La kératite à Pythium (Pythium insidiosum keratitis, PIK) est une infection cornéenne rare et grave causée par l’oomycète aquatique Pythium insidiosum. Taxonomiquement, Pythium appartient au règne des Straménopiles, embranchement des Oomycètes, classe des Oomycètes, ordre des Pythiales, famille des Pythiacées, et n’est pas un champignon1). Cependant, en raison de sa ressemblance clinique, morphologique et microbiologique avec la kératite fongique, on l’appelle aussi « parafungus »1).
La pythiose systémique a été rapportée pour la première fois en 1884 par un vétérinaire britannique. Le premier cas de pythiose oculaire a été signalé en Thaïlande en 1988, et le premier cas d’ulcère cornéen a été rapporté par Virgile et al. en 1993 chez une femme de 31 ans2). Jusqu’en 2021, 168 cas de pythiose oculaire ont été rapportés dans le monde2).
Pythium se rencontre dans les climats tropicaux, subtropicaux et tempérés, avec des signalements en Thaïlande, Inde, Chine, Australie, Israël et États-Unis1)2). Une cohorte du sud de l’Inde a rapporté une prévalence de la PIK de 5,9 % (71/1204 cas)2). Sur la base de la région ITS ou du gène de la cytochrome oxydase II, trois clades sont distingués selon la localisation géographique : clade I (ATH : États-Unis), clade II (BTH : Asie, Australie), clade III (CTH : Thaïlande, États-Unis)1).
Dans la plus grande analyse portant sur 114 cas, l’âge moyen était de 41 ± 14,3 ans, 43 % étaient des hommes. 40,4 % étaient agriculteurs, 56,6 % étaient femmes au foyer ou employés de bureau, et chez 55,3 % aucun facteur prédisposant clair n’a été identifié1).
QQuelle est la différence entre Pythium et les champignons ?
A
Pythium est un organisme protiste classé parmi les oomycètes, et non un champignon. Il diffère fondamentalement des champignons par l’absence d’ergostérol dans sa paroi cellulaire, qui est composée de cellulose et de β-glucanes. Pour cette raison, les antifongiques sont inefficaces. De plus, il se reproduit de manière asexuée par des zoospores biflagellées, ce qui le distingue également des champignons.
Les signes cliniques de la kératite à Pythium ressemblent fortement à ceux de la kératite fongique, mais présentent des caractéristiques distinctives1)2).
Signes caractéristiques
Infiltrat réticulaire ponctué (reticular dot infiltrate) : infiltrat sous-épithélial à stromal superficiel en motif réticulaire. Évoque fortement une suspicion clinique de Pythium.
Projections tentaculaires (tentacular projections) : infiltrats en forme de tentacules rayonnant à partir de la lésion principale.
Sillonnement périphérique (peripheral furrowing/guttering) : Modification en forme de sillon avec amincissement cornéen périphérique.
Extension limbique précoce : Progression rapide vers le limbe avec extension à la sclère.
Signes ressemblant à une infection fongique
Bords plumeux (feathery margins) : Infiltrat aux bords mal définis ressemblant à une kératite fongique filamenteuse.
Lésions satellites et infiltrats multifocaux : Multiples petits infiltrats disséminés sur toute la cornée.
Plasque endothélial et hypopion : Signes d’extension profonde observés dans les cas graves.
Surface cornéenne sèche : Peu de sécrétions purulentes contrairement à la kératite bactérienne.
La taille médiane de l’infiltrat était de 5,5 × 6 mm (intervalle : 1 à 10 mm). Chez 92,1 % des patients, l’acuité visuelle logMAR médiane était de 2,781).
C’est l’espèce la plus courante responsable de la pythiose humaine. Elle présente deux formes : une forme mycélienne et une forme zoospore biflagellée1). La pythiose humaine se manifeste sous quatre formes cliniques : vasculaire, oculaire, cutanée/sous-cutanée et disséminée1).
