Aspergillose invasive due à Neosartorya udagawae

Contexte L’aspergillose invasive est le plus souvent causée par la morphospécie Aspergillus fumigatus Cependant, les méthodes génétiques indiquent que les organismes phénotypiquement identifiés comme A fumigatus constituent en réalité un complexe de moisissures, appelé Aspergillus section fumigati subgenus fumigatiMethods Séquençage Multilocus et analyse a été effectuée sur des champignons identifiés comme A fumigatus de la collection de culture clinique maintenue au National Institutes of Health de travers, en mettant l’accent sur l’espaceur transcrit interne et les régions de l’ADN ribosomique ADN ribosomique, β-tubuline, et les gènes rodlet A Nous avons examiné les dossiers médicaux, radiologie et histopathologie de Patients correspondants Pour confirmer l’identification des isolats de Neosartorya udagawae, des études d’accouplement ont été réalisées avec des souches de référence génital. Des tests de sensibilité antifongique ont été effectués par microdilution en bouillon et lus à heuresRésultats Trente-six cas d’infection attribués à A fumigatus ont été identifiés; ont été causés par N udagawae chez des patients atteints d’une maladie granulomateuse chronique et chez un patient atteint d’un syndrome myélodysplasique. La maladie due aux Ndagawae était chronique, avec une durée médiane de semaines, comparée à une durée médiane de plusieurs semaines chez les patients atteints de granulomatose chronique L’infection s’est propagée à travers les plans anatomiques d’une manière contiguë et était réfractaire à la thérapie standard Deux des patients morts Ndagawae ont démontré des concentrations inhibitrices minimales relativement plus élevées à divers agents, comparées à celles démontrées par À notre connaissance, il s’agit du premier rapport documentant une infection due à N udagawae. Les manifestations cliniques étaient distinctes de celles des fumarimimétiques typiques de l’IA avec un potentiel inhérent de résistance antifongique. Les agents de l’IA doivent être considérés. pour IA inhabituel ou réfractaire

Aspergillose invasive IA affecte% -% des patients atteints de tumeurs malignes hématologiques et de transplantation Les taux globaux de mortalité vont de% à% La plupart des décès attribuables à la moisissure surviennent dans les premières semaines de traitement. Par conséquent, la DMC permet d’étudier cette infection dans le contexte d’un déficit immunodéficitaire fixe, qui a été défini comme une progression de la maladie ou un défaut d’amélioration clinique après ⩾ jours de traitement standard , peuvent être une fonction de la maladie sous-jacente, immunosuppression iatrogène concomitante ou pharmacocinétique Les facteurs pathogènes sont mal compris La sensibilité à la drogue est déduite de la spéciation La plupart des isolats d’Aspergillus fumigatus sont considérés comme sensibles à l’amphotéricine B AmB, Les triazoles à spectre étendu et la caspofungine IA sont le plus souvent causés par A fumigatus. Cependant, les organismes précédemment reconnus comme étant un fumigatus constituent maintenant un complexe désigné sous le nom de Aspergillus section fumigati subgenus fumigati. Dans ce groupe se trouvent des membres asexués anamorphes, appelés Aspergillus, dont certains peuvent aussi avoir des relations sexuelles. Les pathogènes humains anamorphiques comprennent A fumigatus sensu stricto et Aspergillus lentulus, tandis que les téléomorphes pathogènes comprennent Neosartorya pseudofischeri, Neosartorya fischeri et Neosartorya hiratsukae. Bien que ces organismes présentent la morphologie microscopique caractéristique d’A fumigatus in vitro, ils peuvent se comporter différemment. La pertinence clinique de la subspection reste incertaineNeosartorya udagawae, qui ressemble à A fumigatus, a été identifié à partir du sol brésilien Son anamorphe, Aspergillus udagawae, a été identifié parmi les collections de cultures cliniques, bien que la maladie n’ait pas été documentée [ ] Nous décrivons N udagawae qui a causé une maladie distincte de l’IA typique

