CASE REPORT
À la fin de l’année 2003, un nouveau-né de 47 heures avec une histoire de 9 heures de mauvaise alimentation et de léthargie a été transporté par avion d’un hôpital communautaire dans le nord rural de la Californie vers un établissement tertiaire de soins aigus à San Francisco, Californie, où le diagnostic d’admission était une hypotonie aiguë et une insuffisance respiratoire. Une erreur innée du métabolisme a été suspectée en raison de l’odeur anormalement sucrée de l’urine, ce qui a fait suspecter une maladie urinaire du sirop d’érable. En conséquence, la patiente a subi trois traitements quotidiens consécutifs d’hémodialyse. Le lendemain du troisième traitement, elle a eu des mouvements intermittents de ses extrémités distales, mais elle est restée essentiellement hypotonique. La possibilité d’un botulisme infantile a été initialement écartée en raison du jeune âge de la patiente, du début fulgurant de la maladie et de la récupération rapide de son léger contrôle des extrémités distales.
Au 12e jour d’hospitalisation, tous les résultats des tests métaboliques étaient normaux, ce qui a conduit les neurologues traitants à envisager la possibilité d’un botulisme infantile. Un échantillon de selles soumis à notre laboratoire a été émulsionné et extrait dans un diluant de phosphate de gélatine, puis centrifugé. L’extrait a été injecté à des paires de souris Swiss-Webster conformément au test biologique standard de neutralisation des souris pour la détection de la toxine botulique (Tableau (Tableau1)1) (5). Toutes les politiques institutionnelles et les directives fédérales pertinentes pour l’utilisation éthique des animaux de laboratoire ont été suivies. Le culot de selles a été inoculé dans deux tubes de bouillon viande hachée-glucose-amidon et sur une gélose au jaune d’œuf à 4 %, un milieu sélectif botulique (16) et une gélose au sang de mouton Schaedler à 5 %. Un tube de bouillon a été soumis à un choc thermique à 70°C pendant 15 minutes. Tous les milieux ont été incubés à 35°C dans une chambre à anaérobies (5).
TABLE 1.
Identification en laboratoire de la neurotoxine de type F de C. baratii comme agent causal du cas rapporté ici
N° de spécimen.a | Date de prélèvement (DOI)b | Détection directe de la toxine par test biologique | Culture de selles EYA | Identification de l’isolat | ||
---|---|---|---|---|---|---|
Lipase | Lécithinase | Biochimiquec | ARNr16Sd | |||
1 | 10/26/03 (16) | Type F | – | + | C. baratii | C. baratii |
2 | 30/03 (20) | Type F | – | + | C. baratii | C. baratii |
3 | 11/1/03 (22) | Non | – | + | C. baratii | C. baratii |
4 | 11/15/03 (Homee) | None | – | – | N/Af | N/A |
5 | 12/11/03 (Accueil) | Non | – | – | N/A | N/A |
Le test biologique de l’extrait de selles a identifié une toxine thermolabile qui n’a été neutralisée que par l’antitoxine botulique monovalente de type F (tableau (tableau1).1). Les plaques de culture de selles directement inoculées ont révélé une forte croissance de colonies positives à la lécithinase en culture presque pure sur la gélose au jaune d’œuf et des colonies légèrement bêta-hémolytiques sur la gélose au sang de mouton après 24 heures d’incubation. Aucune croissance n’a été observée sur le milieu sélectif botulique à 72 h. Une croissance non protéolytique était évidente à 24 h dans les deux tubes de bouillon de culture. Le filtrat d’une culture pure de l’organisme positif à la lécithinase, tout comme l’extrait de selles, s’est révélé positif pour la toxine botulique de type F. Les résultats des tests effectués sur d’autres échantillons de selles ultérieurs ont confirmé cette constatation (Tableau (Tableau1).1). La caractérisation biochimique et le séquençage de l’ARNr 16S, ainsi que les résultats de la culture et du test biologique, ont permis d’identifier l’organisme comme étant Clostridium baratii type F. Le patient a reçu des soins de soutien, mais n’a pas été traité par voie intraveineuse avec de l’immunoglobuline botulique (humaine) (connue commercialement sous le nom de BabyBIG) en raison de l’orientation tardive du patient. Bien que gravement paralysé au départ, le patient a rapidement retrouvé sa force musculaire et est sorti de l’hôpital le 19e jour de sa maladie. Les trois épisodes d’hémodialyse pour une suspicion de maladie urinaire du sirop d’érable au début de la maladie peuvent avoir contribué à son rétablissement rapide. La colonisation intestinale par C. baratii a duré plus de 3, mais moins de 5, semaines (Tableau (Tableau1).1). C. baratii diffère de l’omniprésent C. botulinum en ce sens qu’une source environnementale de C. baratii toxigène n’a pas été identifiée, aussi une enquête approfondie visant à identifier un réservoir environnemental possible de cet organisme a-t-elle été entreprise. Un entretien épidémiologique a été mené à domicile avec les parents du patient. La construction d’une chronologie des événements depuis la naissance jusqu’à l’hospitalisation initiale a indiqué que le début de la maladie était survenu juste 38 h après la naissance, ce qui suggère que l’exposition du patient à C. baratii peut avoir eu lieu à l’hôpital de naissance dans la période périnatale immédiate.
