Les toxico-infection alimentaires

Pr PIERRE BOURLIOUX

Les toxi-infections alimentaires sont le plus souvent liées à des bactéries qui agissent directement ou par l'intermédiaire de toxines. Le déclenchement d'une toxi-infection alimentaire dépend moins de la nature de l'aliment que des conditions dans lesquelles il a été récolté, préparé et conservé. D'où l'importance de respecter quelques règles d'hygiène simples tant dans l'industrie agro-alimentaire que dans la cuisine familiale.

Une toxi-infection alimentaire (T.I.A.) se définit comme une infection par des bactéries, des virus ou des parasites, due à la consommation d'un aliment contaminé. L'attaque microbienne peut être liée aux propriétés invasives du micro-organisme et/ou aux produits toxiques qu'il est capable d'élaborer au cours de sa croissance. Le concept englobe aussi bien les toxi-infections alimentaires classiques à Staphylococcus aureus, Salmonella sp ou Clostridium perfringens, que les pathologies infectieuses moins classiques liées à la consommation d'aliments contaminés par des virus, des parasites ou des prions. Les T.I.A bactériennes, représentent la majorité des cas recensés.

I - PHYSIOPATHOLOGIE

Si les aliments consommés par l'homme lui permettent de couvrir ses besoins nutritionnels, nombre de micro-organismes (et plus particulièrement les bactéries) y trouvent aussi tout ce dont ils ont besoin pour s'y multiplier très rapidement et produire des métabolites éventuellement toxiques. Certains aliments sont considérés comme particulièrement à risque, comme le lait et la viande. Pratiquement tous les aliments peuvent induire une toxi-infection alimentaire si des précautions ne sont pas prises lors de leur récolte, leur préparation et leur conservation (voir tableau 1).

Les principaux germes responsables
On peut classer les germes responsables de toxi-infections alimentaires en deux grandes catégories :
- ceux qui vont agir directement sur la muqueuse intestinale d'abord en adhérant puis en pénétrant dans les cellules intestinales. Il s'agit des bactéries appartenant pour la plupart aux genres Salmonella, Shighella, Escherichia (E. coli entéro invasif), Yersinia (Y. enterocolitica), Vibrio (V. parahemolyticus), Campylobacter, Listeria (L. monocytogenes).
- ceux qui vont agir par l'intermédiaire d'une toxine et qui appartiennent pour la plupart aux genres Staphylococcus (S. aureus), Clostridium (C. perfringens, C. botulinum), Bacillus (B. cereus).

ORIGINE DES T.I.A.
Nature du germe	Origine	Prévention
Shigella - E. coli Entéro Invasif	Aliments peu ou pas cuits contaminés au cours de la préparation	Cuisson suffisante
Campylobacter jejuni	Origine principale : volailles Autre origine : lait et eau Germe présent dans le tube disgestif de la plupart des animaux domestiques.	Conservation à + 4°C Cuisson suffisante
Yersinia enterocolitica	Laitages crus - glaces - fruits de mer, viande de boucherie et abats (langue de porc) - légumes précuits ou précoupés.	Conservation à + 4°C Cuisson suffisante
Salmonella sp	Viandes - volailles - oeufs et ovoproduits - patisseries - crèmes glacées - poissons...	Conservation à + 4°C Cuisson suffisante
Staphylococcus aureus Bacillus cereus Clostridium perfringens	Lait et produits laitiers - plats cuisinés contaminés non conservés au froid...	Conservation à + 4°C Cuisson suffisante
Clostridium botulinum	Viandes de porc et charcuteries Conserves familiales mal stérilisées.	S'assurer de l'efficacité de la stérilisation des conserves familiales.

