Le point Vétérinaire n° 276 du 01/06/2007
 

MAMMITES BOVINES À STAPHYLOCOCCUS AUREUS

Infos

FOCUS

Johnny Poirier*, Ruth Zadoks**, Ellen Schmitt-van de Leemput***


*Clinique vétérinaire, 1, rue Pasteur,
53700 Villaines-la-Juhel
**Quality Milk Production Services
Cornell University (États-Unis)
***Clinique vétérinaire, 1, rue Pasteur,
53700 Villaines-la-Juhel

Une étude de terrain évalue l’intérêt et les limites de la technique appliquée en routine pour la détection de la résistance de Staphylococcus aureus à la pénicilline G.

Lesinfections mammaires à Staphylococcus aureus sont fréquentes dans l’espèce bovine. Cette bactérie est source de résistance, notamment à la pénicilline G (différentes spécialitées), et à sa forme estérifiée : le pénéthamate (Stop M®). Ce phénomène est à prendre en considération car, même lorsqu’un antibiotique autre que la pénicilline est utilisé, les taux de guérison sont plus bas avec les souches de S. aureus résistantes à la pénicilline qu’avec les souches sensibles [9].

En France, près d’une infection bovine à S. aureus sur deux est due à une bactérie résistante à la pénicilline (encadré 1) [4, c]. Des résultats similaires sont constatés en Argentine, en Finlande, en Italie, en Allemagne et aux États-Unis [2, 3, 5, 6, 10]. La résistance des S. aureus à la pénicilline pourrait s’accroître, selon les résultats d’une étude américaine sur l’évolution du pourcentage de S. aureus isolés résistants entre 1994 et 2000 : 38,4 %, 45 %, 61,8 %, 52,8 %, 50,3 %, 54 % et 60 %.

Deux populations

Nous avons cherché à mettre en évidence en France, dans les conditions de terrain, l’importance de la résistance à la pénicilline G des staphylocoques responsables de mammites bovines, en démontrant parallèlement la fiabilité d’une technique de détection de la résistance bactérienne utilisée en routine : la méthode des disques de diffusion (encadré 2).

L’étude a été conduite en clientèle à Villaines-la-Juhel (Mayenne) sur 47 échantillons de lait prélevés entre septembre 2004 et juin 2006. Cinq types d’analyse ont été mis en œuvre pour chacun (encadré 3).

Deux populations de bactéries ont pu être distinguées :

- l’une peut être qualifiée de sensible à la pénicilline. Elle présente des zones d’inhibition supérieures à 29 mm (n = 29). Les concentrations minimales inhibitrices (CMI) sont faibles (0,0625 à 0,125 mg/l). Les souches ne disposent pas du gène de résistance blaZ. En majorité (26 sur 29), elles sont négatives au test à la nitrocéfine ;

- l’autre contient des souches à zones d’inhibition inférieures ou égales à 20 mm (n = 17). Elles sont probablement résistantes à la pénicilline. Les CMI sont élevées (0,5 à 1 mg/l). La majorité des souches possède le gène de résistance (15 sur 17) et est positive au test à la nitrocéfine (14 sur 17) (figure).

Dans la seconde population, deux souches ne disposent pas du gène blaZ, malgré des CMI élevées, des diamètres d’inhibition inférieurs ou égaux à 20 mm et une positivité au test à la nitrocéfine.

Différentes études ont permis de mettre en évidence d’autres gènes intervenant dans la résistance des Staphylococcus aureus aux pénicillines, notamment le gène mecA, ce qui peut expliquer ce type d’observation [7].

Une autre souche de l’étude apparaît particulière. Sa CMI est de 0,25 mg/l, son diamètre d’inhibition de 20 mm. Elle possède le gène de résistance mais est négative au test nitrocéfine. C’est donc une bactérie de génotype résistant, mais de phénotype non déterminé (sensible suivant la CMI et le test à la nitrocéfine, mais résistante selon son diamètre d’inhibition).

Cette souche aurait été classée résistante d’après les valeurs limites de CMI utilisées aux États-Unis (0,125 mg/ml au lieu de 0,25 mg/ml). Elle pourrait être définie comme “limite”, mais elle serait probablement à intégrer à la seconde population (résistante).

Le test à la nitrocéfine, qui révèle directement l’expression du gène de résistance blaZ, a aussi permis globalement de séparer les souches de S. aureus sensibles et résistants à la pénicilline. Dans notre étude, l’échantillon était trop petit pour établir une réelle comparaison entre les différents tests utilisés, et ce n’était pas l’objectif de l’étude.

Cette étude démontre simplement que la méthode des disques peut être utilisée en pratique vétérinaire.

Conséquence pratique

Dans notre clientèle, nous utilisons la méthode des disques de diffusion. Nous conseillons de ne pas traiter avec des pénicillines les souches qui ont une zone d’inhibition inférieure ou égale à 20 mm pour la pénicilline dans l’antibiogramme. La sensibilité de la bactérie aux autres antibiotiques testés oriente le choix du traitement. À l’inverse, tout S. aureus présentant un antibiogramme avec une zone d’inhibition d’au moins 29 mm pour la pénicilline peut être traité avec cet antibiotique.

Malgré les doutes précédemment exprimés sur la méthode des disques de diffusion, la relative équivalence entre les différentes techniques observée sur l’échantillon étudié peut amener à l’utiliser au quotidien pour apprécier l’antibiorésistance.

La méthode des disques paraît préférable à une absence de test d’évaluation de la résistance, pour aller dans le sens d’une prescription raisonnée.