Méthodes

Identification de cas La base de données de microbiologie clinique des National Institutes of Health pour la période – a été examinée pour des moisissures répondant aux critères suivants: la moisissure était un champignon filamenteux ressemblant ou rapporté comme A fumigatus, la source de l’isolat était un spécimen clinique significatif Les patients respectifs ont été identifiés et leurs dossiers médicaux, les tomographies calculées et l’histopathologie ont été examinés. La durée estimée de l’AI était définie comme le temps écoulé depuis la documentation du premier symptôme de l’infection. ou première preuve radiographique si asymptomatique à mort d’infection ou contrôle de la maladie Le contrôle de la maladie a été défini comme la première date d’amélioration radiologique ou de stabilisation associée à la résolution des symptômes cliniques. Identification morphologique Les isolats ont été identifiés sur la base des caractéristiques et de la morphologie des colonies. microscopie optique par mea ns des milieux de laboratoire de mycologie clinique de routine et conditions d’incubation Identification génétique Les isolats ont été identifiés par analyse de séquence multilocus de l’espaceur transcrit interne et des régions flanquant l’ADN ribosomique S ADNr ITS-S-ITS, le gène B partiel de la tubuline et le Comme décrit ailleurs Brièvement, chaque isolat a été repiqué sur agar Sabouraud dextrose à ° C pendant plusieurs jours. L’ADN mycélien a été extrait en utilisant le kit UltraClean Microbial DNA Isolation, selon les modifications du fabricant pour les moisissures MoBio Laboratories Polymerase le dispositif de filtration par centrifugation Microcon YM Millipore Séquençage a été réalisé sur le séquenceur Applied Biosystems, analysé à l’aide du logiciel Lasergene DNASTAR, et comparé aux séquences GenBank au moyen de nucléotide-nucléotide Basic Local Alignment Search Outil BLASTn L’alignement multiple a été réalisé avec CLUSTAL W, et le pourcentage de similarité était calculé edStrains Les souches types de N udagawae hétérothalliques de Centraalbureau voor Schimmelcultures CBS; Les isolats cliniques et les souches de référence ont été cultivés sur plaques de gélose de malt ou d’avoine à température ambiante pendant des jours. Les conidies ont été récoltées dans une solution saline tamponnée au phosphate avec du tensioactif polysorbate Tween à une concentration de% et lavé avec ultrapure. eau La souche clinique A fumigatus, B-, a été cultivée comme décrit ailleurs Pour les études morphologiques, des conidies ont été inoculées sur des couches minces de gélose de malt, incubées pendant des jours à ° C et visualisées par microscopie optique avec du lactophénol. confirmer l’identification génétique, des études d’accouplement ont été effectuées entre chaque isolat clinique et les souches de référence sur gélose à l’avoine incubée à ° C dans l’obscurité pendant ⩾ semaines Test de susceptibilité antifongique La microdilution en bouillon a été réalisée au Fungus Testing Laboratory Centre des sciences, conformément aux lignes directrices des normes cliniques et de laboratoire I nstitute Concentrations minimales inhibitrices Des CMI à des heures ont été rapportées pour l’AmB, l’itraconazole, le voriconazole, le posaconazole et la terbinafine. Des concentrations efficaces minimales en heures ont été rapportées pour la caspofungine et la micafungine.

