C. botulinum

Clostridium botulinum
Laboratoire de référence
Coordonnées du Laboratoire de Référence Botulisme
Dr Y. FIKRI
Tél. : 02/373.33.10
I.S.P. – Direction Maladie Transmissibles et Infectieuses
Fax : 02/373.33.15
Rue Engeland, 642
1180 Bruxelles
E-mail : [email protected]
Introduction
Clostridium botulinum englobe un groupe hétérogène de bactéries Gram-positif à croissance anaérobique et formant des spores très résistantes à l’inactivation et transmises à l’individu par lésions cutanées ou aliments contaminés. Le germe et les spores sont très répandus dans le sol, la boue, le fumier et les plantes. Clostridium botulinum et les toxines qu’il produit peuvent
contaminer les silos d'aliments et l’eau pour animaux et la nourriture humaine. Le botulisme est lié principalement aux toxines
produites par Clostridium botulinum. Elles inhibent la libération de l’acétylcholine au niveau de la jonction neuromusculaire entraînant une paralysie flasque progressive avec souvent une issue mortelle. Le botulisme peut avoir plusieurs origines :
¾ le botulisme par intoxication provoquée par la toxine (préformée) produite par Clostridium botulinum présente dans des
aliments infectés,
¾ le botulisme des plaies est une toxi-infection rare provoquée par inoculation directe de Clostridium botulinum dans les
plaies souillées.
Le germe va ensuite se développer et produire la toxine. Le botulisme infantile, chez le nourrisson jusqu’à l’âge de six mois,
est la conséquence du développement de Clostridium botulinum dans le tractus intestinal suivie par une production in situ de la
toxine.
Clostridium botulinum produit sept neurotoxines (A à G). Le botulisme d’animaux concerne différents types de toxines dont
certaines sont associées à celui déclaré chez l’homme. Le botulisme de l’homme est lié principalement au type A et B et secondairement aux types E et F. Le botulisme touche également les animaux de rente et sauvage en fonction du sérotype : type
B (porcins, bovins, équins), C (oiseaux, visons, équins et par fois ovins et bovins), D (bovins et oiseaux), E (poissons et oiseaux).
Le laboratoire de référence Botulisme a une longue expérience dans le cadre des suspicions de botulisme. Le laboratoire analyse le sérum et les biopsies humains, le sérums et les échantillons prélevés sur les cadavres d’animaux, l’eau et le sol des
zones où un cas de botulisme est détecté et les alimentations destinées à l'homme et à l'animal. Le laboratoire utilise un
bioassay très sensible sur souris pour détecter les différents types de neurotoxines A, B, C, D, E et F. Cette technique de référence est basée sur la neutralisation de chaque type de toxine préformée présente dans l’échantillon avec une antitoxine spécifique. Le botulisme lié au Clostridium botulinum est mis en évidence en trois étapes. La croissance du germe et/ou des spores dans l’échantillon est favorisée par culture sélective. Ensuite, la confirmation de la toxicité des protéines des surnageants
de ces cultures est déterminée par un test de survie des souris injectées. Finalement, la neutralisation de la toxine chez la souris avec des anticorps spécifiques permet la confirmation de présence et le typage de la neurotoxine de l’échantillon.
Résultats
En 2008, le laboratoire de référence Botulisme a analysé 284 échantillons dans le cadre d’une suspicion de Botulisme par la
confirmation de présence de la toxine et/ou le germe C. botulinum.
L’évolution du nombre d’échantillons analysés et du nombre d’échantillons positifs est représentée dans le tableau 1. La recherche et le typage de la neurotoxine préformée au moyen du test de létalité sur souris et de la neutralisation de l'activité toxique au moyen de sérum anti-botulique spécifique ont été réalisés sur 217 échantillons. 16 échantillons contiennent une toxine
botulinique. La recherche de Clostridium botulinum par culture et isolement et le typage de la neurotoxine produite par le
germe ont été demandés pour 96 échantillons. 12 échantillons sont infectés par C. botulinum.
Tableau 1 : C. botulinum : répartition des prélèvements par an (N, %; 2000-2008)
Prélévements
reçus
N
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
80
86
103
113
124
367
520
255
284
Identification des
neurotoxines de botulisme
N
N+
%+
80
80
94
104
91
220
258
209
217
12
11
15
14
22
16
21
26
16
15,0
13,8
16,0
13,5
24,2
7,3
8,1
12,4
7,4
Isolement de
C. botulinum
N
N+
%+
29
42
47
60
51
179
307
64
96
6
7
8
16
16
10
17
9
12
20,7
16,7
17,0
26,7
31,4
5,6
5,5
14,1
12,5
Cbotul_t1
Clostridium botulinum
1
Clostridium botulinum
Laboratoire de Référence
Le botulisme humain reste très rare en Belgique (tableau 2). Depuis 2000, les 3 cas ont tous été identifiés en 2004. Aucun cas
de botulisme humain n'a été diagnostiqué en 2008.
Tableau 2 : C. botulinum : détection et typage des neurotoxines préformées et de C. botulinum des échantillons d’origine humaine (N; 20002008)
Neurotoxines
N
N+ Type
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
21
17
12
21
16
7
21
13
12
0
0
0
0
2
0
0
0
0
C. botulinum
N
N+ Type
6
1
3
9
6
3
8
5
3
B
0
0
0
0
1
0
0
0
0
B
Cbot ul_t 2
Les résultats d’analyse d’échantillons d’origine animale, d’aliments pour animaux et de nourriture humaine qui sont suspects
dans un cadre de botulisme sont détaillés dans le tableau 3.
