HISTORIQUE :
Listeria monocytogenes, espèce-type du genre Listeria (du nom du chirurgien anglais Lord Lister) a été décrite en 1926 par Murray ; la bactérie a été isolée lors d’une épizootie atteignant des lapins et des cobayes qui présentaient une forte augmentation des monocytes circulants et des lésions de nécrose hépatique. Cette bactérie a été isolée ensuite chez différentes espèces animales domestiques et sauvages.
Chez l’homme, elle a été initialement isolée lors d’une méningite chez un adulte ainsi que dans différentes circonstances pathologiques jusqu’à ce que en 1933 Burn montre son rôle dans l’infection en période néo-natale. Les travaux de Seeliger ont par la suite souligné la place importante de L. monocytogenes en pathologie humaine.
I – CARACTÈRES GÉNÉRAUX DU GENRE :
Sur gélose au sang elles donnent des colonies hémolytiques lisses, translucides, gris-bleu, (espèces pathogènes).
Elles ont les caractères suivants : catalase positive, oxydase négative ; glucose fermenté avec production d’acide lactique ; esculine et hippurate hydrolyses, réactions rouge de méthyle et Voges-Proskauer positives ; pas de production d’indole, ni de SH, pas d’hydrolyse de l’urée. Il existe des types antigéniques définis par des antigènes 0 et des antigènes H.
II – POSITION TAXONOMIQUE ET NOMENCLATURE :
La position taxonomique du genre Listeria n’est pas définitivement établie. Il s’agit d’un genre distinct sans relation avec les Corynébactéries, mais à rapprocher avec les données de la taxonomie numérique, de la sérologie, de la biochimie et l’étude des acides nucléiques des genres Bacillus, Erysipelothrix, Lactobacillus et Streptococcus (Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology, vol. 2, 1986). Des études taxonomiques récentes, biochimiques et par hybridation DNA-DNA ont permis de préciser la place des différentes espèces dans le genre qui s’est enrichi de nouvelles espèces.
Le genre Listeria comprend des espèces pathogènes pour l’homme ou l’animal et des espèces non pathogènes. L. monocytogenes est la seule espèce pathogène à la fois pour l’homme et l’animal.
Les autres espèces sont : L. ivanovii (ex sérovar 5 de L. mocytogenes, pathogène pour l’animal, mais rarement rencontrée chez l’homme) ; L. innocua (non pathogène) ; L. welshimeri (non pathogène) ; L. seeligeri (non pathogène).
Deux espèces L. grayi (isolée chez le chinchilla) et L. murrayi (présente dans le sol) de classification incertaine, ont été proposées pour former le genre « Murraya » avec deux espèces « M. grayi subsp. grayi » et « M. grayi subsp. murrayi ».
L’espèce L. denitrificans est exclue du genre Listeria pour être transférée dans le groupe Jonesia.
III – HABITAT ET ÉPIDÉMIOLOGIE :
L. monocytogenes est une bactérie saprophyte et ubiquitaire. Largement répandue dans la nature, elle a été isolée dans le sol, l’eau, les végétaux (ensilage) mais aussi dans le lait, la viande de poulet, les légumes (choux) et dans les matières fécales de sujets sains (homme et nombreuses espèces animales). La bactérie survit dans l’environnement naturel, résiste à des conditions hostiles et peut s’y multiplier même à basse température (propriété utilisée comme méthode d’enrichissement).
L’infection par L. monocytogenes ou listériose, maladie commune à l’homme et à l’animal, est une saprozoonose. La contamination humaine est le plus souvent réalisée par voie digestive et plus rarement par voie oculaire, respiratoire ou cutanée.
La contamination est rarement directe au contact avec des animaux infectés et concerne alors les sujets exposés (éleveurs, vétérinaires) ; des cas de contamination interhumaine en milieu hospitalier (maternités) ont été décrits parfois sous forme de petites épidémies.
La contamination indirecte est le mode de contamination le plus fréquent.
L’homme entre en contact avec la bactérie présente dans le milieu extérieur (sol, eau, excrétions animales) ou dans les aliments d’origine animale contaminés (lait, viande, volailles, charcuterie, fromages…) ou d’origine végétale (crudités, choux,…).
Les cas de listériose humaine surviennent généralement sous forme de cas sporadiques avec des variations saisonnières. Lors de contamination par ingestion de produits alimentaires contaminés, de véritables épidémies ont été observées.
