Allergie aux lactones sesquiterpènes

Allergie de contact aux végétaux
Dresse Eleonora Gambillara
Service d’immunologie et d’allergie, CHUV, Lausanne
• 500000 espèces répertoriées
• 10000 peuvent être à l’origine d’une
dermatite de contact
Dermatite de contact par
irritation
• Développement de macules, papules,
vésicules
• Placards éryhtémateux ou érythématosquameux limités de manière précise aux
régions qui ont été en contact direct avec
l’irritant
• Lésions douloureuses ou brûlantes, parfois
prurigineuses
Aetiologie irritation
• Mécanique
– épines
– poils
Stinging nettle (Urtica dioica)
A Habit seen on Kansas prairie.
B Trichomes on leaf edge of stinging nettle (Urtica dioica).
C Centrally, trichomes on stem of stinging nettle (Urtica dioica).
D Broken trichome from stinging nettle (Urtica dioica).
Ortie
(Urtica, Urticacées)
Aetiologie irritation
• Chimique
– acide formique (ortie), acétique, oxalique,
malique, citrique
– certains glycosides (Ranunculacées)
– enzymes protéolytiques ( papaïne, broméline)
– composés cristallins (oxalate de calcium,
cristaux)
– diallyl disulfide, allylpropyl disulfide et allicin
(ail)
Réaction toxique après application d’ail (Allium sativum, Liliacées) au niveau
du scrotum pour traiter une « rougeur ».
Euphorbiacées
• Dermatites toxiques
• Lait contient:
–
–
–
–
C-glycosylflavones
Triterpenphénoles
Terpénoïdes
Liaisons cynogènes
libération d’histamine et d’Ach
• Phorbol particulièrement toxique
(irritation cutanée, cocarcinogène)
Structure du phorbol
Euphorbe réveil-matin
(Euphorbia helioscopia, Euphorbiacées)
Ranunculacées
• Ceratocephalus falcatus
• Ubiquitaires, cas décrit en Turquie
• Utilisées dans la médecine des plantes pour
ses propriétés laxatives, pour hémorroïdes,
douleurs rhumatismales et plaies
• Contiennent des alkaloïdes et des glycosides
Ceratocephalus falcatus (Ranunculacées)
Ceratocephalus falcatus (Ranunculacées)
Aetiologie irritation
• Mécanique et chimique
Cannes des muets
(Dieffenbachia, Aracées)
Prickly pears (Opuntia spp.) and their glochids.
A Microscopic appearance of glochids from Opuntia microdasys.
B Prickly pear (Opuntia ficus-indica) habit.
C Prickly pear (Opuntia ficus-indica) fruit. Fine spines and glochids are visible.
Urticaire de contact de type
immuno-allergique
• Réaction de type I selon la classification de
Gell et Coombs
• Individus préalablement sensibilisés
• Prédisposition atopique
• Présence d’IgE spécifiques
• Certains fruits et légumes (carottes, céleri,
pommes de terre, endives, tomates,
pommes, bananes,…)
Urticaire de contact de type
immuno-allergique
• Lésions cutanées urticariennes
• Manifestations buccales (prurit, œdème)
• Abdominale (crampes, diarrhées,
vomissements)
• Respiratoires (RC, asthme)
• Systémiques (anaphylaxie)
Dermatite de contact allergique
• Aigüe
– Lésions prurigineuses, sous forme de placards,
macules, papules, vésicules ou bulles
• Chronique
– Lichénification, parfois surinfection
Dermatite de contact allergique
• Réaction allergique de type cellulaire ou
retardé (type IV selon Gell et Coombs)
• Touche les zones cutanées en direct contact
avec l’allergène avec extension au-délà
• Allergène peut être aéroporté (personnes
âgées, utilisation de cosmétiques)
Dermatite de contact allergique
• Lésions apparaissent 5-7 jours après le
contact si première exposition
• Chaque contact ultérieur entrâine
l’apparition des lésions en 24-48 heures.