II - LES T.I.A. DUES A L'ACTION DIRECTE DES BACTERIES

Mécanisme :
Les bactéries à action directe adhèrent puis pénètrent dans les cellules intestinales. Elles sont dotées de facteurs de virulence codés par des gènes chromosomiques et/ou plasmidiques qui leur confèrent ces propriétés invasives. Deux processus peuvent se développer : soit la bactérie détruit la cellule et est alors responsable d'une T.I.A. se manifestant par une réaction inflammatoire locale importante avec diarrhée infectieuse fébrile et présence de sang et de leucocytes dans les selles ; soit elle reste confinée et se multiplie dans les vacuoles sans en lyser les membranes. Elle est alors à l'origine, à l'intérieur de la cellule, d'une cascade de réactions responsable d'une diarrhée fébrile éventuellement accompagnée de vomissement (gastro-entérite).

Conditions d'apparition de la T.I.A.
Les caractéristiques des bactéries et de l'hôte déterminent ces conditions. L'agression bactérienne dépend d'abord du potentiel pathogène plus ou moins complet porté par les bactéries (antigène de surface, adhésines, invasine, lipopolysaccharides, sidérophores...) puis du nombre de bactéries constituant l'inoculum infectieux. En effet, la dose minimale infectieuse est différente selon les espèces de bactéries et dépend largement des facteurs de virulence présents.
Face à cette agression, l'hôte va mettre en place des défenses localisées ou générales (réaction immunitaire). Si ces défenses sont dépassées, il y aura déclenchement de la T.I.A.

Symptômes
Ils n'apparaissent que dans la mesure où la bactérie s'est développée dans l'aliment, qu'elle a survécu dans le tube digestif et qu'elle est arrivée sur son site d'action en quantité suffisante. Les symptômes (vomissements, fièvre, diarrhée) surviennent d'autant plus vite que l'inoculum est important.

III - LES T.I.A. DUES A LA PRODUCTION DE TOXINE

Mécanisme
Les toxines bactériennes responsables de T.I.A. sont des molécules holoprotéiques qui ont un impact direct sur le métabolisme cellulaire . Les toxines staphylococciques agissent sur le métabolisme de l'eau et des électrolytes alors que la toxine botulinique a une affinité pour le système nerveux central. Les toxines donnent des diarrhées liquides plus ou moins importantes sans fièvre. La rapidité d'action des toxines ne permet généralement pas à l'organisme de produire des anticorps : même si l'on a pu détecter chez l'homme des antitoxines staphyloccociques, leur valeur protectrice n'a jamais été démontrée.

Conditions d'apparition de la T.I.A.
Le caractère thermorésistant des toxines explique que des aliments même cuits puissent déclencher ce type de T.I.A.

Symptômes
Ils surviennent en général très vite après l'ingestion de l'aliment contaminé : après deux à quatre heures apparaît une diarrhée liquide très importante sans fièvre et sans manifestation invasive (pas de sang ni de leucocytes dans les selles). La diarrhée ne dure en général pas plus de vingt-quatre heures.

IV - EPIDEMIOLOGIE DES T.I.A.

L'épidémiologie des T.I.A. a surtout été bien étudiée en collectivité (toxi-infections alimentaires en collectivité = T.I.A.C.), où les salmonelles sont prédominantes : en 1997, les salmonelles étaient à l'origine de 76 % des foyers de T.I.A.C. où l'agent a été identifié. Parmi les autres bactéries impliquées dans les T.I.A.C. on retrouve notamment S. aureus (12 %), C. perfringens (5 %).
En dehors des collectivités, les salmonelles sont également responsables de la majorité des T.I.A. en France et en Europe. La contamination est souvent liée à la consommation de produits crus ou insuffisamment cuits d'origine animale (lait, œufs ou préparation à base d'œufs crus, viande de porc, volailles, charcuterie…).
Les T.I.A. à Listeria monocytogenes ont récemment occupé le devant de la scène médiatique. Il s'agit de bactéries saprophytes très répandues dans la nature et présentes dans de nombreux aliments. Du fait du caractère saprophytique de Listeria monocytogenes, il est probable que l'infection est très fréquente dans le monde animal, mais le plus souvent sans expression clinique. C'est vraisemblablement la même chose chez l'homme. Cette bactérie est surtout retrouvée chez des patients aux défenses diminuées mais aussi, depuis une vingtaine d'années, chez des sujets apparemment en bonne santé : les progrès réalisés dans l'identification de cette bactérie dans l'environnement et les aliments permettent de comprendre pourquoi on l'isole plus fréquemment. La porte d'entrée se situe au niveau des muqueuses des voies aériennes et digestives et le déclenchement de la maladie est vraisemblablement dû à la fois aux facteurs de virulence de la souche et à des facteurs génétiques de l'hôte.
La toxi-infection alimentaire à Clostridum botulinum est tout à fait différente : en effet les toxines de Clostridum botulinum sont des neurotoxines responsables de paralysies flasques. Cette intoxication alimentaire est souvent due à la consommation de conserves ménagères insuffisamment stérilisées.

