3- RESERVOIRS ET MODES DE CONTAMINATION 3.1. RESERVOIRS

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1 ASPERGILLOSES 1- DEFINITION Ce sont des mycoses, le plus souvent broncho-pulmonaires, provoquées par des champignons filamenteux, cosmopolites, ubiquitaires, opportunistes appartenant au genre Aspergillus. Ils profitent d une défaillance des systèmes de défense de l hôte pour l infecter. Le spectre clinique s étend des formes localisées (colonisation ou infection chronique) aux atteintes invasives multiviscérales fréquentes et souvent mortelles chez l immunodéprimé. Il comprend également des manifestations immuno-allergiques. Le diagnostic est difficile et repose sur un faisceau d arguments cliniques, biologiques et radiologiques. 2- AGENTS PATHOGENES Les Aspergillus sont des moisissures à filaments septés hyalins. Le genre Aspergillus est constitué de près de 300 espèces et variétés. Leur multiplication asexuée est très caractéristique : des phialides en forme de bouteilles, portant des chaînes de conidies arrondies souvent colorées, sont fixées à l extrémité renflée ou vésicule d un stipe bien individualisé. 3- RESERVOIRS ET MODES DE CONTAMINATION 3.1. RESERVOIRS Les Aspergillus, saprophytes fréquents de matières organiques en décomposition, sont des champignons microscopiques omniprésents et ubiquitaires dont les spores se trouvent dans l air, sur le sol et les surfaces, dans l alimentation et parfois dans l eau. - France (pays tempérés) : Aspergillus fumigatus prédomine, caractérisé par sa thermophilie ( 55 C) et est responsable de 90% des infections humaines ; A. flavus, A. niger, A. nidulans et A. terreus sont aussi retrouvées. - Pays tropicaux : A. flavus et A. niger sont plus souvent rencontrées MODES DE CONTAMINATION L inhalation des spores d Aspergillus est obligatoire et quotidienne. La principale voie de pénétration dans l organisme étant respiratoire, l appareil broncho-pulmonaire est le premier et le plus souvent concerné par la maladie aspergillaire et les sinus sont souvent atteints. La contamination directe par déposition de spores sur des plaies, des brûlures cutanées ou un site opératoire, peut aboutir à des infections locales à risque de dissémination en fonction du contexte clinique. Des infections localisées, post traumatiques ou non, peuvent également résulter d une contamination directe et atteindre par exemple la peau, la cornée (kératite) ou le conduit auditif externe (otomycoses). Plus rarement, la contamination est d origine digestive.

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5 4- POUVOIR PATHOGENE ET FACTEURS FAVORISANTS 4.1. POUVOIR PATHOGENE Caractères biologiques à la base du pouvoir pathogène des Aspergillus : diamètre des spores (2 à 3 µm) pénétration jusqu au niveau bronchioloalvéolaire ; thermotolérance germination des spores inhalées et développement du mycélium à 37 C chez l homme ; capacité d adhérence à la membrane basale et d induire des microlésions et des ulcérations vasculaires (hémoptysies) par le biais de toxines nécrosantes ; tropisme vasculaire qui facilite leur dissémination ; production de mycotoxines processus de sensibilisation responsables de manifestations allergiques FACTEURS FAVORISANTS Les filaments résultant de la germination des spores représentent la forme invasive du champignon, et leur longueur constitue une entrave à la phagocytose. Les macrophages alvéolaires interviennent dans la phagocytose des spores inhalées, non éliminées lors d une altération du tapis muco-ciliaire bronchique. Puis si les spores parviennent jusqu aux alvéoles, les polynucléaires neutrophiles et les monocytes sont les cellules effectrices principales dans la protection de l individu contre l envahissement de l organisme par les formes mycéliennes d Aspergillus. Les Aspergillus sont des pathogènes accidentels (des opportunistes) provoquant des lésions chez l homme s ils rencontrent des conditions locales et/ou générales favorables. - Facteurs locaux : perte d intégrité des épithéliums cutanés ou muqueux, notamment altération du tapis muco-ciliaire ; cavité préformée résiduelle (les infections locales aspergillome, otomycose, se greffent sur une zone préalablement pathologique) - Facteurs généraux : agranulocytose, neutropénie et/ou diminution de la capacité de phagocytose des macrophages alvéolaires et des polynucléaires neutrophiles, primitives ou résultant d immunosuppressions iatrogènes (leucémiques en aplasie médullaire, transplantés d organes solides, immunosuppresseurs, corticoïdes, cytolytiques ) ou plus rarement viro-induites. 5- CLINIQUE (principales manifestations du pouvoir pathogène des Aspergillus) 5.1. LES ASPERGILLOSES IMMUNO-ALLERGIQUES Le champignon filamenteux agit ici comme un allergène. L alvéolite allergique extrinsèque : alvéolite lymphocytaire due à l inhalation massive et répétée de spores chez des sujets non atopiques (manipulation de grain ou de foin moisi) mettant en jeu des phénomènes d hypersensibilité semi retardée avec anticorps précipitants. Elle évolue avec des épisodes de toux, dyspnée, fièvre, frissons et râles crépitants, pendant 24 à 48 h, à chaque exposition à l allergène. L expectoration est mucopurulente ou hémoptoïque. La répétition des accès, peut conduire à la chronicité avec un tableau d insuffisance chronique respiratoire par fibrose interstitielle, ou à la bronchite chronique.

