aspergillose pulmonaire : ce que le radiologue doit...
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Aspergillose pulmonaire :
ce que le radiologue
doit savoir
A Goracci, ML Chabi, N Roche, A Paugam, A Mansuet-Lupo, MP Revel
Hôtel Dieu - Paris
Objectifs
1- Connaître les différentes formes d’aspergillose pulmonaire, en fonction du terrain
2- Connaître leurs présentations tomodensitométriques
3- Savoir, en particulier, évoquer la forme angioinvasive, compte-tenu de l’urgence thérapeutique
Plan • Introduction • Terrain • Mycologie • Les différentes atteintes respiratoires
• Aspergillose BronchoPulmonaire Allergique (ABPA) • Infections saprophytes, aspergillome • Aspergillose nécrosante chronique • Formes invasives – Aspergillose broncho-invasive – Aspergillose angio-invasive
• Points clés • QCM
ASPERGILLOSE PULMONAIRE L’ aspergillus est un champignon filamenteux, il en existe
300 espèces, dont une dizaine seulement sont
pathogènes pour l’homme.
L’espèce fumigatus est responsable des atteintes respiratoires
du fait de la petite taille des spores, inhalées distalement dans
les voies aériennes.
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Culture sur Sabouraud d’A. fumigatus
Latgé JP. Aspergillus fumigatus and aspergillosis. Clin Microbiol Rev. 1999
A.fumigatus est un champignon saprophyte et ubiquitaire
La concentration des spores dans l’air augmente en cas de
travaux (terrassement, réfection de peinture) et doit être
surveillée lors de travaux en milieu hospitalier
Les laboratoires de mycologie et les services d’hématologie
sont équipés de hottes et flux laminaires pour éviter la
contamination.
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Le développement de A. fumigatus est favorisé par certains contextes:
• Chaleur, humidité, présence de matière organique (moquette, feuilles mortes..)
Il existe d’autres sources de contamination auxquelles on pense moins: les épices (poivre) et la marijuana, riches en spores de fumigatus
A déconseiller chez les patients fragiles!
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• Introduction • Terrain • Mycologie • Les différentes atteintes respiratoires
• Aspergillose BronchoPulmonaire Allergique (ABPA) • Infections saprophytes, aspergillome • Aspergillose nécrosante chronique • Formes invasives – Aspergillose broncho-invasive – Aspergillose angio-invasive
• Points clés • QCM
Les manifestations cliniques, radiologiques et
histopathologiques de l’aspergillose dépendent :
– Du nombre et de la virulence des spores,
– Mais avant tout de l’hôte:
En effet, nous inhalons tous des spores de fumigatus
Les facteurs qui exposent à développer une pathologie sont:
– Un terrain allergique (asthme*)
– Une atteinte des voies aériennes (DDB, mucoviscidose)
– L’existence de cavités pulmonaires chroniques (cavernes,
bulles, ..)
– Un déficit immunitaire
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* Denning et al. The link between fungi and severe asthma: a summary of the evidence.
Eur Respir J.2006;27:615-26.
L’appareil respiratoire dispose de plusieurs moyens de
défense mais:
• Une réaction allergique aux antigènes aspergillaires expose à l’asthme aspergillaire et à l’aspergillose broncho pulmonaire allergique (ABPA)
• L’altération des cellules ciliaires en cas de dilatations bronchiques , de mucoviscidose, permet la colonisation (60% des patients atteints de mucoviscidose)
• L’absence de macrophages dans les cavernes et autres cavités pulmonaires chroniques, favorise la formation d’une boule fungique (aspergillome)
• L’immunodépression (corticothérapie, transplantation, aplasie) permet selon le degré d’altération de développer des formes nécrosantes chroniques voire des formes invasives
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• Introduction • Terrain • Mycologie • Les différentes atteintes respiratoires
• Aspergillose BronchoPulmonaire Allergique (ABPA) • Infections saprophytes, aspergillome • Aspergillose nécrosante chronique • Formes invasives – Aspergillose broncho-invasive – Aspergillose angio-invasive
• Points clés • QCM
L’identification de A Fumigatus repose sur des critères morphologiques
– Spores de couleur verdâtre: apparaissant sur
la mise en culture après quelques jours.