V - PREVENTION DES TOXI-INFECTIONS ALIMENTAIRES

La sécurité bactériologique est le critère de base de la sécurité alimentaire. La présence dans un aliment d'une bactérie potentiellement pathogène n'entraîne pas forcement une T.I.A. symptomatique. En effet, les germes dans l'aliment se trouvent dans un environnement physico-chimique variable dont les conditions peuvent ne pas être favorables à leur développement (température, pH, substances inhibitrices…). D'autre part le micro-organisme n'est pas seul mais se trouve au sein d'une population bactérienne où la compétition existe entre chaque espèce présente. Enfin le chauffage des aliments à 70° C pendant dix minutes, lorsque cela est possible, élimine toutes les bactéries sous forme végétative; en revanche, les spores et les toxines résistent à cette température.
En conséquence, si les bactéries sont déjà présentes dans un aliment ou si elles sont involontairement ajoutées au cours de la préparation, il faut à tout prix éviter leur multiplication avant la consommation de l'aliment (voir tableau 2). Cela nécessite de respecter la chaîne du froid depuis la préparation jusqu'à la consommation de l'aliment, et d'éviter de laisser les plats fragiles (poisson, laitages, viande…) à une température ambiante qui favorise la multiplication des bactéries.
En pratique, au niveau industriel ou collectif, il est primordial de disposer de matières premières contrôlées comme étant " microbiologiquement propres ". Mais il convient aussi de stocker les produits fragiles dans des enceintes frigorifiques et de respecter la chaîne du froid sans rupture de celle-ci. Les conditions de préparation seront d'autant plus rigoureuses qu'il n'y a pas de cuisson des aliments et qu'il y a des manipulations.
Au niveau individuel et familial, les règles à respecter sont finalement extrêmement proches de celles préconisées pour les collectivités : il faut maintenir la chaîne du froid, conserver les produits au réfrigérateur, se laver les mains avant de toucher un aliment et vérifier la propreté des instruments utilisés.

TEMPERATURE ET DUREE DE STOCKAGE DE DIFFERENTS ALIMENTS
Nature de l'aliment	Température	Durée maximale
Quartiers de viande	0-7°C	2 semaines
Viandes piécées	0-3°C	1 semaine
Viandes hachées à l'avance	0-3°C	1-2 jours
Poisson frais	0-2°C	3-7 jours
Coquillages vivants	5-15°C	1-2 semaines
Oeufs	0-8°C	2 semaines
Semi-conserves	5-10°C	6 mois

VI - CONCLUSION

Les T.I.A. sont encore nombreuses en France, principalement les T.I.A.C. qui ont tendance à progresser rapidement avec le développement de la restauration collective. Une surveillance et un contrôle stricts de l'alimentation en restauration collective doivent donc être appliqués. Toute T.I.A.C. doit faire l'objet d'une déclaration à l'autorité sanitaire départementale (DASS). Cette obligation concerne tous les acteurs de santé notamment les médecins généralistes et les médecins du travail.

Pr Pierre BOURLIOUX
Université de Paris Sud - Châtenay-Malabry