• Contact avec la plante même ou des
produits dérivés de la plante (crèmes,
cosmétiques)
Dermatite de contact allergique
• Anacardiacées (Toxicodendron (poison ivy)
surtout au C et EU)
• Astéracées/Composées (tournesol, dahlia,
artichaut, arnica, absinthe, camomille, endive)
• Primulacées (primevère de Chine)
• Alstromeriacées
• Amaryllidacées (narcisse, jonquille)
• Liliacées (oignon, ail, tulipe, jacinthe)
• Apiacées (carotte, persil, céleri)
• Orchidacées (orchidée, vanille)
• Gesneriacées (primevère du Cap)
Pathogénèse Anacardiacées
• Substance allergénique: urushiol, dérivé du nom
japonais pour la sève, urushi (ウルシ), contenu
dans les plantes de la famille des Anacardiacées
(Lacquer Tree, Toxicodendron vernicifluum)
• Contient un mélange de catechols (1,2dihydroxybenzenes) and resorcinols (1,3dihydroxybenzenes) qui se lient avidement à la
peau, mais qui peuvent facilement être dégradés à
l’eau
Pathogénèse Anacardiacées
• Les cathecols et leurs chaînes latérales
alkylées sont immunologiquement inertes,
mais leur combinaison produit des puissants
sensibilisants.
• Des longues chaînes latérales augmentent
l’allergénicité et le pouvoir irritant
Pathogénèse Astéracées
• Allergène majeur: lactones sesquiterpènes
(LSQ)
• On les retrouve dans les feuilles, la tige et
les fleurs
• Composé par des sesquiterpenes (C15H24) et
un anneau lactone (ester cyclique)
• Plus de 1350 LSQ ont été décrit
Pathogénèse Astéracées
• Un group α-methylène attaché à l’anneau
lactone augmente son allergénicité
• Comme les cross-réactivités des LSQ ne
suivent pas de règles apparentes, les patch
test pour le mélange LSQ (alantolactone,
dehydrocostus lactone et costunolide) ne
sont pas un screening fiable pour l’allergie
aux LSQ.
Plants series (Chemotèchnique®)
Allergens
Concentration (%) petrolatum
Chamaemelum nobile
0.1
Diallyl disulfide
1.0
Arnica montana
0.5
Taraxacum officinale
2.5
Achillea millefolium
1.0
Propolis
10.0
Chrysanthemum cinerariifolium
1.0
Sesquiterpene lactone mix
0.1
Alpha-methylene-gamma-butyrolactone
0.01
(Tulipalin A)
Tanacetum vulgare
1.0
Alantolactone
0.1
Lichen acid mix 0.3%(atranorin 0.1%,
evernic acid 0.1%, D-usnic acid 0.1%)
0.3
Occupations associated with allergic contact dermatitis
(ACD) to plants
Number of patients
Non-occupationally exposed
48 (69.6%)
Occupationally exposed
21 (30.4%)
Agricultural workers
33.3%
Cooks, restaurant employees
23.8%
Carpenters, wood industry
19.1%
Florists
14.3%
Building workers
9.5%
Miguel Cabanillas, Virginia Fernández-Redondo, Jaime Toribio (2006) Allergic contact
dermatitis to plants in a Spanish dermatology department: a 7-year review
Contact Dermatitis 55 (2) , 84–91
Clinical patterns in allergic contact dermatitis (ACD) to
plants
Clinical patterns %
Chronic hand eczema
71
Face plus forearms plus hands (exposed areas)
14
Hands plus forearms/arms
6
Face
6
Generalized
1
Feet
1
Feet plus calf/thigh
1
Miguel Cabanillas, Virginia Fernández-Redondo, Jaime Toribio (2006) Allergic contact
dermatitis to plants in a Spanish dermatology department: a 7-year review
Contact Dermatitis 55 (2) , 84–91
Poison ivy ou sumac grimpant, herbe à puce
(Toxicodendron radicans, Anacardiacées)
Rhus tree
(Toxicodendron succedaneum, Anacardiacées)
Clinical manifestations of Anacardiaceae dermatitis
A
B
C
D
Poison ivy brushed across the face.
