eval(ez_write_tag([[300,250],’microscopemaster_com-box-2′,’ezslot_5′,113,’0′,’0′])) ;SalmonellaClassification, causes, microscopie, traitement et prévention

mai 22, 2021admin

Vue d’ensemble

Salmonella comprend un groupe de bactéries bacillus gram-négatives qui provoquent des intoxications alimentaires et l’infection conséquente du tractus intestinal. Si certaines de ces infections peuvent être facilement traitées, il a été démontré que certaines souches résistent aux traitements antibiotiques et sont donc mortelles. Pour cette raison, les infections ne doivent pas être sous-estimées.

Il existe deux espèces principales qui comprennent :

S. bongori
S. enterica

Classification

Le genre Salmonella est étroitement lié à la bactérie Escherichia coli et il est suggéré qu’il a divergé de cette dernière (E. coli) il y a environ 150 millions d’années. En tant que tel, il s’est adapté et peut être trouvé dans plusieurs niches de l’environnement.

Plusieurs méthodes de classification de Salmonella ont été suggérées jusqu’à présent. Aucune méthode/approche unique n’a fait l’unanimité.

Voici l’une des classifications les plus récentes utilisées par le Center for Disease Control (CDC) selon les recommandations de l’Organisation mondiale de la santé (OMS) :

Domaine : Bactéries – En tant que bactéries, les salmonelles sont des procaryotes dont la structure cellulaire est simple et dépourvue d’organites liés à une membrane.
Ordre : entérobactériennes – Bâtonnets gram-négatifs (Bacillus) qui se déplacent généralement en utilisant des flagelles et ne forment pas d’endospores/microcystes
Famille : Enterobacteriaceae – Il s’agit de la seule famille de l’ordre des entérobactéries et elle est composée de bactéries gram-négatives en forme de bâtonnets.
Genus : Salmonella
Espèce : S. bongori et S. enterica
Sous-espèces : S. bongori a une seule sous-espèce désignée sous le nom de sous-espèce V.

The following are subspecies of Salmonella enterica:

enterica I
salamae II
arizonae IIIa
diarizonae IIIb
houtenae IV
indica VI

* In addition to the subspecies, there are also various serotyes of Salmonella that have been suggested to range from 2,200 to about 4,400 serotypes/serovar.

* Serotype grouping is based on cell surface antigens.

Serotypes (Kauffman Classification)

With regards to Salmonella serotypes, the bacteria has been shown to possess three types of antigen. These include antigen H (flagella antigen), antigen O (somatic antigen) and Vi (capsular). These antigens play an important role when it comes to grouping or serotyping the organisms.

Antigens – This antigen is composed of lipopolysaccharide. Également appelé antigène somatique, l’antigène O se produit sur la membrane externe et est généralement déterminé par la séquence de sucre.

Antigène H – Il comprend les protéines qui se trouvent sur les flagelles de la bactérie. L’antigène H se présente soit en phase 1, soit en phase 2 (ou les deux dans certains cas). Bien qu’ils puissent se présenter sous l’une ou l’autre de ces formes, il a également été démontré que les organismes passent d’une phase à l’autre. Actuellement, les études ont identifié bien plus de 1800 sérovars dans cette classification.

Antigène Vi – Vi est présent dans quelques sérovars et est un antigène superficiel qui recouvre l’antigène O. En tant que tel, c’est un antigène supplémentaire que l’on retrouve dans des organismes tels que Salmonella typhi et Salmonella paratyphi C où il joue un rôle important dans la confirmation de la détermination du sérotype.

Le sérotypage est réalisé à partir d’une culture pure des organismes isolés sur une gélose non sélective. Parmi les milieux qui peuvent être utilisés, citons : Fer à triple sucre (TSI), Gélose Tryptic Soja (TSA) ou Gélose nutritive.

* Les tests d’agglutination impliquent l’utilisation d’antisérums polyvalents et monovalents.

Évolution et niche écologique

Selon des études scientifiques, Salmonella a évolué (à partir d’E. coli) depuis plus de 150 millions d’années par le biais d’altérations génétiques, ce qui a entraîné des changements dans l’écologie des agents pathogènes.

En évoluant vers un groupe complexe composé de bien plus de 2300 sérotypes génétiquement/phénotypiquement divers, la bactérie s’est révélée capable d’infecter un large éventail d’hôtes (vertébrés et invertébrés).

Au cours de leur évolution, les Salmonella se sont également révélées capables de s’adapter et de survivre dans différents habitats de l’environnement et sont donc qualifiées de Salmonelles environnementales.

