Contexte clinique

Aspergilloses

Les aspergilloses sont des infections dues aux champignons filamenteux ubiquitaires du genre Aspergillus. Les diverses pathologies induites sont dépendantes de plusieurs caractéristiques intrinsèques au champignon ainsi que de l’hôte lui-même, qui vont conditionner la virulence de la pathologie.

Parmi les centaines d’espèces du genre Aspergillus, plus de vingt sont maintenant rapportées comme pathogènes pour l’homme, mais de nouvelles espèces pathogènes sont régulièrement identifiées (Gauthier et al., 2016).  Cependant, une espèce est retrouvée bien plus fréquemment que les autres: Aspergillus fumigatus. Elle serait responsable de plus de  80 % des expressions pathologiques humaines, cette proportion pouvant varier en fonction des formes cliniques et de la localisation géographique.

A. fumigatus est un pathogène opportuniste et saprophyte, naturellement présent dans tous types d’environnements (air, sols, habitats aquatiques, sur les végétaux…). Très résistantes, les conidies du champignon pénètrent l’hôte le plus souvent par inhalation, mais également par ingestion ou par contact cutané à travers des plaies. L’extrême finesse des conidies aspergillaires leur permettent d’atteindre les alvéoles pulmonaires, où elles seront endocytées par les cellules épithéliales de l’hôte, avant germination et colonisation par dissémination des hyphes, pouvant atteindre la circulation sanguine et ainsi toucher d’autres organes (Paulussen et al., 2017).

Les manifestations cliniques dépendent de la localisation de la colonisation, qui elle-même dépend de la virulence du champignon ainsi que de la réponse immunitaire de l’hôte. Trois catégories d’aspergilloses sont ainsi distinguées :

• Les réactions allergiques, dont l’Aspergillose Broncho-Pulmonaire Allergique (ABPA), sont principalement associées à l’asthme, à la mucoviscidose et aux sinusites. Elles correspondent à une hyperréactivité de type allergique aux champignons, exacerbées dans le cas d’une ABPA par une croissance dans le tractus pulmonaire, ce qui engendre une inflammation importante des bronches (Denning et al., 2014). Outre l’ABPA, des formes de sensibilisation allergique existent, en particulier associée à de l’asthme sévère, ou encore la maladie du poumon du fermier, ou alvéolite extrinsèque aspergillaire, due à des expositions massives et répétées aux spores aspergillaires. Les formes allergiques, en particulier l’ABPA, sont responsables de graves exacerbations et de difficultés respiratoires majeures chez les patients.
• Les aspergilloses pulmonaires chroniques (APC). Différentes formes sont décrites, mais elles correspondent toutes à une croissance, limitée au sein d’une balle fongique ou aspergillome dans les formes les moins graves, avec invasion tissulaire, nécrose, et passage vers la circulation sanguine dans les formes les plus graves. Le champignon se développe généralement à partir d’une cavité pré-existante liée à une pathologie sous-jacente ou passée (principalement tuberculaire, mais également suite à des séquelles de broncho-pneumopathie chronique obstructive, un sarcome de kaposi…). En l’absence de traitement, à part les aspergillomes isolés, la maladie est de très mauvais pronostic (Denning et al., 2016).
• Les aspergilloses invasives sont les formes les plus graves, touchant les personnes immunodéprimées (en particulier les personnes aplasiques mais également en réanimation). L’atteinte pulmonaire est la plus courante, mais des formes disséminées sont observées (cerveau, reins, cœur…) (Latgé & Chamilos, 2019). Ces formes sont toujours mortelles en l’absence de traitement, et la mortalité reste élevée même en cas de traitement.

Du fait de son ubiquité, les infections à Aspergillus spp. ont une incidence importante dans le monde. Il s’agit de la première cause d’infections fongiques pulmonaires. Les formes chroniques ont un impact important notamment pour les patients atteints de tuberculose. L’OMS estime que 22% des patients atteints de tuberculose pulmonaire développent une APC (Denning et al., 2011). Le taux d’ABPA parmi les patients asthmatiques est estimé à 2,5%, montant à 7,8% pour les patients atteints de mucoviscidose (Kanj et al., 2018). Les patients immunodéprimés (SIDA, greffés, maladies hématopoïétiques…) sont à risque, notamment pour les formes invasives entrainant environ 40% de létalité. Ainsi au total, environ 12 millions de personnes souffriraient d’asthme sévère à sensibilisation fongique ou d’ABPA, 3 millions d’une forme d’aspergillose pulmonaire chronique et 300 000 souffriraient chaque année d’une aspergillose invasive (Bongomin et al., 2017).

