CURS MICOLOGIE MEDICALA SPECIALA PDF

II. MICOLOGIA MEDICALĂ Micologia medicală este ştiinţa care se ocupă cu studiul fungilor şi a relaţiei lor cu gazda umană. Fungii reprezintă un grup divers de microorganisme eucariote. Sunt foarte răspândiţi în natură şi trăiesc în zonele cu materie organică moartă. Doar o parte dintre ei alcătuiesc...

II. MICOLOGIA MEDICALĂ Micologia medicală este ştiinţa care se ocupă cu studiul fungilor şi a relaţiei lor cu gazda umană. Fungii reprezintă un grup divers de microorganisme eucariote. Sunt foarte răspândiţi în natură şi trăiesc în zonele cu materie organică moartă. Doar o parte dintre ei alcătuiesc flora normală a organismului uman. Au fost descrise peste 100.000 de specii, mai puţin de 100 dintre acestea fiind implicate în etiologia infecţiilor umane numite micoze. Terapia modernă a afecţiunilor neoplazice cu doze crescute de chimioterapice, transplanturile de organe solide şi infecţiile imunosupresive au permis emergenţa speciilor de fungi oportunist - patogeni, cauză comună a infecţiilor invazive la gazda imunocompromisă. 1.Caractere generale ale fungilor Fungii constituie un grup divers de microorganisme, suficient diferenţiate de alte forme de viaţă pentru a putea fi considerate ca un univers aparte. Structura fungilor Sunt celule eucariote, care posedă un nucleu cu membrană nucleară şi un perete celular constituit din polizaharide, polipeptide şi chitină. Au o nutriţie heterotrofă şi trăiesc ca saprofiţi, paraziţi sau comensali, pentru o mare varietate de substraturi organice. Structura lor poate fi unicelulară, cum este cazul levurilor, sau multicelulară, observată la celulele care se alungesc pentru a forma filamente sau hife. Acestea sunt divizate printr-un perete transversal, denumit sept. Unii fungi au un sept foarte îngust motiv pentru care se numesc aseptaţi. Filamentele constituie o structură denumită micelium. Anumiți fungi prezintă ambele forme de creştere şi prin urmare pot exista fie sub formă de levuri, fie sub formă de filamente, în funcţie de temperatură. Stadiul de levură se formează în ţesutul gazdă şi în cultura dezvoltată la 37C, iar stadiul de mucegai este observat în culturile dezvoltate la temperaturi cuprinse între 25-28C. Aceşti fungi se numesc dimorfi. Exisă însă microorganisme care produc şi levuri şi filamente, astfel încât cele două forme pot coexista iar apariţia lor nu este neapărat determinată de temperatură. Aceşti fungi se numesc polimorfi. Clasificare Fungii se clasifică în funcţie de reproducere (sexuată şi asexuată). Cei la care înmulţirea sexuată nu a fost demonstrată încă, se numesc fungi imperfecţi. Majoritatea fungilor patogeni pentru om sunt fungi imperfecţi. În cazul reproducerii sexuate, are loc fenomenul de fecundație adică de contopire a două celule de sex diferit în două etape distincte: plasmogamia (fuzionarea citoplasmelor) și cariogamia (fuzionarea nucleilor) cu formarea sporilor sexuați. În reproducerea asexuată, sporii asexuaţi se formează fie în organe specializate (conidiile şi sporangiosporii), fie direct în celule hifale sau levurice (blastosporii, chlamidosporii şi artrosporii). Se cunosc patru grupe de fungi implicaţi în producerea micozelor: -Levuri - celule rotunde sau ovalare care se multiplică prin înmugurire (Cryptococcus neoformans). -Fungi asemănători levurilor - cresc predominant ca levuri care înmuguresc. Pot forma lanţuri sau celule filamentoase alungite denumite pseudohife (Candida albicans). 