Extrait du chapitre 5 "Clostridium (Bactéries à Gram +)"

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Extrait du chapitre 5 "Clostridium (Bactéries à Gram +)"
Pratique en microbiologie
de laboratoire
Recherche de bactéries et de levures-moisissures
Camille Delarras
Ancien maître de conférences en microbiologie à l’IUT de Brest
www.editions.lavoisier.fr
Chez le même éditeur
Le technicien d'analyses biomédicales
J. Béraud, 2e édition, 2014
Comportements et consommations alimentaires en France
P. Hébel, coord., 2012
Aliments fonctionnels
Collection « Sciences et techniques agroalimentaires »
M. Roberfroid, B. Coxam, N. Delzenne, coord., 2008
Analyse des risques alimentaires
Collection « Sciences et techniques agroalimentaires »
M. Feinberg, P. Bertail, J. Tressou, P. Verger, coord., 2006
Droit communautaire et international de la sécurité des aliments
M. Lewandowski-Arbitre, 2006
Risques et crises alimentaires
Collection « Sciences et techniques agroalimentaires »
C. Lahellec, coord., 2005
Les comportements alimentaires
Collection « Sciences et techniques agroalimentaires »
D. Chapelot, J. Louis-Sylvestre, coord., 2004
Direction éditoriale : Emmanuel Leclerc
Édition : Céline Poiteaux
Fabrication : Estelle Perez
Couverture et mise en pages : Patrick Leleux PAO
Images de couverture : © Dmytro Sukharevskyy © Sebastian Kaulitzki - Fotolia.com
© 2014, Lavoisier, Paris
ISBN : 978-2-7430-1565-7
Avant-propos
« Les risques microbiologiques liés aux denrées alimentaires constituent une
source majeure de maladies d’origine alimentaire chez l’Homme. »
Règlement (CE) n° 2073/2005 du 15 novembre 2005 concernant les critères microbiologiques applicables aux denrées alimentaires (Journal Officiel de l’Union européenne du 22 décembre 2005, L398/1).
• Micro-organismes recherchés
Les bactéries font l’objet des chapitres spécifiques 3 à 8 et 10 à 15 ; le chapitre
9 traite des levures et des moisissures.
Pour la recherche des bactéries, sont proposées :
– une partie théorique comportant « classifications, habitats, surveillance et
épidémiologie, caractères principaux et éventuellement spécifiques » ;
– une partie pratique présentant les protocoles de recherche et de dénombrement des micro-organismes dans les différents produits destinés à
l’homme, en incluant les milieux de culture utilisés ; cette présentation
est complétée par l’identification de ces micro-organismes à l’aide de
la micro-méthode API bioMérieux® SA et/ou de milieux chromogènes
d’identification.
• Produits à analyser ou à contrôler
Pour les eaux, les analyses microbiologiques ont fait l’objet de la deuxième
édition de Surveillance sanitaire et microbiologique des eaux (2010). Cependant,
des éléments nouveaux ou essentiels sont rapportés ici, ainsi que les chapitres
spécifiques pour les eaux « Legionella », « Leptospira » et « Vibrio » avec des
nouveautés.
Pour les denrées alimentaires, sont présentées les analyses microbiologiques imposées par le règlement (CE) n° 2073/2005 de la Commission des
Communautés européennes du 15 novembre 2005, modifiées par le règlement
(CE) n° 1441/2007 du 5 décembre 2007.
IV
Pratique en microbiologie de laboratoire
Pour les produits pharmaceutiques, seuls quelques éléments d’informations sont
apportés, sans entrer dans les détails des Pharmacopées française et européenne.
Pour les produits cosmétiques, le contrôle microbiologique est exposé dans
les chapitres concernés, en se fondant sur les données actuelles et sur la nouvelle
réglementation ; par ailleurs, le lecteur pourra également prendre connaissance
des informations sur les produits cosmétiques (sources de contamination…)
dans le chapitre 11 d’un précédent ouvrage (Delarras, 2007).
Pour l’environnement hospitalier et industriel, des éléments sont proposés en
s’appuyant principalement sur les données des fabricants de milieux de culture.
• Milieux de culture
Les milieux de culture d’usage courant, d’isolement, d’identification, etc., pour
la microbiologie médicale, alimentaire, des eaux, des produits cosmétiques et pharmaceutiques présentés dans cet ouvrage résultent de notre choix. Leur composition
chimique est reproduite avec l’aimable autorisation des fabricants ou distributeurs
de ces produits : AES Chemunex (A bioMérieux Company), bioMérieux® SA,
Bio-Rad, Laboratoires Humeau et VWR International SAS (produits Merck) (se
reporter à l’annexe 6 pour les adresses des fabricants et à la bibliographie).
Les informations techniques relatives à la lecture et à l’interprétation de ces
milieux sont établies à partir des fiches techniques des milieux de culture de
ces fabricants, mais aussi parfois à partir de la bibliographie. La disponibilité
commerciale indiquée pour les milieux de culture (milieu déshydraté, flacons,
tubes, boîtes de Petri…) est purement indicative car elle peut être modifiée à
tout moment par le fabricant.
Par ailleurs, les utilisateurs de ces milieux de culture doivent impérativement
prendre connaissance des précautions d’utilisation, des conditions de stockage,
du mode opératoire, du contrôle de qualité, des performances, de l’élimination
des déchets, etc., mentionnés dans les fiches techniques des fabricants, toutes
ces informations ne pouvant être reprises dans cet ouvrage.
Les normes NF et/ou EN et/ou ISO (Afnor) relatives aux méthodes de travail
en microbiologie et aux milieux de culture (mentionnés dans les fiches techniques des fabricants) sont simplement citées à titre d’information, car elles ne
sont pas reproductibles.
• Classification des bactéries recherchées
Les bactéries recherchées en microbiologie des aliments, des eaux, clinique
ou autres sont classées dans cet ouvrage dans la nouvelle classification phylogénique (Larpent, 2000 ; Bergey’s manual of systematic bacteriology, 2e edition,
2004) avec des mises à jour éventuelles. L’objectif est de fournir une base de
classification de ces bactéries, sachant que celle-ci est en évolution permanente
avec des remaniements taxonomiques et la description de nouvelles espèces ou
sous-espèces.
V
Avant-propos
Pour les salmonelles, la taxonomie actuelle de ces germes (2005) est présentée dans le chapitre 6 « Enterobacteriaceae (entérobactéries) ». Les sérovars de
la sous-espèce Salmonella enterica subsp. enterica cités dans cet ouvrage sont
écrits sous la forme recommandée ; par exemple Salmonella Typhi a comme
dénomination complète Salmonella enterica subsp. enterica sérovar Typhi.
• Méthodes de travail de la biologie moléculaire
Les méthodes de travail de la biologie moléculaire (polymerase chain reaction ou PCR, reverse transcriptase-PCR ou RT-PCR, real-time PCR) sont
illustrées seulement par des exemples de PCR en temps réel (Campylobacter,
Cronobacter, Legionella, Listeria, Salmonella). Toutefois, la présentation complète de ces méthodes sort du cadre de cet ouvrage.
• Nouveaux services de l’État
Dans le cadre de la modernisation de l’État, le gouvernement a lancé en juin
2007 la révision générale des politiques publiques (RGPP) qui a pour effet de
regrouper des services de l’État.
Voici un tableau de correspondance entre les nouvelles et les anciennes directions de l’État citées.
Tableau 1. Nouvelles directions de l’État.
Nouvelles directions1
(noms et sigles)
Regroupant...
DREAL, DDEA
Directions régionales de
l’environnement, de l’aménagement et
du logement
DREAL 2 (création au 1er janvier 2009)
Diren, DRE et Drire
Directions départementales de
l’équipement et de l’agriculture DDEA 2
(création au 1er janvier 2009 et au 1er
janvier 2010 suivant les départements)
(voir ci-dessous DDT)
L’essentiel de l’ex-DDE et la Ddaf
Directions départementales interministérielles DDI
(création au 4 décembre 2009, au nombre de 2 ou 3 suivant les départements)
1re direction : DDT ou DDTM
Création au 1er janvier 2010
DDT
Directions départementales des
territoires
DDEA (voir ci-dessus) et une partie des
services de la Préfecture
VI
Pratique en microbiologie de laboratoire
Tableau 1. suite
Directions départementales interministérielles DDI
(création au 4 décembre 2009, au nombre de 2 ou 3 suivant les départements)
DDTM
Directions départementales des
territoires et de la mer pour les régions
littorales
DDEA (voir ci-dessus), une partie des
services de la Préfecture et de l’exdirection des affaires maritimes (DDAM
ou DIDAM)
2e direction : DDCSPP et parfois 3e direction : DDPP et DDCS
Création au 1er janvier 2010
DDCSPP
Directions départementales de la
cohésion sociale et de la protection des
populations
Ex-DDSV et ex-DDCCRF, une partie des
ex-DDASS, ex-DDJS et ex-Délégation aux
droits des femmes
DDPP pour les villes de plus de 400 000
habitants
Directions départementales de la
protection des populations
Ex-DDSV et ex-DDCCRF
DDCS pour les villes de plus de 400 000
habitants
Directions départementales de la
cohésion sociale
Une partie des ex-DDASS, ex-DDJS et
ex-délégation aux droits des femmes
1. Pour les missions en rapport avec la thématique de cet ouvrage : voir chapitre 1, paragraphes 5, 6 et 7.
2. Voir Delarras et al., 2010.
Remerciements
À Christiane Delarras, mon épouse, pour la relecture et la correction du
manuscrit.
