spirochètes borreliose syphilis

1. Généralités

morphologie

La structure de ces bactéries est particulière. Leur faible largeur (0,1 à 0,3 µm) fait qu'elles ne sont pas toujours colorables par les méthodes classiques.

Au microscope électronique on peut nettement distinguer un filament axial autour duquel la bactérie s'enroule (voir photo)

La structure est anucléée donc vraiment procaryote. Les spirochètes possèdent une paroi de type gram négatif : peptidoglycane et membrane externe parfois recouverte d’une couche de glycosylaminoglycane (Nac-GalNH₂ et Nac GlcNH₂) provenant peut être de l'hôte.

Mais ces deux structures ne sont pas liées entre elles ce qui explique la flexibilité. Le filament axial est inclus entre peptidoglycane et membrane externe et il est constitué de paquets de flagelles polaires.

classification

Les différents genres de spirochètes se distinguent par la morphologie entre autres :

famille des Spirochaetaceae

diamètre de 0,1 à 0,5 µm (les diamètres indiqués ci-dessous sont moyens)

genre Spirochaeta saprophytes des eaux et des boues
longueur de 5 à 250 µm diamètre 0,20 µm
culture possible pour certains

genre Cristispira parasites des mollusques bivalves
longueur de 30 à 180 µm diamètre 2 µm
non cultivés à ce jour

genre Treponema parasites des animaux
longueur de 5 à 20 µm diamètre 0,20 µm 5-20 flagelles
Espèce pathogène : Treponema pallidum agent de la syphilis

genre Borrelia longueur de 4 à 30 µm diamètre 0,35 µm 4-30 flagelles
culture difficile. Souches microaérophiles
Espèces pathogènes : Borrelia recurrentis agent de la fièvre récurrente épidémique transmise par les poux et Borrelia burgdorferi agent de la maladie de Lyme transmise par les tiques.

famille des Leptospiraceae

diamètre 0,1 µm

genre Leptospira longueur de 4 à 20 µm diamètre de 0,10 µm 1 flagelle
culture assez facile
Espèces pathogènes : Leptospira interrogans responsable de la leptospirose ictéro-hémorragique humaine.

2. Treponema pallidum et la Syphilis

2.1 la bactérie (classe 2)

Treponema pallidum sous espèce pallidum (découverte en 1905 par Schaudinn) spirochète incultivable in vitro aujourd'hui et qui est entretenu sur testicules de lapin (souche Nichols isolée en 1912 d'un LCR) ou sur d'autres animaux comme la souris. Il semble microaérophile. Durée de génération G = 30 heures in vivo.

Très fragile à l’extérieur (chaleur, froid, dessication, désinfectants…), il ne sera pas transmis par un séjour sur des toilettes contaminées...

2.2 la maladie

C'est une maladie sexuellement transmissible mondiale touchant 60 millions de personnes dans le monde.
En 1913, en Angleterre, la syphilis représentait 20 % des admissions dans les hôpitaux psychiatriques et 10 % de la population était infectée provoquant la mort de 2500 personnes (RFL 341 mars 2002).

Son origine est discutée entre

Une origine antillaise avec l'apport en Europe par Christophe Colomb.
Une maladie infectieuse importante, transmise par voie sexuelle, a, de 1493 à 1497 ravagé l'Europe, alors en guerres.
En 1492, Christophe Colomb découvre le Nouveau Monde. Les marins de retour auraient disséminé l'agent pathogène qu'ils auraient contracté lors de "contacts francs avec la population locale". Les soldats espagnols envoyés notamment en Italie pour le siège de Naples d'où le mal de Naples ou le mal français (assiégeants), auraient ensuite propagé la maladie dans toute l'Europe. La maladie se répand ensuite dans le monde entier "en perdant de sa malignité".
S'il s'agit de syphilis, on ne peut exclure qu’un cofacteur ait rendu cette épidémie importante, cofacteur qui pourrait être un virus immunosuppresseur.
Il est tout aussi probable que l'épidémie, si elle s'avère réelle, ait pu être le fait d'un autre microorganisme, car les caractères de virulence de cette supposée syphilis ne correspondent pas à la maladie actuelle, et que les preuves de l'existence des tréponématoses dans l'Ancien monde semblent claires aujourd'hui, rendant caduc l'argument d'absence d'immunité de la population. La découverte du Nouveau Monde ne serait alors que coïncidence. (voir La Recherche 323 déc 1999)
Une origine antique avec une reviviscence particulière au moment de la découverte des Amériques, en lien possible avec un autre microorganisme peut être immunosuppresseur.

