Grzyby Chorobotwórcze 2024 PDF

Dr n. farm. GRZYBY CHOROBOTWÓRCZE Anna Pietruczuk-Padzik DLA CZŁOWIEKA Zakład Mikrobiologii Farmaceutycznej WUM  GRZYBY Organizmy eukariotyczne Większość to drobnoustroje oportunistyczne Heterotroficzne Kosmopolityczne Postać:...

Dr n. farm. GRZYBY CHOROBOTWÓRCZE Anna Pietruczuk-Padzik DLA CZŁOWIEKA Zakład Mikrobiologii Farmaceutycznej WUM  GRZYBY Organizmy eukariotyczne Większość to drobnoustroje oportunistyczne Heterotroficzne Kosmopolityczne Postać: Jednokomórkowe: http://yeastinfectioncause.net/ drożdże i drożdżopodobne występują w postaci blastospor, w procesie podziału mogą tworzyć strukturę określaną jako pseudogrzybnia Wielokomórkowe – strzępkowe (mycelialne, nitkowate): pleśniowe dermatofity zbudowane ze strzępek tworzących tzw. grzybnię Dimorficzne W warunkach normalnych (25°C) tworzą grzybnię W temp. 37°C, w środowisku bogatym w substancje odżywcze, tworzą formę drożdżopodobną, infekcyjną dla człowieka  Rozmnażanie płciowe: Zygospory Arkospory Bazydiospory Rozmnażanie bezpłciowe: Pączkowanie komórek drożdżowych Fragmentacja strzępek Tworzenie zarodników bezpłciowych (spory) → podstawa diagnostyki mikologicznej RODZAJE SPOR: Konidia Sporangiospory Artrospory (artrokonidia) Blastospory chlamydospory  Podział grzybów chorobotwórczych: drożdże – Saccharomyces cerevisiae i grzyby drożdżopodobne – rodzaje np. Candida, Trichosporon, Rhodotorula, Cryptococcus, Geotrichium grzyby pleśniowe (nitkowe) – rodzaje: Aspergillus spp., Penicillium spp., Acremonium spp., Fusarium spp., Mucor spp., Rhizopus spp. i inne dermatofity rodzaje: Epidermophyton, Trichophyton, Microsporum. Grzyby wywołujące grzybice tropikalne rodzaje: Histoplazma, Blastomyces  CECHY WARUNKUJĄCE CHOROBOTWÓRCZOŚĆ GRZYBÓW Zdolność wytwarzania zarodników Właściwości termotolerancyjne Właściwości adhezyjne → biofilm Właściwości alergizujące Wytwarzanie mykotoksyn Zdolność do wytwarzania dwóch różnych antygenowo form: drożdżowej i strzępkowej  Interakcje grzybów z bakteriami Candida albicans zymosan Forma drożdżakowa wzrost wrażliwości makroorganizmu na infekcję Proteinaza serynowa adherencja Staphylococcus aureus Mycobacterium tuberculosis Escherichia coli Proteus vulgaris stymulacja Forma M Streptococcus pneumoniae Enzymy hydrolityczne Penetracja Na podst. „Mykologia medyczna” A. Kurnatowska, P. Kurnatowski tkanek  Czynniki predysponujące do rozwoju zakażeń grzybiczych Immunologiczne Chemioterapia i radioterapia Przerwanie ciągłości tkanek Endokrynologiczne Fizjologiczne Żywieniowe Klasyfikacja zakażeń grzybiczych GRZYBICE ALERGIE GRZYBICE UKŁADOWE POWIERZCHNIOWE (NARZĄDOWE) śluzówki skóra włosy paznokcie JEDNOUKŁADOWE UOGÓLNIONE WIELOUKŁADOWE Z FUNGEMIĄ BEZ FUNGEMII Grzybice układowe Rozwijają się u chorych z uszkodzonym układem odpornościowym (komórkowym) Trudne do zdiagnozowania 10% przebieg bezgorączkowy 10% wstrząs septyczny obraz kliniczny, jak zakażenie bakteryjne i wirusowe rozpoznanie dopiero w badaniach sekcyjnych Histoplasma capsulatum, Blastmyces dermatitidis, Cocidioides immitis (w Polsce rzadko) Grzybice oportunistyczne (Candida, Aspergillus)  Rodzaj Candida Patogeny oportunistyczne Bytują w przewodzie pokarmowym zdrowych ludzi Czynnikiem sprzyjającym zakażeniu jest osłabienie układu immunologicznego Kandydoza - zakażenie endogenne Około 20 gatunków patogennych Silne właściwości adhezyjne Najczęsciej izolowane gatunki: C. albicans C. krusei C. tropicalis C. glabrata C. parapsilosis C. guillermondii C. dubliniensis  Grzyb dymorficzny