À toutes les personnes qui avaient soutenu Microbiologie pratique publié en
2007, dont la deuxième partie a servi de base à ce nouvel ouvrage.
Aux sociétés de produits de microbiologie ou de matériels qui nous ont autorisés à utiliser leur documentation technique pour le présent ouvrage et qui sont
représentées par :
Madame Isabelle Desforges, Monsieur Xavier Salleyron et Madame Anne
Suisse-Vitrant (bioMérieux, Marcy l’étoile),
Monsieur Christophe Fisch-Farkas (Laboratoires Humeau, La Chapelle-surErdre),
Monsieur Christophe Gincheleau (AES Chemunex, groupe bioMérieux,
Combourg),
Monsieur Fréderic Martinez, Monsieur Yannick Bichot (Bio-Rad, Marnesla-Coquette),
Madame Kathy Spinosi (VWR International SAS, Fontenay-sous-Bois),
et également à Madame Colette Lemoine (IUT, Brest),
Un remerciement tout particulier à Monsieur Jean-Paul Larpent, professeur
honoraire de microbiologie à l’Université Blaise-Pascal de Clermont-Ferrand.
À Inès, Anna et Lucie.
Sigles et abréviations
ADN
Afnor
Afssa
Afssaps
Afsse
Afsset
ANC
Anses
Ansm
APHA
APW
ARNr
ATCC
ATP
Aw
BAM
BCIG
BEH
BLSE
BPF
BPL
BPO
BPS
C.CLIN
CCOMS
CDC
CEE
CEN
Acide désoxyribonucléique
Association française de normalisation
Agence française de sécurité sanitaire des aliments
Agence française de sécurité sanitaire des produits de santé
Agence française de sécurité sanitaire environnementale
Agence française de sécurité sanitaire de l’environnement et du travail
Acide nalidixique, colimycine
Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de
l’environnement et du travail
Agence nationale de sécurité du médicament et des produits de santé
American Public Health Association
Alkaline peptone water
Acide ribonucléique ribosomal
American type culture collection
Adénosine triphosphate
Activity of water
Bacteriological analytical manual
Acide 5-bromo-4-chloro-3-indolyl-β-glucuronide
Bulletin épidémiologique hebdomadaire
Bêtalactamases à spectre étendu
Bonnes pratiques de fabrication européennes
Bonnes pratiques de laboratoire
Bactérie pathogène opportuniste
Bactérie pathogène spécifique
Centre de coordination de la lutte contre les infections nosocomiales
Centre collaborateur de l’OMS
Centers for disease control and prevention
Communauté économique européenne (appelée maintenant Union
européenne)
Comité européen de normalisation
X
CIP
Cire
CLIN
CNR
CNRCH
CNRL
CNR-L
CNRSS
Cofrac
CPM
CSAH
CSHPF
CSMVSP
Pratique en microbiologie de laboratoire
Collection de l’Institut Pasteur
Cellule interrégionale d’épidémiologie
Comité de lutte contre les infections nosocomiales
Centre national de référence
Centre national de référence des Campylobacter et des Heliobacter
Centre national de référence des Leptospires
Centre national de référence des Legionella
Centre national de référence des Salmonella et des Shigella
Comité français d’accréditation
Colites pseudo-membraneuses
Comité scientifique de l’alimentation humaine
Conseil supérieur d’hygiène publique de France
Comité scientifique des mesures vétérinaires en rapport avec la santé
publique
Dass
Direction des affaires sanitaires et sociales de Nouméa
Ddass**
Direction départementale des affaires sanitaires et sociales
DCCRF
Direction de la concurrence, de la consommation et de la répression des
fraudes
DDAF**
Direction départementale de l’agriculture et de la forêt
**
DDAM
Direction des affaires maritimes
DDCCRF** Direction départementale de la concurrence, de la consommation et de
la répression des fraudes
DDCS*
Direction départementale de la cohésion sociale
DDCSPP* Direction départementale de la cohésion sociale et de la protection des
populations
DDE**
Direction départementale de l’équipement
DDEA*
Direction départementale de l’équipement et de l’agriculture
DDI*
Direction départementale des territoires
DDJS**
Direction départementale de la jeunesse et des sports
DDPP*
Direction départementale de la protection des populations
*
DDTM
Direction départementale des territoires et de la mer
DDSV**
Direction départementale des services vétérinaires
DGAL
Direction générale de l’alimentation
DGCCRF
Direction générale de la concurrence, de la consommation et de la
répression des fraudes
DGDDI
Direction générale des douanes et droits indirects
DG SANCO Direction générale de la santé et des consommateurs (de la Commission
européenne)
DGS
Direction générale de la santé
DIDAM**
Directions interdépartementales et départementales des affaires maritimes
DIECCTE Directions des entreprises, de la concurrence, de la consommation, du
travail et de l’emploi (dans les DOM)
**
Diren
Direction régionale de l’environnement
DNO
Directive nationale d’orientation
DO
Déclaration obligatoire
Sigles et abréviations
Dom-Tom
Draaf
Drass
DRE**
DREAL*
Drire**
DSP
DSV
ECA
ECDC
ECM
EEE
EFSA
XI
Départements et territoires d’outre-mer
Direction régionale de l’alimentation, de l’agriculture et de la forêt
Direction régionale des affaires sanitaires et sociales
Direction régionale de l’équipement
Direction régionale de l’environnement, de l’aménagement et du logement
Direction régionale de l’industrie, de la recherche et de l’environnement
Diarrhetic shellfish poison or poisoning
Direction des services vétérinaires
Enterobacterial common antigen
European center disease prevention and control
Erythema chronicum migrans
Espace économique européen
Autorité européenne de sécurité des aliments (European Food Safety
Authority)
ELDSNet
European legionnaires’ disease surveillance network
EHEC
Enterohaemorragic E. coli ou Escherichia coli entérohémorragique
EN
European standard (norme européenne)
EOH
Équipe opérationnelle d’hygiène
EPAS
Eau peptonée alcaline salée
EPEC
Enteropathogenic E. coli ou Escherichia coli entéropathogène
ESST
Encéphalopathies subaiguës spongiformes transmissibles
ETEC
Enterotoxinogenic E. coli ou Escherichia coli entérotoxinogène
EWGLI
European Working Group for Legionella Infections
FDA
US Food and drug administration
FAO
Food And Agriculture Organization
FC
Fièvre charbonneuse
FEFIDEC
Fédération finistérienne de défense contre les ennemis des cultures
FERCO
Fédération européenne de restauration collective
GC %
Guanine et cytosine dans l’ADN (exprimées en moles pour 100)
GEA
Gastro-entérites aiguës
HACCP
Hazard analysis critical control point
HAS
Haute Autorité de Santé
HCSP
Haut comité de la santé publique
H 2S
Hydrogène sulfuré
Ifremer
Institut français de recherche pour l’exploitation de la mer
IMS
Institutions médico-sociales
IMVIC
Indole, rouge de méthyle, Voges-Proskauer, inositol, citrate
InVS
Institut national de veille sanitaire
IPNC
Institut Pasteur de Nouvelle-Calédonie
ISO
International Standard Organization (Organisation internationale
de normalisation)
JO ou JORF Journal officiel de la République française
JO
Journal officiel de l’Union européenne, nouvelle dénomination du
JOCE (depuis le 1er février 2003)
LABM
Laboratoires d’analyses de biologie médicale
XII
LCR
LIN
JOCE
LCR
LDC
LNR
LRUE
MAAP
MAS
MAT
MDO
MES
MISP
MPN
MRSA
MST
MUD
MUG
NF
OGM
OMS
ONF
ONCFS
ORL
PC
PCA
PCR
PNSE
PS
PVD
RAA
RAL
RGPP
RMTC
RNSP
RPF
RT-PCR
SARM
SCL
SCN
SCP
SHU
SIG
SIN
Pratique en microbiologie de laboratoire
Laboratoire communautaire de référence
Lutte contre les infections nosocomiales
Journal officiel de la Communauté européenne
Liquide céphalo-rachidien
Lysine décarboxylase
Laboratoire national de référence
Laboratoire de référence de l’Union européenne
Ministère chargé de l’alimentation, de l’agriculture et de la pêche
Maison d’accueil spécialisée
Microscopic agglutination test
Maladies à déclaration obligatoire
Matières en suspension
Médecin inspecteur de santé publique
Most probable number
Methicillin-resistant Staphylococcus aureus
Maladie sexuellement transmissible
4-méthyl-umbelliféryl-β-D-glucoside
4-méthyl-umbelliféryl-β-D-glucuronide
Norme française
Organismes génétiquement modifiés
Organisation mondiale de la santé
Office national des forêts
Office national de la chasse et de la faune sauvage
Otorhinolaryngologie
Plan de contrôle
Plate count agar
Polymerase chain reaction
Plan national santé-environnement
Plan de surveillance
Pays en voie de développement
Rhumatisme articulaire aigu
Réaction d’agglutination-lyse
Révision générale des politiques publiques
Relevé des maladies transmissibles au Canada
Réseau national de santé publique créé en 1992, remplacé par l’InVS en
1999
Rabbit plasma fibrinogen (plasma de lapin et fibrinogène)
Reverse transcriptase-PCR
Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline
Service commun des laboratoires
Staphylocoques à coagulase négative
Staphylocoques à coagulase positive
Syndrome hémolytique et urémique
Système d’information géographique
Signalement des infections nosocomiales
Sigles et abréviations
Sral
STEC
Tar (s)
TDH
Tia
Tiac
TN
TRH
TTC
UE
UFC
USP
VNC
VNC
VP
VSM
VTEC
XIII
Service régional de l’alimentation
Escherichia coli (producteurs de) shiga-toxines
Tour(s) aéroréfrigérante(s)
Thermostable direct hemolysin
Toxi-infection alimentaire
Toxi-infection alimentaire collective
Tâche nationale
TDH-related hemolysin
Chlorure de triphényltétrazolium
Union européenne
Unités formant colonies
United States Pharmacopeia
Viable non cultivable
Vibrions non cholériques
Voges-Proskauer
Viandes séparées mécaniquement
Verotoxinogenic E. coli ou Escherichia coli vérotoxinogène
*
Désigne les sigles des nouveaux services de l’État présentés dans le tableau 1 de l’avant-propos
de cet ouvrage.