La diversité des formes d’aspergilloses implique une diversité dans les techniques diagnostiques. Pour les aspergilloses invasives, l’observation histopathologique, l’imagerie, la culture, la recherche d’ADN fongique par PCR ainsi que la détection du galactomananne via test ELISA sont les techniques les plus utilisées (Donnelly et al., 2020).

Le diagnostic de l’ABPA est basé sur un ensemble de critères incluant clinique, IgE totales, IgE spécifiques d’A. fumigatus, radiologie et IgG spécifiques (Agarwal et al., 2013). Le diagnostic est complexe en raison de la confusion entre les symptômes de l’ABPA et ceux des pathologies sous-jacentes et la plupart des marqueurs biologiques ne permettent pas à eux seuls de distinguer l’ABPA d’une sensibilisation aspergillaire ou d’une maladie causée par une autre étiologie (par exemple liées à une exposition à un autre champignon, comme Alternaria alternata). Des marqueurs alternatifs, comme par exemple l’analyse du profil immunitaire par WB (Piarroux et al., 2019a).

Les formes chroniques d’aspergilloses sont diagnostiquées sur la base de symptômes caractéristiques et de la radiologie, confirmés par des techniques microbiologiques ou immunologiques. Dans la grande majorité des cas, la présence d’IgG spécifiques ou de précipitines traduit l’infection à Aspergillus. Bien qu’invasives, les biopsies peuvent avoir un intérêt, notamment pour le diagnostic différentiel de cancers (Kanj et al., 2018).

La sérologie, essentielle pour le diagnostic des formes chroniques et allergiques, est réalisée via plusieurs techniques. Le dépistage est le plus souvent réalisé par ELISA, facilement automatisable. La confirmation était historiquement faite par immuno-électrophorèse, mais le manque de standardisation a conduit les cliniciens à chercher une alternative, comme la technique de Western Blot (Persat et al., 2017).

RÉFÉRENCES SCIENTIFIQUES

• De Pauw B, Walsh TJ, Donnelly JP, Stevens DA, Edwards JE, Calandra T, et al. Revised Definitions of Invasive Fungal Disease from the European Organization for Research and Treatment of Cancer/Invasive Fungal Infections Cooperative Group and the National Institute of Allergy and Infectious Diseases Mycoses Study Group (EORTC/MSG) Consensus Group. Clin Infect Dis 2008; 46 (12): 1813‑21
• Denning DW, Riniotis K, Dobrashian R, Sambakatou H. Chronic Cavitary and Fibrosing Pulmonary and Pleural Aspergillosis: Case Series, Proposed Nomenclature Change, and Review. Clin Infect Dis 2003; 37 Suppl 3: S265‑80
• Kwizera R, Katende A, Teu A, Apolot A, Worodria W, Kirenga BJ, Bongomin F. Algorithm-aided diagnosis of chronic pulmonary aspergillosis in low- and middle-income countries by use of a lateral flow device. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 2020 Jan ;39(1) :1-3
• Latgé J-P, Chamilos G. Aspergillus fumigatus and Aspergillosis in 2019. Clin. Mic. Rev. 2019; 33:e00140-18
• Oliva A, Flori P, Hennequin C, Dubus J-C, Reynaud-Gaubert M, Charpin D, Vergnon JM et al. Evaluation of the Aspergillus Western blot IgG kit for diagnosis of chronic aspergillosis. J Clin Microbiol 2015; 53(1):248- 54
• Persat F. Aspergillus serology, from yesterday to today for tomorrow. Journal de Mycologie Médicale, 2012; 22 (1): 72‑82
• Persat F, Hennequin C, Gangneux J-P, SFMM study group. Aspergillus antibody detection: diagnostic strategy and technical considerations from the Société Française de Mycologie Médicale (French Society for Medical Mycology) expert committee. Med Mycol 2017; Apr 1;55(3):302-307
• Piarroux RP, Romain T, Martin A, Vainqueur D, Vitte J, Lachaud L, Gangneux J-P et al.Multicenter Evaluation of a Novel Immunochromatographic Test for Anti-aspergillus IgG Detection. Front Cell Infect Microbiol. 2019; 9: 12
• Richardson MD. Aspergillus serology: Have we arrived yet? Med Mycol 2017; Jan 1;55(1):48-55
• Stuchy-Hunter E. Effect of patient immunodeficiencies on the diagnostic performance of serological assays to detect Aspergillus-specific antibodies in chronic pulmonary aspergillosis [TIMM 2019 symposium 09.1]
• Stucky-Hunter E. Evaluation of the LDBio Aspergillus ICT lateral flow assay as a point-of-care test for serological antibody detection in allergic bronchopulmonary aspergillosis [TIMM 2019 poster 167]
• Stucky-Hunter E, Richardson MD, Denning DW. Evaluation of LD Bio Aspergillus ICT lateral flow assay for IgG and IgM antibody detection in chronic pulmonary aspergillosis. J. Clin. Microbiol. 2019; Aug 26;57(9):e00538-19
• Thornton C. Detection of the ‘Big Five’ mold killers of humans: Aspergillus, Fusarium, Lomentospora, Scedosporium and Mucormycetes. Adv Appl Microbiol 2020; 110 :1-61
• Wilopo BAP, Richardson MD Denning DW. Diagnostic Aspects of Chronic Pulmonary Aspergillosis: Present and New Directions. Cur Fun Inf Rep 2019; 13, 292-300
• Zmeili OS, Soubani AO. Pulmonary Aspergillosis: A Clinical Update., QJM: Monthly Journal of the Association of Physicians 2007;100 (6): 317‑34

