Charbon (maladie)
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Le charbon est une maladie infectieuse aiguë causée par la bactérie Bacillus anthracis. C'est une anthropozoonose, c'est-à-dire une affection qui touche aussi bien l'animal que l'Homme.
Bacillus anthracis est une arme bactériologique potentielle depuis la fin de la Seconde Guerre mondiale et a été particulièrement médiatisée à la suite des attentats du 11 septembre 2001.
Certains journalistes francophones, ont confondu l'anthrax, qui en français ne désigne qu'une staphylococcie cutanée, et le charbon, qui, dans les pays de langue anglaise, est appelé anthrax.
[modifier] Historique
En 1850, le Français Rayer signale que Davaine, associé à ses recherches, a vu des petits corps filiformes dans le sang de moutons atteints du charbon[1]. Rien n'indique que Rayer ou Davaine ait soupçonné dans ces corps l'agent de la maladie[2]. En 1855, l'Allemand Aloys Pollender (qui affirme avoir fait sa découverte dès 1849) décrit lui aussi des corpuscules présents dans le sang d'animaux charbonneux, note l'aspect de bactéries de ces corpuscules et, contrairement à Davaine, conjecture qu'ils sont la cause de la maladie[3]. En 1863, Davaine fit de la bactérie du charbon une étude plus approfondie, considérée maintenant comme la première preuve de l'origine microbienne d'une maladie transmissible à l'homme[4]. En 1876, Robert Koch découvrit la capacité de la bactérie du charbon à former des spores, ce qui peut la rendre très résistante.
En mai 1881, à Pouilly-Le-Fort, près de Melun, Pasteur réalise une célèbre expérience de vaccination contre le charbon sur 50 moutons. Voir là-dessus, et notamment sur la mesure dans laquelle on peut reprocher à Pasteur de s'être approprié une idée d' Henry Toussaint, l'article Secret de Pouilly-le-Fort.
[modifier] Description du germe
Bacillus anthracis est une bactérie à gram positif ; le bacille est immobile (ne possède pas de flagelle), ce qui le distingue des autres Bacilli qui sont mobiles; la bactérie est sporulante et son type respiratoire est aérobie/anaérobie facultatif. Les spores du bacille du charbon sont hautement résistantes. Elles germinent en une forme végétative lorsqu’elles se trouvent dans des environnements tels que le sang ou les tissus, des Hommes ou des animaux ; riches en acides aminés, en nucléotides et en glucose. Malgré leur haute résistance, les spores ne se reproduisent pas, en revanche elles peuvent survivre des dizaines d’années dans le sol. Il existe un problème de destruction de Bacillus anthracis de par la résistance des spores à la sécheresse, la chaleur, les rayons ultra-violets, les rayons gamma et à de nombreuses substances désinfectantes. Bacillus anthracis possède deux facteurs de virulence :
- Tout d’abord la capsule lui permet d’échapper à la phagocytose.
- Ensuite il existe deux toxines composées de trois protéines distinctes (l’antigène protecteur, le facteur œdématogène et le facteur létal). Lorsque les deux premières protéines sont associées, elles forment la toxine œdématogène tandis que lorsque l’antigène protecteur est associé au facteur létal il y a formation de la toxine létale. Cette dernière agit directement sur la virulence de la bactérie, si elle subit une déficience, la virulence sera réduite d’un facteur de 1 000.
[modifier] Pathologie humaine
Chez l'Homme, le charbon se manifeste le plus souvent par sa forme cutanée : la pustule maligne. Celle-ci débute par une petite tache rouge et prurigineuse, puis apparaît une vésicule et un phlyctène (ampoule) qui se rompt et forme une escarre noirâtre d'où le nom de la maladie.
L'inhalation de l'agent infectieux provoque le charbon pulmonaire gravissime qui peut se compliquer de septicémie charbonneuse.
Les antibiotiques adaptés administrés tôt, en doses suffisantes et suffisamment longtemps ont une efficacité certaine.
