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Anaphylaxies inhabituelles associées à l’exercice physique : Des situations mal connues

Pr Guy Dutau (Allergologue, Pneumologue, Pédiatre)

Les anaphylaxies d’effort ont fait l’objet d’un article spécial, en particulier les anaphylaxies induites par l’exercice physique et l’ingestion d’aliments (AIEPIA). Toutefois, d’autres formes d’anaphylaxie ont été décrites dans des situations qui associent des efforts variés et une exposition à divers allergènes végétaux. Ces situations étant souvent mal connues, voire ignorées, il est apparu utile de les décrire pour les médecins du Sport.

Etude analytique

L’allergénicité croisée possible entre les pollens de graminées et les allergènes végétaux non polliniques n’explique que très partiellement les symptômes de rhinite, d’asthme ou d’anaphylaxie survenant chez les employés chargés de l’entretien des espaces verts, mais aussi chez les particuliers.

Allergie au jus de pelouse

La principale condition de survenue associe une activité physique et une exposition aux végétaux, comme lors du nettoyage des espaces verts, la coupe d’herbe et du gazon (1-8).

  • En 1977, Niinimaki (1) effectue des tests cutanés (scratch tests1) avec du gazon frais et trituré chez 149 patients atteints d’allergie au pollen de graminées parmi lesquels 6 avaient une rhinite et une conjonctivite en tondant le gazon. Ces tests cutanés furent négatifs. A noter qu’un autre patient atteint de rhinite en tondant le gazon, mais non allergique aux pollens de graminées, avait un scratch test négatif au gazon. Les auteurs n’avancent pas d’explication à ces résultats. Ils ne sont pas en faveur d’une allergie croisée entre les pollens et les tiges des végétaux, mais cette étude montre que, dès les années 1980, cette situation d’allergie en tondant le gazon avait été identifiée : elle restera longtemps confondue avec la pollinose.
  • En 1995, Subiza et al. (2) ont rapporté le cas d’un homme de 25 ans, jardinier depuis 4 ans qui, au bout de 2 ans d’activité, présentait des épisodes de rhinite, avec prurit nasal, éternuements, toux, wheezing et dyspnée. A plusieurs reprises, ces épisodes intenses avaient nécessité son admission aux urgences. Ils survenaient uniquement lors de la coupe du gazon (ivraie, ryegrass, Lolium perenne), 5 à 10 fois par mois. Pendant les vacances, même au printemps, il n’avait aucun symptôme. L’examen clinique était normal ainsi que l’EFR en dehors d’une discrète HRB (PC20 : 14 mg/ml). Les PT furent positifs à la fois pour un extrait de feuilles (induration : 11 mm x 9 mm) et le pollen d’ivraie (7 mm x 5 mm). Chez 5 témoins, les PT étaient négatifs à la fois pour les feuilles et le pollen d’ivraie. Le dosage des IgEs par ELISA était également modérément positif vis-àvis de l’extrait de feuille (0,36 IU/ml) et le pollen (0,97 UI/ml). Le TPB fut enfin fortement positif en double insu avec chute de 49 % du VEMS (au bout de 20 minutes) et de 8 heures (21 %). Ce test était négatif chez deux témoins non allergiques atteints d’asthme non allergique.

Les auteurs avancent plusieurs explications :

– l’effort physique (mais il est modéré) ;

– l’inhalation de moisissures présentes sur les feuilles des végétaux et dispersées par la coupe du gazon (mais les PT étaient négatifs pour les moisissures) ;

– la sensibilisation aux allergènes des feuilles d’ivraie. A l’appui de cette seconde hypothèse les arguments retenus étaient :

– la sensibilisation aux feuilles ;

– deux cas antérieurs de Morrow- Brown (3) et de Fernandez-Caldas (4) montrant une sensibilisation aux feuilles de graminées chez des patients qui avaient à la fois une pollinose et des réactions cutanées urticariennes au contact des feuilles, quelle que soit la saison de l’année. Finalement, le sérum du patient réagissait avec plusieurs protéines de PM de 34 à 80 kDa : une allergie par inhalation d’aérosols de jus de graminées formé au cours de la coupe du gazon était alors évoquée (2).

 

  • En 2006, Ledent et al. (5) ont rapporté deux nouveaux cas d’allergie au jus de pelouse, survenus l’un au moment de la coupe de l’herbe, l’autre lors du ramassage du gazon coupé. Le patient n°1, non sensibilisé au pollen de dactyle ou aux moisissures (Alternaria, Cladosporium) présentait une importante réaction cutanée au jus de pelouse (PT : 10 mm, témoin codéine : 5 mm). Le patient n°2, atteint de rhume des foins avait des PT positifs au pollen de dactyle (22 mm) et au jus de pelouse (4 mm). Le dosage des IgEs (Rast®) était positif au jus de pelouse (0,33 kUA/l et 9,5 kUA/l) chez ces deux patients.

