Un uomo di 78 anni ha presentato al nostro ospedale nell’aprile 2005 con una storia di asma bronchiale ed enfisema polmonare diagnosticati per la prima volta all’età di 66 anni. Era stato un impiegato d’ufficio per 40 anni e non era mai stato coinvolto nell’agricoltura. Non aveva quindi avuto alcuna opportunità evidente di esposizione all’agente patogeno degli agrumi nel suo ambiente di lavoro o dentro e intorno alla sua casa. La sua asma era di tipo non atopico e moderato, come definito dalla Global Initiative for Asthma Guidelines 2002. Il paziente era un ex-fumatore con un indice Brinkman di 1590. Era in trattamento con corticosteroidi inalatori e teofillina. Alla sua prima presentazione nel mese di aprile 2005 al nostro ospedale, non ha avuto un’esacerbazione dell’asma o un aumento della produzione di espettorato, ma la sua dispnea allo sforzo era classificata 2 sulla scala Hugh-Jones. Nell’aprile 2005, quando il paziente aveva 78 anni, un’ombra anormale che rappresentava una cavità è stata trovata nel polmone superiore sinistro sulla radiografia del torace al suo controllo medico annuale. All’epoca il paziente non aveva un’aumentata produzione di espettorato, ma la tomografia computerizzata (TC) del torace ha rivelato una cavità a parete sottile di circa 4 cm di diametro e contenente una palla di fungo nel lobo superiore sinistro (S1 + 2); una TC effettuata 2 anni prima aveva rivelato solo una piccola cavità indicativa di un cambiamento enfisematoso (Figure 1a, 1b). Non c’erano cambiamenti infiammatori nel sangue periferico (conta dei leucociti, 7950 cellule/μL; proteina C-reattiva, 0,23 mg/dL; velocità di eritrosedimentazione, 10 mm/h; antigene di Aspergillus, negativo; β-D glucano, negativo), ma gli anticorpi precipitanti specifici per Aspergillus flavus e P. digitatum sono stati confermati nel siero del paziente e nel liquido pleurico mediante test di immunodiffusione doppia Ouchterlony. Nessun A. flavus o P. digitatum e nessun batterio o bacillo tubercolare sono stati rilevati nelle colture dell’espettorato o dei liquidi di lavaggio bronchiale. Abbiamo diagnosticato al paziente un aspergilloma polmonare e lo abbiamo trattato con itraconazolo (100 mg/giorno) per 3 mesi. Tuttavia, la cavità è diventata più grande e con pareti più spesse (Figura 1c, luglio 2005), e il paziente ha sviluppato dolore alla schiena. È stato ricoverato nel nostro ospedale il 25 luglio 2005 ed è stato trattato per 3 mesi con una dose aumentata di itraconazolo (200 mg/giorno) con aggiunta di micafungina (300 mg/giorno). La capacità vitale (VC) del paziente di 2,64 L, percentuale VC dell’85,7%, volume espiratorio forzato in 1 s (FEV1) di 1,09 L, e percentuale FEV1 del 50,9% nell’agosto 2005 era inferiore alla sua VC di 3,01 L, %VC del 95,6%, FEV1 di 1,12 L, %FEV1 del 49,6% nel 2003. Il paziente non ha potuto sottoporsi a ulteriori test di funzionalità polmonare a causa della sua progressiva insufficienza respiratoria.
Tomografia computerizzata del torace a livello dell’arco aortico nel 2003, due anni prima dell’inizio della dispnea, ha mostrato una piccola cavità nel lobo superiore sinistro dovuta a un cambiamento enfisematoso (a). La tomografia computerizzata 2 anni dopo la presentazione iniziale (aprile 2005) ha mostrato che la cavità stava aumentando di dimensioni e conteneva una palla di fungo (b). La cavità ha poi continuato ad aumentare di dimensioni, sviluppando una parete spessa e l’infiltrazione delle aree circostanti, con aumento del versamento polmonare (c: luglio 2005; d: ottobre 2005; e: dicembre 2005; f: gennaio 2006).
La cavità ha continuato ad allargarsi ulteriormente. Il suo contenuto di fluido è aumentato e il consolidamento è apparso intorno ad essa (Figura 1d, ottobre 2005). Il regime farmacologico del paziente è stato cambiato in voriconazolo (400 mg/giorno), amfotericina B (10 mg/giorno), e fluconazolo (400 mg/giorno), oltre all’itraconazolo (200 mg/giorno) e agli antibatterici. Il trattamento con questa vasta gamma di antimicotici e antibiotici non ha rallentato la crescita della cavità: il suo contenuto fluido ha continuato ad aumentare, e si sono sviluppati consolidamento invasivo e versamento pleurico (Figura 1e, dicembre 2005; 1f, gennaio 2006). Il versamento pleurico aumentò e il paziente iniziò a produrre espettorato purulento. È morto nel febbraio 2006 per insufficienza renale progressiva. I campioni di espettorato hanno prodotto un singolo fungo, che è stato isolato ripetutamente su agar di destrosio-patata in grandi quantità. È stato identificato come P. digitatum e aveva la forma di un organismo diffuso con un colore grigio-verde farinoso che diventava verde oliva in coltura. L’abbondanza delle spore ellittiche dell’organismo era maggiore nella coltura dell’espettorato del paziente (Figura 2) che nelle colture di riferimento. Questo fungo è stato confermato essere P. digitatum mediante identificazione molecolare. Le sequenze parziali del gene della β-tubulina determinate utilizzando i primer Bt2a e Bt2b sono state sottoposte ad analisi BLAST presso il National Centre for Biotechnology Information.
Le strutture fruttifere (penicilli) di Penicillium di questo paziente hanno un aspetto a spazzola; le spore di Penicillium digitatum sono tipicamente ellittiche al microscopio.
Abbiamo trovato anticorpi precipitanti antigene-specifici contro A. flavus e P. digitatum nel siero del paziente (Figura 3a) nell’aprile 2005 e nel versamento pleurico nel novembre 2005 usando il test di immunodiffusione doppia Ouchterlony con antigeni di A. flavus e P. digitatum (HollisterStier, Spokane, WA, USA). Abbiamo confermato la presenza di anticorpi precipitanti specifici per P. digitatum utilizzando l’antigene derivato dal liquido di coltura dell’espettorato del paziente o estratto direttamente dal suo espettorato (Figura 3b).
Antigen-anticorpi precipitanti specifici contro Aspergillus flavus e Penicillium digitatum nel siero del paziente (a) sono stati trovati mediante test di immunodiffusione doppia Ouchterlony con A. flavus e P. digitatum. Abbiamo confermato la presenza di anticorpi precipitanti specifici per P. digitatum utilizzando l’antigene derivato dal liquido di coltura dell’espettorato del paziente o estratto dal fungo nel suo espettorato (b).
Per estrarre l’antigene dalla coltura dell’espettorato, abbiamo aggiunto 1,5 mL di microsfere di vetro (Biospec Product, OK, USA) all’espettorato del paziente e schiacciato la miscela con un Mini-Beadbeater (Biospec Product, OK, USA). È stato poi incubato con 0,125 mol di NH4CO3 per una notte a 4°C e l’antigene è stato estratto dopo la liofilizzazione del filtrato. Abbiamo diagnosticato una penicilliosi polmonare invasiva dovuta a P. digitatum.