Exposition à un environnement aquatique : Rizières, étangs, eau de rivière, eau de pluie contaminée. En Thaïlande, les cas sont plus fréquents pendant la saison des pluies1)2).
Traumatisme oculaire : Lésions par des matières végétales, introduction de poussière ou de corps étrangers1).
Port de lentilles de contact : Le port de lentilles de contact pendant la natation a été rapporté2).
Alors que la kératite fongique est fréquente chez les agriculteurs, la kératite à Pythium est également rapportée fréquemment chez les non-agriculteurs tels que les femmes au foyer, les professionnels de l’informatique et les étudiants, ce qui est caractéristique1)2).
QDans quel environnement peut-on être infecté par Pythium ?
A
L’infection se produit principalement par des zoospores présentes dans les environnements aquatiques tropicaux et subtropicaux (rizières, étangs, eau de rivière, eau de pluie contaminée). Les zoospores adhèrent aux zones lésées de l’œil pour établir l’infection. Des cas ont été rapportés chez des agriculteurs ainsi que chez des résidents urbains tels que des femmes au foyer et des professionnels de l’informatique.
Le diagnostic de la kératite à Pythium nécessite une forte suspicion clinique. Si la possibilité de Pythium n’est pas spécifiquement communiquée au microbiologiste, il peut ne pas être détecté1).
L’examen microscopique direct des grattages cornéens montre des hyphes épais, clairsemés, septés ou non septés. Un motif de pliage en ruban avec des branches à angle droit est caractéristique, mais la différenciation des hyphes fongiques est difficile1)2).
Les principales méthodes de coloration sont présentées ci-dessous.
Méthode de coloration
Caractéristiques
KOH 10% + CFW
Sensibilité 79,3–96,5%, spécificité >93%
IKI-H2SO4
Spécifique à Pythium, spécificité 100%
Bleu trypan
Sensibilité >75%, aucun équipement spécial requis
La coloration IKI-H2SO4 (iode-acide sulfurique) colore Pythium en bleu/bleu-noir mais pas les champignons, ce qui est très utile pour le diagnostic différentiel1)2).
Cultiver sur gélose au sang et gélose dextrosée à la pomme de terre (PDA). À 37°C, les colonies sont plates, gris-blanc à crème1)2). L’absence ou la faible croissance sur gélose Sabouraud (avec chloramphénicol) est utile pour différencier des champignons3). L’identification des zoospores par la méthode de culture sur feuille (leaf incarnation method) confirme le diagnostic1)2).
La PCR est la méthode de référence1)2). Les cibles sont la région rDNA-ITS et le gène de la cytochrome oxydase II (cox II).
PCR duplex : cible l’ARNr 18S et la région ITS. Spécificité 100%, sensibilité 91%2)
LAMP : sensibilité 100%, spécificité 98%2)
PCR en temps réel : cible le gène exo-1,3-β-glucanase. Sensibilité et spécificité 100%, durée 7,5 heures2)
Le séquençage métagénomique de nouvelle génération (mNGS) est également une méthode efficace3). L’identification de Pythium par spectrométrie de masse MALDI-TOF a également été rapportée4).
Le diagnostic différentiel le plus important est la kératite fongique. Selon les directives japonaises pour la kératite infectieuse, la kératite filamenteuse se caractérise par un ulcère plumeux aux bords mal définis, et la pimaricine est le traitement de première intention pour Fusarium spp.5). Pythium ne répond pas à ce traitement, donc en cas de « kératite fongique » ne répondant pas aux antifongiques, il faut envisager Pythium.
Les autres diagnostics différentiels incluent la kératite à Acanthamoeba (partageant la kératonévrite radiaire), la kératite à mycobactéries atypiques (partageant des infiltrats gris-blanc secs) et la kératite bactérienne1)2).
Les antifongiques sont inefficaces contre le Pythium. Les antifongiques conventionnels qui inhibent la synthèse de l’ergostérol n’agissent pas sur la paroi cellulaire du Pythium, qui manque d’ergostérol1)2)3).
