COLIFORMES: CARACTÉRISTIQUES, TYPES, GENRES, MALADIES - LA BIOLOGIE - 2025

Les coliformes sont un groupe de bactéries regroupées par un certain nombre de caractéristiques. Ils appartiennent tous à la famille des Enterobacteriaceae et font généralement partie de la flore bactérienne normale du tube digestif de certains animaux.

Elle doit son nom au membre le plus connu de ce groupe, la bactérie Escherichia coli. Cependant, les bactéries coliformes regroupent quatre genres bactériens: Escherichia, Enterobacter, Klebsiella et Citrobacter.

Escherichia coli, la bactérie coliforme la plus connue. Source: IDKlab

D'un point de vue écologique, ces bactéries sont importantes car elles constituent un indicateur des niveaux de contamination des plans d'eau. La présence de ces bactéries indique que l'eau est contaminée par des matières fécales. De même, certains sont des agents pathogènes importants pour l'homme.

Taxonomie

La classification taxonomique des bactéries coliformes est la suivante:

• Domaine: Bactéries
• Royaume: Monera
• Phylum: Protéobactéries
• Classe: Gammaproteobacteria
• Ordre: Enterobacteriales
• Famille: Enterobacteriaceae.
• Genres: Escherichia, Enterobacter, Citrobacter, Kleibsella

caractéristiques

Malgré le fait que les bactéries coliformes sont constituées de plusieurs genres, elles ont certaines caractéristiques qu'elles partagent.

Forme

Ce groupe de bactéries se caractérise par une forme de bâtonnet, c'est pourquoi on les appelle bacilles. Ils sont allongés, mesurant environ 3 à 6 microns, et certains ont des bords arrondis, tandis que d'autres ont des bords courbes.

Habitat

Ces bactéries se retrouvent dans le monde entier, principalement dans les sols. Certains poussent sur de la matière organique en décomposition.

De même, ils font partie intégrante de la flore bactérienne de l'intestin de certains animaux à sang chaud comme les humains.

Ils sont gram négatifs

Les bactéries coliformes sont à Gram négatif. Cela signifie que lorsqu'ils sont soumis au processus de coloration de Gram, ils n'acquièrent pas la couleur violette typique, mais plutôt une teinte fuchsia.

Cela est dû à la configuration de sa paroi cellulaire, qui est composée de peptidoglycane et est très mince. Étant mince, il n'est pas capable de retenir les particules de colorant gramme.

Ce sont des anaérobies aérobies ou facultatifs

Un organisme aérobie est celui qui doit être dans un environnement riche en oxygène pour se développer. De même, les anaérobies facultatifs peuvent se développer dans des environnements dans lesquels il y a disponibilité ou manque d'oxygène. Certaines bactéries coliformes sont strictement aérobies, tandis que d'autres sont anaérobies facultatives.

Ils sont négatifs à l'oxydase

Les bactéries coliformes n'ont la capacité de synthétiser aucune des enzymes du groupe des cytochrome c oxydases. Cela signifie qu'ils ne peuvent pas utiliser l'oxygène comme accepteur dans la chaîne de transport d'électrons.

Ils ne sont pas sporogènes

Les bactéries à Gram négatif, y compris les coliformes, se caractérisent par le fait qu'elles ne produisent pas de spores. De cette manière, ils n'ont pas ce mécanisme de protection lorsque les conditions environnementales deviennent hostiles.

Fermenter le lactose

L'une des caractéristiques les plus distinctives des bactéries coliformes est qu'elles ont la capacité de fermenter le lactose, générant du gaz dans le processus en 48 heures à des températures moyennes de 37 ° C. Cependant, il existe un autre groupe de bactéries au sein des coliformes, qui peuvent effectuer le processus à des températures beaucoup plus élevées comprises entre 42 et 45 ° C.

Les types

Beaucoup de gens ont tendance à penser que les bactéries coliformes sont toutes d'origine fécale. Cependant, cette pensée est erronée, car certains membres de ce groupe de bactéries ne répondent pas à cette caractéristique.

C'est pourquoi les spécialistes ont décidé de classer les organismes coliformes en deux grands groupes: totaux et thermotolérants.