[modifier] Voies de contamination et conséquences sur l’organisme
Il existe différentes sortes de contamination de Bacillus anthracis engendrant des degrés de conséquences divers sur l’organisme. L’infection chez les humains se produit par des spores provenant habituellement d’animaux ou de produits d’animaux contaminés mais également lors d’une propagation volontaire. Il existe trois formes de contamination du charbon :
- Le charbon cutané.
- Le charbon gastro-intestinal.
- Le charbon par inhalation.
Ces trois formes ont des conséquences diverses sur l’organisme.
[modifier] La forme cutanée
Cette contamination représente la forme la plus fréquente. Cette infection résulte d'un contact entre les spores et une blessure. Cette forme de charbon représente 95% des infections dues au Bacillus anthracis.
Cette infection provoque la formation d’une macule à l’endroit de l’inoculation et provoque des démangeaisons. Un jour après, elle se transforme en ulcération entourée de vésicules. Le bouton est indolore et enfoncé, il se dessèche et se couvre ensuite d’une croûte noire. Dans 80 % des cas, la blessure guérit sans complication, malgré tout, dans certains cas l’œdème s’intensifie et prend du volume engendrant une déformation du visage. Dans un premier temps une forte fièvre apparaît qui sans traitement entraîne de fortes complications. Ces complications évoluent vers la mort dans 5% à 20% des cas.
[modifier] La forme gastro-intestinale
Cette infection résulte de la consommation de viande contenant des endospores, une infection due à Bacillus anthracis par voie gastro-intestinale est cependant peu répandue.
Le charbon gastro-intestinal apparaît dans le cas où des spores se retrouvent dans les voies gastro-intestinales supérieures ou inférieures. Dans le premier cas, la forme oropharyngienne se caractérise par l’apparition d’un ulcère œsophagien ou oral avec une adénopathie lymphatique régionale et une septicémie. Dans les cas où les spores se présentent dans les voies gastro-intestinales inférieures, les nausées et vomissements sont rapidement suivis de diarrhées sanguinolentes, d’une perforation des intestins et de septicémies ; une ascite massive peut apparaître. Le taux de mortalité de cette forme est variable mais élevé et peut atteindre 100 %.
[modifier] La forme respiratoire
Cette forme de charbon provient de l’inhalation de spores via des particules ou un aérosol contaminé. L’inhalation de spores est suivie d’un syndrome grippal peu spécifique accompagnée de fièvre, de douleurs musculaires, de maux de tête et de toux sèche.
Les spores se déposent dans les alvéoles pulmonaires. Les macrophages qui les phagocytent éclatent et les spores libérées sont transportées par le système lymphatique aux ganglions trachéobronchiques. Les spores donnent naissance à des formes végétatives qui se multiplient et qui produisent des toxines jusqu’à soixante jours plus tard.
Deux à quatre jours après le début des symptômes, il apparaît une soudaine aggravation de la situation générale. On observe une insuffisance respiratoire grave, des douleurs rétrosternales aiguës et une hypotension. Une méningite hémorragique peut être une complication supplémentaire s’ajoutant aux syndromes.
Parfois le patient meurt quelques heures après le début de cette deuxième phase. À cet instant, une radiographie du thorax présente une image typique de la dilatation médiastinale caractéristique de la lymphodénopathie médiastinale hémorragique et la médiastinite. Cette forme ne représente certes que 5 % des cas de charbon mais son taux de mortalité est estimé entre 90 et 100 %.
[modifier] Propagation du charbon
La forme de charbon par inhalation étant la plus mortelle, la propagation malveillante de Bacillus anthracis peut être dangereuse lorsque de grandes quantités de spores sont dispersées dans un aérosol. Cette menace doit être prise au sérieux car l’organisme peut relativement facilement être fabriqué à partir de sources naturelles.
Il n’est toutefois pas évident de fabriquer un aérosol infectieux de charbon. En effet, les particules dispersées doivent être d’une taille comprise entre 1 et 5 micromètres et il faut une quantité suffisante d’énergie pour permettre une dispersion dans l’air.
De plus la dose infectieuse 50 pour l’inhalation du charbon est estimée à 10 000 spores. C’est la dose de spores nécessaire pour que 50% des personnes exposées développent la maladie.