Dans le test de sensibilité in vitro de Hu et al., les CMI de tous les 6 antifongiques (fluconazole, itraconazole, voriconazole, posaconazole, amphotéricine B, caspofungine) étaient >32 mg/mL, n’ayant montré aucune activité antifongique3).
Le traitement médicamenteux actuellement recommandé est un antibiotique.
Linézolide 0,2% collyre : CMI 0,5–1 mg/mL3)
Azithromycine 1% collyre : CMI 1–2 mg/mL3)
Azithromycine orale : association recommandée2)
Minocycline : CMI 1 mg/mL. Maeno et al. du Japon ont rapporté un cas guéri par une triple association de minocycline, linézolide et chloramphénicol3)
Tigécycline : CMI 0,5–1 mg/mL3)
Dans une étude évaluant les résultats de traitement de 69 yeux, 55,1% ont guéri avec un traitement médicamenteux (durée médiane du traitement 3 mois). Les 44,9% restants ont nécessité une greffe de cornée thérapeutique. Les cas avec une taille d’infiltrat >6 mm, une évolution prolongée et une extension au stroma postérieur ont moins bien répondu au traitement médicamenteux2).
Indications : Cas ne répondant pas au traitement médicamenteux, perforation cornéenne imminente.
Points clés : Réaliser avec une marge de sécurité d’au moins 1 mm. Inclure le motif d’infiltration réticulaire dans l’excision 1)2).
Taux de récidive : 51,8 à 54,2 % pour la TPK seule. Avec des thérapies adjuvantes comme la cryothérapie ou l’application d’éthanol, il diminue à 7,1 % 2).
Autres interventions chirurgicales
Colle cyanoacrylate : Soutien tectonique pour la fonte cornéenne. À utiliser avec une lentille de contact pansement 1).
Cryothérapie : Application d’un cycle unique de congélation-décongélation au limbe avec une sonde à azote liquide. Efficace pour prévenir la récidive 2).
Application d’éthanol : Utilisée lorsque l’infiltration s’étend au-delà du limbe. Combinée avec plusieurs rangées de cryothérapie2).
Dans trois cas rapportés de Chine, tous ont été initialement diagnostiqués à tort comme une kératite fongique et traités par antifongiques. Deux cas ont subi une TPK, et tous ont finalement nécessité une énucléation. Le retard diagnostique dû à l’inefficacité du traitement antifongique a entraîné une perte de la fenêtre thérapeutique optimale 4).
QPourquoi les antifongiques sont-ils inefficaces contre Pythium ?
A
Les antifongiques conventionnels (azoles, polyènes, etc.) ciblent l’ergostérol, mais Pythium ne possède pas d’ergostérol dans sa paroi cellulaire. La paroi cellulaire est composée de cellulose et de β-glucanes, donc il n’y a pas de cible pour les antifongiques. En revanche, les inhibiteurs de la synthèse protéique comme le linézolide et l’azithromycine sont efficaces.
QQuel est le pronostic du traitement de la kératite à Pythium ?
A
Des études récentes montrent que dans les cas légers à modérés, le traitement médicamenteux par antibiotiques (linézolide, azithromycine) guérit environ 55 % des patients. Le taux de récidive dans les cas graves ou après TPK est élevé (51,8 %), mais peut être réduit à 7,1 % par des thérapies adjuvantes comme la cryothérapie et l’application d’éthanol. Un diagnostic précoce et le choix approprié du traitement influencent considérablement le pronostic.
Pythium insidiosum libère des zoospores biflagellées (diamètre 9-10 μm) à partir de sporanges dans un environnement aquatique1). Les zoospores présentent un chimiotactisme vers les tissus lésés et sont attirées par un faible taux de CO21).
L’évolution de l’infection est la suivante :
Les zoospores adhèrent à l’épithélium lésé et sécrètent des glycoprotéines pour une fixation solide
Sous l’effet de la température corporelle de l’hôte, un tube germinatif se forme en 24 heures
Le tube germinatif pénètre mécaniquement les tissus et forme un grand nombre d’hyphes
Une destruction rapide du stroma cornéen se produit
Les zoospores se forment en moins d’une heure après induction et produisent rapidement des tubes germinatifs dans les 24 heures suivant l’encapsulation. Ce cycle rapide est à l’origine de l’évolution fulminante de la maladie1).