LE TEST ASPERGILLUS Western Blot IgG

Pour pouvoir répondre à l’exigence de la demande, nous avons développé un test fiable basé sur la technique de Western Blot. Couplé à l’utilisation d’antigènes naturels hautement sensibles, le test ASPERGILLUS Western Blot IgG se positionne ainsi parfaitement comme technique de confirmation des tests classiques de dépistage.

Des études ont montré que les performances du Western Blot pouvaient surpasser celles du gold standard, l’immunoprécipitation, rendant notamment moins de résultats faux négatifs, en plus de standardiser la confirmation du diagnostic (Oliva et al., 2015, Persat et al., 2017). 

LE TEST A. FUMIGATUS Western Blot IgE

Pour pouvoir répondre à l’exigence de la demande, nous avons développé un test fiable basé sur la technique de Western blot. Couplé à l’utilisation d’antigènes naturels hautement sensibles, le test A. fumigatus Western blot IgE se positionne ainsi parfaitement comme technique de confirmation des tests classiques de dépistage.

 Des études ont montré que les performances du Western blot permettent, dans de très nombreux cas, la correction discrimination entre sensibilisation et ABPA en un seul test, tout en permettant de standardiser la confirmation du diagnostic (Piarroux et al., 2019b).

LE TEST ASPERGILLUS ICT IgG-IgM

Sa facilité de mise en œuvre, sa rapidité de rendu de résultat et sa fiabilité font du test immunochromatographique (ICT) une excellente technique de dépistage. Particulièrement adapté aux laboratoires de première ligne ou aux laboratoires réalisant de petites séries, ce test Point-Of-Care pourrait remplacer de manière avantageuse et efficace les autres techniques de dépistage (Hunter et al., 2019).

Couplées à son faible coût de revient, les hautes spécificité et sensibilité du test ASPERGILLUS ICT IgG-IgM bénéficient au patient tout en permettant un gain économique important grâce à l’établissement précoce d’un diagnostic sûr (Piarroux et al., 2019b).

Plusieurs études ont montré l’efficacité du couplage de plusieurs techniques diagnostiques dont l’ICT pour permettre un diagnostic rapide et précis (Thornton, 2020, Wilopo et al., 2019), ainsi que pour le suivi de la tuberculose (Kwizera et al., 2020).  La technique pourrait être utilisée tant dans le diagnostic des formes chroniques (Hunter et al., 2019, 2021) que dans celui de l’ABPA (Hunter et al., 2020).

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