La leishmaniose bronchopulmonaire et médiastinale: une présentation clinique inhabituelle de l’infection par Leishmania donovani

Nous décrivons un cas de leishmaniose inhabituelle chez un homme soudanais avec une augmentation progressive de la lymphadénopathie médiastinale granulomateuse, une hémoptysie aggravée et une réponse inflammatoire granulomateuse muqueuse intense dans les grosses bronches. L’ADN de Leishmania donovani a été détecté dans des biopsies bronchiques par réaction en chaîne par polymérase. nouvelle description de l’infection leishmanienne chez un patient immunocompétent impliquant ce site anatomique L’état du patient s’est amélioré cliniquement, spirométriquement et radiologiquement après un traitement par l’amphotéricine B La réponse immunitaire à médiation cellulaire a été analysée avant, pendant et après une chimiothérapie antileishmaniale réussie

Le spectre pathologique de la leishmaniose va des lésions cutanées auto-cicatrisantes aux maladies systémiques mortelles, selon l’espèce de parasite et la réponse immunitaire de l’hôte La leishmaniose viscérale kala-azar, causée par Leishmania donovani au Soudan, est la forme la plus grave La participation des muqueuses due à L donovani et Leishmania infantum est rare chez les patients immunocompétents et se limite aux voies respiratoires supérieures du nez, de la lèvre supérieure, de la langue et de la bouche. Des cas de leishmaniose nasale, rhinopharyngée et laryngée ont été signalés au Soudan et dans d’autres parties de l’Afrique L’atteinte des voies respiratoires inférieures chez les personnes immunocompétentes est rare; une pneumonie interstitielle avec fibrose a été rapportée en série seulement, impliquant des personnes séronégatives pour le VIH avec une leishmaniose viscérale du Nouveau Monde mais sans lymphadénopathie médiastinale Une atteinte pulmonaire par Leishmania chez des patients infectés par le VIH a cependant été décrite La base immunologique Pour les différentes manifestations des infections leishmaniennes humaines, on ne comprend pas bien Dans les modèles expérimentaux d’infections majeures de Leishmania, la guérison est associée à une réponse Th polarisée, caractérisée par la sécrétion d’IL- et IFN-γ, alors qu’une réponse Th-IL-, IL- est associée. Avec une maladie non guérisseuse Chez les humains, la situation est moins claire et les patients atteints de leishmaniose viscérale peuvent avoir des profils mixtes de cytokines Th et Th. Une infection active par L donovani, L infantum ou L chagasi s’accompagne d’une diminution de la production d’IFN-γ [ ] et par des niveaux d’IL élevés, qui diminuent lorsque la guérison se produit Les macrophages parasités exposés à l’IFN-γ seront activés pour tuer parasites intracellulaires, et il existe des preuves chez les souris et les humains que l’IFN-γ est une composante centrale de l’immunité cellulaire contre Leishmania Nous décrivons ici un cas de leishmaniose impliquant l’arbre bronchique d’un patient soudanais et soulignons la cinétique de ses cellules. réponse à l’antigène de Leishmania au cours du traitement antileishmanien

Méthodes

Histoire de cas

Un homme soudanais âgé de neuf ans présenté à cause de la toux et de la dyspnée d’effort Le patient était résident du Royaume-Uni depuis; Il avait une lésion glossaire récidivante de la muqueuse et un sinus métatarsien déchargé. L’examen histologique des échantillons de biopsie de ces lésions a révélé une absence de traitement. granulomata Les taches pour les champignons et les mycobactéries étaient négatives La chimiothérapie antituberculeuse empirique a échouéAprès des épisodes d’hémoptysie menaçant le pronostic vital, il a eu une embolisation réussie de l’artère bronchique droite; bronchoscopie avait montré des changements inflammatoires sévères tout au long de l’arbre bronchique et de la trachée inférieure Cependant, le patient est resté autrement symptomatique, et l’adénopathie médiastinale et la splénomégalie ont persisté Tableau résume d’autres tests cliniques

