M~decine et Maladies Infectieuses -- 1983 -- 13 -- N ° 11 -- 750 ~ 754
Intoxication botulique mortelle due une souche de Clostridium botulinum de type AB* p a r MI P O U M E Y R O L * * , J. B I L L O N * * , F. D E L I L L E * * * , C. H A A S * * * , A. M A R M O N I E R * * * * et M. S E B A L D * * * * *
RESUME
I
On rapporte l'observation et l'~tude bact6riologique d'un cas de botulisme gravissime survenu chez une femme de 21 ans et suivi de complications infectieuses ayant entrain~ la mort. Dans le s~rum de la malade, on a mis en 6vidence des toxines botuliques Aet B, et on a isol~ ~ partir de l'aliment toxique (p~t~ de preparation familiale) une souche de C. b o t u l i n u m produisant simultan~ment deux toxines A et B. Mots-clef
:
Clostridium botulinum
-
Les b o t u l i s m e s ,, m i x t e s ,, d u s ~ des souches p r o d u i s a n t d e u x toxines s o n t s u f f i s a m m e n t exceptionnels p o u r qu'il nous p a r a i s s e i n t ~ r e s s a n t de r a p p o r t e r la pr~sente o b s e r v a t i o n d ' u n b o t u l i s m e de t y p e A B , d o n t le d i a g n o s t i c a 6t~ confirm~ p a r ~tude de la souche isol~e de l ' a l i m e n t .
OBSERVATION CLINIQUE
M a d e m o i s e l l e H . C . , 21 ans, a b s o r b e le 21.6.1981 (jour 0) v e r s 20 h une cuiller~e de p~t~ de lapin d o n t l'odeur ~tait ,, n a u s 6 a b o n d e ,, et le gofit ,, infect ,,. Ce p~t~ ~tait une p r e p a r a t i o n familiale d ' u n lapin d o m e s t i q u e ~lev~ d a n s la S a r t h e . L e s p r e m i e r s signes cliniques a p p a r a i s s e n t le 22.06, ~ 10 h et c o n s i s t e n t en v e r t i g e s , lourdeur des paupi~res, paresth~sies de la langue, difficult~ d'~locution et v o m i s s e m e n t s alimentaires. L a m a l a d e e s t hospitalis~e le 22.06 (jour 1) 21 h, soit 25 h apr~s la c o n t a m i n a t i o n . Son e x a m e n clinique r~v~le e s s e n t i e U e m e n t u n p t o s i s et des p a r e s t h 6 s i e s de l'extr~mit~ de la langue. Le p t o s i s est bilateral, s y m ~ t r i q u e , m a i s i n c o m p l e t ; le r e s t e de l ' e x a m e n o p h t a i m o l o g i q u e est n o r m a l (mobilit~ oculaire intrins~que et e x t r i n s ~ q u e n o r m a l e , p a s de b a i s s e de l'acuit~ visueUe, sensibilit~ corn~enne normale, fond d'ceil normal). L ' a l i m e n t a t i o n orale est s u s p e n d u e et la m a l a d e gard~e s o u s surveillance m6dicale. D a n s la n u i t du 22 a u 23.06, la m a l a d e pr~sente plusieurs ~pisodes de t a c h y p n ~ e a v e c c y a n o s e ; des t r o u b l e s de la d~glutition
Aliment - Botulisme - Forme mixte AB - Observation.