5  -Fungi filamentoşi - cresc ca filamente (hife) şi produc o reţea împletită denumită miceliu. Produc spori asexuaţi (conidii) care pot fi izolaţi sau multicelulari. Conidiile sunt produse în lanţuri lungi sau în hife (conidiofori): Aspergillus, Trichophyton şi Zygomycete. -Fungi dimorf i- au două forme de creştere: filamentoasă la 22ºC (faza saprofită) şi asemănătoare levurilor la 37ºC (faza parazitară): Blastomyces, Coccidioides, Histoplasma capsulatum. Patogenia infecțiilor Afecţiunile care apar în urma invaziei constituie micozele superficiale, subcutanate şi sistemice; penetrarea fungilor se poate face: - direct prin traversarea tegumentului; - prin inoculare prin intermediul unei plăgi; - prin diseminarea infecţiei Un alt tip de micoză este cea alergică la antigenele fungice specifice. Aceasta apare în general în urma inhalării sporilor. Se estimează că între 4-15% dintre afecţiunile respiratorii alergice (astmul) sunt provocate de fungi. Patogenia infecţiilor depinde de prezenţa sporilor contagioşi în mediu (artroconidiile la dermatofiţi pot supravieţui mai mulţi ani în scuamele de la nivelul pielii), precum și de alterarea barierelor naturale de protecție de la suprafaţa pielii. Antifungicele în practica medicală Nystatinul, descoperit în anul 1951, a fost primul antifungic polienic utilizat cu succes sub formă topică şi orală în tratamentul candidozelor. Nytamicina şi amfotericina B, utilizate în tratamentul micozelor sistemice, fac parte tot din categoria antifungicelor polienice. Griseofulvina, antifungic administrat pe cale orală şi produs în 1959 din Penicillium griseofulvum s-a dovedit a fi eficient faţă de dermatofiţi. Este utilizată în tratamentul micozelor superficiale, mai ales în dermatofiţiile firului de păr. Introducerea antifungicelor azolice a marcat dezvoltarea dermatoterapiei. Derivaţii azolici se disting prin spectrul lor larg de acţiune, fiind activi pe dermatofiţi, levuri şi o mare parte dintre mucegaiurile patogene pentru om. În 1969 au apărut sub denumirea de derivaţi imidazolici: clotrimazolul şi miconazolul, urmate de econazol şi ketoconazol utilizate în tratamentul local al micozelor cutanate. Ketoconazolul a fost primul antimicotic sistemic cu spectru larg din acest grup. Tratamentul sistemic al micozelor a cunoscut o ascensiune importantă odată cu descoperirea fluconazolului şi itraconazolului, antifungice din grupa derivaţilor triazolici. Amorolfina aparţine unei noi clase chimice (derivaţi de morfolină) și este un antifungic local. Efectul său fungistatic sau fungicid se bazează pe alterarea membranei celulare fungice, ţinta primară fiind biosinteza sterolilor. Terbinafina, antimicotic sistemic cu administrare orală (face parte din grupul alilamine). Cele mai noi antifungice sunt cele din clasa Echinocandine, o clasă nouă de lipopeptide semisintetice care prezintă activitate selectivă antifungică (Caspofungin). Principalele clase de antifungice utilizate în practica medicală A. Alilamine 1. Naftilina (topic) 2. Terbinafina (oral, topic- cremă) 6 Spectru de acţiune: levuri, dermatofiţi şi unele mucegaiuri. Indicaţii: micoze ale pielii şi unghiilor produse de dermatofiţi, eficacitate variabilă în micoze ale mucoaselor produse de levuri; preparatele topice pot fi utilizate în candidozele cutanate şi în pityriazis versicolor. Efecte adverse: tulburări gastro-intestinale, erupţii cutanate şi urticarie, ocazional pierderea reversibilă a gustului, rare cazuri de hepatită. B. Antimetaboliţi Singurul agent antifungic care acţionează ca un adevărat antimetabolit este 5-fluorocytosine. Flucytosina (oral) Indicații: se foloseşte în combinaţie cu Amfotericina B şi fluconazolul; aceste combinaţii s-au dovedit eficiente în tratarea criptococcozei şi candidozei; prezintă toxicitate şi rezistenţă secundară; monitorizarea concentraţiei plasmatice a flucytosinei este