Tableau 3 : C. botulinum et ses neurotoxines : origine des prélèvements analysés et résultats obtenus (N; 2008)
Prélèvements
Identification des neurotoxines botuliques
2006
2007
2008
N+ type
N
N+ type
N
N+ type
N
Origine humaine
Hémoculture
Selles
Sérum
Origine animale
Ane
Bovin
Canard
Cheval
Chèvre
Chien
Cygne
Faisan
Mouette
Mouton
Oie
Oiseau
Poisson
Poulet
Rat
Aliments suspects
Aliments pour animaux
Nourriture humaine
Contrôles d'aliments
Aliments pour animaux
Nourriture humaine
Environnement
Eau et terre
8
0
5
0
2
0
13
0
8
0
10
0
58
4
1
C
D
136
13
0
0
C
4
8
C
D
?
C
3
154
16
6
1
2
12
2
2
0
10
5
3
0
1
9
3
3
0
0
2
4
2
1
C
?
1
0
2
1
0
1
C
3
1
C
4
1
5
1
1
1
0
0
3
0
3
0
4
0
N
7
1
0
0
23
5
4
1
1
0
2
0
1
27
0
8
0
20
0
26
2
0
2
0
1
0
2
111
0
9
7
0
0
1
0
46
186
3
0
209
26
258
* identification de Clostridium tetani
21
2008
N+ type
5
0
2
1
D
21
1
5
B
1
0
2
0
1
1
1
0
1
0
5
1
2
0
1
0
21
0
30
0
6
1
96
12
C
D
0
0
3 0
41
1
7
1
1 0
3
1
3
0
C
D
?
B
C
?
5
5
C
2
C
D
?
C
Isolement de C. botulinum
2006
2007
N+ type
N
N+ type
N
C
217
16
3
5
0
C
D
0 + 1*
1
B
2
D
9
0
9
1
1
307
17
64
9
D
B
D
D
E
Cbotul_t 3
En 2008, des neurotoxines préformées ont été détectées dans 16 échantillons d’origine animale sur un total de 183 analysés
ce qui représente 8,7% (16/183; 8,7%). La majorité de ces toxines (13 cas) a été détectée chez des bovins, avec 9 échantillons qui contiennent la toxine de type D, 1 cas de type C et 3 cas dont le typage exacte n’a pas été possible. De plus, 3 échantillons de canards présentent le type C. Cependant, aucune neurotoxine préformée n’a été détectée dans les 20 échantillons
d’aliments pour animaux et la seule nourriture humaine suspects dans le cadre de botulisme.
2
Clostridium botulinum
Clostridium botulinum
Laboratoire de référence
La présence de Clostridium botulinum a été démontrée dans 12 échantillons des 96 analysés (12/96; 12,5%). Le germe a été
détecté dans 9 échantillons de bovins. Le typage des toxines produites par ces germes révèle 7 type D, 1 type C et 1 dont le
typage n’a pas été possible. De plus, 1 un échantillon de cheval contenait le germe producteur de la toxine de type B. Finalement, 1 échantillon d’aliment pour animaux et un autre échantillon d’eau présentent les germes producteurs respectivement
des toxines de type D et E.
Le résultat des analyses pour la confirmation de botulisme animal sur les 8 dernières années est représenté dans le tableau 4.
Le botulisme bovin est principalement causé par le type D et occasionnellement par le type C alors que le botulisme aviaire est
surtout causé par le type C et rarement par le type D.
Depuis 2000, une augmentation progressive de la toxine du botulisme est observée chez les bovins. Ce n’est pas clair si celleci est due à l’augmentation des prélèvements d’échantillon ou à une prévalence plus élevée.
Tableau 4 : C. botulinum : détection et identification des neurotoxines préformées ou produites par C. botulinum des échantillons d’origine
animale (N; 2000-2008)
Bovins
Neurotoxines
C. botulinum
N
N + Type
N
N+ Type
Volailles
Neurotoxines
C . botulinum
N
N+ Type
N
N+ Type
Autres
Neurotoxines
C. botulinum
N
N + Type
N
N+ Type
2000
2001
2002
2003
8
10
26
44
0
0
2
4
43
26
35
29
12
8
10
10
C
C
C
C
21
14
14
15
2004
16
0
41
31
58
2007
136
2008
154
4
4
1
2
12
2
1
9
3
C
D
C
C
3
2005
2006
16
1
12
16
D
D
D
C
D
C
D
?
C
D
?
1
1
15
21
0
0
4
4
10
0
12
23
1
5
D
D
38
27
21
1
5
C
D
19
6
2
41
1
7
1
C
D
?
15
3
D
D
C
C
C
C
D
C
D
C
6
15
13
0
3
0
B
9
9
1
0
B
6
1
?
3
1
D
14
2
6
4
1
2
4
2
1
1
0
10
7
0
0
4
5
2
1
D
B
C
?
3
1
D
12
2
2
0
C
1
0
14
0
9
1
-
C
-
B
Cbotul_t 4
Clostridium botulinum
3

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