Etiologie et épidémiologie : L’agent pathogène est présent dans le monde entier, généralement sous forme de spores. Le sol est la principale source d’infection pour les herbivores. B. anthracis sporule avec une plus grande fréquence dans les zones marécageuses de faible altitude, avec un sol riche en calcium et en nitrate et un pH compris entre 5,0 et 8,0. Les épidémies sont le plus souvent associées à des sols neutres ou alcalins, calcaires, qui servent de « zones d’incubation » pour l’organisme. Les spores reprennent apparemment leur forme végétative et se multiplient jusqu’à atteindre des niveaux infectieux dans les zones où les conditions environnementales de sol, d’humidité, de température et de nutrition sont optimales.

Les bovins, les chevaux, les mules, les moutons et les chèvres s’infectent facilement lorsqu’ils paissent dans ces zones, principalement pendant les saisons où la température minimale quotidienne est supérieure à 60°F (16°C). Les épidémies ont tendance à se produire à la suite de changements climatiques ou écologiques tels que de fortes pluies, des inondations ou des sécheresses ; ainsi, elles peuvent se produire de manière irrégulière, souvent avec de nombreuses années entre les occurrences.

L’infection peut se produire à partir de sol, d’eau, de farine d’os, de tourteaux, de résidus de citerne, d’abats, d’oiseaux charognards et d’animaux sauvages contaminés. Les États des États-Unis où l’anthrax est présent sont le Dakota du Sud, le Nebraska, l’Arkansas, le Texas, le Mississippi, la Louisiane et la Californie ; des épidémies et des cas sporadiques sont toutefois également apparus dans d’autres endroits des États-Unis. Certaines régions des vallées du Mississippi et du Missouri abritent des spores qui sont disséminées lors des inondations.

En Afrique du Sud, les mouches à viande non piqueuses peuvent contaminer la végétation en déposant des gouttelettes de vomi après s’être nourries d’une carcasse infectée par B. anthracis. On pense que cette contamination est une source importante d’infection pour les animaux brouteurs tels que le koudou. Les porcs, les chiens, les chats et les animaux sauvages peuvent acquérir la maladie en consommant de la viande contaminée.

Morphologie : B. anthracis est une bactérie à Gram positif, non mobile, rectangulaire, aérobie, en forme de bâtonnet à extrémités carrées, mesurant environ 1µ x 3-5µ. La formation de chaînes est fréquente. Après l’évacuation d’un animal infecté, ou lorsque les bacilles d’une carcasse ouverte sont exposés à l’oxygène libre, des spores se forment, qui résistent aux températures extrêmes, aux désinfectants chimiques et à la dessiccation. Pour cette raison, la carcasse d’un animal mort de la maladie du charbon ne doit pas être nécropsiée.

Pathogénie : Chez les animaux, le mode d’infection le plus courant est l’ingestion. L’infection peut également avoir lieu par le biais de plaies, d’égratignures mineures et d’abrasions cutanées, ainsi que par inhalation. La fièvre charbonneuse ne se transmet pas horizontalement (d’animal à animal ou d’homme à homme).

Les toxines et la capsule sont les principaux facteurs de virulence du bacille du charbon. Les souches virulentes hébergent deux grands plasmides : pX02 code pour la capsule et pX01 code pour l’exotoxine. La toxine de l’anthrax est complexe et se compose de trois éléments protéiques : I, II et III. Le composant I est le facteur d’œdème (EF), le composant II est le facteur de protection (PA) et le composant III est le facteur létal (LF). Chaque composant est une protéine thermolabile. EF et LF pénètrent dans les cellules cibles en se liant de manière compétitive avec PA qui a une fonction de translocation membranaire. Ces trois composants agissent en synergie pour produire les effets toxiques observés dans l’anthrax. Les composants I et II provoquent un œdème avec une faible mortalité, mais lorsque le composant III est inclus, la létalité est maximale. Seules les souches encapsulées et toxigènes sont virulentes.

Les micro-organismes présents dans les tissus infectés exposés à l’air sporulent après plusieurs heures. Après avoir pénétré dans la peau ou la muqueuse, les spores germent au point d’entrée. Les cellules végétatives se multiplient et sont suivies par la génération d’un œdème, d’une papule en 12-36 heures, d’une vésicule, puis d’une pustule, et enfin d’un ulcère nécrotique. À partir de cette lésion, il y a dissémination vers les ganglions lymphatiques et enfin vers la circulation sanguine, ce qui entraîne une septicémie. La mort est attribuée à l’insuffisance respiratoire et à l’anoxie causée par la toxine. Un grand nombre de bacilles sont excrétés par les orifices au cours de la phase terminale.