Poison ivy (Toxicodendron radicans) contact.
After carrying logs of the poisonwood tree (Metopium toxiferum)
‘Black-spot’ poison ivy dermatitis due to plant resin.
Typical composite flower heads
of member of the family
Asteraceae (Compositae)
A, B Daisy (Leucanthemum spp.)
C Chrysanthemum
(X Dendranthema cvs)
D A composite chrysanthemum
(X Dendranthema cvs)
Airborne contact dermatitis
• Allergie aux lactones sesquiterpènes
(Astéracées, Composées)
• Lésions s’étendant au niveau de la
région sous-mentonnière et antérieure
du cou
• Pas de zones d’épargne
(photodermatose)
Composées
(Asteracées)
Allergic contact dermatitis in a florist.
A Flowers of the Peruvian lily (Alstroemeria spp.).
B Florist with fingertip Alstromeria allergic contact dermatitis
C Thumb and index finger (D) of same florist
Narcisse
(Narcissus, Amaryllidacées)
Tulipe
(Tulipa, Liliacées)
Phytophotodermatoses
• Action conjointe d’un substance chimique et de
radiations solaires ou artificielles
• Longeur d’onde égale ou supérieure à 320 nm
• Eruption localisé au niveau des régions exposées
(dos des mains, avant-bras, visage, décolleté)
• Typiquement épargne des zones protégées des
rayons solaires (sous le menton, derrière les
oreilles)
• Réaction phototoxique ou photoallergique
Réaction phototoxique
• Chez tous les individus, pas de
prédisposition particulière
• Substance photosensibilisante suffisament
concentrée et rayonnement suffisant
• Dès la première exposition
• Réaction toujours la même à chaque
exposition ultérieure
Réaction phototoxique
• Lésions strictement localisées aux régions
exposées au soleil et sur lesquelles le
photosensibilisant a été appliqué
• Souvent pigmentations postinflammatoires
persistantes
Réaction phototoxique
• Diminution du seuil de sensibilité de la peau aux
UV (surtout UVA) par des agents phototoxiques
contenus dans certaines plantes:
– Furocoumarine
• psoralène
• méthoxy-psoralène
– 5-MOP (bergapten), isolé à partir de Citrus
bergamia (Rutacées)
– 8-MOP (xanthotoxin), isolé à partir de
Fagara xanthoxyloides (Rutacées)
Méchanisme
• UVA excite psoralènes
• Liaisons covalentes avec les pyrimidines
• Psoralènes et l’oxygène interagissent et
produisent des formes réactives de l’oxygène
• Lésions de l’épiderme, du derme et des
cellules endothéliales
• Hyperpigmentation:
– Augmentation et hypertrophie des mélanocytes
– Augmentation de l’activité de la tyrosinase
– Changement de taille et distribution des
mélanosomes.
Méchanisme
• Furocoumarines nécessaires pour la défense
des plantes contre les champignons.
• Apium graveolens (céleri), contient 10-100
μg/g de psoralènes dans des plantes saines,
mais jusqu’à 320 μg/g si infectées par
Sclerotinia sclerotium (pink-rot disease).
• Le céleri résistant aux maladies possède des
taux élévés de furocoumarines concentrées
dans les feuilles et la tige.