Voici quelques-unes des niches écologiques dans lesquelles on peut trouver différentes espèces et sérovars de Salmonella :

Eau – Il a été démontré que des espèces comme S. enteriditis survivent dans l’eau. Alors que divers autres sérotypes se sont révélés capables de vivre et de survivre dans des plans d’eau tels que les cours d’eau, les lacs et les rivières, etc. leur survie et leur durée de vie dépendent largement d’une variété de facteurs tels que la température, le niveau d’oxygène, la contamination (visages d’animaux, etc.) ainsi que la flore concurrente, entre autres.

Par exemple, pour certaines espèces, il a été démontré que la reproduction était largement favorisée par la température chaude de l’eau ainsi que par la contamination par des excréments d’animaux qui fournissaient une source de nutriments. Dans ces environnements, la faune aquatique telle que les grenouilles peut agir comme des réservoirs, jouant un rôle secondaire dans la propagation des organismes.

Eaux usées – Il a été démontré que des sérovars comme S. paratyphi B vivent et se multiplient dans les boues d’épuration à environ 10 degrés Celsius. Dans une étude particulière en Suède, la bactérie n’a pu être attribuée à aucune source animale et a donc été suggérée comme vivant librement dans cette niche particulière.

Dans le cas où ces eaux usées sont rejetées dans d’autres environnements tels que les rivières, la mer et le sol, elles peuvent se propager et continuer à se multiplier. C’est également l’une des méthodes par lesquelles elles peuvent finalement infecter les animaux et les êtres humains.

Oiseaux et animaux sauvages – Il a été démontré que les niveaux de Salmonella portés par différents oiseaux varient. Par exemple, alors que les pigeons vivant en liberté sont porteurs d’environ 17 % de Salmonella (S. typhimurium), il a été démontré que les pigeons de sport et d’élevage sont porteurs de niveaux beaucoup plus élevés de la bactérie, tandis que les canards sauvages se sont avérés être porteurs de niveaux beaucoup plus faibles.

Bien que la transmission à l’homme de certains oiseaux ait été signalée, il a été largement démontré que la plupart des oiseaux, y compris les goélands, jouent un rôle de vecteur, transférant la bactérie d’un site à l’autre.

Les animaux sauvages et de zoo se sont également avérés être des sources de sérovars exotiques et rares. Le taux de portage de ces animaux dépend largement du type d’animaux et de leurs habitats. Chez les reptiles, les maladies ne sont pas fréquemment signalées comme c’est le cas pour certains oiseaux et animaux sauvages.

* Il a été démontré que les animaux agricoles et domestiques contribuent à la contamination notamment par la chaîne alimentaire humaine. Compte tenu de leur exposition à la bactérie dans leur environnement, les volailles se sont révélées être une source importante de Salmonella.

Les espèces de Salmonella peuvent également être trouvées dans :

Les aliments pour animaux
Les produits laitiers
La flore aquatique

Les Salmonella survivent dans des organismes à cellules simples comme les amibes. Dans ces organismes, la bactérie utilise un système de sécrétion pour se protéger des enzymes qui peuvent la dégrader.

Métabolisme

Les bactéries Salmonella sont des anaérobies facultatifs capables de fermenter le glucose, le mannitol et le sorbotol.

À ce titre, une majorité de bactéries Salmonella présentent les caractéristiques suivantes :

Peut se développer en aérobie ou en anaérobie – Cela signifie qu’elles peuvent également se développer en présence d’oxygène. Bien qu’ils soient capables d’utiliser l’oxygène pour la respiration, ils peuvent également survivre par la respiration anaérobie en fermentant des composés organiques. Ici, cependant, la voie fermentaire est l’accepteur final d’électrons dans le processus.
Préfèrent utiliser l’oxygène pour un plus grand rendement énergétique pendant la respiration – En tant que tel, une majorité de Salmonella se développe en présence d’oxygène. Cependant, des études ont montré qu’en présence de substances facilement fermentables, un bon nombre de ces bactéries renvoient la fermentation. Dans ce cas, il a été démontré que les sucres répriment les enzymes respiratoires, ce qui favorise la fermentation tout en minimisant la respiration. En l’absence de ces sucres, ainsi que d’autres substances non fermentescibles, il y a une augmentation des enzymes respiratoires qui renforce la respiration.
Par rapport à l’anaérobiose, le taux de dégradation du sucre pendant l’aérobiose est plus faible.