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7 L asthme réaginique aspergillaire : asthme (sans infection pulmonaire) qui survient chez les sujets atopiques et s aggrave dans des conditions de forte exposition aux spores aspergillaires (appartement humide, vieux meubles, tapisseries moisies, milieu agricole, industriel). Il s accompagne d une hyperéosinophilie sanguine et d une augmentation des IgE spécifiques antiaspergillaires, mais sans anticorps précipitants. L aspergillose broncho-pulmonaire allergique (ABPA ou maladie de Hinson) : survenant sur un terrain propice (asthme, atopie, ou mucoviscidose), il s agit d une réponse immunitaire locale à une colonisation trachéo-bronchique aspergillaire chronique. Elle associe une dyspnée continue fébrile avec des infiltrats pulmonaires durables et des signes biologiques d hypersensibilité immédiate (hyperéosinophilie, augmentation des IgE totales) et semi retardée (anticorps précipitants antiaspergillaires, augmentation du titre des anticorps réaginiques spécifiques IgE, IgA, IgG). Il y a des moules bronchiques contenant des Aspergillus dans l expectoration. L évolution est chronique, toujours sévère et le pronostic réservé L ASPERGILLOME PULMONAIRE Il résulte de la colonisation d une cavité préformée (cavité tuberculeuse résiduelle, cavité séquellaire d un abcès à pyogènes, carcinome pulmonaire opéré, bronchectasie, dilatation des bronches ), ayant perdu ses défenses phagocytaires. La communication avec l arbre aérien, permet d une part l arrivée des spores, d autre part l aération de la cavité nécessaire au développement fongique uniquement local. Ainsi, une boule fongique ou truffe aspergillaire envahit toute la cavité en laissant un espace clair au niveau du sommet : à l examen radiologique image en «grelot» caractéristique. Toux, expectoration, fièvre résistant aux antibiotiques, asthénie et amaigrissement, douleurs thoraciques pleurales sont observés. La sécrétion d une toxine nécrosante est responsable d hémoptysies récidivantes dans près de 60% des cas, complication la plus importante pouvant menacer le pronostic vital AUTRES FORMES LOCALISEES DE L APPAREIL RESPIRATOIRE En général de pronostic favorable, le développement fongique peut se produire à différents niveaux : - sinusien, à l origine d un aspergillome sinusien, maxillaire et unilatéral, de plus en plus fréquent. C est un tableau de sinusite chronique, souvent d origine dentaire (pâte dentaire, extraction). Il peut évoluer en aspergillose invasive (sinus paranasaux, orbite, cerveau) chez le patient neutropénique ou sous corticothérapie ; - bronchique, à l origine de troubles ventilatoires ; - pleural, à l origine d une pleurésie purulente. Le pronostic peut être péjoratif en fonction du terrain, mais l évolution est chronique, généralement sans invasion vasculaire, ni dissémination à distance

