Sous le radar: Balamuthia Amebic Encephalitis

Contexte Nous présentons des données d’années de tests pour Balamuthia mandrillaris, un agent de l’encéphalite amibienne qui ont été menées dans le cadre du California Encephalitis Project. Des échantillons de patients atteints d’encéphalite ont été envoyés au California Encephalitis Project pour des tests diagnostiques; un échantillon de ces échantillons ont été testés pour les espèces de Balamuthia. Les tests comprenaient la coloration immunofluorescente indirecte des coupes pour amibes, la coloration des anticorps fluorescents et le dosage immuno-enzymatique pour les titres sériques, et la réaction en chaîne de la polymérase pour les échantillons de CSF de l’ADN mitochondrial. divers types d’encéphalite ont également été testés pour une large gamme de cytokinesResults Of & gt; Les cas référés au California Encephalitis Project sont l’encéphalite amibienne sur la base des tests sérologiques et du LCR et l’examen des coupes de tissus colorés. La plupart de ces cas auraient été décrits comme une «encéphalite d’origine inconnue» si ce n’était de Californie. Projet sur l’encéphalite Neuf des patients étaient des hommes; Les symptômes les plus fréquents lors de la présentation comprenaient des céphalées, des convulsions, des paralysies des nerfs crâniens et de la léthargie. Les échantillons de liquide céphalo-rachidien provenant de patients atteints d’une infection à Balamuthia présentaient une élévation significative des taux de cytokines IL- et IL-, comparé aux spécimens obtenus des personnes atteintes d’encéphalites virales ou non infectieuses. Conclusions La balamuthiase est difficile à diagnostiquer et il est probable que les cas ne soient pas reconnus parce que les cliniciens et les laborantins ne connaissent pas la maladie. améliorer les chances de survie

Encéphalite amibienne granulomateuse due à l’amibe libre Balamuthia mandrillaris BAE est une maladie souvent méconnue B mandrillaris a causé, avec peu d’attention, & gt; cas de BAE depuis, comme déterminé sur la base des résultats de laboratoire non publiés et des rapports publiés dans la littérature biomédicale Relativement peu de cliniciens sont familiers avec la maladie, et le diagnostic est souvent fait post mortem Seuls les cas de BAE ont été diagnostiqués aux États-Unis GSV, données non publiées, dont la plupart ont été identifiées à l’autopsie Dans le s, le taux d’autopsie pour les morts non-légistes était de% -%, mais il a diminué depuis à & lt;% Le diagnostic préliminaire est souvent une neurotuberculose ou une neurocysticercose, avec des tumeurs cérébrales ou des encéphalites fongiques ou virales présentés comme d’autres diagnostics différentiels. Bien qu’il s’agisse principalement d’une maladie du SNC, l’infection par Balamuthia peut également se manifester par des lésions cutanées. avant la propagation hématogène des amibes au cerveau En plus de causer des maladies chez les humains, l’infection à Balamuthia a été identifiée Chez d’autres mammifères, tels que les primates non humains, les chevaux, les chiens et les moutons BAE est difficile à diagnostiquer cliniquement pendant les phases prodromiques ou aiguës Seuls les patients aux États-Unis ont survécu à la maladie, avec des séquelles neurologiques variables [, ], et les patients du Pérou se sont rétablis de la forme cutanée de la maladie Le succès du traitement dépend probablement de la reconnaissance précoce de la maladie. Néanmoins, le diagnostic prémortem et l’initiation du traitement antimicrobien ne garantissent pas que la maladie sera empêchée de progresser. À ce jour, des cas de BAE ont été diagnostiqués en Californie dans le cadre du projet California Encephalitis Project. Les objectifs de l’étude étaient d’identifier et d’évaluer les cas d’encéphalite due aux espèces de Balamuthia et de sensibiliser les cliniciens et les laborantins aux signes et aux symptômes. symptômes de BAE, qui autrement pourraient ne pas être diagnostiqués