Protéases : identifiées comme facteurs de virulence provoquant la kératite humaine1)
Gènes de réponse au stress oxydatif : CuZn superoxyde dismutase, thiorédoxine, glutarédoxine ont été identifiés1)
Calmoduline et protéines de choc thermique : impliquées dans la croissance du pathogène et l’adaptation thermique chez l’hôte1)
La paroi cellulaire de Pythium est composée de cellulose et de β-glucanes, et manque d’ergostérol. Cette caractéristique est la cause fondamentale de la résistance aux antifongiques, et le développement de nouveaux médicaments ciblant la voie de synthèse de la cellulose est attendu1)2).
Histopathologiquement, on observe une destruction diffuse du stroma cornéen et un infiltrat inflammatoire à prédominance neutrophile. Une inflammation granulomateuse est rapportée dans 15% des cas1).
7. Recherches récentes et perspectives d’avenir (rapports en phase de recherche)
Hu et al. ont réussi à identifier rapidement Pythium en utilisant le séquençage métagénomique de nouvelle génération (mNGS). Alors que la culture conventionnelle nécessite 5 à 7 jours, le mNGS permet une identification rapide même pour les agents pathogènes inconnus. Cependant, en raison des problèmes de coût, il n’est pas encore répandu comme test de routine 3).
Hou et al. ont créé un spectre de référence de Pythium par spectrométrie de masse MALDI-TOF et l’ont ajouté à la base de données Bruker de leur établissement, accélérant ainsi l’identification ultérieure de Pythium 4).
La méthode LAMP (amplification isothermale en boucle) a montré une sensibilité de 100 % et une spécificité de 98 %, et ne nécessite pas d’équipement spécialisé, ce qui la rend prometteuse pour une utilisation dans les établissements aux ressources limitées 2). La PCR en temps réel (ciblant le gène de l’exo-1,3-β-glucanase) a montré une sensibilité et une spécificité de 100 % avec un temps de traitement de 7,5 heures 2).
Agarwal et al. ont évalué in vitro l’effet bactéricide de l’éthanol sur Pythium et ont confirmé sa pénétration dans la cornée par spectroscopie infrarouge. La membrane cellulaire de Pythium, dépourvue d’ergostérol, est vulnérable à l’éthanol, ce qui en fait une option thérapeutique potentielle, bien que l’établissement de la concentration optimale reste un défi 2).
Standardisation des tests de sensibilité aux médicaments
Il n’existe actuellement aucun protocole standardisé CLSI pour les tests de sensibilité aux médicaments contre Pythium. Des méthodes de microdilution en bouillon et de diffusion sur disque utilisant des zoospores comme inoculum ont été rapportées, mais la diversité des méthodes et des concentrations d’inoculum entraîne une variabilité des valeurs de CMI 3). L’établissement de méthodes de test de sensibilité standardisées et l’analyse de corrélation avec les résultats cliniques sont des défis futurs.
Gurnani B, Kaur K, Venugopal A, et al. Pythium insidiosum keratitis - A review. Indian J Ophthalmol. 2022;70:1107-20.
Gurnani B, Kaur K, Agarwal S, et al. Pythium insidiosum Keratitis: Past, Present, and Future. Ophthalmol Ther. 2022;11:1629-53.
Hu L, Huang X, Yee NH, et al. Pythium insidiosum: an emerging pathogen that is easily misdiagnosed and given treatment as a fungus. Front Cell Infect Microbiol. 2024;14:1430032.
Hou H, Wang Y, Tian L, et al. Pythium insidiosum keratitis reported in China, raising the alertness to this fungus-like infection: a case series. J Med Case Rep. 2021;15:619.
感染性角膜炎診療ガイドライン（第3版）. 日眼会誌. 2013.
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