Candida albicans Forma drożdżowa – blastospory Forma nitkowa - mycelialna Czynniki zjadliwości: enzymy proteolityczne fosfolipazy A, B i C lizofosfolipazy toksyny o wysokim i niskim ciężarze → właściwości endotoksyn otoczka śluzowa mannan ze ściany komórkowej → zaburza funkcję neutrofili, ma silne działanie immunogenne  Dual life cycle of Candida albicans and its transition as commensal and virulent form. Maryam Dadar et al. Candida albicans - Biology, molecular characterization, pathogenicity, and advances in diagnosis and control – An update, Microbial Pathogenesis  Candida auris – „supergrzyb” Zidentyfikowany 15 lat temu w Japonii Odpowiedzialny za groźne zakażenia szpitalne Duży potencjał epidemiczny Zakażenia inwazyjne o stosunkowo ciężkim przebiegu klinicznym i dużej śmiertelności (nawet 60%) Oporność na wiele dostępnych leków przeciwgrzybiczych Duża zdolność do przetrwania w trudnych warunkach środowiskowych Czynniki ryzyka zakażeń Candida auris: niedawna operacja, cukrzyca, stosowanie antybiotyków o szerokim spektrum działania, stosowanie leków przeciwgrzybiczych.  Rodzaj: Cryptococcus C. neoformans i C. gattii Przebieg choroby zależy od stanu odporności zakażonego U osób z obniżoną odpornością atakuje: OUN → kryptokokowe zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych, płuca (grzybice narządowe, głębokie) skórę i tkankę podskórną (grzybice powierzchowne) Do zakażenia dochodzi najprawdopodobniej poprzez inhalację Kryptokokoza - często u ludzi z obniżoną odpornością Czynnik zjadliwości – otoczka mukopolisacharydowa In vivo produkuje czynną oksydazę fenolową, która umożliwia syntezę melaniny z prekursorów. Grzyby drożdżopodobne Rodzaj Cryptococcus Kryptokokoza wywołana przez grzyb może mieć postać grzybicy: 1.skórnej - dotyczącej tkanki podskórnej, 2.narządowej - wówczas atakuje płuca i ośrodkowy układ nerwowy, 3.powierzchownej. Podstawą leczenia jest podawanie pacjentom dwóch preparatów: amfoterycyny B oraz 5-fluorocytozyny. Mallassezia furfur saprofit zasiedlający skórę w okolicach gruczołów łojowych gatunek lipofilny Posiada grubą ścianę komórkową może powodować: Tinea versicolor – łupież pstry łojotokowe zapalenie skóry atopowe zapalenie skóry zapalenie mieszków włosowych objawami są plamiste odbarwienia skóry i swędzenie Zmiany na górnej części tułowia, ramionach i karku szacuje się, ze zakażonych jest nawet 25% społeczeństwa http://www.mycology.adelaide.edu.au/Mycoses/Superficial/Malassezia_infections/ Histoplasma capsulatum H. capsulatum var. capsulatum – infekcje płuc i rozsiane H. capsulatum var. duboisii – przeważnie zmiany w skórze i kościach Grzyb dymorficzny: pleśnie hialinowe w naturze i hodowli w temp. 25°C forma drożdżowa wewnątrz komórek oraz w hodowli w 37°C Zakażenie: wdychanie zakaźnych mikrokonidiów Objawy zależne od stopnia narażenia i odporności osoby zarażonej u osób immunokompetentnych najczęściej przebiega bezobjawowo Ogniska choroby związane z kryjówkami ptaków, jaskiniami Histoplasma capsulatum tereny endemiczne – Ameryka Północna i Łacińska – kolonizacja 80% ludności; charakterystyczne ziarniniaki w badaniu histopatologicznym; różnicowanie: choroba Crohna, gruźlica jelit, inne zakażenia grzybicze, guz jelita; diagnozę potwierdza stwierdzenie w rtg klatki zwapnienia śródpiersiowych węzłów chłonnych oraz zwapniałych okrągłych ziarniniaków w śledzionie; Histoplasma capsulatum Diagnostyka: Poszukiwanie grzyba w materiałach klinicznych Hodowla Badania serologiczne – poszukiwanie antygenu (β-D-glukan) i