– Filaments septés, se ramifiant en formant des angles à 45°.
– Aspect en microscopie optique ou
électronique des têtes aspergillaires:
il s’agit de l’organe de fructification, émettant les spores (= conidies) et porté par le filament conidiophore (qui porte les conidies). Pour fumigatus, il existe une seule rangée de phialides directement portées par la vésicule
conidies
phialides
vésicule
conidiophore
Examen
direct de
crachats
chez un
patient ayant
une ABPA
Culture de 8 j d’A Fumigatus
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Tête conidienne (300 ) en microscopie
électronique, avec à sa surface les conidies
(spores) qui mesurent de 2 à 3
Filaments
Filament conidiophore, résultant de « l’union » de deux filaments
Tête conidienne en microscopie optique, avec une
rangée de phialides sur laquelle se projettent les
spores , qui se dispersent en périphérie
Quels prélèvements effectuer?
• Crachats
– Examen direct +++: Il permet d’identifier la présence de filaments et de confirmer au minimum une situation de « colonisation »
– Mise en culture: le résultat est différé
• Lavage broncho alvéolaire, (LBA) aspiration bronchique – Examen direct +++
– Recherche d’antigène (LBA) Mise en culture
• Prélèvements sanguins
– Le patient immunocompétent est capable de produire des anticorps:
recherchés par technique de Western Blot, Elisa, Immunoélectrophorèse.
– Le patient immunodéprimé, a une incapacité à produire des anticorps: on fait une recherche d’antigénémie qui traduit une atteinte invasive:
• Galactomananne: Elisa, test au latex
– Positif avant les signes cliniques, radiologiques et plus précoce que les cultures mycologiques
– La sensibilité et la spécificité sont de 92 et 96%
• PCR: les valeurs prédictives négative et positive sont 100% et 15%
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• Introduction • Terrain • Mycologie • Les différentes atteintes respiratoires
• Aspergillose BronchoPulmonaire Allergique (ABPA) • Infections saprophytes, aspergillome • Aspergillose nécrosante chronique • Formes invasives – Aspergillose broncho-invasive – Aspergillose angio-invasive
• Points clés • QCM
Les toxines secrétées par A. fumigatus
peuvent entrainer:
– Une inflammation chronique de la paroi
bronchique, avec hypersécrétion
– L’ érosion de l’épithélium d’une cavité préexistante
– L’hypertrophie de vaisseaux systémiques autour
d’une paroi cavitaire, à l’origine d’hémoptysie
– Une atteinte invasive: avec franchissement des
membranes basales
• Atteinte broncho-invasive (broncho-pneumonie
aspergillaire)
• Atteinte angio-invasive avec faux anévrysme ou thrombose artérielle
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Les atteintes pulmonaires sont regroupées en
2 catégories principales:
1. L’aspergillose du sujet asthmatique: – ASPERGILLOSE BRONCHOPULMONAIRE ALLERGIQUE (ABPA).
– Asthme aspergillaire
2. Les infections: – L’INFECTION SAPROPHYTE:
• Colonisation des voies aériennes, Aspergillome
– L’ASPERGILLOSE NÉCROSANTE CHRONIQUE
(anciennement dite semi-invasive)
– L’ASPERGILLOSE INVASIVE qui comprend:
• La forme broncho-invasive
• La forme angio-invasive
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Franquet T et al. Spectrum of pulmonary aspergillosis: histologic, clinical, and radiologic
findings. Radiographics 2001;21:825-37.