RISK ACTIVITIES FOR PHYTOPHOTODERMATITIS
Cosmetics
Tan promoters or perfumes containing bergamot oil (berlock
dermatitis) or a fig leaf decoction
Fruit and vegetable
processing
Canning celery or stocking celery in grocery stores
Making lemonade or limeade, especially if selling it outside
Squeezing lime juice for margaritas and other drinks or
guacamole
Gardening
Cultivating celery, parsnip or parsley
Clearing weeds with a ‘weed-wacker’ (US) or ‘string
trimmer’ (UK)
Pruning or harvesting figs
Through fields and riverbanks (Heracleum spp.) (Pacific
NW, Europe), Rolling in meadows
Ingestion of massive quantities of psoralens (esp. celery)
before UVA tanning
Ingestion of Chlorella (an alga) (Japan)
Hiking
Ingestion
Medications
Excessive exposure to UV radiation after taking or applying
psoralens for PUVA
Application of rue (Ruta spp.) as an insect repellant
Play
Making peashooters with Heracleum spp.
Playing among rue bushes or Apiaceae
Fighting with parsnips/celery
Wearing leis of Pelea anisata (Hawaii)
PHOTOTOXIC MEMBERS OF THE FAMILY RUTACEAE
Citrus aurantiifolia
Key lime
Citrus latifolia
Persian lime or seedless lime
Citrus aurantium
Bitter orange
Citrus bergamia
Bergamot orange
Citrus limetta
Sweet lemon
Citrus limon
Lemon
Citrus sinensis
Sweet orange
Citrus paradisii
Grapefruit
Cneoridium dum.
Coast spice bush, berry rue
Dictamnus albus
Burning bush, gas plant
Phebalium argentuem Blister plant
Pelea anisata
Mokihana
Ruta graveolens
Rue (UK)
Lime
(Citrus aurantifolia, Rutacées)
Hyperpigmentation postinflammatoire
Lime
(Citrus aurantifolia, Rutacées)
Dermite de breloque, huile de bergamote
(Citrus bergamia, Rutacées)
IMPORTANT MEMBERS OF THE APIACEAE FAMILY
(FORMERLY UMBELLIFERAE) IMPLICATED IN
PHOTOTOXIC REACTIONS.
•
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•
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•
•
•
•
•
•
•
Ammi majus
Angelica archangelica
Historical and economic importance
Candied portions used in cakes; characteristic
Benedictine flavor
Angelica sylvestris
Wild angelica
Anthriscus sylvestris
‘Strimmer™ dermatitis’[*]
Apium graveolens
Celery Infected plants have more psoralens
Foeniculum vulgare
Fennel
Heracleum laciniatum
Tromsø palm Scandinavia
Heracleum lanatum
Cow parsnip North America
Heracleum
Giant Russian hogweed, wild rhubarb, hogweed
mantegazzianum
tree. Giant weed naturalized across UK, Canada, US
Heracleum sphondylium European cow parsnip, hogweed, cow parsley. Main
cause of ‘Strimmer™ dermatitis’[*]
Pastinaca sativa
Parsnip Furocoumarins in leaves, roots, stem, fruits
Petroselinum crispum
Parsley
Berce du Caucase
(Heracleum mantegazzianum, Apiacées)
Réactions photoallergique
• Très rares
• Sujets préalablement sensibilisés
• Déclenchement de la réaction indépendant de la
concentration du photosensibilisant et de la dose
de rayonnement réçue
• Aggravation à chaque exposition, seuil de
déclenchement de plus en plus faible, intensité de
la réaction de plus en plus intense
• Lésions au-delà des zones exposées à la lumière
Réactions photoallergique
• Frullaniacées
• Apiacées (Heracleum giganteum)
• Astéracées (composées)
– chrysanthème des moissons
– Parthenium hysterophorus (USA, Mexico,
Australia)
Parthenium hysterophorus
Heracleum giganteum, Apiacées
Photopatch test positif pour
Heracleum giganteum
à 72 h après irradiation avec
5 J/cm² UVA
Diagnostic
•
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•
•
•
Clinique
Professions à risque
Loisirs
Voyages
Identification des plantes parfois difficile
Tests cutanés (interprétation délicate)
MOST COMMON RELEVANT BOTANICAL ALLERGENS AND PROPOSED BOTANICAL SCREENING
TRAY.
