Clostridium botulinum et la guerre biologique NRBCe

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Clostridium botulinum et la guerre biologique NRBCe

Les toxines de C. botulinum sont connues pour leur neurotoxicité mais aussi pour leur utilisation contrôlée en médecine (ophtalmologie, neurologie, dermatologie) et en cosmétique en ce qui concerne le Botox.

Les toxines de Clostridium botulinum sont des neurotoxines redoutables mais elles ont de nombreuses applications médicales

La bactérie
Clostridium botulinum est un bacille à Gram positif anaérobie stricte (elle est tuée par l’oxygène). Chacun des 7 sérotypes (A, B, C, D, E, F et G) produit une neurotoxine unique désignée par la même lettre de A à G. Les toxines A, B et E sont impliqués dans le botulisme humain.
La toxine A est un poison alimentaires dangereux : néanmoins, elle est détruite par passage à 80°C pendant au moins 1 minute.
Les toxines ont toutes le même mode d’action : elles interfèrent dans la transmission de l’influx nerveux en inhibant la libération d’acétylcholine et provoquant ainsi des paralysies respiratoires et locomotrices dites paralysies flasques. Cet effet durable peut être réversible.

Poison des aliments
Dans les années 1700, le botulisme était très répandu à cause des guerres Napoléoniennes qui ont appauvri l’Europe et empêché les mesures sanitaires élémentaires pendant la production des aliments dans les campagnes. A l’époque, l’aliment le plus contaminé était les saucisses fumées. D’ailleurs le terme « botulisme » viendrait de latin « botulus » évoquant le boyau animal utilisé en charcuterie.
Clostridium botulinum vit dans le sol où il développe une spore très résistante.
Si un aliment est contaminé en cours de fabrication, la toxine s’y développe. Après ingestion, les problèmes oculaires apparaissent en premier puis une grande faiblesse musculaire et des troubles respiratoires qui provoquent la mort. Les aliments en cause sont souvent les conserves familiales comme les asperges, les haricots verts, les betteraves et le maïs. On pourra noter que la toxine est détruite par la chaleur et qu’un chauffage une dizaine de minutes, de l’aliment l’élimine donc . Un aliment est tout particulièrement sensible, le jambon « fait maison ». En effet, si le porc abattu n’est pas à jeun, il peut avoir dans son sang des Clostridium botulinum qui font partie de sa flore normale intestinale. La mort de l’animal fait que le sang ne circule plus et il qu’il n’y a plus d’oxygénation des muscles. Le bacille anaérobie stricte s’y installe et développe sa toxine qui sera consommée avec le jambon.

La toxine botulique peut aussi passer directement dans le sang à l’occasion d’une blessure par exemple et donnera les mêmes symptômes.

Il existe aussi un botulisme d’inhalation sous forme d’un aérosol infectant les poumons. La toxine se déposant sur les vêtements peut être la source de contaminations secondaires.

Les applications dans le domaine du bioterrorisme sont donc triples, par contamination d’un aliment, par contamination de blessures, par aérosols.
Le traitement se fait en réanimation avec l’utilisation d’un antisérum. Il existe des antisérums heptavalents couvrant le risque de toutes les toxines existantes.

Le Dr Justinus Kerner (1786-1862) (médecin allemand) fut le premier a publier les premiers cas d’intoxication après consommation de « saucisse fraiche ». Il décrivit aussi les signes cliniques provoqués par la « toxine grasse », assez courageusement d’ailleurs puisqu’il l’expérimenta sur des animaux de laboratoire et sur lui-même. En revanche, c’est le Dr. Emile Pierre van Ermengem (1851-1922) du laboratoire de Robert Koch qui décrivit l’agent causal, Bacillus botulinus, devenu par la suite Clostridium botulinum.