• Introduction • Terrain • Mycologie • Les différentes atteintes respiratoires
• Aspergillose BronchoPulmonaire Allergique (ABPA) • Infections saprophytes, aspergillome • Aspergillose nécrosante chronique • Formes invasives – Aspergillose broncho-invasive – Aspergillose angio-invasive
• Points clés • QCM
• Il s’agit d’une REACTION ALLERGIQUE aux antigènes aspergillaires,
qui entraine
– Une réaction inflammatoire locale avec afflux d’éosinophiles,
hypersécrétion, altération de la paroi bronchique
– Le COMBLEMENT des voies aériennes (souvent dilatées) par des
bouchons constitués de mucus, d’aspergillus et d’éosinophiles
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Impactions
mucoïdes dans B3
droit (à gauche) et
contrôle après
résection
endoscopique
Elle concerne surtout les patients asthmatiques mais aussi les
patients atteints de mucoviscidose* (ABPA chez 10% d’entre
eux)
L’aspect typique EN IMAGERIE est celui de
bronchectasies PLEINES, de niveau segmentaire ou
sous segmentaire, réalisant des aspect en Y ou V
renversés, à prédominance supérieure
On peut parfois aussi observer:
Des calcification ou une hyperdensité des bouchons muqueux
La survenue d’atélectasie lobaire ou segmentaire
Une participation pleurale avec un épanchement ou pneumothorax
spontané
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*Stevens et al. Allergic bronchopulmonary aspergillosis in cystic fibrosis-state of the art: Cystic
Fibrosis Foundation Consensus Conference. Clin Infect Dis. 2003 ;37 Suppl 3:S225-64.
Les critères diagnostiques se divisent en deux
catégories:
– Critères majeurs: • Asthme.
• Tests cutanés positifs pour A fumigatus.
• Taux d’IgE totales élevé.
• Présence de bronchectasies centrales.
• Taux d’IgE et IgA spécifiques pour A fumigatus élevés.
– Critères mineurs • Présence de A fumigatus dans les crachats.
• Présence de bouchons muqueux bruns.
• Réaction d'Arthus à l'AG aspergillaire positive.
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Agarwal R. Allergic bronchopulmonary aspergillosis. Chest. 2009 ;135:805-26 Review.
Patient de 30 ans, asthmatique connu, consultant pour toux
productive et dyspnée
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Après traitement
(Vfend, corticoides)
Diminution des impactions mucoides,
Persistance des bronchectasies.
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Avant traitement
• Introduction • Terrain • Mycologie • Les différentes atteintes respiratoires
• Aspergillose BronchoPulmonaire Allergique (ABPA) • Infections saprophytes, aspergillome • Aspergillose nécrosante chronique • Formes invasives – Aspergillose broncho-invasive – Aspergillose angio-invasive
• Points clés • QCM
L’infection saprophyte est l’infection aspergillaire
sans invasion tissulaire.
Il s’agit de la colonisation par un conglomérat de
filaments, de mucus et de débris cellulaires:
– De voies aériennes pathologiques (BPCO, DDB, mucoviscidose)
ou
– De cavités pulmonaires chroniques (cavernes tuberculeuses, blocs de fibrose excavés dans la
sarcoïdose, bulles d’emphysème, lésions en rayon de miel,
excavation post radiofréquence, …..
TOUT TYPE DE CAVITE PULMONAIRE CHRONIQUE!)
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La boule mycélienne ou « fungus ball » correspond à un
pelotonnage de filaments mycéliens, tous orientés dans le même sens
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Glimp RA, Bayer AS. Pulmonary aspergilloma: diagnostic and therapeutic considerations.Arch Intern Med 1983
Aspergillome dans
une pièce de
lobectomie
En coupe, tous les
filaments ont la
même orientation
Le degré de comblement de la cavité pulmonaire
préexistante est variable
Il existe des formes très pleines, pseudo tumorales
Et des formes très cavitaires
L’élément clé est la mise en évidence d’un
croissant clair gazeux, ce pourquoi le scanner est très supérieur
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Petit aspergillome
au sein d’une large cavité
Forme intermédiaire
Forme très pleine pseudo tumorale
Radiographie du thorax de deux patients, l’un ayant un aspergillome, l’autre une tumeur
Il existe un croissant clair gazeux
TUMEUR
ASPERGILLOME
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Le croissant clair gazeux peut être impossible à voir au sein de
certaines séquelles post tuberculeuses
La réalisation d’un TDM DOIT ETRE SYSTEMATIQUE devant des images de séquelles apicales
• Les aspergillomes peuvent être découverts fortuitement ou à l’occasion d’une complication hémoptoïque
Patiente de 32 ans - Hémoptysie grave
Saignement Lobaire supérieur gauche