Tableau View largeDownload slideRésultats des tests diagnostiques chez un homme atteint de toux et de dyspnée d’effortTable View largeDownload slideRésultats des tests diagnostiques chez un homme atteint de toux et de dyspnée d’effort Un traitement antileishmanial initial a été administré iv Amphotéricine B Cependant, la fonction rénale du patient s’est détériorée. amphotéricine B AmBisome; NeXstar Pharmaceuticals, San Dimas, Californie

Investigations cliniques

La moelle osseuse, le lavage broncho-alvéolaire et les échantillons endobronchiques ont été cultivés dans du milieu Novy-MacNeal-Nicolle. L’ADN a été extrait de biopsies bronchiques fraîches et de cellules de lavage broncho-alvéolaire et la PCR a été réalisée avec des amorces spécifiques de l’ADN du minisercle cinétoplastique de Leishmania. [Le sérum a été testé pour l’anticorps contre Leishmania par des tests d’agglutination directe, indirecte et au latex L’Institut de Pasteur de Pasteur, Téhéran, Iran a été administré par voie intradermique à une dose de mL et lu à hLymphocyte separation Sang a été prélevé avant, pendant, et après traitement, et des cellules mononucléaires de sang périphérique PBMC ont été isolées sur un gradient Hypaque-Ficoll pour analyse immunologique Un contrôle apparié par âge et par sexe, séronégatif pour Leishmania, a servi de témoin négatif à chaque point de temps antigène Lishmania L antigène L donovani a été obtenu en fixant les parasites / mL en paraformaldehyde% pH, en PBS pour min sur glace Les parasites fixés ont été lavés Les préparations ont été conservées à – ° C Avant utilisation, les parasites ont été lavés dans du milieu de Eagle modifié par Dulbecco. Stimulation de la production et de la prolifération des cytokines Les cellules ont été cultivées pendant plusieurs jours avec l’antigène L donovani. Les surnageants de culture ont ensuite été recueillis et congelés avant la mesure de la cytokine. Pour la prolifération, les cellules ont été puisées avec de la CiH-thymidine Amersham en C ° C en% CO dans l’air, dans des plaques de Costar, Bucks, UK. , Bucks, UK pendant la dernière h de culture Des cellules non stimulées ont été utilisées comme témoin de cytométrie de flux Après des jours de stimulation, les cellules ont été récoltées et marquées avec L de clone A anti-CD; Becton Dickinson, Cockeysville, MD Après min d’incubation, les cellules ont été lavées et remises en suspension dans des mL de paraformaldehyde% dans PBS et maintenues pendant une nuit à ° C avant analyse avec une mesure FAC-Scalibur Becton DickinsonCytokine IFN-γ, IL-, IL- et Les IL ont été mesurés par ELISA en utilisant des paires d’anticorps, des étalons et des protocoles fournis par le producteur PharMingen, San Diego, CA

Résultats

Leishmania PCR PCR pour l’ADN du complexe L donovani, L infantum ou L chagasi était positif sur le tissu bronchique et les cellules de lavage broncho-alvéolaire avant le traitement Figure A Trois mois après le traitement, les biopsies bronchiques étaient PCR négatives pour le complexe L donovani, mais broncho-alvéolaire le spécimen de lavage est resté positif figure B Cinq mois après le traitement, tous les échantillons étaient des données PCR-négatives non montrées

