Les moisissures et leurs impacts sanitaires - COLLOQUE " MOISISSURES, HABITAT ET SANTE " - SFSE

COLLOQUE « MOISISSURES, HABITAT ET SANTE »

 Les moisissures et leurs impacts sanitaires
          Denis Caillaud, CHU de Clermont-Ferrand
                Stéphane Bretagne, CNRMA

   Salle Pierre Laroque Ministère des Affaires Sociales et de la Santé
                    14 avenue Duquesne,75007 Paris

Qu’est-ce qu’un champignon?

Structure des champignons
Membrane:                Paroi:
ergostérol               chitine
                         glycoprotéines
                         ß-glucane

                         Mitochondrie

   Noyau

Figure 2 Transmission electron micrograph showing a section of the C. albicans cell wall
  and a cartoon showing the arrangement of the major components

Neil AR Gow , Bernhard Hube Current Opinion in Microbiology, Volume 15, Issue 4, 2012, 406 – 412;
http://dx.doi.org/10.1016/j.mib.2012.04.005

Identification moléculaire (ITS)

• Fungal bar-coding
• Attention: 40% des identifications dans GeneBank sont fausses pour les
  champignons (+++ banques de données fiables)

Molecular Divergence in Molds and Yeasts. A. fumigatus proteins are compared to their orthologs in N. fischeri, A. clavatus, A. terreus, A.
oryzae, A. nidulans, and A. niger (mean values: 95%, 84%, 71%, 71%, 68%, and 69%, respectively). Median percent identity between pairs of
orthologs from A. fumigatus and each successive genome in the tree is shown. Relative divergence of humans, mice, birds and fish are shown for
reference.
                                                                                    Fedorova ND et al, Plos Genetics 2008

Moisissures

Moisissures et Risques Sanitaires

Risque toxique
• Production de mycotoxines
      – Spécifiques de chaque espèce et fonction du support
      – Persistantes dans l’environnement
• Risque par ingestion
      – Aflatoxines: Aspergillus flavus
• Risque par inhalation1
      – Penicillium brevicompactum, Aspergillus versicolor, Stachybotrys chartarum …
      – Détoxification au niveau pulmonaire2
• Risque par voie cutanée
1. Aleksic B, et al. 2017. Aerosolization of mycotoxins after growth of toxinogenic fungi on wallpaper. Appl
Environ Microbiol 83:e01001-17
2. Cabaret O et al Metabolic Detoxication pathways for sterigmatocystin in primary tracheal epithelial cells
Chem. Res. Toxicol. 2010, 23, 1673–1681

Risque infectieux

•       >1,5 millions d’espèces
         – Énorme diversité morphologique et des habitats
•       150 rapportées en pathologie humaine
–

FUNGI ARE THE ONLY KNOWN GROUP OF PATHOGENS THAT CAN
              DRIVE A SPECIES TO EXTINCTION
 Chytridiomycosis HAS LED TO THE EXTINCTION OF >100 FROG SPECIES

       MULTIPLE AMPHIBIAN SPECIES THREATENED BY ONE FUNGUS

   FUNGUS KILL ALL MEMBERS OF SPECIES – HAS NO NEED FOR THIS HOST

Thermotolérance des champignons

      • Thermotolérance diminue rapidement après 30°C
      • La majorité des champignons ne posent aucun problème
        à l’homme en raison de leur incapacité à croitre à 37°C

1.2

 1

0.8

0.6
                                                                      Thermotolérance de >4000
                                                                 S eries 2

0.4
                                                                      espèces fongiques
0.2

 0
      4   12   15   18   21   25   30   35   37   40   42   45

                                                                             Robert & Casadevall JID 2009

Espèces responsables d ’aspergillose invasive

• Aspergillus fumigatus (80%)
• Aspergillus flavus
• Aspergillus terreus
• ….
• Rares autres champignons filamenteux de l’environnement
   – Mucorales
   – Fusarium spp.