a p p a r a i s s e n t a v e c abolition du r~flexe naus~eux. L a m a l a d e d e v i e n t h y p o t o n i q u e et des p a u s e s respiratoires s u r v i e n n e n t , n ~ c e s s i t a n t u n e m i s e sous v e n t i l a t i o n assist~e, et u n t r a n s f e r t en R~anim a t i o n M~dicale. L e 23.06 au m a t i n , le t a b l e a u clinique c h a n g e peu. Sur le p l a n oculaire, le p t o s i s est m a j e u r , la mobilit~ oculaire extrins~que p a r a l t s u b n o r m a l e ; il n ' y a p a s de t r o u b l e s neurologiques p6riph6riques. L a m a l a d e r e s t e sous v e n t i l a t i o n assist~e, m a i s il p e r s i s t e une faible a u t o n o m i e respiratoire. D a n s l ' a p r ~ s - m i d i du 23.06, les signes oculaires s'aggravent avec apparition d'une ophtalmopl~gie e x t r i n s ~ q u e c o m p l e t e ; puis a p p a r a i s s e n t d a n s la soiree des myoclonies et u n e d i m i n u t i o n des r~flexes rotuliens. U n pr~l~vement de s 6 r u m fait le 23.06 (jour 2) ~ 11 h ~tait examin~ a u L a b o r a t o i r e de Bact~riologie du C e n t r e H o s p i t a l i e r du M a n s et m o n t r a i t la pr6sence d ' u n e toxine b o t u l i q u e A (voir ci-dessous). U n e s~roth~rapie a n t i b o t u l i q u e A est
* Requ le 10.9.1983. Acceptation d~finitive le 26.9.1983. ** Laboratoire Central d'Hygi~ne Alimentaire, 43, rue de Dantzig, 75015 Paris. *** Service de R~animation M~licale, Centre Hospitalier du Mans. **** Service de Bact~riologie, Centre Hospitalier du Mans. ***** Service des Ana6robies, Institut Pasteur, Paris. 750
instaur~e le 24.06 {10 ml par vole sous-cutan~e selon la m~thode de Besredka et 10 ml par voie intramusculaire}. Un autre pr~l~vement de s~rum fait le 24.06, 1 h 30 apr~s l'administration de s~rum antibotulique A, ~tait examin~ ~ l'Institut Pasteur et montrait la presence d'une tox~mie botulique de type B.
paralysies g6n6ralis~es r~gressent un peu fi partir de J5 ; le ptosis dispara~t vers J24. la motricit~ oculaire extrins~que r6apparait J6, tandis qu'il existe une mydriase quasiment ar~active et une paralysie de l'accommodation indiscutable, qui r~gressent lentement du jour J41 au jour J86. les s~cr~tions salivaires r~apparaissent fi partir de J9. le transit digestif reprend au jour J43 d'~volution ; la d~glutition est possible ~ partir du jour J76. -- la mobilit~ de la bouche r~apparait vers le jour J41, et la malade articule correctement les mots partir du jour J45. Les paralysies r~gressent lentement, ~ partir des extr~mit~s, d'abord au niveau des membres inf~rieurs, puis des membres sup~rieurs ; mais l'amyotrophie considerable rend les progr~s tr~s lents. L'~criture est cependant possible h partir du jour J88. - - l e s
--
- -
--
On conclut fi la probabilit~ d'un botulisme mixte A + B, ce qui sera confirm~ par l'examen du p~t~ au Laboratoire Central d'Hygi~ne Alimentaire (LCHA) {voir ci-dessous). La malade recevra quotidiennement 20 ml de s~rum antibotulique A + B (10 ml par voie s0uscutan~e, 10 ml par voie intramusculaire} du 4° au 7° jour de la maladie. Au jour J4 au matin, on constate une aggravation des paralysies qui vont passer par un maximum ce m~me jour. Presque t o u s l e s muscles de l'organisme sont atteints, de fa¢on assez sym~trique, ~ un degr~ variable et parfois majeur. Ainsi sont cot~s ~ ,, 3 ,, : les muscles grands et petits obliques ; fi ,, 2 ,, : les muscles paimaires, le cubital ant~rieur, les fl~chisseurs des doigts, le triceps sural et le jambier post~rieur ; ~ ,, 1 ,, : les chefs ant~rieurs et post~rieurs du delto'ide droit, les muscles grand et petit rond, sus- et sous-~pineux, sous-scapulaires, le triceps, le tenseur du fascia lata, le quadriceps, les biceps, demi-tendineux et demi-membraneux gauches, les fl~chisseurs des orteils. Tous les autres muscles de l'organisme sont cot~s fi ,, 0 ,,. A cette atteinte de la musculature stri~e, s'associe une atteinte s~v~re de la musculature lisse avec une paralysie digestive totale du 2 ° au 40 e jour d'~volution, n~cessitant une nutrition parent~rale. En