Si une majorité de bactéries Salmonella fermentent le glucose, le mannitol et le sorbotol, S. arizonae est capable de fermenter le lactose.

* La fermentation des sucres par les Salmonella entraîne la production d’acides ou de gaz.

Les Salmonella sont également catalase positive et oxydase négative, des caractéristiques qui sont également utilisées aux fins de la détermination de la présence de la bactérie.

Certaines des autres caractéristiques utilisées pour identifier la présence de la bactérie dans les tests/réactions biochimiques comprennent :

N’hydrolyse pas l’urée
H 2 S positif
Réduit le nitrate en nitrite
Lysine-Décarboxylase positif
Arginine-.Dihydrolase variable
Voges-Proskauer positif

La catalase est une enzyme importante présente chez les salmonelles (ainsi que chez tous les autres organismes vivants exposés à l’oxygène). Dans ces organismes, les enzymes sont impliquées dans la décomposition du peroxyde d’hydrogène pour produire de l’oxygène et de l’eau. Cela permet de se protéger contre les dommages oxydatifs des cellules.

Infection à Salmonella

Naturellement, l’infection est acquise par l’ingestion d’eau ou d’aliments contaminés par la bactérie. Cependant, elle peut également être acquise par contact avec l’un des porteurs mentionnés ci-dessus.

Avec plus de 2500 sérovars de Salmonella identifiés aujourd’hui, il a été démontré que plus de 1500 appartiennent à la sous-espèce enterica. Ce groupe est également composé de la majorité des bactéries qui infectent différents types d’hôtes.

Différents types de Salmonella affectent différents hôtes, ce qui a conduit les membres de la sous-espèce à être divisés en trois grands groupes en fonction du type d’hôte qu’ils infectent (large spécificité d’hôte).

Spécifiquement:

Sérovars non restreints – Ce groupe comprend les sérovars S. typhimurium et S. enteritidis qui infectent les êtres humains, la volaille, les porcs, les souris et les bovins.

Infections causées par ces organismes :

Entérocolite (êtres humains)
Septicémie chez les souris
Asymptomatique chez les bovins et les volailles

Hôte adapté – comprend les sérovars S. dublin et S. cholerasuis. Les hôtes de ces bactéries comprennent les bovins, les porcs, les poulets, les souris et infectent rarement les êtres humains.

Infections include:

Enterocolitis in cattle (as well as septicemia)
Fatal systemic infections in swine
Bacteremia in human beings as well as in mice

Host restricted – This group includes serovars S. typhi, S. gallinarum, and S. abortusequi. These bacteria are found in horses, human beings and poultry.

Infections in the host include:

Typhus
Diarrhea
Septice

* With regards to host specificity, typhi and paratyphi serovars only cause diseases in human beings.

Virulence Factors (Physiology)

Apart from host specificity, several other factors play an important role in the successful infection of the host.

Endotoxine – Comme de nombreuses autres bactéries à Gram négatif, certaines espèces de Salmonella comme Salmonella typhi produisent de l’endotoxine (lipopolysaccharides (LPS)), qui est une substance toxique produite lorsque la membrane externe de l’organisme est perturbée. Cela renforce l’infection par Salmonella et l’inflammation dans le site affecté.
Capsule – Il a été démontré que S. typhi et diverses souches de S. paratyphi possèdent une capsule comme enveloppe la plus externe. Ces capsules jouent un rôle important dans la survie de la bactérie étant donné qu’elles ne peuvent pas être facilement retirées. Par conséquent, elles renforcent l’infection et ont même été associées à une résistance au traitement dans certains cas. Outre les capsules, il a également été démontré que les Salmonella produisent des protéines de membrane externe qui leur permettent de survivre dans les macrophages.
Adhésifs – Outre les capsules qui protègent les bactéries et favorisent leur survie, certaines Salmonella produisent des adhésifs tels que les fimbrials (et les non-fimbrials) qui permettent aux bactéries de rester attachées aux surfaces du site infecté. Grâce à une fixation renforcée (par ces adhésifs), l’infection bactérienne est améliorée.
Flagelles – Étant donné que les Salmonella ont tendance à affecter le tractus intestinal, les flagelles les aident à se déplacer à travers le mucus intestinal d’un site à l’autre.

Infections humaines

Chez les êtres humains et certains animaux, les Salmonella ont une importance clinique car elles provoquent la salmonellose et la fièvre entérique. L’infection à Salmonella (salmonellose) se traduit souvent par des diarrhées, de la fièvre (en raison de l’inflammation) ainsi que des crampes abdominales qui surviennent 1 à 3 jours après l’infection.