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10 5.4. L ASPERGILLOSE PULMONAIRE INVASIVE (API) C est la forme la plus grave, de très mauvais pronostic, en partie parce qu elle touche des patients sévèrement immunodéprimés. L API est caractérisée par le développement et la diffusion du mycélium dans la profondeur d un organe (pneumopathie aspergillaire) puis par l invasion capillaire permettant une dissémination hématogène de l infection (aspergillose invasive). Le facteur favorisant majeur est l agranulocytose (PNN < 0,1 giga/l) ou la neutropénie profonde et prolongée (PNN < 0,5 giga/l pendant plus de 10 jours). D autres immunodépressions profondes thérapeutiques (notamment corticothérapie prolongée à forte dose) ou viro-induite peuvent la favoriser. Le diagnostic doit être évoqué chez tout patient immunodéprimé à risque devant un tableau de pneumopathie infectieuse aiguë fébrile, résistant depuis plus de 4 jours à une antibiothérapie large spectre. La fièvre 39 C, est quasi-constante mais peut manquer au début chez les patients sous corticothérapie ; les dyspnées sont fréquentes. Plus évocatrices sont les douleurs thoraciques et les hémoptysies. Diagnostic : scanner thoracique précoce et recherche directe d Aspergillus en particulier dans le LBA et de l antigénémie aspergillaire. Le scanner thoracique permet l observation précoce d un infiltrat pulmonaire associé au signe du halo ou à des nodules. La présence «d un halo» périnodulaire de faible densité serait un signe non spécifique précoce orientant vers le diagnostic d API. Il est décrit comme un flou péri-lésionnel en verre dépoli situé à la périphérie d une lésion et il correspond à la couronne hémorragique entourant le foyer. C est un signe très précoce (J0 à J5), constant et transitoire, visible seulement quelques jours durant la phase aplasique. En fonction de la durée d évolution, on peut observer le signe du croissant gazeux, non spécifique et plus tardif, qui correspond à une image d excavation secondaire à la détersion des lésions par les polynucléaires à la sortie d aplasie. En dépit des avancées technologiques, l API reste un diagnostic difficile et communément classée comme possible, probable ou prouvée en fonctions des arguments disponibles. L AI est caractérisée par une évolution gravissime, rapidement mortelle dans 70 à 90% des cas en l absence de traitement, du fait de l envahissement local avec nécrose et de l invasion capillaire permettant une diffusion hématogène. Le bilan d extension doit faire rechercher des localisations cérébrales, sinusiennes, hépatiques, rénales, cardiaques et cutanées. Seuls le diagnostic précoce et la prise en charge thérapeutique adaptée permettent d améliorer le pronostic ASPERGILLOSES LOCALISEES EXTRA-PULMONAIRES Les otomycoses aspergillaires : Le champignon prolifère dans le conduit auditif externe chez les sujets ayant des lésions pré-existantes de l épiderme du conduit auditif (eczéma, otorrhée chronique) ou de malformations anatomiques (A. niger et A. flavus). Elles sont également favorisées par l usage de corticoïdes locaux. Les aspergilloses oculaires sont souvent primaires post-traumatiques (projectiles inertes, végétaux souillés) et réalisent des kératites ou des choriorétinites. Les aspergilloses cutanées : Les grands brûlés offrent aux moisissures atmosphériques et aux Aspergillus en particulier, des zones dermo-épidermiques nécrosées constituant un milieu de culture de prédilection. On peut toujours craindre au niveau des brûlures profondes, une dissémination hématogène. La peau peut également être le siège de métastases septiques au cours de l AI.