Ce fût le cas en Anjou (156 cas entre 1975 et 1978), en Nouvelle Ecosse – due à une salade de choux – (41 cas), à Boston (49 cas) consécutifs à l’ingestion de lait pasteurisé ; des fromages à pâte molle ont été responsables de l’épidémie de Los Angeles en 1985 (142 cas) ou de celle de Suisse en 1987 (122 cas). A noter que L. monocytogenes a été isolée de 4 % des échantillons de lait cru et de fromages, de 30 % de prélèvements de produits camés, de 26 % de produits de la mer ou encore de 5 % de salades et légumes préemballés. Les numérations peuvent atteindre 100 à 1000 UFC/g de viande et même 100 000 à 10 000 000 UFC/g pour les fromages !
La maladie humaine peut être observée à tous les âges de la vie avec cependant une répartition des cas selon les tranches d’âge qui fait apparaître trois pics : un premier pic est observé avant l’âge de 1 an et correspond à la listériose néo-natale ; un pic entre 20 et 40 ans, ce qui correspond essentiellement aux cas maternels d’infection matemo-foetale ; enfin un troisième pic entre 60 et 80 ans, soulignant ainsi le rôle du terrain.
Chez l’animal la maladie est plus fréquente pendant les saisons froides (hiver, début du printemps). Chez l’homme les cas sembleraient plus fréquents en automne et au printemps.
IV – POUVOIR PATHOGÈNE NATUREL :
L. monocytogenes est une bactérie pathogène pour l’homme et de nombreuses espèces animales.
A – Chez l’animal domestique :
Cette bactérie est responsable de différentes manifestations cliniques survenant en hiver et au printemps : avortement et mortinatalité chez les bovins et les ovins ; septicémies de l’agneau avant le sevrage ; encéphalites chez différentes espèces de ruminants ; conjonctivites et kératites purulentes ; mammites. Certaines de ces localisations favorisent la contamination humaine.
B – Chez l’homme :
Le nombre de cas de listérioses observés a considérablement augmenté depuis les années 1960. S’agit-il d’une meilleure connaissance de cette espèce bactérienne ou d’une modification des conditions écologiques ayant favorisé sa dissémination et augmenté les contacts avec l’homme ?
En France, l’incidence serait de l’ordre de 11 à 15 cas par million d’habitants.
1. La listériose foeto-maternelle :
La listériose néo-natale peut exister sous deux grandes formes cliniques :
– une infection précoce se manifestant dès les premiers jours de la vie (premières heures, 5 premiers jours). Cette forme correspond à une infection généralisée septicémique survenue avant la naissance.
L’infection chez un enfant de faible poids ou né prématurément se manifeste par un état grave avec des formes septicémiques généralisées, avec ou sans atteintes méningées, les infections locales pulmonaires ou conjonctivales étant plus rares.
La forme majeure est associée à des foyers infectieux granulomateux multiples (d’où l’appellation : Granulomatosis infantiseptica). La mortalité est importante.
– la forme tardive est une forme méningée comparable à celle de l’adulte dont le pronostic est moins sombre.
Chez la femme enceinte la maladie a pu être discrète ou bénigne, fièvre isolée syndrome pseudo-grippal ou passée inaperçue. Lorsqu’elle survient en début de grossesse elle entraîne un avortement ; une infection plus tardive provoque un accouchement prématuré.
2. La listériose de l’adulte :
Les formes de l’adulte concernent le plus souvent, mais pas de façon exclusive, les sujets ayant une déficience des défenses immunitaires, en particulier de l’immunité cellulaire, lors d’hémopathies malignes, de cancers, ou au cours de traitements immunosuppresseurs, chez les diabétiques et les cirrhotiques, ainsi qu’au cours de la grossesse. L. monocytogenes dans ces cas peut être considérée comme une bactérie opportuniste.
Il s’agit le plus souvent de formes neuro-méningées : méningites, méningoencéphalites, ou encéphalites. L’aspect du liquide céphalorachidien est très variable et peut être trompeur : aspect trouble avec une formule panachée avec une cytologie en général modérée (entre 100 et 500 éléments par mm9), mais aussi liquide clair évoquant une méningite virale ou une méningite tuberculeuse justifiant la mise en culture de tout LCR et la pratique systématique d’hémocultures. Les formes septicémiques sont moins fréquentes accompagnées ou non de localisations métastatiques. Il existe aussi de rares formes localisées : oculaires, cutanées, osseuses, pulmonaires … surtout rencontrées chez les sujets immunodéprimés ou, pour les formes cutanées sans atteintes systémiques, chez les personnes en contact avec des animaux infectés.
