite. Le lait est converti en liquide semblable à l’encre.
Le pigment vert fluorescent n’est pas caractéristique du B. pyocyanique . Jordan (1899) l’a retrouvé dans les cultures de 50 espèces microbiennes {B. fluor escens liquefaciens, etc.). La fluorescence (exigeant des milieux phosphatés, abolie par les acides, rétablie par les alcalis, invisible à l’éclairage artificiel) ne peut donc caractériser le B. pyocyanique ; il faut retrouver la pyocyanine bleue.
En somme, dans les conditions naturelles, on rencontre 3 types de B. pyocyaniques :
ACTION PATHOGENE
1° Le B. pyocyanogène et fluorescigène (cas habituel) ;
2° Le B. exclusivement pyocyanogène (Jordan) ;
3° Le B. mélanogène avec ou sans les autres pigments (Radais) ; et on peut réaliser ces trois types expérimentalement. Dans les vieilles cultures de laboratoire, le B. 'pyocyanique arrive à ne plus sécréter que le pigment fluorescent.
Gessard admet que le B. pyocyanique normal ne fait que de la pyocyanine (en milieu azoté) ; il peut acquérir, dans certaines conditions de vie parasitaire dans un organisme animal vivant, la propriété de faire en plus : 1° le pigment vert fluorescent (en milieu phosphaté) : 2° le pigment rouge brun (en milieu à tyrosine). Le bouillon peptoné est favorable à la production de la pyocyanine et du pigment vert.
5° Antagonisme. — Le B. pyocyanique dans les cultures empêche le développement du B. anthracis, du V . cholérique. Il est sans influence vis-à-vis du B. cVEberth contrairement à l’opinion de Rümpf.
D) — Action pathogène
1° Action naturelle. — Le B. pyocyanique est l’agent du pus bleu; il s’y trouve toujours associé avec les pyogènes, n’étant qu’une complication, d’ailleurs peu grave, de la suppuration elle-même. On peut l’isoler chez les bovidés notamment des abcès du tissu cellulaire, de la collection purulente de la péricardite traumatique, des abcès du foie et de la rate.
Capable de déterminer'des infections graves chez l’homme, le B. pyocyanique est souvent rencontré dans les divers appareils des animaux sans qu’il soit possible d’établir que ce microbe ait été la cause des lésions constatées. Le B. pyocyanique a été incriminé comme l’agent de certaines formes de la diarrhée des nouveau-nés (Poels). 11 est signalé par Koske, qui reproduit la maladie, comme l’agent d’une rhinite et méningite hémorragique des porcelets. Quelques observateurs anglais (Harvey, Carter) rapportent au B. pyocyanique des affections du chien analogues à la rage.
BACILLE PYOCYANIQUE
La rencontre du B. pyocyanique chez les animaux de laboratoire, inoculés avec des produits quelconques, n’est pas rare.
2° Action expérimentale. — Le Cobaye , le Ralf la Souris sont très sensibles : ils succombent à l'inoculation sous-cutanée de très petites doses.
L’inoculation péritonéale au cobaye mâle lorsqu’elle ne détermine pas soit en raison de la dose et de la virulence une péritonite ou une septicémie, est capable de provoquer une vaginalite (Baruchello). La dose de 1/10 de centigramme de corps microbiens convient pour produire assez régulièrement la localisation génitale (L. Panisset). (Voir Diagnostic de la morve, p. 596.)
Le Lapin est moins réceptif ; il succombe rarement à l’inoculation sous-cutanée. Charrin a montré que c’était le réactif par excellence de la maladie pyocyanique.
L'inoculation sous-cutanée produit une tuméfaction locale suivie d’une ulcération. Le B. se généralise. A l'autopsie : les organes sont congestionnés, le péritoine contient un peu de sérosité louche. Le B. se retrouve dans le sang, les organes, les urines.
L’inoculation péritonéale donne une mort plus rapide avec symptômes analogues. Exsudât souvent hémorragique du péritoine. Collapsus. Hypothermie.
L’inoculation veineuse au lapin, si la dose est forte (1 ce.), détermine la mort en quelques heures avec fièvre, diarrhée, albuminurie, bacilles nombreux dans le sang et surtout dans les reins. Si la dose est suffisamment faible pour que la maladie soit chronique, on constate de la néphrite avec hypertrophie du cœur, parfois de la dégénérescence amyloïde des reins, des infarctus, des hémorragies, des ulcérations de la muqueuse • digestive, de l’amaigrissement, des paralysies avec ou sans contractures, etc., etc. Les bacilles ont souvent disparu du sang. L'animal peut guérir.
L’ingestion détermine des lésions de dégénérescence graisseuse et de nécrose du foie et dans l’intestin grêle des ulcérations avec des mucosités blanchâtres et glaireuses (Brau).
TOXINES
Les inoculations en séries, chez le lapin, exaltent considérablement la virulence ; on peut avoir des cultures tuant, dans le sang, à 0 cc. 05. Charrin a établi expérimentalement les suites de l’infection, le microbe et la toxine ayant cessé d’agir.
Le /porcelet succombe en dix-huit heures à l’inoculation dü B. pyocyanique faite dans la profondeur des cavités nasales à la faveur d’une trépanation. L 'inoculation intra-musculaire détermine une infection à allure chronique (Koske).
Le Pigeon est réfractaire.