Cette maladie est une longue maladie qui se développe en plusieurs étapes durant des années selon un schéma pouvant être proche de la description suivante (mais fort variable d’où la dénomination de " la grande simulatrice "):

1° Étape : Syphilis primaire Les Tréponèmes traversent la peau à la faveur de petites abrasions cutanées ou muqueuses.Vingt et un jours environ après le rapport sexuel infectant il se forme, au niveau de l'inoculation, un chancre (ulcération dure arrondie de 3 à 5 mm de diamètre, suintante) accompagné d'une adénopathie importante et non douloureuse qui montre l'invasion lymphatique. Ce chancre est pratiquement invisible chez la femme car situé le plus souvent au niveau du col de l’utérus. Des chancres peuvent exister sur la peau ou dans la bouche. Les anticorps apparaissent et sont peut-être la cause de la formation du chancre dans lequel de nombreux tréponèmes se multiplient dans les granulocytes neutrophiles.
Ce chancre guérit spontanément en 4 à 6 semaines MAIS les Tréponèmes se disséminent dans l'organisme par voie sanguine.

L'absence ou la réaction limitée de l'hôte serait due à un manteau de protéines de l'hôte sur le parasite. Il y aurait donc une certaine tolérance immunitaire.
2° Étape : Syphilis secondaire
Cette dissémination sanguine s'accompagne de manifestations générales très multiformes (60 jours après le contage et 45 jours après l'apparition du chancre) avec souvent fièvre (38°C), leucocytose modérée et VS accélérée et :
- roséole (éruption discrète disparaissant en quelques jours)
- plaques muqueuses, (lésions érosives suintantes et non douloureuses)
- suivie de syphilitides papuleuses (lésions cutanées papuleuses, non prurigineuses, de couleur rouge cuivré avec desquamation périphérique sur tout le corps et surtout paume des mains et plante des pieds.
- alopécie, atteinte des ongles
- polyadénopathie, céphalées tenaces, manifestations méningées …
C'est la grande simulatrice car le diagnostic est très difficile.
Les lésions sont contagieuses : elles démontrent donc la présence de Tréponèmes …

Elles durent quelques mois à 2 ans. La réduction des troubles est liée à l'immunité qui devient plus efficace lentement.

La syphilis devient alors latente sans symptômes et n'est plus contagieuse.
3° Étape : Syphilis tertiaire Chez certains malades (10 à 20 %), se développe deux à 20 ans plus tard une syphilis tertiaire avec atteintes cutanées (gommes, ulcérations chroniques, tubercules), cardiovasculaires (aortite, anévrisme de l'aorte) et cérébrales (méningite conduisant à des paralysies générales) conduisant à la mort, atteintes dont l'origine probable est immunitaire en lien avec la persistance de quelques Tréponèmes dans l'organisme. Des lésions osseuses permettent de soupçonner la maladie dans les recherches archéologiques.
Les anticorps et les lymphocytes T développés par le malade lors de l'infection ne lui permettent pas de se débarrasser des Tréponèmes. Ils empêchent seulement une réinfestation et limitent sérieusement l'infection sans pour autant tuer tous les Tréponèmes.

On peut penser qu’il y a tolérance immunitaire contre le germe et que les manifestations cliniques sont liées à la réaction immunitaire, exacerbées chez certains individus (sorte d’hypersensibilité ??? ou d'autoimmunité). Treponema pallidum se cache peut être sous un manteau glucidique de l’hôte ?

La syphilis tertiaire a disparu en Europe occidentale et Amérique du Nord.

Après traitement, ces anticorps résiduels ne sont pas protecteurs d'une réinfection.

Quelques données épidémiologiques
(d'après http://www.sfrl.fr/biosant/8c.html)

En France, l'incidence de la maladie était de 40/100 000 en 1946, de 3 en 1954. Elle est estimée à moins de 10 e nEurope de l'Ouest. Les tests réalisés sur les dons de sang, seules données disponibles, montrent 40 positifs pour 100 000 en 1987 (sur les dons de sang) et 13 en 1991.
La libération sexuelle des années 1970-80 a provoqué une forte recrudescence, en particulier dans les populations homosexuelles. Le SIDA a eu évidemment l'effet inverse.
On estime le nombre de nouveaux cas à 12 millions dans le Monde. La progression est très forte en particulier en Europe de l'Est : en cas déclarés, on passe en Russie, de 5,4 pour 100 000 en 1990, à 34 en 1993 et 263 en 1996 ! La situation est la même dans toutes les républiques issues de l'URSS et l'importance des réseaux de prostitution entre ces pays et l'Europe de l'Ouest justifie une surveillance épidémiologique sérieuse.