La mortalité des listérioses en France est de l’ordre de 30 %, il en a été de même dans les épidémies observées récemment dans le monde.
V – PHYSIOPATHOLOGIE – FACTEURS DE VIRULENCE :
L. monocytogenes est une bactérie à multiplication intracellulaire et sa virulence est liée à sa possibilité de multiplication dans les macrophages. La bactérie produit une hémolysine, toxine protéique extra-cellulaire ayant une parenté antigénique avec la streptolysine 0. L’hémolysine se lie au cholestérol et est responsable in vitro d’une activité cytotoxique sur diverses cellules eucaryotes en culture et in vivo de lésions du système réticulo-endothélial et de l’effet létal sur les animaux de laboratoire. Le rôle de l’hémolysine dans la virulence de L. monocytogenes était suspecté en raison de l’absence de virulence des souches non hémolytiques.
Des études récentes ont montré que l’hémolysine ou listériolysine est un facteur de virulence majeur intervenant dans la croissance intracellulaire de L. monocytogenes.
La production d’hémolysine dans les vacuoles après phagocytose provoque la destruction des membranes cytoplasmiques, des lysosomes, de la membrane des vacuoles entraînant la libération de fer dont la présence stimule la croissance bactérienne. D’autres produits pourraient jouer un rôle dans la virulence tels la phospholipase C et l’activité superoxide-dismutase. L’intemaline est une protéine exprimée en surface de la bactérie qui favorise sa phagocytose.
A ce jour, seules deux espèces : L. monocytogenes et L. ivanovii sont naturellement (L.ivanovii pour les animaux) et expérimentalement pathogènes.
VI – DIAGNOSTIC BACTÉRIOLOGIQUE :
A – Produits pathologiques :
La nature du prélèvement est variable selon l’atteinte clinique et l’âge du malade.
Chez le nouveau-né la bactérie peut être recherchée dans le liquide gastrique, le méconium, le LCR, le sang, les prélèvements périphériques ; chez la mère les prélèvements concernent le placenta, les lochies, le liquide amniotique.
L’hémoculture est aussi indiquée lors de toute infection inexpliquée chez la femme enceinte. Dans les autres cas, la recherche est réalisée au niveau du sang, du LCR, des lésions cutanées. La recherche dans les matières fécales permet de déceler les porteurs.
La mise en culture immédiate est souhaitable, mais si cela est nécessaire la conservation est possible à la température ambiante ou à +4°C en raison de la résistance de la bactérie. L’incubation à 4°C peut être utilisée pour enrichir le milieu en Listeria (selles, enquêtes épidémiologiques).
Des tentatives de diagnostic rapide par recherche d’antigènes solubles ont été menées par contre-immunoélectrophorèse ou ELISA ; les résultats sont encore décevants : en ELISA pour le type 4b, si la spécificité est de 100 %, la sensibilité est insuffisante car l’antigène est détecté dans seulement un quart des cas.
B – Examen direct :
L. monocytogenes est un petit bacille à Gram positif de 0,5 x 1-4 µm. Dans les produits pathologiques, L. monocytogenes est habituellement sous forme de bacille court et il existe des formes coccobacillaires en courtes chaînes. Dans le liquide céphalorachidien où les bactéries sont habituellement peu abondantes L. monocytogenes est intra ou extra-cellulaire. Des risques de confusion sont possibles à l’examen direct mais doivent être évités (les erreurs les plus fréquentes sont : Corynebacterium, les streptocoques, voire Haemophilus si la décoloration a été trop importante).
Après culture en milieu liquide les bacilles peuvent être plus longs et disposés en palissade.
C – Caractères culturaux :
L. monocytogenes pousse sur les milieux usuels ; la croissance est favorisée par la présence de glucose (0,1 %), de sérum (1 %) ou de sang (5 %). Le pH optimum est de 7 – 7,4. La croissance est obtenue en aérobiose ou en microaérophilie. La température optimale de culture est comprise entre 30 et 37°C, les températures limites de croissance sont de 1°C et 45°C. A + 4°C, L. monocytogenes a la propriété de se ultiplier plus rapidement que de nombreuses espèces et cette propriété est utilisée comme méthode d’enrichissement pour des produits contaminés ou pluri-microbiens (méthode de Gray). La culture est possible sur milieux hostiles (hypersalé, bilié, au tellurite de potassium), sur gélose Mac Conkey, mais pas en présence d’azide de sodium.