Constatations cliniques : B. anthracis est un pathogène obligatoire, dont la période d’incubation est de 3 à 7 jours (allant de 1 à 14 jours).

Chez les herbivores, l’évolution clinique va de la forme peraiguë à la forme chronique. La forme peraiguë est caractérisée par un début soudain et une évolution rapidement fatale. La titubation, la dyspnée, les tremblements, l’effondrement et quelques mouvements convulsifs peuvent survenir chez les bovins, les ovins ou les caprins sans aucun signe antérieur de maladie.

Dans la forme aiguë, on observe une brusque augmentation de la température corporelle et une période d’excitation suivie d’une dépression, d’une stupeur, d’une détresse respiratoire ou cardiaque, d’une titubation, de convulsions et de la mort. La température corporelle peut atteindre 41,5°C (107°F), les animaux peuvent avorter et la rumination cesse. Des écoulements sanglants provenant des orifices naturels du corps peuvent apparaître.

Les infections chroniques se caractérisent par un gonflement localisé, sous-cutané et œdémateux, le plus souvent au niveau de la zone ventrale du cou, des épaules et du thorax.

Chez les chevaux, la maladie est aiguë. Les signes cliniques peuvent inclure une pyrexie, des frissons, des coliques sévères, une anorexie, une dépression, une faiblesse, une diarrhée sanglante et un gonflement au niveau du cou, du sternum, de l’abdomen inférieur et des organes génitaux externes. La mort survient généralement dans les 2 à 3 jours suivant l’apparition de la maladie.

Chez les porcs, la maladie est généralement subaiguë et peut entraîner une pharyngite avec un gonflement important et des hémorragies de la bouche et de la gorge ; cependant, une forme aiguë peut survenir. Une forme intestinale avec gastro-entérite se produit également, avec des caractéristiques cliniques non spécifiques d’anorexie, de vomissements, de diarrhée ou de constipation. L’infection chronique avec localisation dans les amygdales et les ganglions lymphatiques de la région cervicale est fréquente.

Chez le chien et le chat, la maladie est rare et peut ressembler aux signes cliniques observés chez le porc.

L’homme développe des lésions cutanées localisées appelées « escarboucle maligne » ou « pustule » dans plus de 90% des cas. Celles-ci sont le résultat du contact d’une peau abîmée avec du sang ou des tissus infectés. Le site d’infection dans cette forme est le plus souvent le visage, le cou, les mains ou les bras. L’homme peut également contracter une médiastinite hémorragique hautement mortelle (« maladie du trieur de laine ») par inhalation de spores lors de la manipulation de laine ou de cheveux contaminés. Après la germination des spores, on observe une nécrose pulmonaire, une bactériémie et une méningite. L’ingestion de viande insuffisamment cuite contaminée par B. anthracis peut entraîner un charbon gastro-intestinal. La transmission mécanique par des insectes se nourrissant de sang a également été rapportée, mais elle est d’importance mineure.

Lésions : La rigidité cadavérique est souvent absente ou incomplète, et un sang foncé et épais qui ne coagule pas peut suinter des orifices du corps. Si la carcasse est ouverte par inadvertance, des lésions septicémiques sont souvent observées. Des hémorragies se produisent fréquemment le long de la muqueuse du tractus gastro-intestinal et sur les surfaces séreuses du thorax, de l’abdomen, du péricarde et de l’endocarde. La rate est typiquement hypertrophiée, rouge-noire et molle. Le foie, les reins et les ganglions lymphatiques sont généralement congestionnés et hypertrophiés.

Diagnostic : Examen direct : Frottis de tissus ou de sang prélevés aseptiquement dans un vaisseau superficiel et colorés par la méthode de Gram. La coloration polychrome au bleu de méthylène (coloration de M’ Fadyean) est une autre procédure de diagnostic rapide présomptive utile (avec cette coloration, les bâtonnets apparaissent bleus entourés d’une matière capsulaire rose). Il faut cependant garder à l’esprit que les organismes clostridiaux sont trouvés dans le sang peu après la mort. Ils n’ont pas de bouts carrés, sont dépourvus de capsule et ne se développent pas en aérobiose.