De multiples échantillons environnementaux ont été recueillis au domicile du patient et à l’hôpital de naissance (Tableau (Tableau2).2). De plus, lorsque le diagnostic correct du patient a été connu, des échantillons fécaux ont été prélevés chez les deux parents (un mois après le début de la maladie du nourrisson) pour évaluer la possibilité d’une colonisation intestinale subclinique. Malgré les efforts considérables déployés par le laboratoire, aucun C. baratii n’a été isolé dans les échantillons fécaux des adultes ni dans les échantillons environnementaux, y compris la poussière d’aspirateur domestique, une source connue de C. botulinum (1, 13, 15, 17, 18). Les filtres à air de la voiture familiale et de la camionnette, étudiés comme moyen d’échantillonnage des spores en suspension dans l’air, étaient également négatifs. Entre parenthèses, C. botulinum type A a été isolé dans la plupart des sites de sol échantillonnés (ce qui illustre l’ubiquité de cet organisme) (Tableau (Tableau22).
TABLE 2.
Échantillons environnementaux prélevés au domicile de patients atteints de botulisme infantile en Californie et à l’hôpital de naissance pour la culture de C. baratii
Source et n° d’échantillon. | Description | Résultat de la culture |
---|---|---|
Maison | ||
1 | Poussière de chauffage #1 | Négatif |
2 | Poussière de chauffage #2 | Négatif |
3 | Poussière de chauffage #3 | Négatif |
4 | Poussière de ventilateur de plafond | Négatif |
5 | Plante intérieure n°1 sol | Négatif |
6 | Plante intérieure n°2 sol | Négatif |
7 | Plante d’intérieur n°3 sol | Négatif |
8 | Poussière d’armoire | Négatif |
9 | Poussière de sac d’aspirateur | Négatif |
10 | Sol du jardin avant | Négatifa |
11 | Sol du jardin arrière | Négatif |
12 | Filtre à air de la voitureb | Négatif |
13 | Filtre à air de camionc | Négatif |
14 | Sections d’abeilles du filtre à air de camion | Négatif |
Hôpital | ||
15 | Sol provenant de l’aménagement paysager de l’avant de l’hôpital | Négatifa |
16 | Sol provenant du site de construction de l’hôpital de l’hôpital | Négatifa |
17 | Sol à l’extérieur de la fenêtre de la salle d’accouchement | Négatifa |
18 | Sol de l’aménagement paysager près de l’héli-padd | Négatifa |
19 | Poussière de piste de fenêtre de l’intérieur de la salle d’accouchement | Négatife |
Le botulisme infantile est une paralysie flasque aiguë, symétrique, descendante, qui se produit chez les nourrissons de moins de 12 mois. L’âge moyen (médian) au moment de l’apparition des symptômes pour tous les cas survenus en Californie entre 1976 et 2004 était de 3,4 (3,1) mois. Le diagnostic définitif en laboratoire identifie la toxine et/ou les organismes Clostridium botulinum dans les échantillons fécaux après une colonisation intestinale par des spores de C. botulinum avalées (2). Après absorption, la toxine botulique produite dans la lumière intestinale se lie aux motoneurones terminaux, où elle empêche la libération d’acétylcholine et provoque ainsi une paralysie flasque (2). La détection et l’identification de la toxine botulique s’effectuent à l’aide du test biologique de neutralisation chez la souris (5).
À l’exception de rares souches productrices de toxines doubles, la plupart des souches de C. botulinum ne produisent qu’un seul des sept types de toxines botuliques connus désignés par les lettres A à G (4, 7, 11). Dans le monde entier, le botulisme infantile rapporté est presque toujours dû à des souches de C. botulinum qui produisent la toxine botulique de type A ou de type B. Cependant, quatre cas de botulisme infantile causés par le type E neurotoxigène de C. butyricum ont été rapportés en Italie (3, 6). De plus, C. baratii type F a causé quatre cas de botulisme infantile (Tableau (Tableau3)3) (8, 10, 11, 12, 19, 20, 21). Nous rapportons maintenant les aspects de laboratoire, environnementaux et épidémiologiques du cinquième cas de botulisme infantile causé par C. baratii type F neurotoxigène. Les détails cliniques de ce cas sont rapportés ailleurs (14). Il s’agit du premier cas de ce type survenu en Californie au cours de nos 29 années de surveillance en laboratoire et du plus jeune (âge au début de la maladie) patient atteint de botulisme infantile jamais enregistré.
TABLE 3.
Résumé des cas de botulisme infantile dus à C. baratii type F en Californie et signalés précédemment
N° de cas. | Lieu (référence) | Année | Age d’apparition de la maladiea(jours) | Durée d’hospitalisation (jours) |
---|---|---|---|---|
1 | Nouveau Mexique, États-Unis (8, 12) | 1979 | 14 | 66 |
2 | Oregon, Etats-Unis (19) | 1992 | 9 | 31 |
3 | Hongrie (20) | 1994 | 90 | 24 |
4 | Ohio, Etats-Unis (21) | 1998 | 3 | 21 |
5 | Californie, États-Unis | 2003 | <2 | 19 |
Les souches rares de C. botulinum qui produisent deux toxines et les clostridies non botuliques qui produisent la toxine botulique (c’est-à-dire, C. butyricum type E et C. baratii type F), sont peut-être plus répandues qu’on ne le pense (4, 9). Le laboratoire de diagnostic du botulisme joue un rôle essentiel dans l’identification de ces souches rarement signalées (4, 9). Tous les cas de botulisme infantile de type F de C. baratii signalés précédemment aux États-Unis sont survenus chez des patients inhabituellement jeunes. Nous suggérons aux cliniciens d’inclure le botulisme infantile causé par C. baratii type F dans leur diagnostic différentiel si la maladie du nourrisson est caractérisée par la triade suivante : (i) apparition rapide, (ii) paralysie sévère et (iii) jeune âge du patient. Le cas rapporté ici est remarquable parce qu’il s’agit de la première reconnaissance du botulisme infantile à C. baratii type F en Californie, qu’il décrit le plus jeune patient connu à avoir un botulisme infantile causé par C. baratii type F et qu’il concerne le plus jeune patient connu à avoir jamais eu un botulisme infantile.