Tableau View largeTélécharger des données démographiques, cliniques et de laboratoire pour les patients atteints de balamuthia dans le projet California Encephalitis, -Table View largeTélécharger des données démographiques, cliniques et de laboratoire pour les patients atteints de balamuthia dans le projet California Encephalitis, –

Méthodes

Critères des patients pour le projet California Encephalitis Les médecins de l’État de Californie réfèrent des cas d’encéphalite au California Encephalitis Project Le California Encephalitis Project a pour but d’identifier les agents étiologiques dans les cas d’encéphalite qui posent un défi diagnostique aux laboratoires hospitaliers. patients immunodéprimés ou patients âgés de & lt; mois inclus dans le programme L’inclusion dans le projet exige également que le patient ait été hospitalisé pour une encéphalopathie ou une ataxie et qu’il ait ⩾ des symptômes suivants: fièvre, ⩾ ° C, convulsions, anomalies neurologiques focales, pléocytose du LCR ou anomalie De à, plus que les patients ont rencontré ces critères Les échantillons sont testés pour BAE sur la base d’une combinaison de symptômes cliniques, par exemple, des paralysies des nerfs crâniens, des niveaux élevés de protéines et de leucocytes, des résultats de neuroimagerie anormale et Pendant les premières années du projet, presque tous les échantillons de sérum n = soumis au California Encephalitis Project ont été testés pour les anticorps anti-Balamuthia, et aucun cas n’a été détecté. Comme plus d’informations cliniques et de laboratoire sont devenues disponibles sur les caractéristiques de Balamuthi une infection, nous sommes devenus plus sélectifs dans le choix des échantillons pour les tests Pendant les années restantes de la période, les échantillons des cas ont été testés pour l’EBA sur la base des caractéristiques suivantes: encéphalite inexpliquée, aucun autre agent n’a été identifié, anomalies du LCR particulièrement niveau de protéine élevé [& gt; mg / dL] ou un faible niveau de glucose [& lt; Données cliniques Le médecin traitant a rempli un formulaire d’historique de cas pour le patient qui comprenait des informations sur l’exposition, le voyage et les caractéristiques cliniques, démographiques et de laboratoire et des échantillons de sérum aigu et / ou phase de convalescence et CSF Si le dépistage sérologique initial démontrait la présence d’anticorps amibiens et si un échantillon de tissu cérébral était disponible, des lames colorées à l’hématoxyline-éosine et des coupes cérébrales non colorées ont été demandées pour la coloration immunofluorescente indirecte du LCR des espèces Balamuthia et, si disponible, du tissu cérébral. Les échantillons sériques ont été dilués de: à:, et le titre a été déterminé par immunofluorescence ELISA a été récemment ajouté comme procédure auxiliaire pour corroborer les résultats de coloration immunofluorescente Coloration immunofluorescente de tissu Sectes de tissu déparaffinées les ions ont été traités avec du sérum spécifique anti-Balamuthia élevé chez les lapins, suivi de chèvre anti-lapin conjugué fluorescéine isothiocyanate Balamuthia amebae, si elle est présente, vert pomme fluorescente dans les tissus PCR PCR a été réalisée pour Balamuthia mitochondriale S gène ADNr ARN ADN a été extrait à partir de spécimens de cerveau et d’autres tissus fixes, congelés ou fixés au formol, tels que rein, glande surrénale, poumon et thyroïde, provenant d’échantillons de LCR centrifugés et de coupes de tissu cérébral déparaffiné -μm-épais Échantillons cliniques et des échantillons de sérum prélevés sur des patients ont été testés par PCR dont l’ADN mitochondrial de Balamuthia était positif sur la base de l’extraction d’ADN provenant de tissus cérébraux frais, de coupes de tissus déparaffinées et / ou d’échantillons du LCR. avec BAE présomptif testé positif pour l’ADN mitochondrial de Balamuthia Seul% d’échantillons de LCR obtenus chez des patients présumés positifs r Test de DNACytokine Le California Encephalitis Project a lancé un test de dépistage du LCR pour les cytokines Biosource Human Cytokine-Plex; Biosource pour les patients atteints d’encéphalite, y compris ceux ayant des encéphalites bactériennes, mycobactériennes, virales et non infectieuses pyogènes Un total d’échantillons de LCR obtenus chez des patients atteints de BAE ont été testés pour des cytokines