Encadré 1 : Mécanisme de résistance

• La résistance des staphylocoques à la pénicilline G est acquise par opposition à la résistance naturelle, présentée par exemple par Escherichia coli à ce même antibiotique : les bactéries sont habituellement sensibles à l’antibiotique, mais elles deviennent résistantes sous l’effet d’une pression de sélection.

L’antibiotique entraîne une dérépression du gène qui code pour la résistance à la pénicilline [1].

• Sur le plan chimique, les staphylocoques résistants à la pénicilline G disposent d’une enzyme, la β-lactamase, qui inactive l’antibiotique en ouvrant la liaison carbonyllactame du cycle β-lactame.

Encadré 2 : Résistance du staphylocoque à la pénicilline : trois techniques

• La méthode de dilution fait référence. Elle est la plus fiable. Elle permet de déterminer des concentrations minimales inhibitrices (CMI), c’est-à-dire la concentration minimale en antibiotique qui permet d’inhiber toute croissance de la souche étudiée. La souche est mise en contact avec des milieux contenant une concentration en antibiotique progressive (d’un facteur 2) d’une gélose à l’autre.

• La technique des disques de diffusion, ou de Kirby Bauer, est appliquée en routine [a]. Un étalement bactérien de S. aureus en culture pure pousse (pendant 24 heures à 37° C) sur une gélose de Mueller-Hinton avec des disques imprégnés d’antibiotique. En fonction du diamètre de la zone autour de chaque disque où la bactérie ne pousse pas (zone d’inhibition), il est possible de déterminer si le staphylocoque est résistant ou non à la pénicilline, par rapport au diamètre critique fixé par le comité d’antibiogramme de la Société française de microbiologie (SFM) (inférieur à 29 mm ou supérieur ou égal à 29 mm pour la pénicilline [a]). Des données antérieures suggèrent que cette technique est moins précise pour la prédiction de résistance que la méthode de dilution [b].

• Le test à la nitrocéfine sur disque (ou disque Céfinase®) permet la détection rapide de la résistance du staphylocoque à la pénicilline [d]. Il met en évidence la capacité de synthèse de la bêta-lactamase par la bactérie. Après s’être assuré de la présence de S. aureus, il suffit de placer quelques colonies sur le disque pendant 15 minutes à 37° C et de lire le changement de couleur (ou non) du disque. Si la bactérie isolée dispose de l’enzyme, le disque passe du jaune pâle au rose, signant une résistance à la pénicilline G.

Encadré 3 : Analyses des 47 échantillons de lait infectés

Au cabinet vétérinaire (Villaines-la-Juhel)

• Identification des Staphylococcus aureus [8].

• Mesure du diamètre de sensibilité à la pénicilline G avec la technique de diffusion Kirby Bauer.

• Test rapide à la nitrocéfine sur disques.

Au LDA d’Ille-et-Vilaine

Établissement de la CMI.

Au laboratoire Quality Milk Production Services, à l’université de Cornell

confirmation de l’identification d’espèce S. aureus et détection de la présence du gène de résistance blaZ, par des techniques d’amplification génique (PCR).

Références

  • 1 - Bryskier A et coll. Antibiotiques, agents antibactériens et antifongiques. Éd. Ellipses. 1999.
  • 2 - Erskine RJ, Walker RD, Bolin CA et coll. Trends in antibacterial susceptibility of mastitis pathogens during a seven-year period. J. Dairy Sci. 2002;85:1111-1118.
  • 3 - Gentilini E, Denamiel G, Betancor A et coll. Antimicrobial susceptibility of Staphylococcus aureus isolated from bovine mastitis in Argentina. J. Dairy Sci. 2000;83:1224-1227.
  • 4 - Guérin-Faublee V, Brun Y. La résistance aux antibiotiques chez les staphylocoques d’origine animal. Rev. Méd. Vét. 1999;150:299-312.
  • 5 - Moroni P, Pisoni G, Antonini M et coll. Short communication : antimicrobial Drug Susceptibility of Staphylococcus aureus from Subclinical Bovine Mastitis in Italy. J. Dairy Sci. 2006;89:2973-2976.
  • 6 - Pitkala A, Haveri M, Myllys V et coll. Bovine mastitis in Finland - prevalence, distribution of bacteria and antimicrobial resistance. J. Dairy Sci. 2004;87:2433-2441.
  • 7 - Rosato A, Kreiswirth B, Craig W et coll. MecA-blaZ corepressors in clinical Staphylococcus aureus isolates. Antimicrobial agents and chemitherapy. American Society for Microbiology. 2003;47(4):1460-1463.
  • 8 - Schmitt-Van De Leemput E, Schmitt-Beurrier A. Bactériologie sur le lait en clientèle. Point Vét. 2005;255:52-53.
  • 9. Soll J, Sampinon OC, Snoep JJ et coll. Factors associated with bacteriological cure during lactation after therapy for subclinical mastitis caused by Staphylococcus aureus. J. Dairy Sci. 1997;(80):2803-2808.
  • 10 - Tenhagen BA, Koster G, Wallmann J et coll. Prevalence of mastitis pathogens and their resistance against antimicrobial agents in dairy cows in Brandenburg, Germany. J. Dairy Sci. 2006;89:2542-2551.

Figure : Antibiorésistance des S. aureus collectés en moyenne, évaluée avec quatre tests

Deux populations de Staphylococcus aureus ont pu être globalement discriminées (sensibles/résistantes à la pénicilline), y compris avec les deux techniques utilisées en routine : méthode des disques (zones d’inhibition en ordonnée) et test à la nitrocéfine (points violets céfinase positive /négative)