Figure Vue largeDownload slideMoléculaire des gels Leishmania Agarose de produits de PCR des échantillons respiratoires du patient avec l’utilisation des amorces spécifiques de l’ADN Leishmania kinetoplast minicircle A, Avant le traitement: voie, vide; voie, marqueur Φ ×; voie, extrait histologique du patient; voie, contrôle L donovani; voie, L contrôle majeur; et voie, contrôle négatif B, mois après traitement: voie, marqueur Φ ×; voie, extrait histologique du patient, dans une solution saline; voie, extrait histologique du patient, sec; couloir, liquide de lavage broncho-alvéolaire dans le complexe L donovani; voies -, néant; voie, contrôle L donovani; et voie, contrôle principal L La flèche indique le produit de PCR L donovani bpFigure View largeTélécharger la diapositive Preuve moléculaire des gels de Leishmania Agarose des produits de PCR des échantillons respiratoires du patient avec utilisation des amorces spécifiques à l’ADN minicircle de Leishmania kinetoplast A, Avant traitement: voie, vide; voie, marqueur Φ ×; voie, extrait histologique du patient; voie, contrôle L donovani; voie, L contrôle majeur; et voie, contrôle négatif B, mois après traitement: voie, marqueur Φ ×; voie, extrait histologique du patient, dans une solution saline; voie, extrait histologique du patient, sec; couloir, liquide de lavage broncho-alvéolaire dans le complexe L donovani; voies -, néant; voie, contrôle L donovani; Les biopsies des ganglions lymphatiques médiastinaux ont montré des granulomes non sécrétants, des cellules géantes multinucléées et une fibrose focale. Les biopsies endobronchiques ont révélé une inflammation aiguë chronique et modérée accompagnée d’une inflammation granulomateuse lâche extensive. Ziehl- Les taches Neelsen, Giemsa et Diastase périodique acide-Schiff étaient négatives pour tous les échantillons

Figure vue largeTélécharger diapositiveHistologie du tissu endobronchique Photomicrographie d’un échantillon de biopsie endobronchique à grossissement grossissement haute puissance, X; colorant hématoxyline-éosine, prélevé chez le patient avant le traitement, démontrant une inflammation granulomateuse non-castrante floride, initialement avec une flèche de cellules géantes multinucléées. Vue agrandieHistologie du tissu endobronchique Photomicrographie de spécimen de biopsie endobronchique au grossissement de grossissement élevé, X; colorant hématoxyline-éosine, prélevé chez le patient avant le traitement, démontrant une inflammation granulomateuse non vasculaire floride, initialement avec une flèche multinucléée de cellules géantesCulture de spécimens cliniques Aucun parasite Leishmania n’a pu être cultivé ou détecté dans des échantillons cliniquesRéaction clinique à la thérapie Les symptômes du patient ont diminué et il Le nombre de lymphocytes du lavage broncho-alvéolaire est passé de% du prétraitement du nombre total de cellules à% CT du thorax a montré une réduction de la lymphadénopathie médiastinale et de la splénomégalie en comparaison avec les résultats d’une figure de balayage de prétraitement

Figure Vue largeDisplayDémonstration radiographique de la lymphadénopathie médiastinale TDM du thorax au niveau de la carène montrant des adénopathies médiastinales et hilaires marquées arrowFigure View largeDisplayDémonstration radiographique de la lymphadénopathie médiastinale TDM du thorax au niveau de la carène montrant des signes médiastinaux marqués Lymphadénopathie hilaire La prolifération du PBPC et l’expression du CD Les PBMC ont été stimulées pendant plusieurs jours en présence ou en l’absence d’antigène L donovani à différents moments avant, pendant et après le traitement Comme le montre la figure, un indice de stimulation de la prolifération forte a été observé. stimulé par l’antigène L donovani Les PBMC d’un individu séronégatif ont été utilisés comme témoin et avaient un faible indice de stimulation de la réponse proliférative, à l’antigène L donovani Expression du marqueur d’activation CD dans les PBMC du patient et le témoin a été analysé. les cultures, les PBMC purifiés des deux individus présentaient une faible expression de CD Une forte augmentation de l’expression de CD par rapport à celle du témoin et des cultures non stimulées a été observée lorsque les lymphocytes du patient ont été stimulés avec l’antigène L donovani