Résultats

Caractéristiques cliniques Au début de la phase aiguë de la maladie, les patients de Californie présentaient des résultats anormaux d’examens de neuro-imagerie% de patients, léthargie%, céphalées sévères%, crises généralisées%, paralysies du nerf crânien%,% vomissements et rigidité nucale % Certains patients présentaient une faible fièvre%; les autres étaient afebriles Typiquement, les jeunes patients étaient apparemment en bonne santé, sans conditions médicales prédisposantes; Plusieurs patients plus âgés avaient des problèmes de santé, notamment le diabète, la leucémie lymphoïde chronique, la goutte et les maladies cardiaques. De nombreux patients présentant une infection à Balamuthia présentaient des signes ou des symptômes prémonitoires quelques jours ou semaines avant l’apparition du stade aigu de la maladie. attention avant l’apparition de la maladie fulminante et étaient habituellement traités avec des médicaments antiviraux ou antibactériens Bien que la BAE soit souvent décrite comme une infection chronique, une fois la phase aiguë développée, la mort peut survenir en quelques jours. Les résultats de la culture d’échantillons cliniques pour des agents infectieux bactériens ou fongiques étaient systématiquement négatifs. Les niveaux de protéines du liquide céphalorachidien étaient élevés. médiane, mg / dL; intervalle, – mg / dL, les comptes de WBC étaient élevés médian, cellules / mm & gt; gamme, – cellules / mm & gt ;, avec pléocytose lymphocytaire, et les niveaux de glucose étaient normale ou faible médiane, mg / dL; gamme, – tableau mg / dL

Tableau View largeTélécharger la lameComparaison de l’encéphalite de Balamuthia avec Mycobacterium tuberculosis Encéphalite MTB et encéphalite viraleTable View largeTélécharger slideComparaison de l’encéphalite de Balamuthia avec Mycobacterium tuberculosis Encéphalite MTB et encéphalite viraleImmunofluorescence coloration des coupes de tissus La coloration immunofluorescente indirecte est le test définitif pour l’antigène Balamuthia amebae dans le cerveau non taché et autres tissus Contrairement aux techniques plus expérimentales, comme la coloration immunofluorescente du sérum, la PCR ou l’ELISA, ce test est spécifique de Balamuthia amebae et, en conjonction avec la coloration à l’hématoxyline-éosine, il précise l’identification et la localisation des amibes. au projet California Encephalitis qui a été testé positif aux anticorps anti-Balamuthia par titrage immunologique, ⩾: ou ELISA a également été testé positif aux anticorps anti-Balamuthia par immunofluorescence indirecte. Dans les coupes immunocolorées, les amibes ont été observées les espaces périvasculaires des vaisseaux sanguins, et ils peuvent apparaître comme un anneau entourant la paroi externe d’une figure de vaisseau sanguin

Fiigure View largeTélécharger une coupe hématoxyline-éosine d’une région nécrosée du tissu cérébral montrant des amibes trophiques multiples dans le parenchyme cérébral Noter l’aspect du noyau du noyau avec son nucléole central, comme on le voit dans plusieurs des grossissements originaux de l’amibe, × Fiigure View largeTélécharger une coupe colorée à l’hématoxyline-éosine d’une région nécrotique du tissu cérébral montrant des amibes trophiques multiples dans le parenchyme cérébral. Noter l’aspect de l’oeil du taureau du noyau avec son nucléole central, comme on le voit dans plusieurs des grossissements originaux des amibes, ×