Cas cliniques

Patient A – Un homme âgé atteint de CGD liée à l’X et présentant une toux et une hémoptysie Un nodule gauche du lobe inférieur a donné naissance à une moisissure morphologiquement identifiée comme A fumigatus AmB et le voriconazole a entraîné une amélioration symptomatique. Le traitement AmB a été interrompu. Le voriconazole, mais la toux et l’hémoptysie ont récidivé Il avait eu des cas récurrents de pneumonie avec Aspergillus aucune espèce documentée, chacun apparemment traité avec succès par AmB Quand il avait ans, la maladie progressive avec Aspergillus nidulans nécessitait une lobectomie partielle, une thoracoplastie et une résection vertébrale avec placement de tige. s, il a développé des cas de pneumonie avec des espèces de Paecilomyces, Pseudallescheria boydii et le complexe Burkholderia cepacia; Le traitement a été modifié en voriconazole et la caspofungine. La progression sur plusieurs semaines a entraîné une modification du posaconazole. Deux semaines plus tard, des foyers nouveaux et croissants ont obligé à AmB Après des semaines, une réponse radiologique mixte entraînait l’addition de caspofungine La stabilité clinique et radiologique était atteinte des mois après l’apparition de la maladie. Un mois plus tard, l’amélioration des consolidations se poursuivaitPatient Une femme âgée atteinte de CGD présentait une toux non productive et une dyspnée. infiltration linguale avec une petite cavité La biopsie n’était pas diagnostique Des antibiotiques à large spectre et l’itraconazole par voie intraveineuse par jour ont été commencés. Une semaine plus tard, elle développait une lymphadénopathie médiastinale avec épaississement pleural gauche. Au cours des semaines suivantes, elle s’est lentement améliorée. Au bout de quelques mois, la dose d’itraconazole a été réduite de moitié en cas de nausée. Deux semaines plus tard, une toux productive, une aggravation de la consolidation linguale, des nodules disséminés et une lymphadénopathie médiastinale persistante ont provoqué des biopsies pulmonaires. fumigatus par la suite N udagawae Voriconazole a été initié, mais les transaminases hépatiques élevées ont incité un changement au posaconazole jours après des semaines, il y avait l’amélioration clinique significative, la normalisation des marqueurs inflammatoires, et la régression radiologique Elle a complété des mois de posaconazole une immunodéficience non définie a présenté de la fièvre et de la pancytopénie L’histoplasmose disséminée a échoué à s’améliorer après des semaines d’AMB liposomale, et il a été transféré aux Instituts nationaux de la santé Plus d’enquête a montré l’épaississement interstitiel pulmonaire diffus, infiltrats dans l’apex pulmonaire gauche et Au cours de sa maladie, des analyses de moelle osseuse ont montré un syndrome myélodysplasique associé à la monosomie. À l’hôpital et recevant du posaconazole, il a développé une consolidation de la apicale gauche gauche. Au cours des mois qui suivirent, malgré plusieurs modifications des antimycosiques, la consolidation apicale se développa, impliquant la plèvre, la lingula, la fissure et le lobe inférieur gauche, accompagnée d’une lymphadénopathie médiastinale et hilaire. Le poumon droit présentait une amélioration fluctuante de la consolidation du lobe inférieur, mais développait de nouvelles lésions impliquant la fissure majeure, le lobe moyen et l’apex et un épanchement pleural récalcitrant. Un an après l’hospitalisation, de nouvelles fièvres avec des infiltrats aggravés conduisaient à isoler les Ndagawae du broncho lavage alvéolaire Des lésions thyroïdiennes ont été observées Des déficits neurologiques et des hypodensités cérébrales bilatérales ont conduit à une biopsie qui présentait des hyphes cloisonnés à ramification aiguë, bien que les cultures ne donnaient aucun organisme AmB, terbinafine et flucytosine ont été ajoutés Des stéroïdes étaient nécessaires pour l’œdème cérébral les hyphes bulbeuses cloisonnées ont été identifiées de façon diffuse dans les poumons de la figure A avec de multiples adhérences pleurales, dans le myocarde ventriculaire gauche et septal avec le péricarde fibrineux le long de la valve tricuspide, dans les deux lobes thyroïdiens, et dans le cerveau