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12 6- DIAGNOSTIC BIOLOGIQUE 6.1. PRELEVEMENTS Ils peuvent être ciblés en fonction des points d appel cliniques et doivent se faire dans des conditions d asepsie, dans un récipient stérile. L isolement d Aspergillus de sites stériles (biopsie pulmonaire, LCR..) affirme le diagnostic. L isolement d Aspergillus de sites pouvant être colonisés (arbre respiratoire ou sites superficiels) doit prendre en compte le contexte clinique et l ensemble des arguments diagnostiques. Les prélèvements respiratoires protégés : lavage bronchioloalvéolaire (LBA) ou un brossage bronchique distal protégé (par ex) sont de valeur supérieure à l examen des sécrétions bronchiques, expectorations ou aspirations trachéales pouvant être contaminées par la flore oro-pharyngée MISE EN EVIDENCE DIRECTE DU CHAMPIGNON Examen mycologique Il doit être effectué par un laboratoire expérimenté, et doit associer un examen direct et une culture sur milieu spécifique. Examen direct Il permet la mise en évidence de filaments mycéliens de «type aspergillaire». Ce sont des filaments mycéliens hyalins septés de 2 à 4 µm de diamètre, parfois ramifiés (angles aigus à 45 ). Des spores, des fragments de boule fongique, plus rarement des têtes aspergillaires peuvent être observées (sinusites, aspergillome ou otites notamment). Des méthodes de marquage (noir chlorazole) ou des colorations (Musto, MGG) augmentent la sensibilité du diagnostic. La présence de filaments mycéliens a une signification pathologique si le prélèvement a été bien fait. Culture L isolement du champignon à 25 C et 37 C, sur un milieu de Sabouraud chloramphénicol, est rapide avec apparition des fructifications en 3 à 5 jours. L aspect macroscopique caractéristique du genre est ras à poudreux, velouté parfois cotonneux, et de couleur variée en fonction de l espèce. Les colonies d Aspergillus fumigatus sont blanc-vert à heures et vert-gris plus tardivement. L identification de l espèce d Aspergillus en cause se fait sur l analyse microscopique des colonies qui met en évidence les conidiophores et les têtes aspergillaires caractéristiques. Les hémocultures sont quasi-constamment négatives. Le rôle pathogène d un Aspergillus isolé dans un prélèvement est d autant plus probable que : l examen direct est positif, la pousse est abondante et rapide dans les tubes placés à 37 C, le prélèvement a été le plus protégé possible (LBA) Examen anatomopathologique Il peut mettre en évidence des filaments mycéliens septés de «type aspergillaire» et peut objectiver un processus d invasion tissulaire notamment vasculaire Diagnostic par biologie moléculaire Plus récemment des techniques de d amplification d ADN d Aspergillus ont été développées, mais leur utilisation est encore limitée en routine : - elles manquent de standardisation,

13 - dans les échantillons de sang, le rendement de la PCR est inférieur à celui de la recherche de galactomannane sérique. - dans les liquides de LBA, très sensibles, elles rendent délicate la distinction entre contamination colonisation (portage asymptomatique) et infection réelle DIAGNOSTIC IMMUNOLOGIQUE (recherche des signes indirects d infection) Recherche d anticorps circulants La présence d anticorps circulants traduit la réponse immunitaire humorale d un hôte non neutropénique au contact du champignon. La recherche d anticorps circulants est donc réalisée chez les patients immunocompétents pour les diagnostics d aspergilloses immunoallergiques, d aspergilloses localisées et d aspergillome. Technique de référence : mise en évidence d anticorps précipitants par IEP ou ES (également techniques ELISA et d hémagglutination plus rapides mais moins spécifiques). En parallèle, la recherche d une hyperéosinophilie et d IgE spécifiques sont des arguments supplémentaires dans les aspergilloses immuno-allergiques Recherche d antigènes circulants +++ La détection d anticorps est inutilisable pour le diagnostic d aspergillose invasive car la plupart des patients présentent un déficit immunitaire. On recherche et on dose dans le sérum de ces patients (technique ELISA) un antigène polysaccharidique de type galactomannane, présent dans la paroi d Aspergillus fumigatus. L augmentation de la concentration de l Ag galactomannane signe une aspergillose invasive, en particulier chez le patient neutropénique. Il subsiste toutefois des limites : une sensibilité de 70-80% qui nécessite une stratégie de suivi (dosage systématique bi-hebdomadaire) ; risque de fausse positivité entre 5 et 15% imposant la confirmation de toute détection positive sur un second prélèvement. On peut également rechercher de l Ag galactomannane dans le LBA et le LCR.