**
Désigne les sigles des anciens services de l’État affectés par la RGPP (correspondance avec
les nouveaux services dans le tableau 1 de l’avant-propos).
Table des matières
Avant-propos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . III
Remerciements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . VII
Sigles et abréviations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . IX
Chapitre 1
Le monde des bactéries
1. Découverte des micro-organismes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1. Dans l’Antiquité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2. Au XVIIe siècle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.3. Au XIXe siècle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.4. Au XXe siècle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.5. Au XXIe siècle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2. Classifications des bactéries. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.1. Historique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5
2.2. Taxonomie des micro-organismes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3. Bactéries, modes de vie et types de relations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.1. Saprophytisme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.2. Commensalisme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.3. Parasitisme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
4. Bactéries et conditions physico-chimiques de culture . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
4.1. Température . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
4.2. Oxygène . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.3. pH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
4.4. Pression osmotique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
XVI
Pratique en microbiologie de laboratoire
4.5. Humidité ou Aw. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5. Principaux micro-organismes recherchés en laboratoire d’analyse ou
de contrôle sanitaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.1. Réglementation, critères et normes microbiologiques des aliments . .
5.2. Réglementation, critères et normes microbiologiques des eaux douces
et marines à usage anthropique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.3. Réglementation, critères et normes microbiologiques des produits
cosmétiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.4. Réglementation, critères et normes microbiologiques des produits
pharmaceutiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6. Surveillance sanitaire des produits destinés à l’Homme . . . . . . . . . . . . . . .
6.1. Agences de surveillance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.2. Services de l’État . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.3. Surveillance des micro-organismes dans la chaîne alimentaire et
des maladies d’origine alimentaire en France . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.4. Surveillance sanitaire et microbiologique des eaux douces et
marines à usage anthropique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.5. Surveillance du marché des produits cosmétiques . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.6. Surveillance des produits pharmaceutiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7. Surveillance de l’environnement hospitalier et industriel . . . . . . . . . . . . . .
7.1. Environnement protégé : « salles propres » et environnements
maîtrisés apparentés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.2. Environnement protégé ou non : hygiène des surfaces . . . . . . . . . . . .
37
38
40
45
46
49
49
50
52
53
58
59
60
61
61
63
Chapitre 2
Base technique microbiologique générale
1. Techniques d’examens microscopiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
1.1. État frais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65
1.2. Coloration de Gram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
1.3. Coloration des capsules. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
1.4. Coloration des spores bactériennes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
2. Utilisation des milieux de culture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
2.1. Milieux d’usage courant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
2.2. Milieux d’isolement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
2.3. Milieux d’identification et galeries biochimiques d’identification . . . 100
3. Tests biochimiques utiles en pratique courante. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
3.1. Test catalase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
3.2. Test oxydase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
3.3. Test des nitrate-réductases (NR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
3.4. Test ONPG-hydrolase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
3.5. Test esculine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
3.6. Test IMVIC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
3.7. Test indole . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
3.8. Test LDC (lysine décarboxylase) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
3.9. Test H2S (hydrogène sulfuré) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
3.10. Test coagulase libre (ou épreuve de la coagulase) . . . . . . . . . . . . . . . 120
XVII
Table des matières
Chapitre 3
Bacillus et ex-Bacillus
(Bactéries à Gram +)
1. Classification phylogénique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
2. Quelques familles de l’ordre I des Bacillales. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
2.1. Précédemment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
2.2. Actuellement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
3. Habitats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
4. Surveillance et épidémiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
4.1. Bacillus cereus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
4.2. Bacillus anthracis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
5. Caractères principaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
6. Protocoles de recherche et de dénombrement de Bacillus cereus . . . . . . 134
6.1. Milieux de culture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
6.2. Protocoles de recherche des B. cereus dans les aliments . . . . . . . . . . . 137
7. Protocoles de dénombrement des spores de Bacillus mésophiles et
thermophiles. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
7.1. Milieu de culture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
7.2. Protocoles de dénombrement dans les sucres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
7.3. Protocoles de dénombrement dans les épices et les aromates . . . . . . 141
8. Identification biochimique des Bacillus et apparentés . . . . . . . . . . . . . . . . 142
8.1. Tests biochimiques de caractérisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .142
8.2. Galerie API 50 CH bioMérieux® SA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
8.3. Identification automatisée avec VITEK® 2 bioMérieux® SA . . . . . . . . . 152
Chapitre 4
Campylobacter
(Bactéries à Gram –)
1. Classification phylogénique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
2. Habitats, espèces de Campylobacter et pouvoir pathogène . . . . . . . . . . . 155
2.1. Habitats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
2.2. Espèces de Campylobacter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
3. Surveillance et épidémiologie des infections à Campylobacter . . . . . . . . . 157
3.1. Surveillance humaine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
3.2. Épidémiologie animale et humaine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
4. Caractères principaux. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
5. Protocole de recherche et de dénombrement conventionnels
de Campylobacter dans les aliments. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
5.1. Milieux de culture conventionnels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
5.2. Protocole conventionnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
6. Protocoles de recherche et de dénombrement normalisés
de Campylobacter dans les aliments. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
6.1. Détection normalisée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
6.2. Détection par méthodes alternatives validées bioMérieux® SA . . . . . 177
6.3. Détection par la méthode alternative validée AES Chemunex . . . . . . 184
XVIII
Pratique en microbiologie de laboratoire
6.4. Test pour la détection par PCR en temps réel des Campylobacter
jejuni, Campylobacter coli et Campylobacter lari dans les aliments . .
7. Protocole de recherche de Campylobacter dans les eaux . . . . . . . . . . . . . .
8. Recherche de recherche des Campylobacter intestinaux dans
les prélèvements biologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8.1. Gélose CASA® AES Chemunex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8.2. Gélose Campylosel bioMérieux® SA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9. Identification biochimique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9.1. Présentation de la galerie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9.2. Préparation, inoculation et incubation de la galerie . . . . . . . . . . . . . .