Sur gélose nutritive (gélose tryptose), après 18 heures à 37°C, les colonies sont petites, arrondies, translucides, gris bleuté. Elles présentent une iridescence bleu-vert caractéristique lors d’un examen en lumière oblique (permettant de repérer les colonies lors de culture de produits polymicrobiens).
Sur gélose au sang (mouton, cheval, lapin), les colonies ont le même aspect et sont entourées d’une étroite zone d’hémolyse parfois ne dépassant qu’à peine le bord de la colonie et rendue visible en déplaçant la colonie. Le CAMP-test, utilisé pour les streptocoques du groupe B, permet d’étudier les souches de Listeria ayant une hémolyse faible ou douteuse ; l’accentuation de l’hémolyse de S. aureus est observée pour L. monocytogenes et L. seeligeri et celle de Rhodococcus equi pour L. ivanovii (voir Tableau I). L. ivanovii produit habituellement une large zone ou de multiples zones d’hémolyse. Les souches non hémolytiques sont considérées comme non pathogènes.
Des milieux sélectifs ont été proposés pour la culture à partir de l’environnement ou de produits pluri-microbiens ; ils contiennent des antibiotiques comme la colistine ou l’acide nalidixique (40 mg/1).
Les différentes espèces de Listeria sont des bactéries mobiles. La mobilité est bien exprimée à 25°C, mais très faible ou nulle à 37°C. Elle est recherchée en milieu liquide (culbutes et rotations à l’examen microscopique) ou en milieu gélose (ombrelle à distance de la surface) après culture à 25°C.
D – Caractères d’identification et pouvoir pathogène expérimental :
Les principaux caractères d’identification de L. monocytogenes sont la morphologie de la bactérie et l’aspect des colonies ; la mobilité à 25°C ; catalase positive ; l’hydrolyse de l’esculine (réaction rapidement positive, obtenue en quelques heures donc important pour un diagnostic rapide de suspicion) ; l’acidification du glucose et de la salicine, du rhamnose ; absence d’acidification du mannitol, du xylose et de l’arabinose (tableau I).
L’analyse d’électrophorétique enzymatique a montré que les épidémies étaient bien dues au même clone. Par ailleurs, une sonde correspondant au fragment d’ADN codant pour le gène de l’hémolysine p est apparu comme strictement spécifique de L. monocytogenes (Datta).
L. monocytogenes et L. ivanovii sont pathogènes pour la souris par voie intrapéritonéale.
Le test d’Anton permet d’identifier les souches pathogènes de L. monocytogenes.
L’introduction dans le sac conjonctival de l’oeil de lapin ou de cobaye de 2-3 gouttes d’une suspension de bactéries (préparée à partir d’une culture de 18 heures, 3 gouttes dans 5 ml d’eau distillée) provoque une conjonctivite purulente en 2 à 5 jours guérie par l’administration locale d’ampicilline.
E – Diagnostic différentiel :
Le diagnostic différentiel des différentes espèces de Listeria est présenté dans le tableau I.
Les principaux caractères permettant de différencier Listeria d’espèces voisines sont présentés dans le tableau II. Ces caractères concernent des bactéries à Gram positif (morphologie exclue). Il convient de tenir compte dans un diagnostic différentiel des circonstances d’isolement. Les confusions les plus fréquentes sont celles avec un streptocoque, une corynébactérie, éventuellement Haemophilus.
F – Classification : sérotypes, lysotypes :
II existe des Ag 0 et des Ag H qui permettent de définir des sérovars. Un même sérovar peut être retrouvé dans deux espèces différentes (voir tableau 1 et diagnostic bactériologique).
Les antigènes somatiques (15 Ag 0 :1 à XV) et flageiïaires (5 Ag H : A à E) permettent de définir 16 types sérologiques ou sérovars (Paterson, Seeliger, Donker-Voet) dans le genre Listeria. Ces sérovars présentés dans le tableau III, sont : sérovar 1/2 (a, b et c) ; sérovar 3 (a, b et c) ; sérovar 4 (a, ab, b, c, d, e, f et g) ; sérovars 5, 6 et 7. A l’exception des souches du sérovar 5 qui appartiennent à l’espèce L. ivanoviï, il n’y a pas de corrélation étroite entre l’espèce et le sérovar. Les espèces L. grayi et L. murrayi sont apparentées entre elles mais n’ont pas de parenté avec les autres espèces du genre Listeria, aussi a-t-on proposé de les classer dans un genre nouveau : Murraya.