raison de l'arr~t du transit, les troubles sphinct~riens sont difficfles analyser ; une sonde urinaire est pos6e ~ titre syst~matique. La malade pr~sente ~galement une atteinte du syst~me parasympathique, avec tachycardie sinusale d~s le d~but de l'hospitalisation, tarissement des s~cr~tions lacrymales, diminution des s~cr~tions salivaires, trach~ales (favorisant les atelectasies) et digestives {dans les premiers jours, l'aspiration gastrique ram~ne en moyenne 300 ml de s~cr~tions}. La malade est trach6otomis~e et re¢oit donc du s~rum antibotulique A + B de J4 ~ J7. Dans les semaines suivantes, un certain nombre des signes neurologiques r~gressent : 751
Quelques mouvements de la cage thoracique sont possibles h partir du jour J36, et permettront partir du jours J86 de tr~s brefs d~branchements du respirateur, mais la malade ne r~cup~rera jamais une ventilation spontan~e efficace permettant le sevrage de respirateur. La poursuite de la ventilation assist~e entrainera de multiples complications, li~es ~ la r~animation, qui seront d'abord des complications respiratoires, puis des septic~mies dont le calendrier est r~sum~ tableau I. Ces diverses complications infectieuses seront trait~es par des associations d'antibiotiques, sulfamides et fungicides, administr~s par voie g~n~rale, tenant compte de la sensibilit~ fi ces agents des microorganismes isol~s, et du pouvoir bactericide du s~rum. Les complications respiratoires r~gressent sous traitement, ~ l'exception d'une atelectasie s~quellaire du lobe inf~rieur droit qui persistera malgr~ les fibro-aspirations, probablement en raison de la paralysie diaphragmatique bilat~rale. En ce qui concerne les septic~mies, notons que la septic~mie h Candida albicans s'est compliqu~e d'une localisation septique oculaire trait~e par injections sous-conjunctivales d'amphot~ricine B. Pseudomonas cepacia isol~ par h~mocultures de J64 ~ J72 ~tait fi l'~poque responsable d'une infection nosocomiale dans le service ; la septic~mie h P. cepacia a persist~ malgr~ l'ablation d'un cath6ter f~moral qui en a ~t6 la porte d'entr~e. Une agranulocytose apparut au 105 ° jour d'~volution, avec une temp6rature en plateau h 39 ° C, et son origine est probablement m~dicamenteuse (bactrim}. Elle entralnera le d~c~s de la malade, dans un ~tat de choc septique avec un Syndrome de d~tresse respiratoire aigu~.
TABLEAU I : Synoptique de 1,~volution. Jour
0
1
1
1
4
9
24
1
8
I
1
41
55
72
86
I I
1 I I
I I I
~
L I I
1 I I
'.
',
.- .......................
92
i05
PTOSIS P A R A L Y S I E DE L A M O T R I C I T E OCUIAIRE EXTRINSEQUE MYDRIASE TROUBLES
DE L ' A C C O M O D A T I O ~
PARALYSIE
.... ~ .... b .........
,~---
.... ,~.... ~ .........
~---~
RESPIBATOIRE I
PARALYSIES STRIES
.... I
1
'
1
1
I
I
I
I
I
I
* ...............
'..............................
i
....1
DES M U S C L E S
ARR~T DU TRANSIT D I M I N U T I O N DES R E F L E X E S OSTEO-TENDINEUX DIMINUTION SALIVAIBES
I I I
DES
SECP~ETIONS
I
u .... ,~__-
I.
.....
....
.
~'P-!~' !__
I
.
.
I
.
,
1
1
1
1
,~
1.
1
I
I
I,
I
I
I.......
'
'
,'
} ......................................................................... ,', , ' ," ," ," ,' ,' , , I
I
± ...............................
"~ . . . . . . .
ALBICAN~
S E R O T H E R A P IE bilat4rale STAPHYLOCOCCUS
I
~ .....................................
'
I
,
, ,'
~ ........
PSEUDOMONA8
~
AERUGINOSA
AuREus
PNEUMOTHORAX SEPTICEMIES
En conclusion, il s'agit d'une forme gravissime de botulisme A + B. Les troubles neurologiques sont apparus en 3 jours et ont consist~ en une paralysie quasi complete des muscles de l'organisme. Malgr~ une s~roth~rapie sp~cifique A + B administr~e du 4 e au 8" jour d'~volution, les paralysies des muscles strips et les troubles de la musculature lisse et des s~cr~tions n'ont r~gress~ que lentement et incompl~tement dans un d~lai de plusieurs semaines. Les paralysies respiratoires ont persist~ plus de 3 mois et ont n~cessitd une r~animation prolong~e, d'o~ complications infectieuses respiratoires, puis septic~mies, agranulocytose et mort au 105" jour d'~volution.