esenţială pentru evitarea toxicităţii. Spectru de acţiune relativ restrâns: Candida spp, C.neoformans, Saccharomyces cerevisiae; nu are acţiune semnificativă asupra Aspergillus spp. sau alte mucegaiuri. Efectele secundare majore ale flucytosinei: mielosupresie, intoleranţă gastrointestinală şi hepatotoxicitate. Flucytosina este excretată renal şi nefrotoxicitatea datorată administrării concomitente a amfotericinei B poate duce la acumularea unor niveluri sangvine toxice de flucytosină. C. Imidazoli (derivaţi azolici) 1. Miconazol, clotrimazol, econazol, tioconazol, ketoconazol (topice-aplicaţii locale) Spectru de acţiune: levuri, dermatofiţi, mucegaiuri. Indicaţii: micoze cutanate şi vaginale; onicomicoze şi candidoze bucale. Efecte adverse: iritaţii locale sub formă de arsură şi prurit. 2. Ketoconazol (oral-comprimate) Spectru de acţiune: levuri, dermatofiţi, mucegaiuri. Indicaţii: micoze cutanate şi ale firului de păr, candidoze bucale şi vaginale. Efecte adverse: greţuri, vărsături, cefalee, vertij, în caz de tratament prelungit şi în doze mari produce ginecomastie şi oligospermie, risc de hepatită: 1/1000-1/3000. D. Triazoli (derivaţi azolici) 1. Fluconazol (oral, IV) Spectru de acţiune: levuri, dermatofiţi, mucegaiuri. Indicaţii: candidoze bucale, esofagiene şi vaginale, micoze cutanate. Efecte adverse: tulburări gastro-intestinale, cefalee; rareori hepatită, trombocitopenie. 2. Itraconazol (oral-capsule, IV) Spectru de acţiune: levuri, dermatofiţi, mucegaiuri. Indicaţii: candidoze bucale, esofagiene şi vaginale, micoze cutanate, onicomicoze. 7 Efecte adverse: tulburări gastro-intestinale, cefalee, vertij, prurit; în doze de peste 600 mg/zi produce hipokaliemie, edeme şi hipertensiune; reacţii hepatotoxice rare. 3. Voriconazolul este un triazol nou cu spectru larg care este disponibil atât sub formă de administrare orală cât şi intravenoasă(oral, IV). Spectru de acţiune foarte larg: Candida spp, Candida neoformans, Trichosporon spp, Fusarium spp, şi alte mucegaiuri. Voriconazolul este activ pe fungii rezistenţi la amfotericina B, Indicaţii: tratamentul primar al aspergilozei invazive, tratamentul infecţiilor produse de Fusarium spp. la pacienţii intoleranţi la alţi agenţi antifungici sau la pacienţi cu infecţii refractare la alţi agenţi antifungici. Ca şi ceilalţi triazoli, voriconazolul este în general bine tolerat. Efecte adverse: perturbarea reversibilă a vederii, care apare la aproximativ 30% dintre pacienţi, este însă tranzitorie şi rareori impune întreruperea tratamentului; erupţii cutanate (95%) de proteine. Indicaţii clinice: terapia primară a candidozelor invazive, inclusiv candidemia, tratamentul pacienţilor cu aspergiloză refractară (sau pacienţi intoleranţi) la alte antifungice; s-a demonstrat că caspofunginul are activitate similară celei a amfotericinei B în tratamentul pacienţilor cu candidemie; sunt inactive faţă de Fusarium spp. şi active faţă de tulpinile de Candida spp. rezistente la fluconazol. Efecte adverse: creşterea transaminazelor hepatice, disconfort gastrointestinal, migrene. F. Poliene Nystatin (gel, suspensie, ovule) Amfotericina B (IV., topic) Spectru de acţiune: Candida spp. Indicaţii: candidoze bucale, gastro-intestinale şi vaginale Efecte adverse: greţuri, diaree G. Morfoline: Amorolfina (cremă, lac de unghii) Spectru de acţiune: levuri, dermatofiţi, mucegaiuri. Indicaţii: micoze cutanate şi onicomicoze. Efecte adverse: iritaţii tegumentare. 