Figure Vue largeDownload slideRépression proliférative et expression CD des cellules mononucléaires du sang périphérique PBMC Les PBMC du patient et du témoin négatif ont été isolées par gradient Ficoll et stimulées à une concentration de x cellules / mL avec l’antigène L donovani × parasites / mL Pour la prolifération, les cellules ont été puisées après des jours avec Ci de H-thymidine; Pour l’analyse par cytométrie de flux, les cellules ont été récoltées après des jours, et l’expression de CD a été analysée. Les cellules non stimulées ont été utilisées comme témoin. Le milieu indique l’absence d’antigène. des cellules mononucléaires du sang périphérique PBMC PBMC du patient et du contrôle négatif ont été isolées par gradient de Ficoll et stimulées à une concentration de x cellules / mL avec L antigène donovani × parasites / mL Pour la prolifération, les cellules ont été puisées après quelques jours avec Ci de H-thymidine; Pour l’analyse par cytométrie de flux, les cellules ont été récoltées après des jours, et l’expression de CD a été analysée. Des cellules non stimulées ont été utilisées comme témoin. Le milieu indique aucun antigène ajouté.La production de cytokines par PBMC. cytokines en réponse à l’activation antigénique a été mesurée IL- a été produit par les PBMC purifiés du patient en réponse à L donovani à tous les points de temps analysés, et aucun changement n’a été observé avant et après le chiffre de traitement No IL- a été détecté dans les surnageants obtenus du contrôle et des lymphocytes non stimulés des deux individus données non montrées La production d’IL- et d’IL- par les lymphocytes des deux individus n’était pas détectable à aucun moment.

Vue de la figure grandDownload production de IL et IFN-γ par les cellules mononucléées du sang périphérique PBMC en réponse à l’antigène L donovani Aux points temporels indiqués, les PBMC du patient et du contrôle négatif ont été isolées par gradient de Ficoll et stimulées à une concentration de cellules x / mL avec l’antigène L donovani × parasites / mL Après jours, les surnageants ont été récoltés et testés pour leur teneur en IL- et IFN-γ par ELISA. Les cellules non stimulées ont été utilisées comme contrôle ND, non détectableFigure View largeDownload slideIL- et IFN-γ production par les cellules mononucléaires du sang périphérique PBMC en réponse à l’antigène L donovani Aux points temporels indiqués, les PBMC du patient et du contrôle négatif ont été isolées par gradient de Ficoll et stimulées à une concentration de x cellules / mL avec l’antigène L donovani × parasites / mL Après jours, les surnageants ont été récoltés et testés pour leur teneur en IL- et en IFN-γ par ELISA Des cellules non stimulées ont été utilisées comme contrôle ND, et non dete Pour caractériser davantage la réponse immunitaire du patient pendant et après le traitement, les niveaux d’IFN-γ sécrétés par ses PBMC ont été mesurés. Les PBMC isolées du patient ont produit l’IFN-γ en réponse à l’antigène L donovani Il est intéressant que la production d’IFN- Les PBMC non stimulés ont été utilisés comme témoin, et aucun IFN-γ n’était détectable avant ou après les données de traitement non montrées. Les lymphocytes isolés du contrôle négatif ont également été stimulés avec l’antigène L donovani, et comme prévu, aucune production d’IFN-γ n’a été détectée