 

Ces allergies, le plus souvent professionnelles, surviennent chez les jardiniers et les employés responsables de l’entretien des espaces verts mais peuvent aussi survenir chez les particuliers. Les symptômes ne sont pas spécifiques (conjonctivite, éternuements, toux, urticaire, asthme, anaphylaxie) mais leurs circonstances de survenue sont évocatrices. La manipulation de gazon tondu et l’inhalation d’aérosols de jus de pelouse au moment de la coupe sont responsables des symptômes allergiques, le plus souvent indépendamment d’une allergie pollinique associée, mais pas toujours. Un allergène de 56 kDa présent dans le jus de pelouse a été reconnu par les patients de Ledent et al. (5-7). C’est une sous-unité de la ribulose 1,5-diphosphate carboxylase/ oxygénase, enzyme qui permet la fixation du CO2 dans la biomasse végétale2. Ces observations sont rares, car nous n’en avons recensé qu’une dizaine (1-8) mais il est probable que leur fréquence soit sous-évaluée. Il n’est pas exclu que l’effort soit parfois un facteur aggravant. Le port de masques de protection est conseillé aux jardiniers professionnels ou amateurs atteints d’allergie au jus de pelouse.

 

Anaphylaxie par contact avec les allergènes végétaux

Quelques observations d’anaphylaxie par contact cutané d’allergènes végétaux avec une peau saine ou surtout abrasée ont été rapportées. Dans cette situation, la plupart des patients avaient des antécédents d’allergie pollinique.

  • Miesen et al. (10) ont rapporté le cas d’un homme de 33 ans qui, après une chute sur un terrain de football ayant entraîné une importante abrasion cutanée prétibiale au-dessous du genou (10 cm x 16 cm) avec lacération de la peau, développa un choc anaphylactique avec collapsus. La forte élévation de la méthylhistaminémie au moment du collapsus (297 mmol/) était en faveur d’un mécanisme IgE-dépendant. Chez cet homme qui avait des antécédents d’urticaire de contact aux herbes, les PT furent secondairement positifs vis-à-vis de plusieurs graminées. Son état clinique s’améliora rapidement après oxygénothérapie, perfusion de sérum salé et clémastine IV.
  • Les auteurs expliquent les symptômes d’anaphylaxie par la pénétration rapide d’allergènes végétaux polliniques et non polliniques à travers une peau abrasée chez un allergique aux pollens avec un rôle adjuvant de l’effort physique (10).

Alpine slide anaphylaxis

Le rôle de l’abrasion (ou de la rupture de la barrière cutanée) est évoqué dans trois autres publications comportant une chute en montagne, décrite sous le terme de “Alpine slide anaphylaxis” (11-13). L’objectif de ce sport ou “luge d’été” est de descendre dans un consistant pour glisser sur un circuit métallique à l’aide d’une luge à roulettes.

  • Spitalny et al. (11) ont décrit les cas de 5 personnes qui avaient présenté des épisodes d’anaphylaxie après avoir pratiqué la luge d’été. La comparaison avec d’autres adeptes montrait qu’il s’agissait probablement de symptômes occasionnés par le contact de la peau fragilisée par les écorchures, avec des allergènes des herbes qui se trouvaient autour des pistes.
  • D’autres cas ont été rapportés (12, 13). Au cours de ce syndrome, l’anaphylaxie est probablement multifactorielle associant l’effort, le stress et des contacts allergéniques.

Anaphylaxie après course dans les hautes herbes

Deux observations d’anaphylaxies après une course dans des hautes herbes ont été décrites chez un adulte (14) et chez un enfant (15) par contact prolongé avec les tiges de graminées céréalières ou fourragères.

  • Swaine et Ridding (14) ont rapporté le cas d’un sportif qui arriva aux urgences hospitalières, en collapsus avec urticaire diffuse, où il fut réanimé. Il avait couru dans un champ de blé pour retrouver son chemin. Atteint d’asthme et d’urticaire d’effort, il avait des PT positifs aux pollens de blé. La physiopathologie de cette anaphylaxie fait probablement intervenir une surexposition au pollen de blé, le contact avec les tiges de blé, l’effort, la sudation, l’émotion…
  • Tsunoda et al. (15) ont décrit un cas semblable chez un enfant de 8 ans dans un champ de graminées (dactyle pelotonné, orchard grass). Admis aux urgences avec un tableau de gêne respiratoire (stridor) et urticaire diffuse, il jouait une heure plus tôt avec des camarades dans un champ près d’un cours d’eau. L’endoscopie montra un oedème diffus des voies respiratoires (nez, cordes vocales, trachée). Le tableau s’améliora 6 heures après une nébulisation d’adrénaline et l’injection intraveineuse de 150 mg d’hydrocortisone. Le dosage des IgEs (Rast®) fut ultérieurement positif au dactyle (67,5 kUA/L). Cet enfant avait des antécédents d’allergie aux pollens de cèdre du Japon (15).