Coliformes totaux

Le groupe des bactéries coliformes totales est constitué d'une grande variété de bactéries qui ont une forme bacillaire et sont à Gram négatif, en plus d'être anaérobies facultatifs, ce qui signifie qu'elles peuvent se développer à la fois en présence et en l'absence d'oxygène.

Les coliformes totaux englobent toutes les bactéries coliformes, dans lesquelles il existe des genres qui peuvent être pathogènes pour l'homme, ainsi que d'autres qui sont totalement inoffensifs.

Ces bactéries sont très utiles comme indicateurs des niveaux de contamination ou de propreté des eaux. Compte tenu du fait que de nombreuses bactéries coliformes prolifèrent et se développent dans les matières fécales, elles constituent un excellent indicateur de la contamination de l'eau par les matières fécales. Plus il y a de coliformes dans l'eau, plus sa contamination est grave et intense.

Coliformes thermotolérants ou fécaux

Il s'agit d'un sous-groupe au sein des bactéries coliformes totales. Ils sont dits thermotolérants car ils ont la particularité de pouvoir fermenter le lactose à des températures extrêmement élevées, entre 44 et 45 ° C.

Ces bactéries sont également appelées coliformes fécaux car elles ont généralement leur origine dans les intestins de certains animaux. Pour cette raison, ils sont contenus dans les matières fécales.

Les genres qui composent le groupe des bactéries thermotolérantes sont Escherichia, Enterobacter et Klebsiella, étant la plus représentative de toutes les bactéries Escherichia coli.

En raison de leur origine fécale connue, les bactéries coliformes thermotolérantes, en particulier Escherichia coli, sont un indicateur très efficace et sans équivoque de la contamination des plans d'eau par les matières fécales.

Les genres qui composent les bactéries coliformes

Le groupe des bactéries coliformes est constitué d'un total de quatre genres largement connus: Escherichia, Enterobacter, Klebsiella et Citrobacter.

Maintenant, malgré le fait que ces quatre genres ont des caractéristiques similaires, ils présentent également des caractéristiques distinctives qui diffèrent les unes des autres.

Escherichia

C'est un genre de bactérie bien connu et étudié, grâce à son potentiel pathogène. Ce sont des bactéries en forme de bâtonnet avec des bords arrondis. Ils mesurent environ entre 0,5 et 3 microns et font partie de la flore intestinale de certains animaux, vivant en eux comme un commensal.

Il en est ainsi pour une grande partie des espèces qui composent ce genre. Cependant, certaines espèces sont considérées comme des agents pathogènes, la plus représentative de ce groupe étant Escherichia coli.

Les pathologies causées par les bactéries du genre Escherichia sont principalement focalisées au niveau digestif, comme les syndromes gastro-intestinaux, dont les principaux symptômes sont la diarrhée et les coliques. De même, ces bactéries peuvent générer des troubles de l'appareil génito-urinaire.

Enterobacter

Le genre Enterobacter est très connu dans le domaine médical, car il est à l'origine d'un grand nombre d'infections opportunistes. On les trouve principalement dans les sols (certains sont des décomposeurs de matière organique morte), dans l'eau et dans certains produits laitiers.

L'une de leurs caractéristiques les plus remarquables est que d'un point de vue nutritionnel, ils sont très peu exigeants. Bien que ce genre englobe un grand nombre d'espèces, les plus connues et considérées comme les plus importantes sont: Enetrobacter cloacae, Enterobacter sakozaki et Enterobacter aerogenes. Ce sont ceux qui sont généralement associés à des processus pathologiques dont ils sont les agents causaux.

Klebsiella

Les bactéries appartenant à ce genre sont de forme bacillaire, épaisses et courtes, avec des bords courbes. De même, ils ne présentent aucun type de flagelle ou d'appendice qui les aide à se déplacer, de telle sorte qu'ils sont des bactéries immobiles. Ils ont tendance à être par paires ou par des chaînes très courtes.

Parmi ses caractéristiques, on peut mentionner que ses cellules sont entourées d'une capsule très résistante, constituée de polysaccharides. Cette capsule est l'un de ses éléments distinctifs.