Facteurs de risque de l’aspergillose invasive

• Facteurs de risque de l’hôte
   • Neutropénie (intensité 10 j)
   • Stéroïdes (1 mg/kg)
   • Altérations de l’épithélium respiratoire (chimiothérapies)
• Patients à risque
   • Allogreffe de moelle (10%, mortalité 40-50%)
   • Leucémies
   • Transplantation d ’organes

allo-HSCT in Europe

     Passweg et al BMT 2014

Facteurs de risque de l’aspergillose invasive

 • Facteurs de risque de l’hôte
    • Neutropénie (intensité 10 j)
    • Stéroïdes (1 mg/kg)
    • Altérations de l’épithélium respiratoire (chimiothérapies)
 • Patients à risque
    • Allogreffe de moelle (10%, mortalité 40-50%)
    • Leucémies
    • Transplantation d’organes
 • Incidence dans des hôpitaux univesitaires1
    • incidence/hospital médiane: 0.271/103 admissions [0.072–0.910]

1. Lortholary et al Epidemiological trends in invasive aspergillosis in France: the SAIF
network (2005–2007) CMI, 2011

Interaction of Aspergillus with the host
                                   A model of microbial-host interaction

                                                                                                     Frequency of aspergillosis
Frequency of aspergillosis

                                Acute IA                              ABPA
                                           Subacute IA                Allergic sinusitis
                                                    Tracheobronchitis
                                                    Aspergilloma
                                                    Chronic cavitary
                                                    Chronic fibrosing

                             Immune dysfunction       Normal immune    Immune hyperactivity
                                                         function        www.aspergillus.man.ac.uk

Risque allergique

• Enorme diversité des espèces possiblement impliquées
• Allergènes possiblement liés à des particules mortes
• Associations à d’autres allergènes (pollen, acariens,
  animaux)

https://www.anses.fr/en/system/files/AIR2014SA0016Ra.pdf

MOISISSURES INTERIEURES et SANTE RESPIRATOIRE:
           ETUDES LONGITUDINALES

    ETUDES QUALITATIVES
    ETUDES QUANTITATIVES

ETUDES QUALITATIVES

• MOISISSURES
• HUMIDITE
• ODEUR DE MOISI

ETUDES QUANTITATIVES

• EXAMEN DIRECT (Scotch)
• CULTURE
• ADN

MOISISSURES INTERIEURES et SANTE RESPIRATOIRES:
           ETUDES LONGITUDINALES
 • ASTHME
    – ETUDES QUALITATIVES
       • CHEZ L’ENFANT
       • CHEZ L’ADULTE
    – ETUDES QUANTITATIVES
       • CHEZ L’ENFANT
       • CHEZ L’ADULTE
 • RHINITE
 • ETUDES INTERVENTIONNELLES

MOISISSURES INTERIEURES et SANTE RESPIRATOIRES:
           ETUDES LONGITUDINALES
 • ASTHME
    – ETUDES QUALITATIVES
       • CHEZ L’ENFANT
       • CHEZ L’ADULTE
    – ETUDES QUANTITATIVES
    – CHEZ L’ENFANT
    – CHEZ L’ADULTE
 • RHINITE

M QUALITATIVES et ASTHME à 7ans :
8 cohortes (n=31.742) de naissance

         Tischer CG, Allergy, 2011

M et ASTHME : META-ANALYSE ETUDE EPIDEMIO
                TOUS TYPES

             Tisher C, Eur Respir J, 2011

M et ATOPIE
• Cohorte de naissance suivie jusqu’à 7 ans : 150 enfants, 300 C
• Apparition d’un sifflement entre 1 et 7 ans apparié à C sans
  sifflement
• M visibles et odeur de moisi associé
    – à apparition de sifflements
    – De façon dose-dépendante
• Association statifiée selon état atopique inchangée
    – Atopiques: OR: 1.33 [1.08-1.64]
    – Non atopiques OR: 1.23 [1.07-1.42]

                 Shorter C, Indoor Air, 2017, ahead of print

M QUALITATIVES et ASTHME
  : itinéraire étiologique

   Quansah R, PlosOne, 2012; 7, 11

810 TRAVAILLEURS DANS BUREAUX
MOISIS et INCIDENCE de l’ASTHME

  Incidence asthme        Avant         Pendant       Augmentation
                       Bureau Moisi   Bureau moisi

  Personne-année         1,9/1000      14,5/1000          7,5 x

               Cox-Ganser, Env Health Persp, 2005, 113, 485-90

                                                                     30

MOISISSURES et SANTE RESPIRATOIRES:
            ETUDES LONGITUDINALES
• ASTHME
  – ETUDES QUALITATIVES
     • CHEZ L’ENFANT
     • CHEZ L’ADULTE
  – ETUDES QUANTITATIVES
     • CHEZ L’ENFANT
     • CHEZ L’ADULTE
• RHINITE