Anaphylaxies par contamination des équipements de plongée sous-marine

Deux cas, certes anecdotiques, mais sévères ont été décrits chez des plongeurs atteints de pollinose. Avant la plongée, ils avaient rempli leurs bouteilles à l’air libre dans un endroit riche en pollens auxquels ils étaient allergiques (16, 17).

Etude synthétique

Diagnostics différentiels

• En dehors de ces “anaphylaxies inhabituelles”, les anaphylaxies d’effort regroupent au moins 4 situations différentes qu’il faut savoir repérer :

  1. l’anaphylaxie induite par l’exercice physique (AIEP) ;
  2. l’anaphylaxie induite par l’ingestion d’aliments et l’exercice physique (AIEPIA) ;
  3. l’anaphylaxie postprandiale ;
  4. les anaphylaxies dites idiopathiques qui sont plus souvent un cadre en attente de diagnostic (18).

• Les angio-œdèmes récidivants soit histaminiques (allergiques ou non) et bradykiniques (anciennement oedèmes angio-neurotiques héréditaires) se caractérisent par des œdèmes sous-muqueux et/ou sous-cutanés, transitoires, récidivants lors des crises, pouvant à tout instant mettre en jeu le pronostic vital (détresse respiratoire brutale et imprévisible) (19, 20).

 

• Les angio-œdèmes bradykiniques affectent plusieurs types :

– AO héréditaire par déficit en inhibiteur de la C1 estérase (C1 INH) avec 2 types (type 1 = diminution de l’activité et de la concentration de C1 INH et type 2 = activité réduite mais concentration normale de C1 INH),

– AO héréditaire ou type 3 avec C1 INH normal (mutation du gène de la C1 INH avec augmentation de l’activité des kininogénases),

– AO non héréditaire par déficit acquis en C1 INH,

– AO secondaires à la prise de médicaments interférant avec le métabolisme de la bradykinine (2, 4). Le traitement des angio-oedèmes bradykininiques associe le concentré plasmatique de C1 INH en IV, les antagonistes des B2-récepteurs de la bradykinine par voie sous-cutanée (Icatibant®). Le traitement de fond est l’acide tranéxamique (Exacyl®) pour diminuer la fréquence et l’intensité des poussées.

 

• L’asthme d’effort (ou AIEP) est un diagnostic différentiel facile. L’AIEP se manifeste par des sifflements respiratoires (wheezing) dans les minutes qui suivent l’arrêt d’un effort physique, surtout l’hiver, par inhalation d’air froid et sec. Le bronchospasme débute le plus souvent à l’arrêt de l’exercice, pendant la phase de récupération, dure 5 à 10 minutes, rarement plus, puis régresse spontanément en moins de 30 à 60 minutes (21, 22). L’AIEP peut s’associer à une allergie pollinique lors des jeux et des sports de plein air pratiqués au printemps. L’interrogatoire, l’exploration allergologique et, éventuellement l’épreuve d’effort, permettent le diagnostic.

 

L’allergie aux pollens de graminées est à la fois un diagnostic différentiel et une association : les symptômes sont la rhino-conjonctivite et l’asthme au moment de la saison des graminées (avril-juin). Les PT sont fortement positifs au pollen (phléole, dactyle). Le dosage des IgEs est surtout utile si une désensibilisation spécifique est nécessaire. Dans la pollinose typique, il n’y a pas de sensibilisation à la RubisCO.

 

Mécanismes

Les syndromes inhabituels d’anaphylaxie décrits dans cette revue sont proches les uns des autres et, certainement, multifactoriels. Ils surviennent tout autant chez des individus non atopiques ou atopiques, allergiques au pollen ou non. Le facteur décisif est le contact avec les allergènes des feuilles végétales, confirmé par la mise en évidence du rôle de la rubisCO. Toutefois, l’effort physique, l’émotion, le rôle de l’abrasion cutanée favorisant le passage des allergènes, la chaleur… sont également des facteurs associés.

 

Conclusions

Les anaphylaxies d’effort correspondent à de très nombreuses situations où l’effort n’est pas toujours le seul responsable. Les allergies aux aliments (AIEPIA), aux pollens, aux allergènes des feuilles et des tiges végétales, le stress, la prise de médicaments, l’abrasion cutanée… sont des facteurs à rechercher permettant d’orienter vers des entités particulières et souvent peu connues.

Abréviations :

AIEP : Asthme induit par l’exercice physique

AIEPIA : Anaphylaxies induites par l’exercice physique et l’ingestion d’aliments

C1 INH : C1 estérase inhibiteur

EFR : Exploration fonctionnelle respiratoire

HRB : Hyperréactivité bronchique

IgEs : IgE sériques spécifiques

KDa : Kilodalton

PM : Poids moléculaire

PT : Prick tests

Rast : Radio allergo sorbent test

TPB : Test de provocation bronchique

Conflit d’intérêt :  L’auteur déclare n’avoir aucun conflit d’intérêt en particulier avec la rédaction de cet article.