Figure Vue largeDownload slideIndirect section immunofluorescente-colorée à travers un vaisseau sanguin dans le cerveau montrant amibes fluorescentes entourant la paroi du vaisseau La paroi du vaisseau, cependant, n’est pas grossissement original apparent, × Figure Vue largeDownload slideIndirect immunofluorescent-section colorée à travers un sang vaisseau dans le cerveau montrant amibes fluorescentes entourant la paroi du vaisseau La paroi du vaisseau, cependant, n’est pas apparente agrandissement d’origine, × sérologique Les titres sériques positifs pour les anticorps Balamuthia étaient: à: ou plus Les échantillons négatifs, au contraire, n’avaient pas titres d’anticorps détectables ou titres de & lt;:, pour les patients atteints d’encéphalite non-Balamuthia et pour les individus sains Les échantillons ayant donné des résultats ELISA positifs avaient des absorptions de PCR PCR ont été efficaces pour l’identification de l’ADN du gène ARNr mitochondrial Balamuthia après amplification et la production d’un amplicon-bp Trente-cinq échantillons de cerveau tis sue et / ou CSF ont été testés par PCR sur la base de signes et symptômes évocateurs; échantillons d’ADN de Balamuthia utilisés pour l’extraction d’ADN pour la PCR comprenaient du tissu cérébral frais ou congelé, du cerveau déparaffiné ou d’autres coupes tissulaires, et du LCR centrifugé pour recueillir des particules en suspension. Les produits d’amplification ont été élués des gels pour séquençage. Neuroimaging Tous les patients du projet California Encephalitis avec une infection à Balamuthia présentaient des résultats de neuroimagerie anormaux. La tomodensitométrie et l’IRM ont révélé de multiples lésions de masse supra- et infratentorielles. Les lésions étaient de Les petites lésions ont tendance à montrer une amélioration solide et moins d’œdème. Les lésions ont été vues comme impliquant les noyaux profonds caudé et thalamus, la matière blanche des hémisphères cérébraux, et la cervelet, avec hydrocéphalie dans le cas qui semble être due à effet de masse sur les quatrièmes sorties ventriculaires Amélioration subtoménale subtile a été noté dans certains cas, bien que le renforcement du nerf crânien n’a pas été identifié Calcification des lésions, cependant, a été noté dans la littérature mais n’a pas été vu dans les IRM ou CT pour aucun de nos cas signalés

Vue de la figure grandDownload diapositiveAxial gauche et coronale droite T-weighted images, avec contraste, de différents patients montrant plusieurs lésions rehaussant l’anneau dans le cerveau supratentorial et le cervelet Il y a implication des lobes frontaux, occipitaux et temporaux, et les lésions des ganglions de la base sont également Présence d’un faible œdème d’intensité du signal associé à des lésions plus importantes, entraînant un léger effet de masse localFigure View largeTélécharger DiapositiveImpressions axiales gauche et coronales droites en T, avec contraste, de différents patients présentant plusieurs lésions rehaussantes dans le cerveau supratentoriel et cérébellum Il existe une atteinte des lobes frontal, occipital et temporal, et des lésions des ganglions de la base sont également présentes. Un œdème de faible intensité du signal est associé aux lésions plus importantes, entraînant un léger effet de masse local. Projet d’encéphalite ont été testés pour différentes cytokines GM-C SF, IL-β, IL-, IL-, IL-, IL-, IL-, IL-, IFN-γ et TNF-α Huit de ces échantillons de LCR testés pour les concentrations de cytokines ont été obtenus chez des patients atteints de BAE. Ces valeurs de cytokine ont été comparés avec les profils de cytokines de plusieurs autres échantillons de CSF, y compris des échantillons provenant de patients atteints d ‘encéphalites avec entérovirus viraux et virus herpès, bactériens Mycobacterium tuberculosis, Neisseria meningitides et Staphylococcus aureus, et de néoplasmes non infectieux, de vascularites et de maladies auto – immunes. Comparaison des niveaux d’IL- et d’IL- dans les échantillons de LCR obtenus chez des patients souffrant de BAE, de bactéries bactériennes, mycobactériennes, non infectieuses et virales. Les taux d’IL- et d’IL- étaient significativement plus élevés dans les échantillons provenant de patients atteints d’une infection de Balamuthia que dans ceux provenant de patients atteints d’encéphalites non infectieuses et virales. Aucune différence n’a été notée pour les autres cytokines. Les tests de cytokine ont été effectués principalement sur des échantillons de LCR. parce que les tests initiaux des cytokines dans les échantillons de sérum dans le projet California Encephalitis n’étaient pas informatifs