ETUDE DE PANEL : 225 ENFANTS ASTHMATIQUES ET
          PEAK-FLOW SUIVIS 15 JOURS

             Bundy KW, AAAI, 2009, 103, 26-30

3 ETUDES DE PANEL CHEZ L’ENFANT
• ASSOCIATION entre
• EXACERBATION de l’ASTHME
   – Chez enfant sensibilisé aux moisissures et/ou Penicillium le +
     souvent
   – Avec symptômes
   – Variation du PF
   – Consommation médicamenteuse
• ET PENICILLIUM de L’AIR

MOISISSURES et SANTE RESPIRATOIRES:
          ETUDES LONGITUDINALES
• ASTHME
  – ETUDES QUALITATIVES
     • CHEZ L’ENFANT
     • CHEZ L’ADULTE
  – ETUDES QUANTITATIVES
     • CHEZ L’ENFANT
     • CHEZ L’ADULTE
• RHINITE

M 1ere cause d’AP DE L’ADULTE prouvé
par TProv en FINLANDE depuis 2002
  Agents                   1998     1999       2000      2001      2002

  Squames d’animaux         85        71        62        50        22

  Farine                    47        62        40        31        43

  Moisissures               38        34        48        63        79

  Acariens de stockage      16        26        14        14        19

                         Piipari R, Cl Exp Allergy, 2005, 35, 1632-37

Asthme INDUIT par MOISISSURES ou HUMIDITE (Finlande)
   13% des         Tous (258)       Asthme          Asthme
   asthmes pro !       %            probable        possible
                                      (156)           (45)
                                                                 T Provocation aux moisissures
   Hôpital           28,7             31,4            28,8
   Ecoles            19,8             20,5            8,9        - Aspergillus fumi
   Bureau            18,8             14,7            20,0       - Cladosporium
   Crèches            8,1              5,3            17,8         cladosporioides
   Cuisines           3,1              2,6            6,7
                                                                 -Acremonium
   Usines             2,7              3,2            4,4          kiliense
   Laboratoires       2,7              2,6            2,2
   Police             2,7              2,6            4,4
   Autres            14,3             17,3            6,7
                            Karvala K, IAOEH, 2010, 83, 855-65                           36

HUMIDITE = EXPOSITIONS MULTIPLES
   • COMPOSANTS DES M
      –   Spores de M et Ag Fongiques
      –   Glucanes                             CONCLUSION
      –   mCOV                                      CHEZ
      –   Mycotoxines                            L’ADULTE
   • BACTERIES                            En milieu professionnel
      – G -: endotoxines                         POSSIBLE
      – G+: peptidogycane               AUTRES ETUDES NECESSAIRES
   • COV
   • ALLERGENES : Acariens

MOISISSURES et SANTE RESPIRATOIRES:
         ETUDES LONGITUDINALES
• ASTHME
  – ETUDES QUALITATIVES
  – ETUDES QUANTITATIVES
• RHINITE

MOISISSURES et RHINITE ALLERGIQUE
META-ANALYSE ETUDES EPIDEMIO TOUS TYPES

            Tischer C, Eur Resp J, 2011

EXPOSITION AUX MOISISSURES et RHINITE
• Etudes transversales: ASSOCIATION
• Etudes longitudinales:
  – Pas suffisamment d’études
  – Pour démontrer CAUSALITE entre exposition aux
    moisissures
  – Et survenue de la rhinite

MOISISSURES et SANTE RESPIRATOIRE
                     ETUDES LONGITUDINALES
•   FREQUENCE HUMIDITE et MOISISSURES
•   ASTHME ENFANT
     – ETUDES QUALITATIVES +++ (CAUSALITE = APPARITION enfant)
     – ETUDES QUANTITATIVES (EXACERBATION chez enfant)
         • Scotch: pratique
         • CULTURE air: ++
         • PCR: à confirmer
•   ASTHME ADULTE: ASSOCIATION pour asthme PROFESSIONNEL
•   RHINITE ETUDES QUALITATIVES
     – ETUDES TRANSVERSALES ++ = ASSOCIATION
     – ETUDES LONGITUDINALES à confirmer
•   CONSEILLERE EN ENVIRONNEMENT INTERIEUR