8 H.Griseofulvina (oral-comprimate) Spectru de acţiune: doar pe dermatofiţi. Indicaţii: micoze ale pielii, părului, onicomicoze. Efecte adverse: cefalee, tulburări gastro-intestinale, ocazional modificări ale formulei sanguine şi reacţii alergice, erupţii cutanate, hepatotoxicitate. Agenţi antifungici în studiu: În prezent, există diferiţi agenţi antifungici în studiu, cu o toxicitate mai mică, interacţiuni medicamentoase mai puţine, proprietăţi farmacocinetice mai favorabile şi posibil activitate îmbunătăţită asupra agenţilor patogeni refractari. Au fost descrise trei mari grupe de fungi: dermatofiţi, levuri şi mucegaiuri, agenţi ai infecţiilor cutanate superficiale, precum şi ai infecţiilor viscerale profunde diseminate. Principalele genuri şi specii de fungi cu importanţă în patologia umană sunt redate în tabelul nr. 16. Tabelul 16: Genuri şi specii de fungi implicate în patologia umană Genuri Specii DERMATOFIŢI Epidermophyton E. floccosum, E. stockdaleae Microsporum M. audounii var. langeroni, M. canis, M. cookei, M. equinum, M. gypseum, M. persicolor, M. praecox, etc. Trichophyton T. equinum, T. mentagrophytes (var mentagrophytes, var. interdigitale etc), T. rubrum, T. schoenleinii, T. soudanense, T. verrucosum, T. violaceum, etc. LEVURI Candida C. albicans, C. famata, C. glabrata, C. guilliermondii, C. kefyr, C. krusei, C. lusitaniae, C. tropicalis, C. parapsilosis, etc Cryptococcus C. neoformans, C. luteolus, C. terreus, C. gastricus, etc. Histoplasma Histoplasma capsulatum Malassezia Malassezia furfur MUCEGAIURI Aspergillus A. fumigatus, A. niger, A. flavus, A. versicolor, etc. Coccidioides Coccidioides immitis Penicillium Penicillium marneffei Fusarium Fusarium solani 9 2. Dermatofiţi Dermatofiţii reprezintă un grup de fungi cu capacitate de invazie în profunzimea stratului corneean epidermic şi al ţesutului keratinizat (păr, unghii). Sunt încadraţi în trei genuri anamorfe: Trichophyton, Microsporum şi Epidermpphyton, fiecare dintre ele fiind alcătuită din mai multe specii. Semnificaţie clinică Infecţiile produse de dermatofiţi se împart astfel: - cele transmise de la om la om - sunt antropofile, - cele transmise de la animal la om - sunt zoofile iar - cele transmise de la nivelul solului la om - sunt infecţii geofile. Dermatofiţiile piciorului (tinea pedis) sunt caracterizate prin multiple descuamări pruriginoase între degete, în special la nivelului celui de-al treilea şi al patrulea spaţiu interdigital; adesea descuamările se pot întinde şi pe faţa plantară a degetelor. Dermatofiţiile mâinii (tinea manum) sunt afecţiuni în care palma şi degetele sunt acoperite de scuame, pruritul este nesemnificativ; atingerea poate fi bilaterală. Onicomicozele sunt dermatofiţii unghiale, mai frecvente la nivelul degetelor de la picior, unghiile fiind îngroşate, casate şi decolorate. Dermatofiţiile inghino-crurale (intertrigo inghino-crural) se caracterizează prin multiple scuame localizate la nivelul părţii superioare a coapsei şi în jurul perineului; în general infecţia este bilaterală şi pruriginoasă. Toate aceste dermatofiţii enumerate mai sus sunt produse de fungi antropofili ca Trichophyton rubrum, T. mentagrophytes var. interdigitale şi mai rar de Epidermophyton flocossum (epidermofiţii). Dermatofiţiile pielii glabre sunt provocate mai frecvent de fungii zoofili (M. canis, T. verrucosum, T. mentagrophytes var. mentagrophytes, M. persicolor), antropofili (T. rubrum) şi mai rar de cei geofili (M. gypseum). Leziunile sunt inelare, adesea neregulate, multiple, inflamatorii şi foarte pruriginoase. Marginile leziunii sunt nete, iar foliculii piloşi sunt proeminenţi. Dermatofiţiile pielii păroase a capului sunt produse de fungii zoofili (M. canis, T. verrucosum), antropofili (T. tonsulans) şi se caracterizează prin supuraţii şi cruste apărute pe un fond eritematos, severitatea pruritului fiind variabilă. Favusul (produs