Artério-embolisation en urgence AS
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Toute cavité pulmonaire chronique
tend à s’aspergilliser
Fistule broncho pleurale post lobectomie
supérieure G- Dec 2001
Mars 2002
Octobre 2003
L’absence de grelot n’exclut pas
l’aspergillisation, qui se traduit au
départ par un simple
épaississement pariétal
NB: Le signe du croissant clair gazeux peut
être aussi observé dans les aspergilloses
angioinvasives ou nécrosantes chroniques
• Dans ces deux cas, il n’y a pas de cavité
préexistante, et des modifications
radiologiques qui s’installent
- en quelques jours : dans les formes angio
invasives
- en quelques semaines : dans les formes
nécrosantes chroniques
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• Il est essentiel de raisonner
en fonction du terrain et de
la rapidité d’évolution,
notamment en cas de
cavitation
Aspergillome dans une cavité post
tuberculeuse pré-existante Forme nécrosante chronique, constitution
d’un séquestre en 6 mois
Forme angio-invasive, constitution
d’un aspergillome primaire en sortie
d’aplasie
• Introduction • Terrain • Mycologie • Les différentes atteintes respiratoires
• Aspergillose BronchoPulmonaire Allergique (ABPA) • Infections saprophytes, aspergillome • Aspergillose nécrosante chronique • Formes invasives – Aspergillose broncho-invasive – Aspergillose angio-invasive
• Points clés • QCM
• C’est une forme rare et méconnue d’aspergillose
pouvant simuler d’autres infections pulmonaires
chroniques ( tuberculose, histoplasmose)
• Elle affecte les patients ayant une pathologie
chronique et ou une immunodépression modérée
(corticothérapie au long cours diabète, insuffisance
rénale, BPCO)
• Le diagnostic est souvent retardé.
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Franquet Tet al. Semiinvasive pulmonary aspergillosis in chronic obstructive pulmonary disease: radiologic and pathologic findings in nine patients. AJR Am J Roentgenol 2000; 174:51-56.14
Critères de Denning (2003)
1. Symptômes généraux ou respiratoires compatibles évoluant
depuis 3 mois (perte de poids, toux productive ou hémoptysie).
2. Lésion cavitaire pulmonaire avec infiltrat para cavitaire,
formation d’une nouvelle cavité ou augmentation de taille
d’une cavité.
3. Mise en évidence d’espèces aspergillaires sur les
prélèvements mycologiques ou sérologie aspergillaire
positive.
4. Signes inflammatoires biologiques.
5. Exclusion (cultures) d’autres pathogènes donnant des
tableaux similaires (coccidioïdomycose et histoplasmose)
6. Pas d’altération immunitaire sévère (granulopénie, leucémie, infection par le VIH).
Denning et al. Chronic Cavitary and Fibrosing Pulmonary and Pleural Aspergillosis: Case Series, Proposed
Nomenclature Change, and Review. Clin Infect Dis 2003;37:S265-80
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Macroscopiquement, il existe des zones de
condensation et de fibrose mal délimitées et/ou
des cavités à parois épaisses, uniques ou
multiples, plus ou moins associées à des
bronchectasies
Radiologiquement, on retrouve une condensation
pulmonaire, le plus souvent lobaire supérieure,
avec bronchectasies, qui va présenter une
excavation progressive sur des semaines ou
mois
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Condensation rétractile avec
bronchectasies
du lobe supérieur droit
Février 2003
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Février 2003
Juillet 2003
Septembre 2003
Cavitation progressive de la condensation, avec au final, vaste cavité contenant un séquestre pulmonaire et une boule fungique
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• Introduction • Terrain • Mycologie • Les différentes atteintes respiratoires
• Aspergillose BronchoPulmonaire Allergique (ABPA) • Infections saprophytes, aspergillome • Aspergillose nécrosante chronique • Formes invasives – Aspergillose broncho-invasive – Aspergillose angio-invasive
• Points clés • QCM
Ces formes affectent les patients très immunodéprimés, en particulier:
– Les patients avec hémopathies • Allogreffe de moelle
• Chimiothérapie de leucose aigue
• LMC: formes avec granulocytopénie
– Les patients transplantés, en particulier les transplantés pulmonaires.
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L’aspergillose broncho-invasive, aussi appelée
broncho-pneumonie aiguë aspergillaire.
– Correspond à environ 15-30% des aspergilloses
invasives.
– L’aspect est similaire à celui des broncho-
pneumonies bactériennes
– On retrouve une infiltration des parois
bronchiques et du parenchyme adjacent.