Isolation et culture : sur plaques de gélose au sang et incubation à 37°C. Les colonies apparaissent dans les 24 heures. Lorsque les souches virulentes sont cultivées dans des milieux contenant du sérum ou du bicarbonate ou les deux, elles produisent des capsules et les colonies apparaissent en 24 heures. Elles ont un aspect plat, gris, sont généralement non hémolytiques et lisses à mucoïdes. Certaines sont appelées colonies de type « tête de méduse » ou « perruque de juge » car le bord de la colonie ressemble à une masse emmêlée de cheveux bouclés. En l’absence de sérum ou de bicarbonate, les bactéries ne parviennent pas à produire des capsules et les colonies sont rugueuses.

Autres méthodes d’identification : Recherche d’une morphologie ressemblant à un collier de perles (la croissance en présence de pénicilline crée des chaînes de bactéries ressemblant à un fort de perles) et utilisation de bactériophages (un gamma phage ajouté à une plaque inoculée de façon diffuse devrait provoquer la lyse uniquement de B. anthracis.

Tests sur animaux : utilisés pour confirmer le diagnostic (B. anthracis est beaucoup plus pathogène pour les cobayes et les souris que B. cereus et les autres espèces de Bacillus, provoquant la mort en 24 heures. De gros bâtonnets encapsulés sont mis en évidence dans les frottis de la rate et du sang des animaux infectés).

Immunité : Les animaux qui se remettent de l’infection présentent une immunité permanente contre le bacille. On pense que l’immunité protectrice est en grande partie antitoxique et les tests ELISA pour PA, LF et EF sont utilisés pour confirmer l’infection par le bacille du charbon et surveiller les réponses en anticorps.

Traitement : Les animaux malades doivent être séparés et traités ; tous les animaux sains doivent être immunisés. L’organisme est sensible à de nombreux antibiotiques.

Immunisation : La prévention de la maladie est atteinte par la vaccination annuelle de tous les animaux de pâturage dans la zone endémique et par l’application de mesures de contrôle pendant les épidémies. Le vaccin de Sterne est approuvé pour les chevaux, les bovins, les moutons et les porcs. Il est utilisé presque universellement pour la vaccination du bétail. La vaccination doit être effectuée 2 à 4 semaines avant la saison où l’on peut s’attendre à des épidémies. Les animaux ne doivent pas être vaccinés dans les deux mois précédant l’abattage prévu. Comme il s’agit d’un vaccin vivant, il ne faut pas administrer d’antibiotiques dans la semaine qui suit la vaccination.

Un vaccin constitué d’un antigène protecteur provenant du filtrat de culture d’une souche avirulente et non encapsulée a été utilisé pour protéger le personnel militaire américain et les autres personnes à risque d’infection. Plusieurs doses sont administrées et un rappel annuel est nécessaire.

En plus de la thérapie et de l’immunisation, le contrôle de la maladie afin d’empêcher sa propagation comprend 1) la notification des bureaux de réglementation appropriés, 2) l’application rigide de la quarantaine, 3) l’élimination rapide des animaux morts, du fumier, de la litière et des autres matières contaminées par crémation ou enfouissement profond, 4) l’isolement des animaux malades et le retrait des animaux sains de la zone contaminée, 5) la désinfection des étables et de l’équipement, et 6) l’amélioration de l’assainissement

Résistance bactérienne et spore : B. anthracis peut survivre pendant au moins 2 à 3 décennies dans des cultures séchées. Le micro-organisme reste viable dans le sol pendant de nombreuses années. Les températures de congélation ont peu, voire aucun effet sur le bacille. Les spores sont cependant détruites par l’ébullition pendant 30 minutes et par l’exposition à la chaleur sèche à 60°C (140°F) pendant 3 heures. Lorsqu’ils sont utilisés, la plupart des désinfectants chimiques doivent être employés à des concentrations élevées pendant une longue période. L’incinération ou l’enfouissement profond (au moins 6 pieds ou 1,8 m) dans la chaux (oxyde de calcium) est recommandé pour l’élimination des carcasses des animaux morts de la maladie.

Importance pour la santé publique : Le charbon est observé le plus fréquemment chez les agriculteurs, les bergers, les bouchers, les vétérinaires et chez les travailleurs de la laine, des tanneries et des abattoirs. Les infections humaines résultent le plus souvent de la pénétration de spores dans une peau lésée, ce qui entraîne un anthrax cutané dans plus de 90 % des cas. L’anthrax pulmonaire résultant de l’inhalation de spores est presque toujours mortel. L’incapacité à diagnostiquer correctement l’anthrax humain et à le traiter de manière adéquate peut entraîner la mort.

-par Inna Magner, étudiante ECFVG

-édité par le Dr Ingeborg Langohr, étudiante diplômée ADDL

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