Figure vue grandDownload slideA Histopathologie du patient pulmonaire infecté; B, Cytologie d’un abcès hépatique avec coloration à l’argent de Gomori méthénamine démontrant des hyphaes cloisonnées avec des formes variqueuses et / ou hyphalas bulbeusesFigure View largeDownload slideA Histopathologie du patient pulmonaire infecté; B, Cytologie d’un abcès hépatique avec coloration à l’argent Gomori méthénamine présentant des hyphes branchés ramifiés avec varices et / ou formes hyphalas bulbeusesPatient Un homme âgé avec CGD lié à X a été référé pour aspergillose progressive Il avait eu des cas récurrents de pneumonie avec une moisissure identifié comme A fumigatus sur un parcours prolongé, malgré un traitement par itraconazole et AmB, résection cunéiforme du lobe supérieur droit avec résection des première et deuxième côtes à l’âge, résection répétée du coin à l’âge, et achèvement de la lobectomie supérieure droite à l’âge A cause d’une insuffisance rénale présumée liée à l’AmB, un traitement par la caspofungine a été initié, avec une amélioration temporaire. Au cours des mois qui ont suivi, il a eu une hémoptysie intermittente, une aggravation de l’hémoptysie, une aggravation de l’hémorragie pulmonaire. infiltrats pulmonaires droits, lymphadénopathie paratrachéale droite, nodules dans la cavité azygo-œsophagienne et lobe supérieur gauche L’infiltration du voriconazole et de la caspofungine dans le lobe inférieur gauche a entraîné une amélioration minime. Un nouvel infiltrat droit a donné une moisissure hyaline non sporulante sur le lavage broncho-alvéolaire. Abcès × cm requis par la paroi thoracique antérieure droite Le débridement du muscle pectoralis nécrotique a provoqué moisissure similaire Une combinaison de voriconazole et de caspofungine a été réinitiée À l’âge, alors qu’il recevait un traitement, le drainage de la paroi thoracique s’est aggravé et une nouvelle consolidation du lobe supérieur gauche a entraîné la formation de moisissures non sporulantes. Trois mois plus tard, l’évaluation de la dyspnée et de la fièvre a montré des infiltrats pulmonaires et des abcès hépatiques. BA fumigatus par la suite Ndagawae a été isolé Antifongiques par posaconazole et micafungine Ulcère de la paroi thoracique et bronchoscopies par des hyphes cloisonnés Malgré AmB et terbinafine supplémentaires , le pati L’autopsie a révélé une fibrose et une réaction granulomateuse chronique dans le poumon droit, des abcès miliaires dans le poumon gauche avec une moisissure bulbeuse cloisonnée, des adhérences pleurales bilatérales, des adhérences entre le foie et le diaphragme, des abcès fongiques dans les espaces sous-capsulaires et sous-phréniques sans évidence microscopique de invasion des hyphes diaphragmatiques, abcès stérile dans le hile splénique et lymphadénopathie mésentérique

Résultats

De tous les cas, des cas d’A fumigatus envahissants répondant aux critères d’inclusion ont été identifiés au National Institutes of Health: patients atteints de CGD, atteints de leucémie et / ou de lymphome, atteints de cancer, atteints d’hyperimmunoglobuline-E à dominance autosomique. pulmonaire et / ou pleural dans les cas et extrathoracique dans les casIl y avait des infections à N udagawae qui ont été identifiées par analyse de séquence multilocus, qui représentaient% de nos cas d’IA Tableau 3 patients présentaient une CGD et un patient présentant une immunodéficience non définie avec syndrome myélodysplasique de l’infection chez ces patients variait de semaines à semaines, semaines; médiane, semaines Comme la majorité des cas de Ndagawae concernaient des patients atteints de CGD, un groupe de comparaison comprenant tous les cas de CGD a été identifié au cours de la même période à partir de laquelle A fumigatus sensu stricto par séquençage multilocus a été isolé. groupe variait de semaines à semaines et médiane, semaines; P & lt; Test de Mann-Whitney U Dans tous les cas impliquant N udagawae, il y avait des signes radiologiques de maladie progressive à travers les plans anatomiques, avec expansion ou développement de nouveaux infiltrats impliquant les lobes pulmonaires adjacents, les plèvres, la paroi thoracique et / ou les structures médiastinales. ou vascularisation Chez les patients et, il y avait l’implication ultérieure du poumon controlatéral et d’autres organes Tous les patients ont subi au moins des modifications dans les régimes antifongiques en raison de la maladie réfractaire

Tableau View largeTélécharger slideCaractéristiques des patients et des caractéristiques cliniques de la maladie due à Neosartorya udagawaeTable View largeTélécharger slideCaractéristiques des patients et des caractéristiques cliniques de la maladie dues à Neosartorya udagawaeBien que les structures conidiales dans les souches de Ndagawae étaient similaires à celles d’un fumigatus, le taux de croissance et La morphologie des colonies était différente Toutes les souches de Ndagawae croissaient significativement plus lentement que A fumigatus sensu stricto en ° C, et produisaient des colonies cotonneuses avec d’abondantes hyphes aériennes et une faible conidiation, contrairement aux colonies veloutées de A fumigatus avec une forte concentration. Les gènes benA et rodA des isolats ont permis leur identification définitive Bien que les isolats cliniques de N udagawae puissent avoir une capacité d’accouplement médiocre , nos isolats ont été associés avec succès à des études de séquençage de la région ITS-S-ITS. type souche CBS-, produisant cléiste abondante othecia à la jonction où les souches se sont rencontrées, confirmant que notre isolat était bien N udagawae Bien que les autres isolats aient échoué, les résultats du séquençage multilocus pour ces derniers étaient presque identiques à l’ancien isolat clinique, confirmant que tous les isolats étaient Ndagawae