Figure Vue largeDownload slideGraph montrant les titres de cytokines IL- et IL- dans les échantillons de LCR des patients diagnostiqués avec la balamuthiasis n = Autres catégories incluses pour comparaison: encéphalite bactérienne pyogène n =, neurotuberculose n =, maladie non infectieuse n = αolm, virus de l’herpès simplex n =, et entérovirus n = αolm; encéphalitidies volume des échantillons était insuffisant pour effectuer toutes les cytokines pour tous les échantillons CEP, California Encephalitis Project * IL niveaux qui étaient statistiquement significativement différents P⩽, par test de Kruskal-Wallace de ceux chez les patients atteints de balamuthiasisFigure View largeDownload slideGraph montrant des titres de cytokines IL- et IL – dans les échantillons de LCR de patients diagnostiqués avec la balamuthiase n = Autres catégories incluses pour comparaison: encéphalite bactérienne pyogénique n =, neurotuberculose n =, maladie non infectieuse n = αolm, virus de l’herpès simplex n = et entérovirus n = αolm; le volume des spécimens d’encéphalitidies était insuffisant pour effectuer toutes les cytokines pour tous les échantillons CEP, California Encephalitis Project * Niveaux d’IL qui étaient statistiquement significativement différents P⩽, par le test de Kruskal-Wallace de ceux chez les patients atteints de balamuthiasis