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16 6.4. PRINCIPALES INDICATIONS DES TESTS DIAGNOSTIQUES Mise en évidence du champignon (mycologie, histologie, PCR) Détection d anticorps circulants (sérum) Détection d antigènes circulants (sérum, LBA, LCR) Aspergillome + + Aspergillose + + localisée Aspergillose + +/- + invasive Aspergilloses immunoallergiques - ABPA +/- + - Asthme - Alvéolite + extrinsèque Marqueurs non spécifiques (éosinophilie, IgE totales) + + Aspergillose invasive C est un diagnostic d urgence de pneumopathie fébrile ne cédant pas aux antibiotiques. Le scanner thoracique est indispensable pour préciser le diagnostic (signe du halo présent dans les 3 4 premiers jours de la maladie, ne pas hésiter à sortir les patients du flux). L examen capital est la recherche de filaments mycéliens dans le LBA et les biopsies. La culture des prélèvements donne l espèce responsable. La recherche d antigènes circulants est indispensable en hématologie. 7- TRAITEMENT Aspergillome : la chirurgie reste le traitement de choix (ablation du segment ou du lobe où se trouve la cavité). En cas de contre-indications opératoires, l amphotéricine B (injection endocavitaire) ou l itraconazole en cure prolongée par VO peuvent être proposés. Aspergilloses localisées : suppression de la masse fongique (chirurgie, drainage ou curetage) en association avec un traitement antifongique par VO (itraconazole ou voriconazole). Aspergilloses immuno-allergiques : traitement anti-inflammatoire + soins locaux (bronchodilatateurs et mucolytiques) + éviction de l exposition à l allergène. Dans le cas d alvéolite extrinsèque, une corticothérapie est indiquée, ainsi que la cessation d activités favorisant la contamination. Dans l ABPA où le patient est colonisé, la corticothérapie est associée à un traitement antifongique par VO (itraconazole ou voriconazole). Aspergilloses invasives La mise sous traitement systémique efficace est une urgence. Le traitement de 1 ère intention est le voriconazole (dérivé triazolé) par voie intraveineuse. La durée totale de traitement sera définie en fonction du terrain et de

17 l évolution clinique et biologique de l infection. Le voriconazole diffuse dans le tissu cérébral ce qui en fait la molécule de choix en cas d aspergillose cérébrale. en cas d AI réfractaire ou d insuffisance rénale : - L amphotéricine B (et ses formulations lipidiques) ou l acétate de caspofungine sont indiqués en 2 nd intention. L indication de la chirurgie est principalement posée dans la prévention des complications hémorragiques. 8- PROPHYLAXIE PRIMAIRE ET PREVENTION Aucun protocole de chimioprophylaxie primaire n a fait l objet d un consensus. La prévention consiste essentiellement à préserver le patient à risque d une source environnementale de spores fongiques. Prévention de l AI chez le patient neutropénique ou immunodéprimé Isolement protecteur du patient : en cas de neutropénie profonde, l objectif à atteindre est un environnement exempt de spores fongiques. Ainsi, des secteurs «protégés» sont implantés notamment dans les services d Hématologie comprenant un système de filtration de l air de haute efficacité «HEPA» associé à un haut renouvellement d air avec ou sans flux laminaire. Ces installations sous-entendent des systèmes de sas à l entrée du service et des chambres et une cascade de pression positive. Mesures d accompagnement : eau et alimentation exemptes de spores fongiques ; règles rigoureuses de circulation des personnes (habillage, masque) et des biens (plantes, fleurs, matériels cartonnés ) vecteurs de spores ; protocoles de bionettoyage utilisant des désinfectants de surface fongicides ; procédures d isolement des zones de travaux. Les prélèvements d air et de surface permettent de mesurer l efficacité des mesures mises en place. Prévention de la colonisation chez les patients présentant des pathologies respiratoires chroniques ou une hypersensibilité Il s agit d une prévention à long terme visant à diminuer l exposition à un réservoir environnemental : contre-indication des professions à risque et éviter les attitudes à risque (vie dans des locaux humides, travaux de réfection des sols, murs et plafonds, jardinage, rempotage de plantes )