E) — Toxines
La pyocyanine n’est pas toxique. Le B. sécrète, à côté des pigments, de véritables toxines. C’est en filtrant les cultures en bouillon de B. pyocyanique que Charrin a donné la première démonstration de l’existence de produits solubles toxiques. On peut reproduire tous les symptômes de la maladie expérimentale avec les toxines.
Des cultures de quarante jours, stérilisées parle toluène, sont toxiques pour le cobaye, àOcc. 5 dans le péritoine (Wassermann), mais sont rapidement altérées par un chauffage à'-(- 100°.
Les toxines sont multiples (Bouchard, Charrin). Les unes sont précipitables par l’alcool, diastasiquss ; les autres sont solubles dans l’alcool, alcaloïdiques ; d’autres, enfin, sont volatiles (Charrin).
Charrin et Guillemonat (1902) ont montré que les produits immédiatement toxiques, sans incubation, sont volatils ; il suffit de distiller à + 40° pour les extraire. La mucine, qui existe dans les cultures, est antagoniste de ces produits volatils.
Emmerich et Lôwe ont extrait des cultures anciennes du B. pyocyanique par filtration sur bougie Berkefeld une substance qu’ils identifient avec un ferment [pyocyanase) . La pyocyanase est bactéricide in vitro pour le bacille de la diphtérie, la bactéridie charbonneuse... La pyocyanase in vivo prévient l’infection streptococcique du lapin, l’infection charbonneuse du cobaye, elle agit localement i dans les angines à streptoco-
BACILLE PYOCYANIQUE
ques, à staphylocoques ou à bacilles diphtériques. La pyocyanase n'est influencée ni par la température, ni par la réaction du milieu, elle est soluble dans l’alcool, sa nature zymotique doit être mise en doute (Raübttschek et Russ). La pyocyanase par contact prolongé neutralise la toxine diphtérique. La pyocyanase mise au contact du sang à l’étuve à 37° fournit la combinaison que Emmerich et Lowe appellent Pyocyanase immunprotéide. Cette substance nouvelle se comporte comme un sérum, sa connaissance est le point de départ de la théorie des immunprotéides. Cette théorie assimile la combinaison de la pyocyanase et des matières albuminoïdes à une action zymotique qui se réaliserait de la même façon dans l’organisme pour aboutir à l’élaborat\on des sérums anti. La réaction d’EMMEiucH réaliserait pour la première fois l’obtention d’un sérum thérapeutique in vitro.
Le B. pyocyanique sécrète une hémolysine (Bulloch et Hunter), surtout abondante dans les cultures très alcalines âgées de 3 à 4 semaines, agissant sur les globules du bœuf, du mouton, du lapin. La pyocyanolysine diffuse dans le milieu de culture, elle ne paraît pas contenue dans les corps microbiens (Margareth Breymann). Cette hémolysine est très résistante à la chaleur (plus d'un quart d’heure à + 100°). La thermostabilité illimitée de la pyocyanolysine et la grande alcalinité des cultures hémolytiques font naître des doutes sur la nature diastasique de la pyocyanolysine.
F) — Immunisation
Les lapins ayant reçu, à cinq ou six reprises, et à deux ou trois jours d’intervalle, des doses non mortelles de culture (0 cc. 5 à 1 cc.) acquièrent l’immunité.
On peut vacciner aussi avec les cultures chauffées oufiltrées. La vaccination avec la culture filtrée (Charrin. 1887), a été la première démonstration de la vaccination chimique (voir p. 348). Les substances immunisantes sont distinctes des toxiques (Bouchard, Charrin).
11 y a, dans les cultures filtrées, des substances immédiate-
SÉROTHÉRAPIE
ment favorisantes, qu’on peut opposer aux substances vaccinantes (Bouchabd) .
Si on injecte à un animal, réceptif pour le charbon, un mélange de B. anthracis et de B. pyocyanique, le charbon ne se développe pas (Bouchard) ; mais les animaux ne sont pas vaccinés. Les cultures filtrées du B. pyocyanique ont les mêmes propriétés empêchantes (Blagovetschensky) .
G) — Diagnostic bactériologique
Ensemencer en bouillon peptoné,et rechercher la réaction de la pyocyanine. La réaction réussit, même si la culture est impure. 11 faut savoir que les B., récemment isolés, sont parfois dénués de pouvoir chromogène, qu’ils ne récupèrent qu’après plusieurs générations in vitro. L’ensemencement sur gélatine est alors plus caractéristique.
Les pus à B. pyocyanique sont d’ailleurs bleus et ont l’odeur aromatique caractéristique.
En cas d’infection secondaire : ensemencer la pulpe des organes . H) — Sérothérapie
Le B. pyocyanique occupe une place importante dans l’histoire de la découverte des sérums thérapeutiques.
Le B. végète en sérum de vacciné, mais atténué et agglutiné (Charrin et Roger) ; le sérum est donc doué de propriétés bactéricides et agglutinantes. La culture en sérum de vacciné n’élabore pas de pigments ; une goutte de sérum d’immunisé, ajoutée à du sérum neuf, suffit à empêcher la production du pigment.
Gheorghiewsky a étudié la destruction des bacilles dans le corps des immunisés ; elle serait uniquement intracellulaire. Charrin et Roger ont nettement observé, au contraire, une action atténuante et bactéricide hors des phagocytes, dans les humeurs.
Le sérum est immunisant et curateur (Charrin) et les propriétés immunisantes appartiennent aux parties liquides (Bouchard). Ces deux découvertes ont leur place dans la genèse de la sérothérapie (voir p. 353).