Discussion

Nous présentons ici un rapport d’un patient d’une région endémique de Leishmania avec une forme atypique, probablement unique, de leishmaniose impliquant la muqueuse des voies respiratoires inférieures et des ganglions lymphatiques drainants. Le diagnostic reposait sur des preuves immunologiques de sérologie de leishmaniose et de leishmanine. PCR positif et positif pour le complexe L donovani dans le tissu bronchique, qui est devenu négatif après une thérapie anti-Leishmania réussie. Il a une excellente réponse clinique à l’amphotéricine B un antibiotique avec activité contre les champignons et Leishmania Nous avons également considéré un diagnostic d’histoplasmose. Les formes cliniques de leishmaniose qui ressemblent le plus à la maladie de ce patient, à savoir la leishmaniose cutanéo-muqueuse et la PKDL dermique post-kala-azar associée à une atteinte des muqueuses, sont caractérisées de la même façon par une sérologie négative et une absence de réponse. réponse inflammatoire hôte exubérante avec des parasites tha Dans l’ensemble, la maladie de notre patient correspond cliniquement à une forme non reconnue de PKDL. La découverte d’une splénomégalie qui persiste malgré un traitement réussi suggère qu’il aurait pu avoir une leishmaniose viscérale ou au moins une réponse viscérale à la leishmaniose. non réalisée, donc cette hypothèse n’a pu être testéeNous avons analysé la réponse immunitaire du patient pour soutenir davantage le diagnostic clinique et évaluer la réponse à un essai de thérapie antileishmanienne. La capacité de ses PBMC à être activées, à proliférer et à produire des cytokines a été déterminée La réponse proliférative spécifique claire des PBMC du patient et l’expression de l’IL-R CD de haute affinité après activation avec l’antigène de Leishmania sont en contraste avec l’anergie observée chez les patients atteints de leishmaniose viscérale active, mais est similaire à les réponses observées après la guérison de la maladie et en PKDL [ L’analyse du profil des cytokines a indiqué que l’IFN-γ et l’IL- ont été produits en réponse à une activation spécifique, tandis que l’IL- et l’IL- n’ont pas été détectés. Les niveaux d’IL- spécifiques n’ont pas été modifiés avant, pendant et après Ainsi, le profil IL du patient avec cette forme inhabituelle d’infection par le leishmania diffère de celui habituellement observé dans la leishmaniose viscérale. Les patients guéris de la leishmaniose viscérale active ont montré une expression réduite d’IL-, comparé aux niveaux élevés trouvés chez les patients atteints de leishmaniose viscérale immobilisation. la leishmaniose viscérale active Les PBMC isolées chez des patients atteints de leishmaniose viscérale aiguë ont été notées comme produisant de l’IL- en réponse à l’antigène leishmanien, alors qu’après le traitement, aucune IL- n’était détectable Il a également été démontré qu’un ARNm était présent dans une lésion d’un patient avec PKDL Ainsi, les niveaux stables de IL- chiffre indiquent en outre que notre patient avait une forme de leishmaniose plus apparentée à PKDL que de leishm viscéral l’aniasisIFN-y est une cytokine importante dans la pathogenèse de la maladie; C’est une des cytokines clés qui activent les macrophages pour tuer le parasite intracellulaire de Leishmania La production spécifique d’IFN-γ était détectable à tous les points temporels. De plus, une augmentation des taux spécifiques d’IFN-γ a été observée pendant et après le traitement. Une production accrue et soutenue est associée à une nette amélioration de la maladie chez les patients atteints de leishmaniose viscérale active, une forme de maladie généralement caractérisée par une incapacité à produire l’IFN-γ en réponse à l’antigène leishmania [,,] La capacité à produire l’IFN-γ La production concomitante d’IFN-γ et d’IL- figure qui a été observée pendant l’amélioration clinique indique également qu’il ne s’agissait pas de leishmaniose viscérale avec atteinte pulmonaire. La possibilité ne peut être exclue que les taux soutenus de ces cytokines observés dans la présente étude étaient dues à l’utilisation de la restimulation in vitro des PBMC. Cependant, il a été démontré que La synthèse de PBMC spécifiquement restimulée ex vivo était associée à la cicatrisation En résumé, ce rapport documente une forme clinique et immunologique inhabituelle de leishmaniose, survenant chez un patient soudanais présentant une maladie pulmonaire granulomateuse.

Remerciements

Nous reconnaissons l’assistance des personnes suivantes: Dr J Watson, pour le PCR; Dr J Lortan, pour l’utilisation des réactifs; Les Drs P. Kaye, M Garcia et M Sanchez, pour le don de parasites L donovani et pour des discussions utiles; Le Dr B Kampmann, pour la fourniture de cytokines et d’anticorps recombinants; Dr F Moddaber, pour le don généreux de leishmanin; et les Dr B Askonas et C Bangham, pour une lecture critique du manuscrit