9.3. Tableau de lecture de la galerie et lecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9.4. Interprétation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
187
188
189
189
189
191
191
192
193
195
Chapitre 5
Clostridium
(Bactéries à Gram +)
1. Classification phylogénique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
2. Espèces principales et habitats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
2.1. Groupes physiologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
2.2. Espèces pathogènes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200
2.3. Clostridia sulfitoréducteurs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
3. Surveillance et épidémiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
3.1. Surveillance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .203
3.2. Épidémiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205
4. Caractères principaux des Clostridia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
5. Protocoles de recherche et de dénombrement des Clostridia . . . . . . . . . . 210
5.1. Milieux de culture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .210
5.2. Protocoles de recherche dans les aliments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
5.3. Protocoles de recherche dans les eaux. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
5.4. Protocole de recherche dans les produits pharmaceutiques . . . . . . . . 224
5.5. Protocole de recherche dans les prélèvements biologiques . . . . . . . . 225
6. Identification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227
6.1. Présentation de la galerie Rapid ID 32 A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227
6.2. Composition de la galerie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228
6.3. Préparation, inoculation et incubation de la galerie . . . . . . . . . . . . . . 228
6.4. Lecture de la galerie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228
6.5. Interprétation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231
Chapitre 6
Enterobacteriaceae (entérobactéries)
(Bactéries à Gram –)
1. Classification phylogénique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233
2. Entérobactéries courantes et rares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
2.1. Entérobactéries courantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .234
Table des matières
XIX
2.2. Entérobactéries décrites dans les décennies 1980-1989 et 1990-1999 . . . 241
3. Surveillance et épidémiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
3.1. Surveillance des denrées alimentaires, des eaux... . . . . . . . . . . . . . . . . 242
3.2. Épidémiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248
4. Caractères des entérobactéries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257
4.1. Caractères principaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .257
4.2. Caractères communs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257
4.3. Coliformes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257
5. Protocoles de recherche des Enterobacteriaceae . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
5.1. Milieux d’enrichissement sélectif liquide pour entérobactéries . . . . . 264
5.2. Milieux d’isolement sélectif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268
5.3. Protocoles de recherche dans les produits alimentaires. . . . . . . . . . . . 274
5.4. Protocoles de recherche dans les produits pharmaceutiques . . . . . . . 276
5.5. Protocole de recherche des E. coli dans les produits cosmétiques. . . . 277
6. Protocoles de recherche et de dénombrement des coliformes totaux
et thermotolérants (ou fécaux) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277
6.1. Coliformes totaux et coliformes fécaux dans les aliments . . . . . . . . . .277
6.2. Cas particulier : recherche d’Enterobacter sakazakii
(coliforme thermotolérant). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286
6.3. Coliformes totaux et coliformes thermotolérants dans les eaux . . . . . 292
7. Protocoles de recherche et de dénombrement des Escherichia coli
dans les aliments ou autres produits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295
7.1. Protocole de recherche des E. coli β-D-glucuronidase positive
dans les aliments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .295
7.2. Protocole de recherche des Escherichia coli producteurs
de shiga-toxines (Stec) dans les aliments. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303
7.3. Protocole de recherche des Escherichia coli dans les produits
cosmétiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310
8. Protocoles de recherche des Salmonella et Shigella . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311
8.1. Milieux d’enrichissement sélectifs liquides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313
8.2. Milieux d’isolement sélectif solides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319
8.3. Protocole de recherche des Salmonella dans les aliments . . . . . . . . . . 337
8.4. Protocole de recherche des Salmonella dans les eaux . . . . . . . . . . . . . 338
8.5. Protocole de recherche des Salmonella dans les produits
pharmaceutiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340
8.6. Protocole de recherche des Shigella. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340
9. Protocole de recherche des Yersinia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342
9.1. Milieux de culture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .342
9.2. Protocole de recherche dans les aliments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 345
9.3. Protocole de recherche dans les selles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346
10.
Identification biochimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 347
10.1. Milieux chromogéniques ou fluorogéniques d’identification . . . . . . .347
10.2. Identification de bactéries pathogènes par PCR en temps réel. . . . . 350
10.3. Galeries API et autres systèmes bioMérieux® SA . . . . . . . . . . . . . . . . 353
XX
Pratique en microbiologie de laboratoire
Chapitre 7
Legionella
(Bactéries à Gram –)
1. Classification phylogénique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367
1.1. Legionella pneumophila . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367
1.2. Autres espèces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 368
2. Habitats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 368
2.1. Habitats naturels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .368
2.2. Milieux hydriques artificiels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369
3. Surveillance de la légionellose . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369
3.1. Surveillance jusqu’en 2005 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369
3.2. Surveillance à partir de 2010 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370
3.3. Législation des eaux en relation avec la légionellose. . . . . . . . . . . . . . 375
3.4. Paramètre Legionella et ses concentrations dans les eaux. . . . . . . . . . 375
4. Épidémiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 382
4.1. Transmission de la maladie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .382
4.2. Situation épidémiologique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 382
5. Caractères principaux. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 386
6. Recherche et dénombrement de Legionella et de L. pneumophila
dans les eaux. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 387
6.1. Méthodes et recommandations officielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .387
6.2. Prélèvements des échantillons d’eaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 388
6.3. Protocole de recherche de Legionella dans les eaux . . . . . . . . . . . . . . 389
6.4. Identification de Legionella pneumophila avec Slidex®
Legionella-Kit bioMérieux® SA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 396
6.5. Identification de Legionella pneumophila avec Monofluo™
Kit Legionella pneumophila Bio-Rad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 398
6.6. Tests pour la détection ou la quantification par PCR en temps réel
de Legionella spp. et Legionella pneumophila dans des échantillons
d’eau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401
Chapitre 8
Leptospira
(Bactéries à Gram –)
1. Classification phylogénique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 405
2. Espèces et sérogroupes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 405
2.1. Espèces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .405
2.2. Sérogroupes pathogènes en métropole et Dom-Tom . . . . . . . . . . . . . 406
3. Habitats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 406
4. Surveillance, épidémiologie et prévention de la leptospirose humaine . . . 407
4.1. Surveillance de la leptospirose humaine (et animale) . . . . . . . . . . . . . .407
4.2. Épidémiologie de la leptospirose humaine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408
4.3. Prévention de la leptospirose humaine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 414
5. Caractères principaux. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416
6. Protocole de recherche des Leptospira . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417
XXI
Table des matières
6.1. Diagnostic biologique par techniques bactériologiques . . . . . . . . . . .
6.2. Diagnostic biologique par techniques sérologiques. . . . . . . . . . . . . . .
6.3. Diagnostic moléculaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.4. Traitement de la leptospirose . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
417
420
421
422
Chapitre 9
Levures et moisissures
1. Champignons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425
1.1. Propriétés principales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425
1.2. Champignons microscopiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 426
2. Levures. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 428
2.1. Classification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 428
2.2. Propriétés principales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 429
2.3. Levures utiles, nuisibles et pathogènes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 429
2.4. Normes microbiologiques dans l’industrie agroalimentaire . . . . . . . . 430
2.5. Autres applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432
3. Protocole de recherche et de dénombrement des levures, des moisissures
et autres champignons. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432
3.1. Milieux classiques pour la culture ou l’isolement des levures et
moisissures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 434
3.2. Protocole de recherche et de dénombrement dans les aliments. . . . . 439
3.3. Protocole de recherche dans les produits pharmaceutiques . . . . . . . . 444
3.4. Protocole de recherche dans les produits cosmétiques . . . . . . . . . . . . 446
3.5. Protocole de recherche dans l’environnement hospitalier
et industriel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 450
4. Identification des levures. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455
4.1. Milieux d’identification pour Candida dont Candida albicans . . . . . . 455
4.2. Identification biochimique des levures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 458
Chapitre 10
Listeria
(Bactéries à Gram +)
1. Classification phylogénique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 465
2. Espèces de Listeria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 465
2.1. Espèce principale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .465
2.2. Autres espèces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466
3. Habitats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466
4. Surveillance de la listériose humaine et des Listeria monocytogenes
dans les aliments. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 467
4.1. Surveillance de la listériose humaine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 467
4.2. Surveillance des Listeria monocytogenes dans les aliments . . . . . . . . 469
4.3. Épidémiologie de la listériose humaine d’origine alimentaire . . . . . . 474
5. Caractères des Listeria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 481
5.1. Caractères principaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .481
5.2. Caractères spécifiques de Listeria monocytogenes . . . . . . . . . . . . . . . 481
XXII
Pratique en microbiologie de laboratoire
6. Protocole conventionnel normalisé de recherche et de dénombrement
des Listeria monocytogenes et autres espèces de Listeria dans
les aliments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.1. Milieux de culture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.2. Détection conventionnelle normalisée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.3. Dénombrement conventionnel normalisé. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.4. Confirmation des colonies de Listeria monocytogenes et
de Listeria spp. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7. Méthodes alternatives de recherche et de dénombrement des Listeria
monocytogenes et autres espèces de Listeria dans les aliments et
autres produits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.1. Méthode alternative d’analyse Rapid’L. mono Bio-Rad . . . . . . . . . . . .
7.2. Méthode alternative d’analyse Rapid’Listeria spp. Bio-Rad. . . . . . . . .
7.3. Méthodes alternatives ALOA® ONE DAY, ALOA® COUNT et
ALOA® CONFIRMATION AES Chemunex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.4. Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8. Identification biochimique et immuno-chromatographique . . . . . . . . . . .