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• La radiographie de thorax montre des
plages de condensations disséminées, uni
ou bilatérales
• L’examen TDM permet d’identifier les
signes de bronchiolite: nodules centro-
lobulaires associés à des opacités
linéaires branchées
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Logan PM et al. Invasive aspergillosis of the airways: radiographic, CT and pathologic findings. Radiology 1994; 193:383-388.
Condensations bilatérales
Micronodules
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Patient de 60 ans
Allogreffe de moelle pour leucose
aigue
Syndrome fébrile
La forme angio invasive se traduit par :
• Des nodules avec signe du halo (verre dépoli
périphérique, traduisant une hémorragie
alvéolaire pré-lésionnelle).
• Des plages de condensation focale sous
pleurales, analogues aux images d’infarctus
d’origine embolique cruorique.
• Une excavation rapide des nodules et zones
de condensation, dans 4 à 16% des cas.
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Greene RE et al. Imaging findings in acute invasive pulmonary aspergillosis: clinical significance of the
halo sign. Clin Infect Dis. 2007 Feb 1;44(3):373-9
La cavitation rapide accompagne souvent la guérison d’un
état neutropénique
Elle est due à la nécrose de coagulation du parenchyme,
secondaire à l’ infiltration des petits vaisseaux par des
filaments mycéliens
Elle aboutit à la formation d’un aspergillome primaire
(séquestre mycotique )
On retrouve:
– Une opacité centrale surmontée d’un croissant
aérique.
– Qui se développe en moins de 2 semaines.
Au contraire de l’aspergillome des infections saprophytes, qui
se développe au sein d’une cavité pré-existante
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L’exploration tomodensitométrique en coupes fines est le gold standard
Condensation du lobe supérieur droit, pour laquelle le scanner démontre un caractère excavé avec un signe du croissant clair gazeux
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6 octobre 2011
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25 octobre 2011
Cavitation d’une image nodulaire
Décembre 2011
Image stellaire cicatricielle
Patient de 31 ans
Transplanté pulmonaire en sept 99
16/05/03
Fibroscopie avec lavage:
6/7 colonies
Antigène+ Antigénémie -
Signe du halo
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• Introduction • Terrain • Mycologie • Les différentes atteintes respiratoires
• Aspergillose BronchoPulmonaire Allergique (ABPA) • Infections saprophytes, aspergillome • Aspergillose nécrosante chronique • Formes invasives – Aspergillose broncho-invasive – Aspergillose angio-invasive
• Points Clés • QCM
Points clés (1)
1- Les manifestations dépendent surtout du terrain : asthme, pathologie des voies aériennes, immunodépression.
2- On distingue 4 grands tableaux : ABPA, infection saprophyte, forme nécrosante chronique et formes invasives, qui ont chacun un terrain et un aspect en imagerie particuliers.
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Ces 4 tableaux sont:
1- ABPA (patients asthmatiques ou atteints de mucoviscidose ) Bronchectasies pleines à prédominance supérieure.
2- Aspergillome (cavité pulmonaire chronique):
Grelot intracavitaire
3- Atteinte nécrosante chronique (immunodépression modérée) Cavitation progressive d’une condensation lobaire supérieure
4- Formes invasives (aplasie ou greffe) – Aspect broncho pneumonique aspécifique (F broncho invasive)
– Nodules (+/-halo ) ou condensation avec excavation rapide (F angio invasive)
Points clés (2)
À noter toutefois qu’il existe des formes frontières et des formes associées (par
exemple aspergillome et ABPA)
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• Introduction • Terrain • Mycologie • Les différentes atteintes respiratoires
• Aspergillose BronchoPulmonaire Allergique (ABPA) • Infections saprophytes, aspergillome • Aspergillose nécrosante chronique • Formes invasives – Aspergillose broncho-invasive – Aspergillose angio-invasive
• Traitement • Synthèse, Points Clés • QCM
Quelle est la proposition fausse?