Ces bactéries se trouvent principalement dans les habitats aquatiques et ont tendance à se reproduire très rapidement lorsque les nutriments nécessaires sont disponibles.

Spécimen de Klebsiella vu au microscope électronique. Source: NIAID

Dans ce genre, il y a environ 13 espèces, cependant, les plus importantes d'un point de vue sanitaire et sanitaire sont: Klebsiela pneumoniae, Klebsiella ozaenae, Klebsiella oxytoca et Klebsiella rhinoscleromatis.

Ceux-ci sont considérés comme des agents pathogènes et sont responsables de pathologies telles que les infections des voies urinaires, les infections du tube digestif, des voies respiratoires supérieures et des voies respiratoires en général.

Citrobacter

C'est l'un des genres de bactéries coliformes qui provoque une grande variété de pathologies chez l'homme. Ces pathologies comprennent les abcès cérébraux et les infections des voies urinaires.

Ce sont des bactéries mobiles, en forme de bâtonnet d'une taille moyenne comprise entre 2,5 et 6 microns de longueur. Il partage avec le reste des bactéries coliformes certaines caractéristiques telles que, par exemple, qu'elles sont catalase positives, réduisent les nitrates en nitrites et sont à Gram négatif. Il est également indole positif et peut fermenter le glucose.

Certaines de ses espèces sont pathogènes, la plus connue et la plus étudiée étant Citrobacter freundii.

Maladies causées

Les quatre genres qui composent le groupe des bactéries coliformes sont responsables de diverses pathologies chez l'homme. Parfois, ce sont des infections opportunistes, générées par l'immunosuppression de l'individu.

-Infection urinaire

C'est l'infection la plus courante causée par les bactéries coliformes. Compte tenu du fait que ces bactéries sont des habitants réguliers du tube digestif, il est courant qu'elles se propagent de l'anus à l'urètre. Cela se produit plus fréquemment chez les femmes, car la distance entre l'anus et l'orifice urétral est moindre que chez les hommes.

Symptômes

Les personnes atteintes d'une infection urinaire présentent les symptômes suivants:

• Pression dans le bassin
• Augmentation de la fréquence urinaire.
• Inconfort dans le bas de l'abdomen.
• Sentiment de vidange incomplète de la vessie.
• Brûler en urinant
• Sang dans l'urine (dans certains cas)

Cependant, si ces symptômes ne sont pas traités à temps, l'infection peut se propager des voies urinaires inférieures aux reins. Si cela se produit, les signes et symptômes suivants se produisent:

• Nausée et vomissements
• Forte fièvre
• Douleurs aux reins et au dos.
• Frissons tremblants.

Il est important de soigner ces symptômes dès leur apparition, car sinon ils peuvent générer des conditions cliniques plus graves, telles qu'une insuffisance rénale.

Diagnostic

Ce type de pathologie peut être diagnostiqué grâce à plusieurs tests:

- Test urinaire de routine: le spécialiste effectue une étude complète de l'urine, dans laquelle il a pu observer des signes d'infection urinaire, tels que des traces de sang, la présence de leucocytes et même de cellules bactériennes.

- Etudes d'imagerie: les méthodes les plus utilisées sont l'échographie et la tomographie rénale et pelvienne. Grâce à ces procédures médicales non invasives, il est possible de visualiser des organes tels que le rein, les uretères, l'urètre et la vessie. De cette manière, il peut être déterminé s'il existe une anomalie structurelle pouvant résulter d'une infection.

-Uroculture: c'est le test le plus précis pour diagnostiquer une infection urinaire causée par l'une des bactéries coliformes. En cela, ce qui est fait est qu'à partir d'un échantillon d'urine, une culture est réalisée en laboratoire, en utilisant les milieux de culture les plus indiqués. Si l'une des bactéries coliformes est à l'origine de l'infection, elle se développera sur la culture préparée.

La culture des bactéries est le test de diagnostic définitif. Source: Sun14916

Traitement

Compte tenu du fait que cette infection est causée par des bactéries, le traitement le plus utilisé est les antibiotiques. Parmi les antibiotiques les plus utilisés pour résoudre cette infection figurent:

• Ceftriaxone
• Nitrofurantoïne
• Sulfaméthoxasol
• Fofomycine

Il est important de respecter le temps de traitement. Dans le cas d'infections récurrentes, le médecin décidera du schéma de traitement le plus approprié pour chaque cas particulier.