8.1. Listeria species Confirmation Strip (AES Chemunex) . . . . . . . . . . . . . .
8.2. Galerie API® Listeria (bioMérieux® SA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8.3. Tests pour la détection par PCR en temps réel des Listeria spp.
et des Listeria monocytogenes dans les aliments et les échantillons
d’environnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
482
483
490
491
492
495
495
503
507
515
518
518
519
522
Chapitre 11
Micro-organismes totaux
(Bactéries à Gram + et Gram –)
1. Définitions et recherche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 527
1.1. Micro-organismes totaux dans les eaux. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 527
1.2. Micro-organismes totaux dans les aliments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 529
1.3. Micro-organismes totaux dans les produits cosmétiques et
pharmaceutiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 531
1.4. Micro-organismes totaux dans le contrôle d’hygiène
en environnement hospitalier et industriel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 532
2. Protocole de recherche et de dénombrement des micro-organismes
totaux dans les aliments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 532
2.1. Composition chimique du milieu de culture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 533
2.2. À savoir sur les constituants chimiques du milieu . . . . . . . . . . . . . . . . . 533
2.3. Ensemencement et incubation du milieu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 533
2.4. Observations et interprétation du milieu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 534
3. Protocoles de recherche et de dénombrement des micro-organismes
totaux dans les eaux. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 534
3.1. Milieux de culture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .534
3.2. Protocole général . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 535
3.3. Application à tous les types d’eaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 536
4. Protocoles de recherche et de dénombrement des micro-organismes
totaux dans les produits cosmétiques. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 536
4.1. Milieux de dénombrement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .536
XXIII
Table des matières
4.2. Dénombrement de bactéries aérobies mésophiles par « présence
ou absence » . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3. Dénombrement de micro-organismes par mL ou par g de produit . .
5. Protocoles de recherche et de dénombrement des micro-organismes
totaux dans l’industrie pharmaceutique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.1. Gélose trypcase soja bioMérieux® SA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.2. Gélose trypcase soja irradiée bioMérieux® SA . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.3. Eau traitée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6. Protocoles de recherche et de dénombrement des micro-organismes
totaux (et autres) dans l’environnement hospitalier et industriel . . . . . . .
6.1. Matériel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.2. Lames gélosées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.3. Milieux de culture en boîtes « Count-Tact » . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
537
538
539
539
539
540
541
542
544
546
Chapitre 12
Pseudomonas et ex-Pseudomonas
(Bactéries à Gram –)
1. Classifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559
1.1. Classification phylogénique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .559
1.2. Espèces de Pseudomonas et ex-Pseudomonas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559
2. Habitats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 560
2.1. Pseudomonas et ex-Pseudomonas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 561
2.2. Pseudomonas aeruginosa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562
3. Surveillance et épidémiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562
3.1. Pseudomonas aeruginosa dans les eaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562
3.2. P. aeruginosa dans les aliments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 565
3.3. Pseudomonas aeruginosa dans les produits pharmaceutiques . . . . . . 566
3.4. Pseudomonas aeruginosa dans les produits cosmétiques . . . . . . . . . . 566
3.5. Pseudomonas aeruginosa dans l’environnement hospitalier et
industriel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 567
4. Caractères principaux et production de pigments. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 567
4.1. Caractères principaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .567
4.2. Production de pigments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 568
5. Protocoles de recherche et de dénombrement de Pseudomonas
aeruginosa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 569
5.1. Milieux de cultures pour entérobactéries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .569
5.2. Milieux spécifiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 570
5.3. Protocole de recherche dans les eaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 580
5.4. Protocole de recherche dans les aliments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 583
5.5. Protocole de recherche dans les produits pharmaceutiques . . . . . . . . 584
5.6. Protocole de recherche dans les produits cosmétiques . . . . . . . . . . . . 584
5.7. Protocole de recherche dans le contrôle d’hygiène des surfaces . . . . 585
6. Identification de Pseudomonas et ex-Pseudomonas . . . . . . . . . . . . . . . . . . 586
6.1. Milieux de confirmation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .586
6.2. Galeries biochimiques d’identification et autres systèmes . . . . . . . . . 587
XXIV
Pratique en microbiologie de laboratoire
Chapitre 13
Staphylococcus, Micrococcus et ex-Micrococcus
(Bactéries à Gram +)
1. Classifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 595
1.1. Classification phylogénique des staphylocoques . . . . . . . . . . . . . . . . . .595
1.2. Classification phylogénique des microcoques et ex-microcoques . . . 595
2. Habitats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 596
2.1. Espèces de staphylocoques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 596
2.2. Espèces de microcoques et ex-microcoques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 601
3. Surveillance et épidémiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 602
3.1. Surveillance des aliments : critères microbiologiques exigibles. . . . . . 602
3.2. Surveillance et épidémiologie des Tiac à Staphylococcus aureus . . . . 606
4. Caractères principaux des staphylocoques, des microcoques et
des ex-microcoques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 610
5. Protocoles de recherche et de dénombrement des staphylocoques
pathogènes ou staphylocoques à coagulase positive . . . . . . . . . . . . . . . . . 611
5.1. Protocole de recherche et de dénombrement de S. aureus et
autres espèces dans les aliments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 613
5.2. Protocole de recherche et de dénombrement de S. aureus et
autres espèces dans les eaux. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 622
5.3. Protocoles de recherche et de dénombrement de S. aureus
dans les produits cosmétiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 627
5.4. Protocoles de recherche et de dénombrement de S. aureus
dans les produits pharmaceutiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 628
5.5. Protocoles de recherche et de dénombrement de S. aureus
en microbiologie de contrôle d’hygiène des surfaces de travail
dans l’environnement hospitalier et industriel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 629
6. Identification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 632
6.1. Confirmation des souches de Staphylococcus aureus . . . . . . . . . . . . . . 633
6.2. Pré-identification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 636
6.3. Identification biochimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 640
6.4. Identification automatisée avec VITEK® 2 bioMérieux® SA . . . . . . . . . 648
Chapitre 14
Streptococcus et Enterococcus
(Bactéries à Gram +)
1. Classifications des streptocoques et des entérocoques . . . . . . . . . . . . . . . . 651
1.1. Classification phylogénique des streptocoques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 651
1.2. Classification phylogénique des entérocoques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 651
1.3. Classification sérologique de Lancefield . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 652
2. Habitats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 652
2.1. Habitat des streptocoques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .652
2.2. Habitat des entérocoques. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 652
3. Espèces de streptocoques et d’entérocoques. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 653
3.1. Streptocoques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 653
3.2. Entérocoques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 655
XXV
Table des matières
4.
5.
6.
7.
3.3. Streptocoques du groupe D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 656
3.4. Pouvoir pathogène . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 656
Surveillance des streptocoques du groupe D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 658
4.1. Dans les eaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 658
4.2. Dans les aliments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 658
Caractères principaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 659
Protocoles de recherche et de dénombrement des streptocoques
et des entérocoques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 661
6.1. Isolement de streptocoques à partir de prélèvements biologiques . . .661
6.2. Protocole de recherche et de dénombrement des entérocoques
dans les eaux et dans les aliments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 662
Identification des streptocoques et des entérocoques . . . . . . . . . . . . . . . . 671
7.1. Milieux de confirmation et d’identification pour entérocoques . . . . . .671
7.2. Identification sur galeries API bioMérieux® SA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 675
Chapitre 15
Vibrio
(Bactéries à Gram –)
1. Classification phylogénique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 683
2. Habitats et espèces de Vibrio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 683
2.1. Vibrions cholériques des eaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 684
2.2. Vibrions halophiles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 685
2.3. Vibrions « VNC » . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 689
3. Surveillance et épidémiologie des Vibrio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 689
3.1. Surveillance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 689
3.2. Épidémiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 700
4. Caractères principaux des Vibrio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 703
5. Recherche des Vibrio potentiellement entéropathogènes dans les eaux . 704
5.1. Méthodes normalisées et méthode réglementaire . . . . . . . . . . . . . . . .704
5.2. Milieux de culture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 705
5.3. Recherche de Vibrio parahaemolyticus (d’après la circulaire
du 28 avril 1988) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 712
5.4. Recherche des Vibrio potentiellement pathogènes . . . . . . . . . . . . . . . 713
6. Identification des Vibrio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 715
6.1. Galeries API bioMérieux® SA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 715
6.2. Détection et identification de Vibrio potentiellement pathogènes
par les méthodes de la biologie moléculaire. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 717
6.3. Identification automatisée avec VITEK® 2 bioMérieux® SA . . . . . . . . . 718
Annexes
Annexe 1 – Lexique de microbiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Annexe 2 – Notions sur les antibiotiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Annexe 3 – Liste des agents biologiques pathogènes . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Annexe 4 – Milieux de culture utilisés en pharmacopée européenne . . . . . .