Toxine botulique et guerre biologique
La toxine a été utilisée dans plusieurs cas de guerre biologique.
Les services stratégiques des USA ont mis au point un plan pour utiliser des prostituées chinoises pour assassiner des officiers japonais de haut rang en leur confiant des gélules contenant de la toxine à introduire dans leur nourriture ou leur boisson. Les gélules ont été préparées, puis envoyées au détachement de l’armée navale à Chunking en Chine. Elles ont été testées sur des ânes mais ces derniers n’ont pas succombé au poison : le projet a donc été abandonné et le mystère de l’immunisation des ânes par la toxine botulique reste entier…

L’arme biologique idéale est celle qu’on peut dissimuler facilement, provoquant une maladie transmissible, à haut taux de mortalité et créant une grande panique et la désorganisation de la société. La toxine botulinique est le poison le plus violent au monde : un gramme pourrait tuer 1 million de personnes. Néanmoins son utilisation en tant qu’arme n’est pas réellement envisagée car : elle doit être ingérée en quantité suffisante, le taux de mortalité par ingestion est variable, elle peut être inactivée rapidement par les contre mesures médicales utilisées classiquement (antitoxines, ciprofloxacine et autres antibiotiques à large spectre) ; de plus elle n’est pas transmissible. En revanche si son usage à grande échelle est difficile à réaliser, des usages plus réduits, comme l’attentat contre des individus est beaucoup plus envisageable.

Fort Detrick
C’est pendant la deuxième guerre mondiale que l’Académie des Sciences US a créé un laboratoire appelé Fort Detrick dans le Maryland pour travailler sur les bactéries pathogènes et leurs toxines pouvant être utilisées en temps de guerre. Dans les années 20 ils avaient déjà obtenu une extrait concentré de toxine A. En 1946 une préparation cristallisée était prête pour une utilisation chez l’homme. En 1972, à la signature par le Président Nixon de la convention sur les armes chimiques et biologiques, Fort Détrick a fermé mais les travaux ont continué à l’université du Wisconsin. En 1979, 200 mg de toxine A cristallisée 2 fois et nommée Batch 79-11 a été approuvée par la FDA pour utilisation chez l’homme. C’est à ce type de produit qu’a été donné le nom de « Botox » avec des applications médicales contrôlées.

Porton Down
C’est le laboratoire anglais qui a mis au point la bombe au bacille du charbon. En 1941 il a été demandé à Paul Fildes, directeur du centre, de mettre au point l’opération « Anthropoïde » destinée à assassiner Reinhard Heydrich, dauphin désigné d’Adolf Hitler et protecteur de la bohème. A Pragues, des partisans Tchèques ont jeté sur sa voiture des grenades sur lesquelles avaient été scotchées des ampoules de toxine botulinique. Parmi les nombreuses blessures d’Heydrich, une partie métallique s’était localisée au niveau de la paroi pulmonaire près de la rate, une côte était fracturée et le diaphragme percé. Rien d’alarmant pourtant, il fut opéré mais il mourut le lendemain dans un état d’extrême faiblesse, une peau sèche, des pupilles dilatées, une langue et une bouche sèches. Il présentait en outre une paralysie de la face, des jambes, des bras et des muscles respiratoires. Le botulisme traumatique d’inoculation a bien été identifié par Paul Fildes. Bien évidemment, les médecins ignorant totalement l’origine des blessures ne sont pas intervenus correctement.

Utilisations médicales
La toxine botulique est actuellement très utilisée dans le domaine médical
Ophtalmologie. Elle permet de traiter le strabisme en réduisant l’activité des muscles. On l’utilise aussi pour traiter le blépharospasme
Neurologie. Elle permet de traiter les contractions musculaires involontaires mais aussi un grand nombre d’autres symptômes comme le torticolis, des désordres gastro-intestinaux, des migraines…
Dermatologie. Ce sont toutes les applications du Botox à action principalement antirides.

Conclusion
Redoutable toxine, la toxine botulique peut se révéler dangereuse dans le cadre du bioterrorisme. Elle est aussi à l’origine de nombreuses applications médicales.

Bibliographie

The story of Clostridium botulinum from food poisoning to Botox. P.T. Ting, A. Freiman. Clin. Med, 2004,258-261

http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs270/fr/

Communication de Monsieur Alain Larcan, Académie de Stanislas, Séance du 16 mai 2003, Armes chimiques et armes biologiques – mythe et réalité

Jean Freney, François Renaud. La guerre des microbes, Eska 2009

En image, la voiture de Reinhard Heydrich après l’attentat qui lui coutât la vie.

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