ETUDE TOXICOLOGIQUE ET B A C T E R I O L O G I Q U E Mise en 4vidence des toxines botuliques A + B dans le s4rum
Leur recherche faite 2 et 3 jours apr~s le repas toxique a ~t~ effectu~e fi l'aide d'une m~me technique (5) dans deux laboratoires diff~rents. L'dchantillon de s4rum pr41ev4 au 2" jour d'~volution montrait la presence de toxine botulique A. Un ~chantillon t~moin envoy~ fi l'Institut Pasteur n'a pas pu ~tre examine, le tube ayant ~t~ cass~ durant le transport. On peut cependant estimer
que la malade pr~sentait seulement fi ce stade une tox~mie A : les animaux ayant ~t~ surveill~s pendant 36 h, une tox~mie B avec un titre en toxine sup~rieur ~ 1 D M M / m l aurait ~t~ d~tect~e. Cependant, l'~chantillon de s~rum pr~lev~ au 3e jour d'~volution, 1 h 30 apr~s administration de s~rum antibotulique A, permettait la mise en ~vidence d'une tox~mie botulique B. Mise en 4vidence de toxines botuliques A et B dans le p~t~ responsable de l'intoxication
L'aliment toxique, de preparation familiale, avait ~t~ pr~par~ ~ partir de lapin et de graisse de porc, et il avait ~t~ pr~par~ en bocal de verre fermeture ,, canette ,,. Sa st~rilisation avait ~t~ effectu~e dans un bain d'eau port~ fi ~bullition (temps d'~bullition inconnu). A la r~ception au LCHA, il pr~sentait des zones de coloration rouge vif ou rose, montrant un degr~ de cuisson insuffisant, et avait une odeur putride. D'apr~s l'enqu~te effectu~e par le Service V~t~rinaire d'Hygi~ne Alimentaire du D~partement de la Sarthe, la prdparation aurait dt~ effectu~e 3 fi 6 mois avant la consommation. L'aliment examin~ an LCHA, selon Sebald et Saimot (5) montrait la presence de toxines botuliques A e t B. Dans un premier essai, seules les souris ayant requ du s~rum antibotulique A 9- B avaient surv~cu, ce qui sugg~rait la presence de toxines A + B ; fi une dilution plus grande de 752
l'extrait de p~t~, on avait une protection par un s~rum antibotulique A. L'activit~ toxique de l'extralt ~tait sup~rieure fi 1 000 DMM souris/ml d'extrait (soit, compte tenu de la dilution de l'aliment dans l'extrait ~tudi~, > 3 000 DMM souris/g d'aliment).
Etude bact~riologique de l'aliment On a r6alis~ des ensemencements sur milieu de Rosenow et des isolements sur g~lose VL au sang laqu~ et sur g~loses Columbia ~ l'ceuf, en incubant les boites pendant 48 h fi 37 ° C. L'6tude de nombreuses colonies de Clostridium a permis d'identifier dans cet aliment C. sporogenes et C. botulinum A + B. Malgr~ de nombreux r~isolements faits au L C H A et fi l'Institut Pasteur sur milieu de Dezfulian et coll. (2), il n'a pas ~t~ possible de dissocier ces deux activit6s toxiques. La souche de C. botulinum isol~e est lipidolytique et prot~olytique et elle fermente glucose et maltose, mais non lactose, l~vulose, xylose, saccharose, salicine et glycerol. Les filtrats d'une culture de 5 jours en bouillon TGY produisent, selon les experiences, 10.000 fi 30.000 DMM souris/ml de toxine de type A et 1.000 fi 3.000 DMM souris/ml de toxine de type B, avec un rapport tox A / t o x B voisin de 10.