de T. schoenleinii) este o dermatofiţie a pielii păroase a capului, caracterizată prin numeroase cruste. Este o dermatofiţie mai frecventă la femei şi copii, fiind responsabilă de alopecia cicatriceală. Alte dermatofiţii. Dermatofiţia feţei sau herpesul cincinat al feţei este o afecţiune mai puţin frecventă, uneori dificil de recunoscut caracterizată prin eritem, scuame şi durere locală. Sicozisul bărbii este o dermatofiţie produsă de fungii zoofili (T. verrucosum) şi se caracterizează prin multiple pustule şi scuame localizate la nivelul bărbii şi gâtului. Tinea imbricata este o dermatofiţie exotică, produsă de T. concentricum și se manifestă prin apariţia a numeroase leziuni inelare concentrice, extinse pe toată suprafaţa pielii. 10 3. Levuri 3.1 Genul Candida Candidele sunt micoorganisme unicelulare cu structură antigenică complexă. Levurile din genul Candida sunt paraziţi umani şi animali, omul fiind principalul rezervor de Candida albicans. Aceasta este de altfel principala specie implicată în etiologia micozelor sistemice (65-70%). Cu toate că tulpinile de Candida albicans continuă să reprezinte cea mai frecvent izolată specie cauzatoare de infecţii la gazda umană, speciile de Candida non-albicans devin cauze tot mai răspândite ale infecţiilor invazive şi tind să dezvolte rezistenţă la antifungicele standard. Semnificaţie clinică Afecţiunile produse sunt cunoscute sub numele de candidoze (candidomicoze) şi se împart în două mari grupe:  candidoze superficiale: o mucoase: buco-faringiene (muguet), anale, genito-urinare; o cutanate: onix, perionix, intertrigo, foliculite.  candidoze sistemice: septicemice sau viscerale, care iau forme variate (infecţii urinare, osteoarticulare, renale, pulmonare, oculare, cardiace, peritoneale, etc); acestea pot fi iatrogene, nosocomiale sau endogene. Factorii care favorizează apariţia micozelor sunt: -vârsta (mai frecvente la nou-născuţi şi vârstnici); -patologia asociată, afecţiuni cronice debilitante (cancer, diabet, ciroză, tuberculoză); -tratamentul medicamentos (antibiotice, imunosupresoare, contraceptive); -traumatismele, intervenţiile chirurgicale. Uneori, doar simpla colonizare cu levuri trebuie raportată clinicianului, deoarece poate reprezenta ipostaza premergătoare a unei infecţii invazive la pacienţii cu risc. Diferenţierea colonizării de infecţie se face pe baza prezenţei reacţiei inflamatorii, manifestă clinic sau observată prin investigaţii de laborator. În tabelul 17 sunt redate câteva recomandări privind pragul de semnificaţie clinică al levurilor din diverse prelevate clinice: Tabel 17: Pragul de semnificaţie clinică al levurilor din diverse prelevate clinice (Buiuc D., 2008) Situs Colonizare Infecţie Mucoase (oro- < 50 colonii/tampon =50 colonii/tampon + reacţie faringiană, genitală) (cultură); celule inflamatorie levurice (microscopie) Celule levurice ±filamente+ celule inflamatorii Sânge, LCR, lichid - Prezenţa celulelor levurice articular (capsulate sau nu), cultură pozitivă Urină (la pacient fără 104 UFC/ml + leucociturie sondă uretrală) Fecale 106 UFC/g+ semne clinice (enterită) + teren favorizant (sugari, bătrâni) 11 Sensibilitatea la antifungice: Speciile genului Candida sunt sensibile la amfotericină B, nystatin, miconazol, econazol, ketoconazol şi rezistente la 5-fluorocitozină. 