18 POINTS ESSENTIELS - Les Aspergillus, champignons filamenteux opportunistes, sont des moisissures cosmopolites et ubiquitaires de notre environnement. - Les formes graves d aspergillose sont immunoallergiques chez l immunocompétent, invasive et disséminée chez l immunodéprimé. - Chez le patient neutropénique, notamment au cours des hémopathies malignes et des greffes de moelle, l aspergillose invasive, parfois nosocomiale, est une des causes majeures de mortalité. Elle nécessite des mesures de prévention, un dépistage précoce et un traitement efficace pour améliorer le pronostic. - Le diagnostic difficile est évoqué en fonction des facteurs de risque du patient et doit associer des arguments cliniques, biologiques et radiologiques. Le diagnostic mycologique repose sur la mise en évidence directe du champignon ; dans l aspergillose invasive, la recherche des antigènes circulants est essentielle. - La mise sur le marché récemment de nouveaux antifongiques laissent espérer l amélioration du pronostic des formes graves.

19 AFFECTIONS DUES AUX AUTRES MOISISSURES OPPORTUNISTES Les aspergilloses et affections dues aux autres moisissures opportunistes constituent un ensemble nosologique très large et de pronostic variable. Si les atteintes chroniques et immuno-allergiques sont connues de longue date dans les services de Pneumologie, les infections fongiques invasives sont d apparition plus récente et constituent une préoccupation majeure dans les services hébergeant des patients immunodéprimés, notamment dans les services d Hématologie. Ces atteintes invasives sont généralement de très mauvais pronostic et peuvent être d origine nosocomiale. D autres moisissures peuvent également être responsables de mycoses opportunistes, à l origine d infections localisées ou invasives, d allergies ou de mycotoxicoses. Parmi elles : - les Hyalohyphomycètes (champignons à filaments cloisonnés hyalins), tels que les champignons des genres Fusarium, Scedosporium, Acremonium - les Phaeohyphomycètes (champignons à filaments cloisonnés pigmentés), tels que les champignons des genres Alternaria, Cladosporium - les Zygomycètes (champignons à filaments non-cloisonnés), tels que les Mucorales (Absidia, Rhizopus, Mucor, Rhizomucor ). Les moisissures sont omniprésentes dans notre environnement. La plupart sont phytopathogènes et se développent en saprophytes dans la terre et sur les plantes ou débris végétaux en voie de putréfaction. L humidité favorise leur survie et leur développement. Elles sont retrouvées dans l air, sur le sol et les surfaces (verticales ou horizontales), dans l alimentation et parfois dans l eau. Ces moisissures autres qu Aspergillus peuvent globalement être responsables de tableaux cliniques identiques aux aspergilloses (superficielles, et profondes localisées ou invasives), mais sont beaucoup plus rares. On distingue principalement : - les inoculations directes, le plus souvent secondaires à un traumatisme, à l origine d infections superficielles ou profondes localisées ; - les infections disséminées (à porte d entrée principalement pulmonaire) simulant une aspergillose invasive. Leur diagnostic repose sur la mise en évidence du champignon par l examen mycologique, l examen anatomo-pathologique, ou par biologie moléculaire. La valeur supérieure d un examen positif sur un échantillon provenant d un site stérile, par rapport à un site potentiellement colonisé s applique aux moisissures, de la même façon qu elle s applique aux Aspergillus. Les résultats doivent être interprétés en fonction du contexte clinique et en prenant en compte les arguments radiologiques et biologiques indirects. Il est ainsi possible de rechercher des anticorps précipitants ou réaginiques spécifiques, ainsi qu une hyperéosinophilie et une augmentation des IgE totales en cas de suspicion d atteinte immuno-allergique.

20 Pour le traitement, l Amhotéricine B (et ses formulations lipidiques) semble la molécule de choix, car elle présente le plus large spectre d activité contre les moisissures (en dehors des genres Fusarium et Scedosporium). L itraconazole a également un spectre relativement large, et le voriconazole est actif dans certaines fusarioses et scédosporioses. La place de la chirurgie est identique à celle décrite pour les aspergilloses.