Figure vue grandDownload slideMicroscopie de la lumière avec coloration au lactophénol coton-bleu de la culture de Neosartorya udagawae du patient, A; du patient, C démontrant des caractéristiques morphologiques similaires à celles d’Aspergillus fumigatus sensu stricto BFigure View largeTélécharger la lame Microscopie optique avec coloration au lactophénol-bleu de culture de Neosartorya udagawae du patient, A; du patient, C démontrant des caractéristiques morphologiques similaires à celles d’Aspergillus fumigatus sensu stricto B

Figure Vue largeTélécharger la diapositive Etude de l’isolat clinique A quadrants supérieurs et inférieurs avec des souches de référence de Neosartorya udagawae A, quadrants gauche et droit Production de cléistothécie B identification de la séquence multilocus de N udagawaeFigure View largeTélécharger l’étude de l’isolat clinique A, top Production de la cléistothécie B: identification de la séquence multilocus de N udagawae Les résultats de la sensibilité antifongique ont montré que N udagawae était relativement résistant à AmB, itraconazole et voriconazole, comparé à A fumigatus. sensu stricto table

Tableau View largeTableau de téléchargementRésensibilité antifongique des isolats cliniques Neosartorya udagawaeTable View largeTableau de lectureRéceptivité antifongique des isolats cliniques de Neosartorya udagawae

Discussion

Les taux de survie pour l’IA vont de% à%; ces taux faibles impliquent de nombreux cas de maladie réfractaire, mais la fréquence exacte est difficile à estimer. Les facteurs de l’hôte influencent clairement les manifestations cliniques et les résultats. Cependant, la phylogénie des pathogènes et les différences de biologie des moisissures émergent comme importantes. peut expliquer une partie de la variabilité clinique de l’AI, y compris les maladies réfractaires. La maladie de N udagawae chez nos patients était chronique et évolutive, les caractéristiques qui caractérisent les IA réfractaires sont habituellement décidées dans les premières semaines de traitement . cohorte contemporaine CGD avec IA due à A fumigatus sensu stricto, la réponse au traitement a généralement eu lieu par ~ semaines La maladie avec N udagawae a été prolongée médiane, semaines Le schéma de propagation était également distinct IA associé à neutropénie concerne principalement les poumons avec une propension à l’angioinvasion et hématogène diffusion IA due à A fumigatus sensu stricto in Les patients atteints de CGD étaient généralement localisés dans les poumons; La diffusion hématogène est rare IA en raison de A nidulans démontre une propension à l’extension et la dissémination locale IA en raison de N udagawae a été caractérisée par un foyer pulmonaire primaire, avec progression subséquente vers les structures adjacentes ipsilatérales Si l’AI n’était pas contrôlée, L’atteinte radiologique du poumon contralatéral et des viscères est apparue. Cette tendance a été observée à la fois chez les patients atteints de CGD et chez les patients atteints de syndrome myélodysplasique. Cette propension à la propagation contiguë est inhérente à la moisissure et non à la maladie sous-jacente. Tous les isolats de A fumigatus sont très sensibles à l’AmB et au voriconazole, avec des CMI de ⩽ à mg / L Nddagawae diffère nettement dans le tableau de résistance Quand la croissance optimale est atteinte in vitro pour Les tests de sensibilité, les CMI à l’AmB et le voriconazole sont généralement élevés. des critères interprétatifs de consensus pour les résultats de susceptibilité antifongique sont établis, cette élévation suggère que N udagawae est plus résistant in vitro à ces antifongiques de première ligne que les isolats cliniques typiques de A fumigatus, et cette différence reflète le phénomène in vivo caractérisation microbiologique détaillée de N udagawae sera publié ailleursN udagawae a provoqué% de cas d’IA dans notre centre sur une période d’une année Il ressemble morphologiquement à A fumigatus , et les moisissures de tous les patients ont été identifiées comme telles sporulation pauvres, manque de structures microscopiques qui distinguent Un fumigatus et N udagawae, et une faible capacité d’appariement des isolats cliniques de N udagawae empêchent une identification rapide et précise. La moisissure du patient a également été identifiée comme un fumigatus par séquençage partiel de l’ADN ribosomique par le kit commercial. de N udagawae à partir de A fumiga tus sensu stricto Une revue rétrospective des dossiers médicaux a démontré sans ambiguïté que l’évolution clinique de ces cas était distincte de l’IA typique. Cette série illustre la pertinence clinique de la taxonomie d’Aspergillus et le potentiel de cette méthodologie pour étudier l’impact clinique de la sous-espèce infectante. fumigati -mimetics ont déjà été rapportés chez des patients atteints de diverses maladies sous-jacentes, incluant anamorphe N pseudofischeri, Aspergillus thermomutatus, anamorphe N fischeri, Aspergillus fischerianus et anamorphe N hiratsukae, Aspergillus hiratsukae. La durée médiane estimée de la maladie pour ces organismes était,, et semaines, respectivement Les taux de mortalité correspondants étaient% de patients avec N pseudofischeri et% de patients avec N fischeri A lentulus a été isolé chez des receveurs de greffe d’hématologie, tous décédés malgré le traitement recommandé pour IA Most fumigati -mimetic primaires isolats produ colonies blanches duveteuses à cause des hyphes aériennes abondantes avec sporulation médiocre à température ambiante et identifiées présomptivement comme espèces d’Aspergillus ou A fumigatus. L’identification précise était principalement basée sur des analyses d’ADN. Ces rapports démontrent l’importance des moisissures qui ressemblent à A fumigatus. causes de l’AI et difficultés d’identification