-Infections entériques

Ce sont des infections qui se développent dans le tractus gastro-intestinal. Il est courant que les bactéries coliformes soient responsables de ces types d'infections, car elles font normalement partie de la flore bactérienne du tube digestif.

Symptômes

Les symptômes les plus courants des infections de ce type sont:

• Selles fréquentes, de consistance pâteuse à liquide.
• Douleur dans la région abdominale
• Selles sanglantes et / ou mucus
• Vomissement
• Fièvre
• Mal de crâne
• Malaise.

Diagnostic

Il est important que lorsque vous avez une infection intestinale qui provoque des selles liquides, un examen des selles soit effectué.

Lors de l'examen des selles, le spécialiste étudiera certains paramètres tels que la présence de sang ou de mucus cachés, qui sont des preuves sans équivoque d'une infection.

De même, il est possible qu'une culture de selles soit réalisée dans laquelle une culture est réalisée avec un échantillon de selles pour vérifier s'il existe des bactéries en croissance et en développement. Dans le cas où il y aurait des bactéries coliformes là-bas, elles commenceront à se reproduire, formant des colonies et permettant leur identification.

Traitement

Si les symptômes sont légers, le plus fréquent est que le médecin recommande au patient d'augmenter la consommation de liquides pour restaurer ceux qu'il a perdus lors des selles fréquentes.

De même, il peut prescrire un type d'antibiotique pour éradiquer les bactéries responsables de la maladie. Cependant, comme il se doit, c'est le médecin qui décidera du schéma de traitement à suivre en fonction du patient et de la gravité du cas.

-Pneumonie

Il s'agit d'une infection qui affecte le tissu pulmonaire. Certaines bactéries du genre Klebsiella sont des agents responsables connus de la pneumonie. S'il n'est pas pris en charge à temps, cela peut mettre la vie en danger.

Symptômes

Parmi les symptômes les plus courants de la pneumonie figurent:

• Crachats de mucosités, qui peuvent être purulentes ou sanglantes.
• Forte fièvre
• Malaise et décomposition générale
• Douleur thoracique pouvant être aggravée par les mouvements respiratoires.
• Nausée et vomissements
• Augmentation de la fréquence cardiaque et diminution de la pression artérielle.

Diagnostic

Il existe plusieurs méthodes de diagnostic pour cette pathologie. Les tests d'imagerie (rayons X ou CT) et la culture des expectorations sont parmi les plus réussis.

Dans les études d'imagerie, on cherche à déterminer si, au niveau anatomique et structurel, il existe une variation dans la disposition normale des poumons qui pourrait être causée par une pneumonie.

Dans le cas de la culture des expectorations, un échantillon est prélevé sur l'expectoration qui est faite par la toux et une culture bactérienne est réalisée. Ici, à travers différentes méthodes d'identification, nous cherchons à déterminer exactement quel est le microorganisme à l'origine de la pathologie. C'est peut-être la méthode de diagnostic la plus précise, car elle identifie clairement l'agent causal de la maladie.

Traitement

Lorsque la pneumonie est d'origine bactérienne, la première ligne de traitement privilégiée par les spécialistes est l'utilisation d'antibiotiques. Parmi les antibiotiques les plus utilisés dans le traitement de la pneumonie figurent:

• Pénicillines
• Bêta-lactames (amoxicilline)
• Quinolones (lévofloxacine)
• Macrolides (azithromycine)

Bien sûr, le médecin sera celui qui déterminera la meilleure antibiothérapie requise.

Autres infections

Les bactéries du groupe des coliformes peuvent générer, dans les cas extrêmes, d'autres infections en dehors de celles déjà mentionnées. Ceux-ci inclus:

• Rhinite atrophique
• Endophtalmie
• Ostéomyélite
• Otite moyenne
• État septique
• Cellulite

Ces infections surviennent dans un très petit pourcentage de la population, en particulier chez ceux qui ont un problème avec le système immunitaire, ce qui les rend susceptibles de développer ce type d'infection.

Références

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