721
725
729
733
XXVI
Pratique en microbiologie de laboratoire
Annexe 5 – Microbiologie des cosmétiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 735
Annexe 6 – Quelques adresses de sociétés commercialisant du matériel
de microbiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 739
Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 741
Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 757
▬ Chapitre 5 ▬
Clostridium
(Bactéries à Gram +)
1.
Classification phylogénique
Pour cette classification, voir chapitre 1, tableau 6.
– Domaine : Bacteria ou Eubacteria.
– Phylum XIII : Firmicutes ou bactéries à Gram +, G + C % faible.
– Classe II : Clostridia.
– Ordre I : Clostridiales.
– Familles : 19 familles dont la famille I des Clostridiaceae.
– Dans la famille des Clostridiaceae : 13 genres dont le genre Clostridium.
2.
Espèces principales et habitats
Les Clostridia, bactéries anaérobies sporulées comprennent plus de
150 espèces (Bergey’s manual, 2004). Elles peuvent être des espèces saprophytes
non pathogènes pour l’homme, des espèces saprophytes pouvant être pathogènes
occasionnelles ou des espèces toxinogènes très pathogènes pour l’homme ou
pour des animaux (voir annexe 1).
Les espèces principales sont présentées en considérant leur habitat naturel,
leurs caractères particuliers, leur pouvoir pathogène ou leur intérêt.
2.1.
Groupes physiologiques
Les Clostridia peuvent être classées en quatre groupes physiologiques qui
interviennent dans de nombreuses fermentations industrielles. Ils comportent
(Larpent, 2000) :
200
Pratique en microbiologie de laboratoire
– plus de 60 espèces saccharolytiques dont Clostridium botulinum E, Cl. difficile, Cl. fallax, Cl. novyi A, Cl. septicum, Cl. thermobutyricum, Cl. thermocellum, Cl. thermolacticum... ;
– des espèces protéolytiques dont Clostridium histolyticum, Cl. tetani... ;
– des espèces protéolytiques et saccharolytiques dont Clostridium bifermentans, Clostridium botulinum A, B, C, D et F, Cl. novyi B et C, Cl. perfringens, Cl. sordellii, Cl. sporogenes... ;
– des espèces spécialisées.
Parmi ces espèces, certaines sont pathogènes pour l’homme ou pour les animaux, d’autres forment le groupe des Clostridia sulfitoréducteurs (voir paragraphe 2.3).
Toutes ces espèces sont classées dans la famille des Clostridiaceae de la
classification phylogénétique (Bergey’s manual, 2004).
2.2.
Espèces pathogènes
Les Clostridia sont des bactéries anaérobies strictes de la flore exogène,
d’origine tellurique, conservant toute leur vitalité dans les sols grâce à leurs
spores résistantes ; certaines espèces sont parfois commensales de l’intestin de
l’homme et des animaux. Des espèces produisant des toxines sont des bactéries
pathogènes spécifiques (BPS) engendrant des maladies spécifiques redoutables
pour l’homme et pour les animaux.
2.2.1.
Clostridium botulinum
Clostridium botulinum, est une bactérie saprophyte des sols, des eaux et
des sédiments aquatiques (eaux douces et marines), dont la spore thermorésistance peut transiter par le tube digestif des animaux (le porc est porteur sain de
Cl. botulinum de type B). Par les matières fécales, la spore se retrouve dans les
sols et des aliments tels que fruits et légumes pour l’homme ou fourrage pour
les animaux, qui sont ainsi contaminés.
Les poissons peuvent aussi se contaminer au niveau de sédiments ainsi que
les oiseaux au niveau de décharges de déchets terrestres ou de boues lacustres ;
animaux, poissons et oiseaux pourront alors contracter le botulisme animal (voir
paragraphe 3.2.1.2).
L’homme peut se contaminer en consommant des conserves ou des semiconserves d’aliments, souvent d’origine artisanale ou familiale mal préparées
ou mal stérilisées (jambon de porc, fruits et légumes, poissons). Dans certaines
conditions physico-chimiques, la spore présente dans l’aliment peut produire
un bacille qui va se multiplier et élaborer une exotoxine protéique très nocive
(neurotoxine).
Clostridium
201
L’ingestion de la neurotoxine botulinique contenue dans un aliment contaminé, provoquera chez l’Homme 24 à 48 heures plus tard, une intoxication alimentaire appelée botulisme ; elle s’exprimera par une neuroparalysie (vision
trouble, difficultés de déglutition et de parole...).
En fait, Clostridium botulinum présente huit types toxinogènes désignés A à
G, agents du botulisme humain ou animal :
– les types A, B (d’origine terrestre), E et F (d’origine aquatique) concernent
l’homme ;
– les types C1 et C2 se rapportent aux oiseaux ;
– le type D est relatif aux bovins et aux équidés ;
– le type E, relatif aux poissons et produits dérivés, peut contaminer l’homme ;
– le type G est responsable de mort subite chez le nourrisson.
☞
2.2.2.
Pour plus d’informations sur le botulisme humain en France : voir Carlier et al.,
2007, et paragraphe 3.2.1.1.
Clostridies des gangrènes gazeuses
Clostridium perfringens (voir paragraphe 2.2.3), seul ou associé aux espèces
Cl. bifermentans, Cl. histolyticum, Cl. novyi (ex-Cl. œdematiens), Cl. septicum,
est l’agent des gangrènes gazeuses. Cette appellation recouvre un état infectieux qui se traduit par une nécrose et une putréfaction des tissus du malade ;
cette dégradation tissulaire, liée à l’activité enzymatique intense de ces bactéries
libère beaucoup de gaz.
Toutes ces espèces de Clostridia sont présentes dans les sols sous leur
forme sporulée résistante, mais elles se rencontrent également dans les eaux
et les sédiments. À l’occasion de blessures profondes ayant été souillées avec
de la terre (blessés de guerre, accidentés...), des bacilles ou des spores sont
introduits dans la plaie ; dans certaines conditions (dont l’anaérobiose), les
bacilles ou les spores après germination et production de bacilles pourront
proliférer, élaborer leurs toxines qui iront exercer leur action néfaste dans
l’organisme.
Ces Clostridia sont également des bactéries commensales du tube digestif de
l’homme et des animaux, qui peuvent être à l’origine d’une gangrène gazeuse
lors d’une contamination chirurgicale.
Des mesures prophylactiques adaptées (désinfection des plaies, antibiothérapie...) permettent de prévenir les gangrènes gazeuses.
2.2.3.
Clostridium perfringens
Clostridium perfringens est un gros bacille à bouts carrés, capsulé et immobile, capable de sporuler. Il est :
202
Pratique en microbiologie de laboratoire
– ubiquitaire (sols, eaux douces superficielles, vases, boues ;
– également commensal des cavités naturelles de l’homme et de l’animal
(voies respiratoires, intestin).
Cl. perfringens est une espèce pathogène pour l’homme et les animaux avec
ses six types toxinogènes :
– les types A1 et C sont agents d’infections diverses chez l’Homme (gangrènes gazeuses, septicémies...) ;
– le type A2 est responsable de toxi-infections alimentaires individuelles (Tia)
ou collectives (Tiac) apparaissant 6 à 12 heures après l’ingestion d’aliments
fortement contaminés (viandes mal cuites...) (voir paragraphe 3.2.2) ;
– les types B, D et E sont les agents d’infections chez les animaux (agneaux,
moutons...).
Chaque type toxinogène produit une ou plusieurs toxines majeures létales,
mineures ou non létales (Larpent et Larpent-Gourgaud, 1997).
2.2.4.
Clostridium tetani
Clostridium tetani est un bacille à Gram +, à spore terminale déformante
(« forme en épingle ») ; elle est ubiquitaire sous forme sporulée (sols, déjections animales...), mais elle est aussi commensale du tube digestif des animaux
(bovins, équidés...).
Lorsque qu’un individu présente une plaie cutanée (même bénigne) souillée
par de la terre, des bacilles ou des spores sont introduits dans cette plaie. Si des
conditions d’anaérobiose sont réunies, les bacilles ou les spores ayant germé
en donnant des bacilles vont se multiplier dans la plaie ; puis, les bacilles vont
produire des toxines (dont une exotoxine protéique), qui vont se disséminer dans
la circulation générale. Après une période d’incubation de 4 à 21 jours, les symptômes du tétanos apparaîtront chez une personne non vaccinée (contractures,
spasmes musculaires, convulsions...) (Antona, 2002).
☞
2.2.5.
Pour plus d’informations : voir paragraphe 3.2.3.
Clostridium difficile
Clostridium difficile, contrairement aux espèces précédentes d’origine tellurique
est une bactérie commensale de l’intestin des nouveau-nés et d’adultes porteurs
sains. Elle produit deux toxines A et B qui la rendent pathogène ; elle est l’agent :
– de colites pseudo-membraneuses (CPM) des muqueuses du côlon et du rectum, consécutives à un traitement antibiotique, s’exprimant par des diarrhées associées à d’autres signes cliniques ;
– de diarrhées post-antibiothérapie, moins sévères que les CPM.