3.2 Genul Cryptococcus Reprezentantul genului este Cryptococcus neoformans, o levură încapsulată, agentul etiologic al criptococozei. Alte specii ale genului Cryptococcus, mai puţin importante în patologia umană sunt C. uniguttulatus, C. luteolus, C. terreus, C. gastricus, etc. Semnificaţie clinică Cryptococcus neoformans are tropism accentuat pentru SNC, sistemul osos şi piele, factorii favorizanţi apariţiei bolii fiind deficitul imun celular (mai ales la cei cu maladie Hodgkin), corticoterapia, SIDA. Criptococoza poate apărea şi la cei cu ciroză, grefe de organ precum şi la indivizii sănătoşi. Din punct de vedere clinic distingem următoarele forme de criptococoză: cu atingere pulmonară, neuro-meningeală, cutanată, osoasă şi forma cu diseminare septicemică. Sensibilitatea la antifungice: C. neoformans este sensibil la amfotericină B, fluconazol, itraconazol. În cazurile grave se asociază amfotericina B cu 5-fluorocitozină. 3.3 Genul Histoplasma Reprezentantul genului este Histoplasma capsulatum cu cele două variante: Histoplasma capsulatum var. capsulatum şi Histoplasma capsulatum var. duboisii. Semnificaţie clinică Histoplasma capsulatum produce histoplasmoza. Contaminarea pulmonară se produce prin inhalarea sporilor. Foarte rar, în caz de contaminare masivă, mai ales la copii şi imunodeprimaţi asistăm la o atingere poliviscerală cu interesarea tubului digestiv, a endocardului, meningelui sau a suprarenalelor. Sensibilitatea la antifungice: Histoplasma capsulatum este sensibilă la amfotericină B, itraconazol, ketoconazol. 12 4. Mucegaiuri 4.1 Genul Aspergillus Cauzează un grup de afecţiuni cunoscute sub numele de aspergiloze, mai frecvente la pacienţii cu agranulocitoză şi la cei aflaţi sub corticoterapie. Reprezentanţii genului: Aspergillus fumigatus, Aspergillus niger, Aspergillus flavus, Aspergillus versicolor sunt fungi filamentoşi şi rezistenţi. Semnificaţie clinică Infecţia umană este favorizată de existenţa unor leziuni bronşice sau pulmonare, sau condiţionată de deficitul imun provocat de terapie (corticoterapie, iradiere, imunodepresoare, etc). Atâta timp cât prezența sporilor de Aspergillus este normală în mediu, cea mai frecventă formă clinică este reprezentată de infecţia tractului respirator inferior, urmată de cea a a sinusurilor paranazale. Aspergilomul pulmonar, caracteristic gazdei imunocompromise, este frecvent produs de Aspergillus fumigatus, urmat de A. niger şi A. flavus. Aspergiloza invazivă interesează endocardul, creierul, sistemul osos. Aspergiloza imuno-alergică se manifestă ca aspergiloză bronhopulmonară alergică, alveolită alergică sau sinuzită alergică. Sensibilitate la antifungice: Aspergillus sp. sunt sensibile la itraconazol, 5-fluorocitozină. Sunt rezistente la amfotericină B. Recent au fost introduse teste serologice comerciale (Platelia Aspergillus ELISA, Bio-Rad), utilizând metoda ELISA dublu-sandwich pentru detectare antigenemiei din infecţiile invazive. 4.2 Genul Coccidioides Semnificaţie clinică Coccidioides immitis este agentul etiologic al coccidioidozei pulmonare (acută sau cronică) şi a formelor cu diseminare hepatosplenică, cutanată, suprarenală. Coccidioidoza poate afecta atât indivizii imunodeprimaţi cât şi pe cei sănătoşi. Sensibilitatea la antifungice: Coccidioides immitis este sensibil la amfotericină B, itraconazol, fluconazol. 4.3 Genul Penicillium Semnificaţie clinică Specia tip a genului este Penicillium marneffei care produce infecţii pulmonare subacute sau cronice, precum şi infecţii diseminante la nivelul ficatului, splinei, măduvei osoase, tegumentelor, în special la pacienţii imunodeprimaţi (mai ales cei cu SIDA). Sensibilitatea la antifungice. Speciile genului Penicillium sunt sensibile la amfotericină B, itraconazol. 13 4.4 Genul Fusarium Semnificaţie clinică Specia tip a genului este Fusarium solani, agentul micotic al infecţiilor oculare, al sinusitelor, infecţiilor tegumentare sau sistemice. Sensibilitatea la antifungice: Fusarium sp. sunt sensibile la itraconazol şi fluconazol. 14