Le plus grand risque pour l’Homme se situe au moment où les spores du charbon se libèrent dans l’air et tout le temps où elles restent dans l’air. Une fois les spores à terre, le risque de contamination est beaucoup moins grand. La dispersion des spores doit donc prendre en compte les facteurs météorologiques et les caractéristiques de l’aérosol.
[modifier] Transmission de Bacillus anthracis
La transmission peut se faire uniquement lors de contact avec des dépouilles d’animaux infectés ou des animaux eux-mêmes. En effet la transmission d’homme à homme n’a pas été prouvée. Les patients ne constituent aucun danger, il n’est donc pas nécessaire de les isoler.
[modifier] Les traitements
L’infection de Bacillus anthracis peut être détruite par un traitement. Celui-ci doit être précis et commencé dès l’apparition des symptômes. Il existe un vaccin, qui est recommandé aux personnels de laboratoire fréquemment exposés aux échantillons cliniques et aux cultures.
Il existe différents médicaments à utiliser lors d’une infection à Bacillus anthracis. Ceux-ci varient selon l’âge du patient et le degré de la maladie. Les principaux médicaments sont :
- la ciprofloxacine
- l’ofloxacine
- la vafloxacine
- la doxycycline
- l’amoxicilline
- la péfloxacine.
[modifier] Le risque terroriste
Les événements aux États-Unis fin 2001 ont montré que Bacillus anthracis était un des germes qui pourrait constituer une menace terroriste biologique majeure.
Des souches (de différentes virulences) sont détenues dans les collections officielles telles que celle de l'Institut Pasteur à Paris. Des souches « sauvages » issues du bétail contaminé sont plus que rarissimes en France. Les deux derniers épisodes français sur les cheptels datent des années 1990 (en Haute-Savoie et dans les Pyrénées-Atlantiques). La culture bactériologique nécessite des milieux de culture classiques mais de grandes précautions quant au risque de contamination de l'opérateur et n'est possible que dans des laboratoires spécialisés de type P3. Toutes les souches de Bacillus anthracis n'ont pas le même pouvoir pathogène et le perdent souvent lors de multiples repiquages. La dissémination des spores est variable, faible en général, et les souches militaires sont spécialement traitées en surface afin d'augmenter ce pouvoir de dissémination. La menace est réelle, mais elle ne peut être que ponctuelle, destinée à effrayer les populations et/ou à tuer un nombre restreint de personnes après un temps d'incubation qui rend alors très difficile la localisation de l'endroit de dissémination et le comptage.
[modifier] Déclaration obligatoire
En France et en Belgique, cette maladie est sur la liste des Maladies infectieuses à déclaration obligatoire.
[modifier] Notes et références
- ↑ Rayer, « Inoculation du sang de rate », Comptes rendus des séances et Mémoires de la Société de biologie, II, 1850 [1851], p. 141-144.
- ↑ K. Codell-Carter, The rise of causal concepts of disease, Ashgate, 2003, p. 77.
- ↑ Pollender, « Mikroskopische und mikrochemische Untersuchungen des Milzbrandblutes, sowie über Wesen und Kur des Milzbrandes », Vierteljahresschrift für gerichtliche und öffentliche Medizin, VIII, 1855, p. 108-114. K. Codell-Carter, The rise of causal concepts of disease, Ashgate, 2003, p. 77.
- ↑ Jean Théodoridès ; (en) Casimir Davaine (1812-1882) a precursor of Pasteur, Med Hist. 1966 - p. 155. [pdf]
[modifier] Liens internes
[modifier] Liens externes
Communiqué du CNRS 10/12/2007 améliorant la compréhension du mécanisme létal de la bactérie, « Edema Toxin impairs Anthracidal Phospholipase A2 Expression by Alveolar Macrophages », PloS Pathogens, 7/12/2007.
Le bioterrorisme Julien Tap, Omar Lakhdari et al., IUT créteil génie biologique 2002
Très important site en français doublé d'une version anglaise J.P. Euzéby, Dictionnaire de Bactériologie Vétérinaire : Bacillus anthracis
Si nous devons aller au charbon…, Le Généraliste n°2146, 19 octobre 2001