Alors que l’infection peut durer quelques jours et passer sans aucun traitement, certains cas, notamment les diarrhées sévères, nécessitent un traitement.

Certaines infections peuvent se propager à la circulation sanguine, entraînant un choc toxique qui peut causer la mort s’il n’est pas traité.

Les personnes à haut risque de cette infection comprennent :

Jeunes enfants
Patients ayant une immunité faible/compromise
Les adultes plus âgés

* Également connue sous le nom de fièvre typhoïde, la fièvre entérique est causée par S. typhi et S. paratyphi et présente les symptômes suivants :

Faiblesse générale
Maux de tête
Toux
Perte d’appétit
Diarrhée et constipation

Pathogénie

Le processus par lequel Salmonella infecte et affecte les êtres humains dans la salmonellose est différent de la fièvre entérique.

Dans la salmonellose, l’infection commence par l’ingestion de la bactérie suivie d’une colonisation des intestins inférieurs. Cette colonisation est suivie de l’invasion de la couche muqueuse où se produit une inflammation aiguë.

En ce qui concerne la fièvre entérique, l’infection orale est suivie de deux semaines d’une période d’incubation après laquelle la bactérie parvient à la couche muqueuse à travers les cellules M. L’infection passe ensuite aux macrophages locaux qui transportent les bactéries vers les ganglions lymphatiques mésentériques.

Enfin, la bactérie peut se propager à des organes tels que le poumon et le foie entre autres, ce qui entraîne des complications telles que l’empyème, la cystite et l’hépatite typhoïde.

Prévention et traitement

Pour la plupart, les infections à Salmonella résultent de la consommation d’eau contaminée, de viande, de volaille et de fruits de mer non cuits, d’œufs non cuits et de fruits et légumes contaminés. Elles peuvent également être causées par le contact avec certains animaux de compagnie tels que les amphibiens et les reptiles.

La plupart des infections peuvent être évitées en minimisant le contact avec ces animaux, en particulier pour les enfants, ainsi qu’une bonne hygiène. Ici, l’hygiène implique de se laver les mains à l’eau et au savon avant de manger (et généralement de les garder propres), de laver tous les aliments avant de les cuire ainsi que de cuire suffisamment les produits carnés potentiellement porteurs de la bactérie, ainsi que de se laver les mains après avoir touché des animaux de compagnie. Ce sont des conseils de prévention importants pour éviter l’infection et la propagation des infections à Salmonella.

Dans certains cas, un traitement est nécessaire. Dans ce cas, le traitement implique l’utilisation d’antibiotiques et de médicaments anti-mobilité ainsi que le remplacement des fluides et des électrolytes. Such drugs as loperamide are used for the purposes of relieving cramping among patients. However, this has been associated with such side effects as diarrhea resulting from the infection.

Microscopy with Gram Stain

A Salmonella sample can be obtained directly from the patient (feces) or from contaminated water/foods. The bacteria may be cultured first using the appropriate agar/media to increase the number of cells.

Sample Preparation

Requirements

Clean glass slide
Heat (Bunsen burner)
Gram stain reagents
Staining rack
Sample

Procedure

Prepare a smear at the center of the glass slide using a cotton swab stick or wire loop. S’assurer que la lame, l’échantillon et le bâtonnet ouaté/la boucle métallique sont propres pour éviter toute contamination
Sécher la lame à l’air et la fixer à la chaleur (passage sur la flamme Bunsen environ 3 fois et éviter la surchauffe)
Poser la lame sur un support de coloration et ajouter quelques gouttes de cristal violet sur l’échantillon, laver doucement avec de l’eau
Ajouter quelques gouttes d’iode de Gram (mordant) pendant entre 30 secondes et 1 minute, laver doucement avec de l’eau
Ajouter quelques gouttes d’alcool (alcool à 95%) pendant environ 10 secondes, laver doucement avec de l’eau
Ajouter quelques gouttes de safranine (contre-coloration) et rincer avec de l’eau
Utiliser un papier de soie pour enlever l’excès d’eau en touchant les côtés de la lame
Voir la lame au microscope en commençant par une puissance plus faible

Observation

Lorsque l’on regarde au microscope, la bactérie Salmonella, telle que Salmonella newport, apparaîtra comme des bâtonnets roses. Cela indique qu’il s’agit d’une bactérie à Gram négatif.

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See also Eubacteria page, closely related to E. Coli bacteria and also see Coliform