DISCUSSION Les botulismes ,, mixtes , , dus h deux toxines botuliques, sont rarissimes et leur ~tude bact~riologique n'a jamais ~t~ bien faite. Deux foyers dus des toxines A + B ont ~t6 d6crits aux USA (Californie) entre 1920 et 1939 (1) : ils concernaient 6 personnes et il y eut 2 d~c~s ; les aliments en cause 6talent des 16gumes. Un foyer de deux cas de botulisme B + E a ~t6 observ6 en France en 1974 (6) : l'aliment responsable 6tait peut-~tre un jambon ; il s'agissait de deux formes gravissimes : l'une des malades est d~c~d~e dans un court d61ai ; l'autre a pr6sent6 une forme clinique voisine de celle ici d6crite, comportant aussi des paralysies
SUMMARY
g6n6ralis6es importantes, avec en plus, un coma prolong6 ; la maladie a 6volu6 vers la gu6rison au bout de plusieurs mois d'6volution, mais avec des s6quelles hnportantes. Dans les deux cas observes aux USA, les souches n'ont vraisemblablement pas ~t~ isol6es ; dans le foyer r6cent observ~ en France, il n'a pas 6t~ possible d'isoler la souche, puisque l'aliment en cause ~tait incertain. Aussi, ne pouvait-on conclure ~ l'existence de botulisme mixte par association de deux souches produisant deux toxines diff6rentes, ou fi rexistence d'une souche produisant deux toxines. Cette derni~re hypoth~se ~tait seulement rendue plausible par l'existence de souches de C. b o t u l i n u m produisant deux toxines A et F (3, 4) : les deux souches d~crites avaient ~t~ isol~es du sol et n'avaient pas caus6 de botulisme ; elles produisaient la toxine A en quantit~ tr~s sup6rieure fi celle de la toxine F (rapport tox A / tox F : 103) et ont donc ~t6 d~sign~es souches Af. Dans le cas present, le rapport d'activit6 toxique A / B 6tant 10, il parait possible d'assigner fi cette souche la d~signation de type AB. De telles souches pourraient aider fi comprendre le m~canisme de la sp6cificit~ immunologique des toxines botuliques. Le cas de botulisme AB ici report~, et les cas ant6rieurement rapport~s de botulisme mixte correspondent fi des formes graves (L 5) ; le nombre de cas 6tudi~s de botulisme mixte est cependant trop faible pour que l'on puisse conclure une particuli~re gravit6 des botulismes mixtes. Au plan du laboratoire, le cas ici rapport~ montre l'int~r~t de caract~riser les toxines botuliques dans plusieurs dilutions d'un extrait toxique, et d'isoler les souches en cause.
Remerciements N o u s remercions le Pr. F. V a c h o n qui a suivi cette malade et n o u s a conseill6 d a n s la r6daction de cette o b s e r v a t i o n .
The clinical o b s e r v a t i o n a n d l a b o r a t o r y i n v e s t i g a t i o n s o f a f a t a l case o f b o t u l i s m c o n c e r n i n g a 21 y e a r old w o m a n are reported. T y p e A a n d B b o t u l i n a l t o x i n s were d e t e c t e d in t h e p a t i e n t s e r u m a n d in the toxic f o o d , a h o m e - m a d e m e a t pie. A s t r a i n o f C l o s t r i d i u m b o t u l i n u m p r o d u cing b o t h t o x i n s w a s i s o l a t e d f r o m t h e t o x i c food.
Key-words : Clostridium b o t u l i n u m - F o o d - B o t u l i s m - T y p e A a n d B - Case report.
753
BIBLIOGRAPHIE
1. Botulism in the U n i t e d States. Review of cases, 1899-1969 and Handbook for epidemiologists, clinicians and laboratory workers. Us D e p a r t m e n t of Health, Education and Walfare. Public H e a l t h Service. 2. D E Z F U L I A N M., MC CROSKEY L.M., H A T H E W A Y C.L., D O W E L L V . R . ' - - Selective medium for isolation of Clostridium botulinum from h u m a n feces. J. Clin. Microbiol., 1981, 13, 526-531. 3. G I M E N E Z D.F., CICCARELLI A.S. -- A new type of
Cl. botulinum, Proc. Intern. Symp. Food Microbiol. , Moscou 1966. 455-458. 4. G I M E N E Z D.F., C I C C A R E L L I A.S. - - New strains of Clostridium botulinum subtype Af. Zbl. Baht. Hyg. I Abt. Orig. A 240, 1978, 215-220. 5. S E B A L D M., S A I M O T G. - - Le diagnostic biologique du botulisme. Med. Mal. Inf., 1973, 3, 81-85. 6. S E B A L D M., B I L L O N J., C A S S A I G N E R., ROSSET R., POUMEYROL G. -- Le botulisme en France. Incidence, mortalit6, aliments responsables avec 6tude des foyers dus h un aliment qui n ' e s t p a s de pr6paration familiale. Med. Nut., 1980, 16, 262-268.
754