203
Clostridium
Ce germe est la première cause de diarrhées nosocomiales de l’adulte (95 %
des cas de CPM et 25 % des diarrhées post-antibiotiques) (Girault et al., 2004).
2.3.
Clostridia sulfitoréducteurs
Ils regroupent des espèces de Clostridia telles que Cl. perfringens, Cl. bifermentans, Cl. sporogenes, Cl. novyi, Cl. fallax, Cl. septicum... Ils sont ainsi dénommés car ils sont capables de réduire les sulfites (sulfite de sodium, par exemple)
présents dans le milieu de culture en sulfures ; ceux-ci se combinent avec un
sel de fer pour donner du sulfure de fer noir. Les colonies noires entourées d’un
halo noir sont caractéristiques de bactéries sulfitoréductrices (ou anaérobies sulfitoréducteurs), de Clostridium ou de Cl. perfringens après confirmation selon
les conditions de recherche.
► SURVEILLANCE DANS LES ALIMENTS, LES EAUX ET LES PRODUITS
PHARMACEUTIQUES
Voir paragraphe 3.1.
3.
Surveillance et épidémiologie
Dans le chapitre 1, lire les paragraphes 5 et 6.
3.1.
Surveillance
3.1.1.
Dans les aliments
3.1.1.1.
Historique
Dans certains aliments, ces espèces de Clostridium ont été jusqu’en 2005 des
germes indicateurs de contamination fécale, conformément à la note de service
DGAL/SDHA/N2001-8090 du 27 juin 2001 émanant de la Direction générale
de l’alimentation (voir tableau 47).
Tableau 47. Recherche des anaérobies et des Clostridia sulfitoréducteurs dans
certains types d’aliments.
Type d’aliment
Anaérobies
Clostridia
Clostridium
sulfitoréducteurs sulfitoréducteurs perfringens
Viandes prélevées en abattoirs
Viandes de boucherie, gibiers,
sang d’animaux..., graisses
animales, produits transformés
à base de viandes
Oui
Oui à 46 °C
* Oui
204
Pratique en microbiologie de laboratoire
Tableau 47. suite
Type d’aliment
Viandes de petits gibiers
d’élevage, de ratites et de
certains de leurs produits
Anaérobies
Clostridia
Clostridium
sulfitoréducteurs sulfitoréducteurs perfringens
Oui à 46 °C
Foie gras... pièces de découpes
crues de volailles...
Oui
Produits de la pêche (crustacés,
poissons...) ; escargots et plats
cuisinés
Oui à 46 °C
Pâtisseries et crèmes pâtissières
Oui à 46 °C
Semi-conserves
Oui à 46 °C
Gélatines
Hydrolysats de protéines
Oui
Oui à 46 °C
Aliments lactés
Aliments diététiques
Oui
Oui à 46 °C
Oui
Oui à 46 °C
Produits végétaux crus...1
Oui
Le « oui » utilisé dans ce tableau indique le type de recherche demandé pour cet aliment ; les normes
microbiologiques exigibles pour ces germes sont données dans ce document.
1. N’apparaissent plus dans la note de service DGAL du 27 juin 2001.
3.1.1.2. Depuis le 1er janvier 2006
En fait, d’après le nouveau règlement (CE) n° 2073/2005 de la Commission
des Communautés européennes du 15 novembre 2005 et son application française au 1er janvier 2006, les anaérobies sulfitoréducteurs à 46 °C, les Clostridia
sulfitoréducteurs et Clostridium perfringens n’entrent ni dans les critères de
sécurité des denrées alimentaires, ni dans les critères d’hygiène des procédés
(voir chapitre 1, paragraphe 5.1.2).
Le règlement (CE) n° 1441/2007 de la Commission du 5 décembre 2007
modifiant le règlement (CE) n° 2073/2005 concernant les critères microbiologiques applicables aux denrées alimentaires n’apporte aucun élément relatif à
ces germes.
3.1.2.
Dans les eaux
Dans les eaux, ces espèces de Clostridium sont des germes indicateurs de
contamination fécale depuis plusieurs décennies (Delarras et Trébaol, 2003).
Cl. perfringens, espèce la plus spécifique parmi les Clostridium sulfitoréducteurs, germe ubiquiste est notamment considéré comme un indicateur de
Clostridium
205
malpropreté au niveau du réseau de distribution d’eau potable. D’ailleurs, dans
la directive 98/83/CE du Conseil du 3 novembre 1998, le paramètre Clostridium
perfringens fait partie des paramètres indicateurs microbiologiques de contrôle
des eaux destinées à la consommation humaine. Mais, il n’a pas été repris dans
le décret n° 2001-1220, où il a été remplacé par le paramètre général bactéries
sulfitoréductrices (voir Delarras et al., 2010).
3.1.3.
Dans les produits pharmaceutiques
La surveillance est réalisée conformément à la pharmacopée européenne.
3.2.
Épidémiologie
3.2.1.
Botulisme
Les bactéries anaérobies et les souches de Clostridium botulinum sont adressées au « CNR des bactéries anaérobies et botulisme », installé dans l’Unité des
toxines et pathogénie bactérienne à l’Institut Pasteur de Paris.
3.2.1.1. Botulisme humain
► ANNÉE 1997 (AU CANADA)
Un aperçu pour l’année 1997 sur le botulisme au Canada (Austin et al., 1999)
indique que 7 foyers de botulisme de type E (18 cas) ont été enregistrés dans le
Relevé des maladies transmissibles au Canada (RMTC). Clostridium botulinum
de type E a été retrouvé ou suspecté dans des aliments inuits fermentés traditionnels (phoque igunaq, chair de béluga, graisse de caribou, saumon fumé...).
► ANNÉES 1998-2000 (EN FRANCE)
Une étude épidémiologique de Carlier et al. (2001) sur le botulisme en France
entre 1998 et 2000 permet de mieux cerner le botulisme humain et animal.
Le nombre de foyers de botulisme humain a été de 14 (avec 16 cas) en 1998,
de 19 foyers (avec 26 cas) en 1999 et de 12 foyers (14 cas) en 2000. Les foyers
de botulisme avec analyses des aliments suspects ont révélé, dans certains cas,
l’origine du botulisme :
– jambon séché de préparation familiale : botulisme de type B (5 foyers en
3 ans), le plus fréquent en France et en Europe, associé notamment à la
consommation de charcuteries, de jambon non cuit ;
– soupe industrielle de poisson : botulisme de type A (1 foyer en 3 ans), associé en général à des conserves de végétaux souillés par de la terre ;
– suspicion de boudin industriel : botulisme de type AB (1 foyer en 3 ans) ;
206
Pratique en microbiologie de laboratoire
– suspicion d’une marinade de poisson de préparation familiale : botulisme de
type E (2 foyers en 3 ans), associé dans les régions nordiques de l’hémisphère
Nord (Alaska, Canada, Scandinavie, parties nord de l’Europe, de l’Asie et du
Japon) aux poissons fumés ou fermentés et autres produits de la mer.
Même si le botulisme est une maladie rare en France, la surveillance s’impose au niveau alimentaire compte tenu de l’apparition des nouvelles générations
de conservation des aliments, des échanges commerciaux avec d’autres pays...
► ANNÉES 2007-2009 (EN FRANCE)
Selon le rapport de Mazuet et al. (2011) sur le botulisme humain en France
entre 2007 et 2009, 22 foyers de botulisme confirmé impliquant 45 personnes
ont été identifiés et 2 foyers (2 cas) ont été cliniquement suspectés pendant cette
période.
Le botulisme était en majorité de type B (31 cas) et plus rarement de type A
(8 cas) ou E (3 cas). L’origine du botulisme était alimentaire dans 89 % des cas,
parfaitement identifiée dans 7 foyers (jambon dans 4 foyers, terrine de sanglier,
confiture familiale de potiron et produit industriel « enchilladas ») et fortement
suspectée dans 2 autres (terrine de sanglier et poisson fumé sous vide).
« Bien que rare, le botulisme est toujours présent en France avec des formes
inhabituelles et graves qui justifient le maintien de sa surveillance ».
► ANNÉE 2011
D’après les communiqués de presse émanant du ministère du Travail, de
l’Emploi et de la Santé (DGS, DGCCRF...) des 6 et 7 septembre 2011, 2 foyers
groupés de botulisme (représentant 8 cas au total) ont été identifiés dans les
départements du Vaucluse et de la Somme. L’enquête conduite par les autorités
sanitaires montra qu’une conserve de tapenade d’olive verte aux amandes produite par l’établissement X (le nom de l’entreprise ainsi que les marques des
produits distribués sont citées). Par ailleurs, les analyses réalisées sur d’autres
conserves du même établissement ont également révélé la présence, soit du
germe Clostridium botulinum, soit de la toxine botulinique.