przeciwciał PCR Materiały: plwocina, BAL, krew, szpik kostny Leczenie: amfoterycyna B, itrakonazol leczenie rozsianej histoplazmozy jest skuteczne w 80%  DERMATOFITY grzyby powodujące tzw. dermatofitozy → grzybice skóry i jej przydatków: włosów i paznokci. Mają zdolność do rozkładania keratyny Wyróżnia się grzybice: ▪ Skóry owłosionej głowy ▪ Brody ▪ Pachwin ▪ Skóry gładkiej ▪ Stóp i dłoni ▪ Paznokci Czynniki predysponujące do zakażenia dermatofitami Mikrourazy skóry i paznokci Zaburzenia troficzne Zaburzenia ortopedyczne Żylaki Zaburzenia krążenia Zaburzenia złuszczania naskórka Opatrunki okluzyjne Przebywanie w środowisku o dużej ekspozycji na dermatofity DERMATOFITY Antropofilne → związane wyłącznie z człowiekiem przenoszone z człowieka na człowieka przez bezpośredni kontakt lub np. przez grzebień Zoofilne → są związane ze zwierzętami (Microsporum canis), przenoszone w trakcie bezpośredniego kontaktu Geofilne → rezerwuarem jest gleba  DERMATOFITY Rodzaje: Epidermophyton (jeden gatunek chorobotwórczy dla człowieka E. floccosum) Naskórek, paznokcie Microsporum Naskórek, włosy Trichophyton Naskórek, paznokcie, włosy Epidermophyton floccosum Microsporum canis Microsporum gypseum Trichophyton rubrum – Trichophyton rubrum – szczep puszysty szczep ziarnisty http://thunderhouse4-yuri.blogspot.com/2012/02/trichophyton-rubrum.html http://crescendoemcultura.blogspot.com/2013/11/dermatofitoses.html  ZAKAŻENIA GRZYBAMI PLEŚNIOWYMI U pacjentów z obniżoną odpornością mogą spowodować rozwój ciężkich, uogólnionych zakażeń grzybiczych (Aspergillus) U osób z prawidłową odpornością mogą odgrywać rolę w rozwoju astmy oskrzelowej, atopowego zapalenia skóry lub pokrzywki. Zakażenia skóry i przydatków o tej etiologii występuje rzadko – najczęściej u osób immunokompetentnych. GRZYBY PLEŚNIOWE – Rodzaj Aspergillus najbardziej patogenny gatunek - Aspergillus fumigatus Inne chorobotwórcze: A. flavus, A. niger, A. terreus, A. nidulans Drogi zakażenia: najczęściej wziewna uszkodzona skóra, paznokcie Rogówka Błony śluzowe Po dostaniu się do krwi – powodują aspergillozę uogólnioną Czynniki ułatwiające infekcję: Adhezyny Produkcja pigmentu Toksyczne metabolity Właściwości hydrofobowe Enzymy pozakomórkowe  GRZYBY PLEŚNIOWE Aspergillus niger Aspergillus flavus https://emlab.com/app/fungi/Fungi.po?event=fungi& http://www.clt.astate.edu/mhuss/Aspergillus%20 type=primary&species=5&name=Aspergillus flavus%20pict.jpg http://sustainablemycology.blogspot.com/2012/ http://old.aspergillus.org.uk/indexhome.htm?secure 12/aspergillus-niger.html /image_library/flavus/flavcol.htm~main  Aspergiloza Aspergiloza to infekcja wywołana przez grzyby z rodzaju Aspergillus. Zakażenia układu oddechowego wywołują najczęściej grzyby z gatunku: Aspergillus fumigatus Aspergillus niger Do infekcji organizmu dochodzi poprzez: wdychanie powietrza zawierającego zarodniki grzybów pleśniowych, uszkodzoną skórę, drogę pokarmową. Główne objawy towarzyszące aspergilozie: kaszel, krwioplucie, ból w klatce piersiowej, duszność, gorączka, dreszcze, owrzodzenie skóry, trudność widzenia, zakażenie ucha zewnętrznego. Pierwsza linia obrony przed wziewnymi konidiami grzybów z rodzaju Aspergillus - makrofagi pęcherzykowe znajdujące się w płucach. Dagenais TR, Keller NP. Pathogenesis of Aspergillus fumigatus in Invasive Aspergillosis. Clin Microbiol Rev. 2009 Jul;22(3):447-65.  