Les sérovars l/2a, l/2b et surtout 4b (65 à 70 % des souches) sont le plus souvent rencontrés en France chez l’homme. Ces mêmes sérovars sont retrouvés chez l’animal ainsi que les autres sérovars plus rares.
En pratique, le typage, complément de l’isolement et de l’identification est réalisé par agglutination sur lame à l’aide d’anti-sérums spécifiques.
La lysotypie de L. monocytogenes est possible grâce à des lots de phages qui permettent de typer 54 % des souches de sérovar 1/2 et 77 % des souches de sérovar 4. Les phages ont une activité lytique spécifique de sérovar dont la détermination doit précéder toute lysotypie. La lysotypie, élargie aux cinq espèces de Listeria avec de nouveaux phages, n’a pas permis d’établir de relation phagovar-sérovar-hôte-origine géographique.
G – Diagnostic indirect :
La recherche d’anticorps dirigés contre les antigènes 0 et H des types 1 et 4b est possible par agglutination lente en tube. La réaction est comparable à celle utilisée pour les Salmonella : agglutination 0 granuleuse, agglutination H floconneuse.
L’interprétation des résultats devra toujours tenir compte du tableau clinique et du contexte épidémiologique car il existe des communautés antigéniques entre Listeria, Staphylocoques et Entérocoques. L’élévation des anticorps agglutinants est souvent tardive et même un taux élevé (> 1/320) n’est pas significatif, des taux élevés étant retrouvés chez des sujets sans antécédents de listériose.
Plus encourageant sont les résultats obtenus en dosant les anticorps dirigés contre la listériolysine 0 (LLO), même si cette enzyme comporte une antigénicité croisée avec streptolysine 0, pneumolysine et perfringolysine ; dans l’expérience de Berche : par titrage en dot blot, les anticorps anti LLO sont retrouvés à un titre > 1/100 chez 96 % des patients et 12 à 16 % des contrôles.
Malgré ces progrès récents, l’isolement des Listeria reste le meilleur moyen de diagnostic.
VII – AUTRES ESPÈCES :
Les autres espèces de Listeria sont elles aussi (à l’exception de L. grayi isolée chez le seul chinchilla) largement distribuées dans la nature. L. ivanovii est hémolytique et pathogène chez l’animal (ovins) et a été rarement rencontrée chez l’homme.
L. innocua et L. welshimeri ne sont pas hémolytiques et n’ont pas de pouvoir pathogène connu. L. seeligeri est faiblement hémolytique et dénuée de pouvoir pathogène expérimental, mais un cas de méningite humaine chez un sujet sans déficit immunitaire a été décrit. Ces espèces sont présentées dans le tableau I.
VIII – TRAITEMENT ET PROPHYLAXIE :
L. monocytogenes est une espèce sensible aux antibiotiques efficaces sur les bactéries à Gram positif. Les principaux antibiotiques actifs sont les bêta-lactamines avec une bonne activité des pénicillines, surtout ampicilline, et une mauvaise activité des céphalosporines en particulier celles de troisième génération. Sont aussi actifs, les aminosides (surtout gentamicine et tobramycine), les tétracyclines, l’érythromycine, le chloramphénicol. Les quinolones de seconde génération ont une activité réduite sur L. monocytogenes. Des résistances ont été rencontrées vis-à-vis des pénicillines, de l’érythromycine, de la rifampicine et du sulfaméthoxazole – triméthoprime.
Le traitement de choix est l’association ampicilline + aminoglycoside qui permet d’avoir in vitro le meilleur effet bactéricide.
Il n’existe pas de vaccin permettant de conférer une protection tant chez l’homme que chez l’animal. Aussi la prévention repose essentiellement sur des mesures individuelles pour la contamination directe et la surveillance de la qualité des denrées alimentaires, autant de mesures difficiles à observer en raison de la distribution de la bactérie dans la nature et sa résistance.
Il est recommandé aux femmes enceintes et aux immunodéprimés d’éviter l’ingestion de végétaux crus, de lait cru ou mal pasteurisé ainsi que des fromages frais ou à pâte molle.