Tableau View largeTélécharger la lameRevue des infections de l’espèce Neosartorya dans la littératureTable View largeTélécharger la lameRevue des infections des espèces de Neosartorya dans la littératureLes données de sensibilité antifongique pour les fumigati -imimétiques sont en train d’émerger N pseudofischeri affiche des CMI supérieures au voriconazole et possiblement à AmB, comparé à A fumigatus sensu stricto Un lentulus démontre une résistance in vitro à de nombreux agents antifongiques Un udagawae provenant d’échantillons cliniques présente des CMI plus élevées que AmB et le voriconazole, mais aucun contexte clinique n’a été fourni Ainsi, les moisissures fumiga- mimétiques tendent à démontrer in vitro la résistance aux agents antifongiques couramment utilisés Dans le cadre de cette étude rétrospective, nous avons évalué avec parcimonie que la durée de la maladie remontait à la récupération d’isolats antérieurs identifiés comme A fumigatus dans les institutions de référence et supposait qu’il s’agissait en fait de Ndagawae, étant donné fort phénotypique r Étant donné que certains de ces isolats sont significativement antérieurs à l’évaluation des patients au National Institutes of Health, nous avons été incapables de les récupérer pour confirmer l’identité. En conséquence, il est possible que l’isolement des N udagawae de ces patients ait été le résultat Cependant, le fait que N udagawae ait été isolé à plusieurs reprises, sur une période prolongée, à partir de divers échantillons prélevés sur des patients hospitalisés dans notre établissement, confirme que cette moisissure peut provoquer une infection chroniqueN udagawae et les autres fumigati -mimétiques peuvent représenter une partie significative des IA réfractaires. Les deux décès de notre série étaient directement attribuables à N udagawae: patient avec CGD et patient avec syndrome myélodysplasique. Par conséquent, une maladie grave due à Ndagawae ne se limite pas à une seule immunodéficience, contrairement à A nidulans qui est essentiellement restr En résumé, l’infection par N udagawae peut provoquer une maladie distincte de l’IA typique, étant chronique et réfractaire avec une propension à se propager à travers les plans anatomiques. L’analyse de la séquence d’ADN Multilocus a permis une identification précise de ces maladies. les observations ont des implications importantes pour l’identification fongique dans le laboratoire clinique et dans les futures études d’EI

Remerciements

Aide financière Bourse de recherche des Instituts de recherche en santé du Canada à DCV; Bourse de recherche supplémentaire des National Institutes of Health à DCV; Division de la recherche intra-muros, Institut national des allergies et des maladies infectieuses, National Institutes of Health N-CO-; et Institut national du cancer, National Institutes of Health HHSNE Conflits d’intérêts potentiels Tous les auteurs: aucun conflit