Mukormykoza jest to infekcja wywołana przez grzyby należące do rzędu Mucorales → Rhizopus, Mucor i Lichtheimia (Absidia). Grzyby wywołujące mukormykozę występują: na owocach, warzywach, orzechach, ziarnach); na surowcach zwierzęcych (np. na zepsutej żywności); w pyle organicznym, głównie w pomieszczeniach produkcji rolnej; w glebie oraz piaskownicach dla dzieci. Najczęściej do zakażenia dochodzi drogą inhalacyjną lub przez bezpośredni kontakt grzyba z uszkodzoną skórą. Mukormykoza Postaci: Zatokowo-oczodołowo-mózgowa Płucna Skórna Przewodu pokarmowego Rozsiana O rzadszych lokalizacjach Diagnostyka mukormykozy opiera się głównie na biopsji zainfekowanej tkanki pacjenta, z uwagi na podobne objawy chorobowe do aspergilozy Mukormykoza chorzy z nowotworami układu krwiotwórczego poddawani procedurze przeszczepiania allogenicznych krwiotwórczych komórek macierzystych chorzy po przeszczepieniu narządów ponadto do grupy ryzyka są zaliczani pacjenci z cukrzycą Grzyby jasnostrzępkowe (hialinowe) Istotne klinicznie: Fusarium spp. Scopulariopsis spp. Scedosporium spp. Trichoderma spp. Zakażenia u osób z neutropenią. Grzyby pleśniowe – Rodzaj: Scopulariopsis Czynnik etiologiczny grzybicy skóry, paznokci Najczęściej izolowany gatunek: S. brevicaulis Niektóre gatunki mają silną aktywność keratynolityczną Występowanie: gleba, kompost, siano, produkty spożywcze Może kolonizować tkanki roślinne, zwierzęce i ludzkie Jeden z najczęstszych czynników etiologicznych niedermatifitowych grzybic paznokci Są wielolekooporne Grzyby pleśniowe – Rodzaj: Fusarium U pacjentów immunokompetentnych: grzybice powierzchniowe U osób z zaburzonym układem immunologicznym: grzybice inwazyjne Występowanie: gleba, rośliny (fitopatogen) U ludzi wywołują hialohyfomykozy zwane fuzariozami Drogi zakażenia: uszkodzona skóra, drogi oddechowe, układ pokarmowy Wykazuje powinowactwo do naczyń krwionośnych Opisywano przypadki zapalenia rogówki, wnętrza gałki ocznej, szpiku kostnego, otrzewnej, zatok oraz fungemie ZAKAŻENIA GRZYBAMI PLEŚNIOWYMI MYKOTOKSYNY aflatoksyny cearalenon trichoteceny fumonizyny Ochratoksyny kwas penicylinowy Patulina Mykotoksykoza – zatrucie organizmu wskutek spożycia żywności zawierającej mykotoksyny Najczęściej dochodzi do uszkodzenia wątroby i nerek.  Mykotoksyny Endotoksyny – magazynowane w grzybni Egzotoksyny – uwalniane do otaczającego środowiska np. żywności, mleka, paszy - po usunięciu grzybni – toksyny pozostają Odporne na gotowanie, obróbkę technologiczną, przetwarzanie produktów. Mikotoksyny najczęściej występują w produktach pochodzenia roślinnego (zboża, orzechy, nasiona oleiste) Toksyny najczęściej produkowane są przez: Aspergillus, Penicillium i Fusarium Oddziaływanie może mieć charakter ostry lub przewlekły  Aflatoksyna Wytwarzana głównie przez Aspergillus flavus, A. parasiticus Może być wytwarzana przez grzyby z rodzajów: Penicillium, Mucor, Rhizopus Najczęściej występuje w produktach pochodzenia roślinnego: orzechy, kukurydza, nasiona roślin strączkowych, suszone owoce Właściwości mutagenne, teratogenne Może wywołać szereg chorób, w tym nowotwory wątroby (hepatokancerogen), chroniczne zapalenie wątroby, marskość wątroby  ALERGENY Obserwuje się izolowaną alergię na grzyby, najczęściej Alternaria i Cladosporium Aspergillus, Candida , jak i Trichophyton mogą być czynnikami alergizującymi, stymulującymi reakcje nadwrażliwości. Objawy alergii dominują w tych przypadkach nad objawami grzybicy. Do chorób związanych z nadwrażliwością na alergeny grzybicze zalicza się astmę oskrzelową, alergiczny nieżyt nosa, alergiczne zapalenie błon śluzowych zatok, alergiczne zapalanie spojówek, atopowe zapalenie skóry, pokrzywkę.