1- Aspergillus fumigatus est un champignon filamenteux ubiquitaire 2- L’organe de fructification est appelé conidiophore 3- Aspergillus Fumigatus est un aérocontaminant 4- La présence d’IgG et IgE spécifiques est nécessaire au diagnostic d’aspergillose angio-invasive 5- La positivité des tests cutanés est nécessaire au diagnostic d’aspergillose broncho pulmonaire allergique
QCM-1
1- Aspergillus fumigatus est un champignon filamenteux ubiquitaire 2- L’organe de fructification est appelé conidiophore 3- Aspergillus Fumigatus est un aérocontaminant 4- La présence d’IgG et IgE spécifiques est nécessaire au diagnostic d’aspergillose angio-invasive: FAUX La forme angio-invasive sous entend une immunodépression sévère qui compromet l’élaboration d’anticorps spécifiques 5- La positivité des tests cutanés est nécessaire au diagnostic d’aspergillose broncho pulmonaire allergique
Quelle est la proposition fausse?
Réponse-1
Quelles sont les propositions exactes? L’aspergillose broncho pulmonaire allergique
1- Complique une hypersensibilité aux antigènes aspergillaires 2- Survient généralement chez des sujets asthmatiques 3- Aboutit à la constitution de bronchectasies centrales 4- Requiert une exposition massive à A Fumigatus 5- Se traduit par des nodules s’excavant rapidement
QCM-2
Quelles sont les propositions exactes? L’aspergillose broncho pulmonaire allergique
1- Complique une hypersensibilité aux antigènes aspergillaires 2- Survient généralement chez des sujets asthmatiques 3- Aboutit à la constitution de bronchectasies centrales 4- Requiert une exposition massive à A Fumigatus 5- Se traduit par des nodules s’excavant rapidement Non il s’agit dans ce cas d’une forme angio-invasive
Réponse-2
Quelles sont les propositions inexactes? L’aspergillisation d’une cavité pulmonaire chronique
1- Est affirmée en présence d’un grelot intra cavitaire 2- Est exclue en l’absence de grelot intra cavitaire 3- Peut être révélée par une hémoptysie massive 4- Peut être asymptomatique 5- Suppose une immunodépression profonde
QCM-3
Quelles sont les propositions inexactes? L’aspergillisation d’une cavité pulmonaire chronique
1- Est affirmée en présence d’un grelot intra cavitaire 2- Est exclue en l’absence de grelot intra cavitaire: FAUX L’aspergillisation peut se traduire par un simple épaississement pariétal 3- Peut être révélée par une hémoptysie massive 4- Peut être asymptomatique 5- Suppose une immunodépression profonde: FAUX L’aspergillome correspond à une infection saprophyte, ce sont les formes nécrosantes chroniques et invasives qui surviennent sur terrain immunodéprimé
Réponse-3
BIBLIOGRAPHIE
• Latgé JP. Aspergillus fumigatus and aspergillosis. Clin Microbiol Rev. 1999;12:310-50 • Franquet T et al. Spectrum of pulmonary aspergillosis: histologic, clinical, and radiologic
findings. Radiographics 2001;21:825-37 • Denning et al. The link between fungi and severe asthma: a summary of the evidence. Eur
Respir J.2006;27:615-26. • Stevens et al. Allergic bronchopulmonary aspergillosis in cystic fibrosis-state of the art: Cystic
Fibrosis Foundation Consensus Conference. Clin Infect Dis. 2003 ;37 Suppl 3:S225-64
• Agarwal R. Allergic bronchopulmonary aspergillosis. Chest. 2009 ;135:805-26 Review. • Glimp RA, Bayer AS. Pulmonary aspergilloma: diagnostic and therapeutic considerations. Arch
Intern Med 1983; 143:303-308. • Franquet T, Müller NL, Giménez A, et al. Semiinvasive pulmonary aspergillosis in chronic
obstructive pulmonary disease: radiologic and pathologic findings in nine patients. AJR Am J Roentgenol 2000; 174:51-56
• Denning et al. Chronic Cavitary and Fibrosing Pulmonary and Pleural Aspergillosis: Case Series, Proposed Nomenclature Change, and Review. Clin Infect Dis 2003;37:S265-80
• Invasive aspergillosis of the airways: radiographic, CT and pathologic findings. Logan PM, Primack SL, Miller RR, Müller NL. Radiology 1994; 193:383-388
• Greene RE et al. Imaging findings in acute invasive pulmonary aspergillosis: clinical significance of the halo sign. Clin Infect Dis. 2007 Feb 1;44(3):373-9