Plant name
Plant family
Test solution
Achillea millefolium (yarrow)
Asteraceae
Arnica spp.
Chrysanthemum cultivars
Matricaria chamomilla (chamomile)
Tanacetum parthenium (feverfew)
Compositae mix 6% in petrolatum
Cananga odorata
Anonaceae
Cananga (Ylang-ylang) oil 2% in
petrolatum
Citrus aurantium var. amara
Rutaceae
Neroli oil 4% in petrolatum
Lavandula spp.
Lamiaceae
Lavender (absolute) 2% in petrolatum
Lichens (fungus-alga dual organisms)
Melaleuca alternifolia
Lichen acid mix 0.3% in petrolatum
Myrtaceae
Mentha spp. Lamiaceae
Tea tree oil 5% in petrolatum
Spearmint oil 5% in petrolatum
Pelargonium cultivars
Geraniaceae
Geranium oil (Bourbon) 2% in petrolatum
Rosa damascena
Rosaceae
Rose oil (Bulgarian) 2% in petrolatum
Santalum album
Santalaceae
Sandalwood oil 2% in petrolatum
Taraxacum officinale
Asteraceae
Dandelion 2.5% in petrolatum
Traitement
•
•
•
•
Eviction de l’allergène
Protection contre le soleil et les rayons UV
Si exposition récente, laver abondamment
Corticostéroïdes topiques, diminuer lentement
(phénomène de rebound)
• Corticostéroïdes systémiques (1-2 mg/kg/jour),
avec diminution sur 2-3 semaines (phénomène de
rebound)
• Pimécrolimus et tacrolimus pas efficaces
• Antihistaminiques (peu efficaces)
Traitement
• Urushiol (poison ivy, Anacardiacées) peut être
neutralisé seulement si lavage immédiat:
– Après 10 min, seulement 50% peut être lavé
– Après 15 min seulement 25%
– Après 30 min seulement 10%
– Après 60 min plus possible
• Désensibilisation pour allergies aux Anacardiacées
ou Astéracées pas efficaces
Traitement
• Dans le cas d’une dermatites aux Astéracées
chronique et étendue, les CS topiques sont peu
efficaces si appliqués tardivement
• Azathioprine (2 mg/kg/jour) peut aider dans les
cas chroniques
• Cyclosporine efficace, mais phénomène de
rebound à l’arrêt du traitement
Littérature
•
•
•
•
•
•
•
•
N. Schaub, A. Bircher, Allergie de contact par les plantes,
J.L. Bolognia, Dermatoses due to plants, Dermatology, Chapter 18
C.M. Schempp, E. Schöpf, J.C. Simon, Durch Pflanzen ausgelöste toxische
und allergische Dermatitis (Phytodermatitis), Hautarzt 2002; 53:93-97
M. Cabanillas, V. Fernandez-Redondo, J. Toribio, Allergic contact dermatitis
to plants in a spanish dermatology department: a 7-year review. Contact
Dermatitis 2006;55:84-91
K. Wilken, C.M. Schempp, Toxische Phytodermatitis nach Kontakt mit
Euphorbia helioscopia L. (Sonnenwend – Wolfmilch). Hautartz 2005; 56: 955958
D. Karimian-Teherani, T. Kinaciyan, A. Tanew, Photoallergic contact
dermatitis to Heracleum giganteum. Photodermatology, Photoimmunology
and Photomedicine2008; 24: 99-101
S. Karaca, M. Kulac, H. Kucuker. Phytodermatitis caused by Ceratocephalus
falcatus (Ranunculacea). EJD 2005; 15 (5): 404-405
A. Metin, O. Calka, N. Akdeniz et al, Phytodermatitis from Ceratocephalus
falcatus. Contact dermatitis 2005; 52: 314-316