2.3 le mode de contamination

Il est essentiellement sexuel :
à partir des chancres plus ou apparents les Tréponèmes sont libérés et passent au travers de la muqueuse du partenaire.(anale, génitale ou buccale et même la peau)
Le passage transplacentaire de la mère à l'enfant est possible durant toute la grossesse mais le risque st majeur à partir du 4° mois et conduit à une syphilis multiforme, de la mort in utero à une forme apparaissant 5 à 25 ans plus tard !.

La transmission par le sang est possible et impose la recherche des anticorps en transfusion sanguine.

2.4 diagnostic

Fondamentalement, le diagnostic est :

direct avant tout traitement antibiotique :

examen du prélèvement d'un chancre au microscope à fond noir, avec pour les localisations anales et buccales un risque de confusion avec des Treponema commensaux.
ou en immunofluorescence (avec des anticorps anti Treponema pallidum marqués à la fluorescéine ou des Ac non marqués puis des Ac anti Ac marqués), technique plus spécifique
ou à la rigueur par coloration de Fontana-Tribondeau ou Vago qui déforment les Tréponèmes
ou à l'aide de sondes de DNA radioactif de T. pallidum (recherche).
ou par inoculation au lapin, méthode lourde mais très sensible.

par recherche des anticorps dirigés contre le Tréponème. (depuis le "Bordet-Wasserman" de 1906) Voir cours d'immunologie

2.5 traitement

Il a utilisé de façon assez efficace :

des sels arsénicaux (1905)
de bismuth (1921)

De façon plus discutable on a utilisé l'injection du paludisme pour soigner en constatant que la fièvre provoquait la régression des troubles nerveux ! Ce traitement dangereux et peu efficace a été abandonné avec l'arrivée de la Pénicilline. (RFL 341)

Très facile aujourd'hui, il utilise la pénicilline G par voie parentérale. Attention, les céphalosporines récentes sont souvent inefficaces.

2.6 prophylaxie

Il n'existe pas de vaccin malgré d'importantes recherches. Les difficultés sont en partie liées à l'imposssibilité d'obtenir une culture abondante de la souche.

La prévention individuelle est essentiellement réalisée comme pour toutes les MST par l'usage du préservatif ou de l'abstinence…

La prévention collective est réalisé par le dépistage systématique par examen sérologique en particulier :

avant les mariages et les naissances pour limiter la contamination des enfants
au niveau des dons du sang pour éviter la transmission sanguine.

Remarque :

Il existe des variétés de Treponema pallidum ou proches donnant des maladies semblables :

Treponema pallidum sous espèce endemicum qui donne le bejel, syphilis non vénérienne
Treponema pallidum sous espèce pertenue : pian (tuméfactions de la peau, non MST, moins grave)
Treponema carateum : pinta (lésions cutanées, non MST, moins grave)

Elles peuvent conduire à des faux positifs pour des immigrées lors du sérodiagnostic de la syphilis. Un cas a fait l'objet d'un rapport de stage au lycée pour une femme provenant des Iles du Cap Vert, au large de la côte ouest de l'Afrique.

Il existe des Tréponèmes anaérobies strictes, en particulier T. vincentii…

3. Borrelioses

Ce sont des bactéries transmises par le POU (Pediculus humans) ou la TIQUE parasites externes de l'individu. Le pou est un insecte sans ailes (6 pattes) tandis que la tique est un acarien (8 pattes).
Une particularité biochimique : le DNA des Borrelia est linéaire...

Borrelia recurrentis

La fièvre récurrente due à Borrelia recurrentis , localisée en Éthiopie et peut être en Amérique du Sud et Chine du Nord, se caractérise par :

incubation silencieuse de 2 à 10 j
phase septicémique avec fièvre, frissons, signes neurologiques divers
une chute de la température avec hypotension au 6° j
une rechute au 14° j
puis la répétition des (chute et rechute) 3 à 10 fois selon l'espèce de Borrelia.

Ces rechutes sont dues à la variation antigénique de la souche par transposition d'un gène silencieux codant pour un antigène de surface vers un plasmide où il s'exprime.
La fréquence de la transposition est de 10^-3 à 10^-4. Il existe évidemment plusieurs plasmides silencieux codant pour différents antigènes de surface.

Diagnostic direct par mise en évidence dans le sang de la bactérie (culture).