En conséquence, les autorités sanitaires ont demandé à l’entreprise concernée
de retirer de la vente toutes les conserves fabriquées dans son établissement.
Par ailleurs, toutes les conserves déjà vendues devaient être rapportées par les
consommateurs au lieu d’achat ou dans les DDPP.
► ANNÉE 2013
Selon le communiqué de presse du 22 février 2013 de la DGCCRF, un rappel
de conserves fabriquées par une entreprise X des Bouches-du-Rhône, susceptibles de présenter un danger pour la santé des consommateurs a été lancé, suite
à la détection de Clostridium botulinum. Le nom de l’entreprise ainsi que les
marques des produits distribués sont citées (www.economie.gouv/dgccrf).
Clostridium
207
En effet, une enquête réalisée par la DGCCRF a mis en évidence la présence
de cette bactérie dans des préparations de « tapenade noire », de « confiture
d’olive noire », d’ « olivade à l’anchois », d’ « anchoïade », de « pistou rouge,
de « tian de pois chiche », de « tartinad’ pois chiche », de « tian de fenouil ».
Ces préparations présentaient un défaut de maîtrise du procédé de pasteurisation
pouvant permettre le développement de Clostridium botulinum et la production
de la toxine botulinique.
3.2.1.2. Botulisme animal
► ANNÉES 1998-2000 (EN FRANCE)
Le CNR a détecté pour la période 1998-2000 des foyers de botulisme animal
chez des bovins, des oiseaux d’élevage, des oiseaux sauvages, des animaux tels
que le chien, le sanglier, le chevreuil, le vison. Les types C et D sont les plus
fréquemment rencontrés, et parfois le type E ; ainsi, au cours de l’hiver 19971998, dans le Pas de Calais, des mouettes ont contracté le botulisme de type E,
après s’être nourries, semble-t-il, sur une décharge de déchets de poissonneries
(Carlier et al., 2001).
Le Conseil supérieur d’hygiène publique de France (CSHPF, 2000) a rendu
un avis relatif à la levée d’interdiction de la pêche de loisirs dans le lac de Créteil
paru au Bulletin officiel de la DCCRF (n° 11 du 18 octobre 2000). Une interdiction avait été prise concernant la pêche dans ce lac, suite à la détection d’une
mortalité anormale d’oiseaux victimes d’un botulisme de type C. Par ailleurs,
des analyses avaient révélé la présence de spores et de toxines botuliniques
de type B, D et E dans les poissons du lac. Les cas humains de botulisme
à Cl. botulinum de type C sont très rares et n’ont jamais été rapportés à une
ingestion de poisson (dix cas signalés dans la bibliographie depuis 1953 dont six
seraient liés à une origine alimentaire).
3.2.2.
Tiac à Clostridium perfringens
Les Clostridia sulfitoréducteurs dont Cl. perfringens faisaient partie des critères microbiologiques applicables aux aliments et ils étaient donc recherchés
par les professionnels de l’agroalimentaire et par les services de l’état compétent
(voir tableau 47).
► ANNÉES 1996 À 2005
Il ressort des études épidémiologiques sur les toxi-infections alimentaires
collectives (Tiac) en France en 1999 et 2000 (Haeghbaert et al., 2002) et en 2001
(Haeghbaert et al., 2002) que :
– 27 foyers (792 cas) de Tiac à Cl. perfringens ont été déclarés aux Ddass et
DDSV en 1999 et 2000 ;
– 8 foyers (208 cas) de Tiac à Cl. perfringens ont été déclarés en 2001.
208
Pratique en microbiologie de laboratoire
Pour les Tiac déclarés en 2001, les aliments responsables ou suspectés ont
été des viandes (11 foyers), des produits de charcuterie (4), des volailles (6), des
poissons et crustacés (1), des aliments d’origine non animale ou mixte (13), des
aliments non retrouvés (12). Des plats et viandes en sauce ont été fréquemment
incriminés pour ces Tiac à Cl. perfringens, observation déjà mentionnée dans
l’étude épidémiologique 1999-2000.
Les foyers à Cl. perfringens confirmé ou suspecté se retrouvent dans tous les
lieux de contamination habituellement rencontrés dans les Tiac (le milieu scolaire, les restaurants d’entreprises, les institutions médico-sociales (hôpitaux, maisons de retraite, crèches, centres d’aide par le travail, maison d’accueil spécialisée
(MAS), la restauration commerciale, les autres collectivités (centres de loisirs,
prisons, banquets, casernes militaires), les foyers familiaux et des foyers diffus).
D’après le bilan effectué sur les Tiac en France entre 1996 et 2005 par
Delmas et al. (2006), il apparaît que C. perfringens a été mis en cause dans
136 foyers (5,1 %) représentant 5 375 cas (16,2 %) ; de surcroît, ce germe est
suspecté dans 383 foyers (18,5 %) regroupant 8 956 cas (28,8 %). Parmi les
aliments incriminés et identifiés, figurent au premier les viandes et au dernier
rang l’eau de boisson (2 foyers).
► ANNÉES 2006 À 2008
Selon le rapport de Delmas et al. (2010) sur les toxi-infections alimentaires
collectives en France entre 2006 et 2008 :
– 58 foyers confirmés à Clostridium perfringens, soit 7 % des foyers de Tiac,
ont été déclarés aux Ddass ou DDSV ; ils représentent 1 540 cas, soit 16,7 %
(0 décès) des cas de Tiac ;
– 107 foyers suspectés à Clostridium perfringens, soit 9,2 % ont également
été déclarés, regroupant 2143 cas (soit 17,7 %).
Il apparaît que la restauration collective est marquée par les foyers causés
par Bacillus cereus ou Clostridium perfringens (23 % des foyers sont survenus
en restauration collective).
Dans la rubrique « Autres pathogènes », sont signalés 2 foyers regroupant 5
cas de Clostridium botulinum.
► TIAC À CLOSTRIDIUM PERFRINGENS LIÉES À LA CONSOMMATION
DE COQUILLAGES MARINS
Voir chapitre 15, paragraphe 3.1.3.2.
3.2.3.
Tétanos
► ANNÉES 1946 À 2001
Selon une étude épidémiologique effectuée sur le tétanos en France de
1946 à 2001 (Antona, 2002), il apparaît que le taux d’incidence de cette
Clostridium
209
maladie à déclaration obligatoire n° 20 (DO) est passé de moins de 10 cas
par million d’habitants en 1946 à des valeurs de 0,49 et 0,44 en 2000 et 2001
respectivement.
► ANNÉES 2002 À 2004
D’après la dernière enquête effectuée (Antona, 2006), 67 cas de tétanos ont
été déclarés entre 2002 et 2004, avec un taux d’incidence de 0,28, 0,50 et 0,33
par million d’habitants respectivement pour 2002, 2003 et 2004. Le tétanos
concerne principalement des personnes âgées et plus souvent les femmes que
les hommes.
► ANNÉES 2007 À 2009
D’après le rapport d’Antona (2008) sur « le tétanos en France en 2005-2007 »,
41 cas de tétanos généralisé, les seuls cas à déclaration obligatoire (DO), ont
été notifiés aux autorités sanitaires : 17 en 2005, 16 en 2006 et 8 en 2007, avec
un taux d’incidence des cas déclarés respectivement de 0,28, 0,26 et 0,13 par
million d’habitants.
Selon l’auteur du rapport, tous ces cas et ces décès (13, soit 32 % des
cas) auraient pu être évités par une meilleure application de la politique
des rappels antitétaniques et, en cas de plaie, par la vaccination et l’administration d’immunoglobulines spécifiques humaines selon le protocole
recommandé.
Ce sont les blessures qui ont constituées la porte d’entrée du bacille dans
68 % des cas et les plaies chroniques dans 10 % des cas ; pour les 22 % des cas
restants, la porte d’entrée est passée inaperçue.
► ANNÉES 2008 À 2011
D’après le rapport d’Antona (2012) sur « le tétanos en France entre 2008 et
2011 », 36 cas de tétanos généralisé ont été déclarés par les médecins aux ARS
avec une létalité de 31 % (11 des cas).
Les cas de tétanos concernent principalement des personnes âgées (86 % ont
70 ans ou plus) et des femmes (75 %). Toutes ces personnes étaient non ou mal
vaccinées. Les conseils donnés par l’auteur du rapport sont les mêmes que ceux
donnés dans le rapport précédent.
4.
Caractères principaux des Clostridia
Les caractères principaux, les milieux de culture et l’identification biochimique présentés dans le tableau 48, se rapportent principalement aux espèces
de la famille des Clostridiaceae (Bergey’s manual, 2004).