Discussion

La neuroimagerie révèle souvent des lésions cérébrales, mais à moins qu’une biopsie ne soit pratiquée, les lésions ne peuvent être définitivement déterminées par les espèces Balamuthia. Les individus immunodéprimés sont vulnérables à l’infection, tout comme les personnes âgées et les personnes atteintes de maladies concomitantes. Les lésions granulomateuses sont une caractéristique de la BAE, mais elles peuvent manquer, en particulier chez les hôtes immunodéprimés. Sur la base du profil général des cas reconnus de BAE, prédisposant facteurs: jeunes ou personnes âgées, problèmes de santé chroniques, malnutrition, contact avec le sol ou l’eau et possiblement un traitement antérieur avec des corticostéroïdes et l’ethnie hispanique Deux des cas provenaient du même hôpital dans le sud de la Californie et qui a été diagnostiqué par les Centers for Disease Control et de la prévention, a également été précédemment signalé dans le même hôpital L’occurrence des cas du même endroit est remarquable, compte tenu du petit nombre d’infections reconnues dans le monde, et résulte probablement de la sensibilisation accrue du personnel hospitalier aux symptômes de la maladie. D’autres facteurs pouvant contribuer au nombre relativement élevé de cas en Californie incluent les faits que l’agriculture est une industrie importante dans l’état et que les Hispaniques constituent une proportion élevée de la population de l’état Neuf des patients avec BAE détectés dans l’étude du California Encephalitis Project étaient d’origine hispanique. ont été suggérées comme des facteurs de risque de maladie. Les lésions augmentant le tissu cérébral étaient typiques de la plupart des cas pour lesquels l’IRM était réalisée. Ces lésions variaient en nombre et en taille. Les lésions anciennes régressaient et de nouvelles apparaissaient pendant la phase aiguë de la maladie. , la calcification de la lésion est survenue La plupart des cas de BAE en Amérique du Nord sont d’abord reconnu comme maladie neurologique, alors que ceux en Amérique du Sud au Pérou, en particulier se présentent généralement comme des lésions cutanées sur le tronc, les membres et le visage du patient, avec une invasion secondaire du SNC La raison de la différence dans les modes d’infection La durée entre l’infection cutanée et le développement des symptômes neurologiques est, en moyenne, de plusieurs mois Une forte réponse humorale se développe dans le titre IgG de l’hôte, probablement parce que la période d’incubation est relativement prolongée. La plupart des échantillons de sérum obtenus à Balamuthia La présence d’anticorps sériques dirigés contre Balamuthia pourrait signifier une exposition antérieure ou pourrait être le résultat d’une réactivité croisée non spécifique. Dans notre étude, un titre de ⩾: était considéré comme présomptif. positif et a été sélectionné pour des tests supplémentaires par coloration immunofluorescente indirecte du tissu cérébral, si disponible, ou PCR de coloration tissulaire ou immunofluorescente ou ELISA d’échantillons de sérum En aucun cas, un diagnostic de BAE n’a été établi sur la base d’un seul test de laboratoire. L’élévation des taux de cytokine observée dans les échantillons de LCR obtenus chez des patients atteints de BAE peut refléter la phase asymptomatique prolongée de la maladie. chez les patients atteints d’encéphalite bactérienne pyogène Des différences ont été observées dans les cytokines IL- et IL- chez les patients atteints d’encéphalite de Balamuthia par rapport à ceux atteints d’encéphalite due à l’herpès simplex et aux entérovirus; dans certains cas, les différences étaient statistiquement significatives Ces résultats peuvent être d’une aide diagnostique dans la distinction entre virus viral et Balamuthia encéphalitides. Les survivants de l’infection Balamuthia ont été traités avec une combinaison d’antimicrobiens, y compris pentamidine isothionate, fluorocytosine flucytosine, fluconazole, sulfadiazine et un antibiotique macrolide. azithromycine ou clarithromycine, avec ou sans composé phénothiazine IB, données non publiées Deux des patients péruviens notés ci-dessus ont été traités avec albendazol et itraconazole; un troisième patient avec une lésion faciale récupéré spontanément sans traitement médicamenteux Les stéroïdes ont été utilisés comme agents anti-inflammatoires au cours de la maladie L’utilisation de ces agents peut cependant être contre-productive, car ils peuvent supprimer la réponse immunitaire de l’hôte et accélérer La propagation de la maladie Des preuves concluantes, cependant, font défaut Actuellement, le pronostic de BAE est mauvais, avec une mortalité de ~% Sans l’étude du California Encephalitis Project, la plupart des cas de BAE inclus dans ce rapport auraient été identifié comme «encéphalite d’origine inconnue» Si le BAE est reconnu au début de la maladie, il peut être possible de stopper sa progression insidieuse Cialis Générique. Pour atteindre ce but, les cliniciens doivent connaître le profil caractéristique de la présentation de la maladie: les signes et les symptômes de la maladie, des résultats de neuroimagerie, de la composition du liquide céphalorachidien, et des activités récentes du patient, des voyages récents et, peut-être, de l’origine ethnique

Remerciements

Nous remercions Somayeh Honarmand d’avoir fourni une interprétation statistique des données et les médecins californiens qui ont collaboré avec le California Encephalitis Program en soumettant des échantillons cliniques à des tests. Le Dr Fred Schuster est décédé en janvier. Un parasitologiste renommé dont on se souviendra longtemps pour sa contribution au Ses réalisations comprennent la découverte et la nomination de Balamuthia mandrillaris – le sujet de cet article Dr Schuster restera dans les mémoires comme un enseignant et un ami merveilleux Sa générosité, son intelligence, sa nature sans prétention et son sens de l’humour manqueront à ses collègues. Programme des maladies infectieuses aux centres de contrôle et de prévention des maladies U / CCUP-Conflits d’intérêts potentiels Tous les auteurs: aucun conflit