Borrelia burgdorferi et apparentées (ou complexe burgdorferi)

La maladie de Lyme, objectivée à Lyme ,ville du Connecticut, est due à Borrelia burgdorferi bactérie transmise par une tique (Ixodes), acarien ayant besoin de repas sanguin lors des différentes étapes de son développement. Les analyses DNA-DNA ont toutefois montré l'existence de plusieurs espèces cause de maladie de Lyme soit B. burgdorferi seule présente aux USA, B. garinii, B. afzeliii et B. valaisiana majoritaires en Europe.

Après piqûre de la tique, les Borrelia provoque des lésions érythémateuses migrantes qui vont s'étendre à partir du point de piqûre : c'est l'érythème migrant. Le passage par le sang est fréquent et peut entraîner des troubles divers plus ou moins graves : atteinte infectieuse cardiaque pouvant être mortelle (8% aux USA, très rare en Europe), méningite entraînant des troubles neurologiques multiformes assez ressemblant à ceux de la neurosyphilis, arthrite septique (souvent au genou) invalidante lors du passage à la chronicité. Les signes ne sont pas toujours aussi évidents et la maladie est de diagnostic parfois difficile.

L'homme n'est ici qu'un hôte occasionnel à la fois de la tique et de la bactérie.

La maladie est présente dans toutes les régions tempérées du globe dans les régions humides et boisées, surtout entre mai et octobre.

Diagnostic par immunofluorescence ou enzymologie mais il est très discuté car le malade est souvent séronégatif (40 % des cas) et les séropositifs asymptomatiques très nombreux (Alsace : 10 % des donneurs de sang positifs, 45 % des bucherons). Un western-blot peut le compléter. L'amplification génique est possible mais c'est la culture qui permettra le mieux d'affirmer le diagnostic. Malheureusement, cette culture est longue, difficile et coûteuse et ne peut donc être pratiquée en routine.

Le traitement par les antibiotiques ne pose pas de problème (doxycycline, amoxicilline, ceftriaxone).
Une antibioprophylaxie par une dose unique de doxyxycline dans les 72 heures suivant la morsure est proposée depuis peu.

Voir Option bio n°290 avril 2002.

4. Leptospiroses

Les Leptospires (Leptospira interrogans, plusieurs sérotypes, classe 2) sont contractées lors de baignades en eau douce ou au contact de l'animal infecté, soit pas passage transcutané, soit par passage transdigestif. L'extrème mobilité de la bactérie lui permet d'échapper aux défenses non spécifiques de l'hôte.

Ce sont les urines de rat ou de porteur humain qui contaminent les eaux et transmettent la bactérie.

La maladie est très variable selon les individus de la forme asymptomatique à la forme ictérohémorragique grave avec atteinte hépatique et rénale (5 %).

La première étape, 4 à 12 jours après la contamination, est une septicémie qui dure 6 jours avec fièvre et permet la dissémination dans de nombreux organes de la bactérie. Une rechute fébrile a lieu au 15° j puis la guérison apparait vers le 20°j. Durant la phase post-septicémique, l'infection est hépatorénale. L'individu excrète alors des leptospires dans les urines, leur multiplication ayant lieu dans les tubules.

La mortalité peut atteindre 10 %.

Le traitement ne pose pas de problème. Une vaccination est possible à l'aide de Leptospira inactivées par le méthanal et la chaleur. Elle est particulièrement utiles aux égoutiers, très exposés à la leptospirose.

retour au sommaire

Ce texte a été écrit par Jean Noël Joffin qui souhaite que vous lui transmettiez vos critiques. Merci. 27.8.2002

Spirochètes (ordre des Spirochaetales)

1. Généralités

2. Treponema pallidum et la Syphilis

3. Borrelioses

4. Leptospiroses

compléments

genre Spirochaeta	saprophytes des eaux et des boues longueur de 5 à 250 µm diamètre 0,20 µm culture possible pour certains
genre Cristispira	parasites des mollusques bivalves longueur de 30 à 180 µm diamètre 2 µm non cultivés à ce jour
genre Treponema	parasites des animaux longueur de 5 à 20 µm diamètre 0,20 µm 5-20 flagelles Espèce pathogène : Treponema pallidum agent de la syphilis
genre Borrelia	longueur de 4 à 30 µm diamètre 0,35 µm 4-30 flagelles culture difficile. Souches microaérophiles Espèces pathogènes : Borrelia recurrentis agent de la fièvre récurrente épidémique transmise par les poux et Borrelia burgdorferi agent de la maladie de Lyme transmise par les tiques.