Dispensa di Microbiologia Medica PDF

Dispensa di Microbiologia Medica di Luca Davani 157 _______________________________________________________________________________________________ MICOLOGIA FUNGHI CARATT...

Dispensa di Microbiologia Medica di Luca Davani 157 _______________________________________________________________________________________________ MICOLOGIA FUNGHI CARATTERISTICHE GENERALI I funghi costituiscono un regno a parte, appunto il regno dei funghi, nella prima metà del 900 si ritenevano nel regno delle piante, ma per alcune caratteristiche cellulari e metaboliche vennero classificati come regno a parte. Sono organismi ubiquitari, in questo regno sono compresi microrganismi anche molto diversi tra loro, e poi ci sono organismi microscopici come i lieviti. Sono organismi eterotrofici, ossia hanno bisogno di prendere energia dall’esterno, e in questo sono più simili ad un animale, rispetto alle piante (che sono autotrofe). La loro principale funzione è degradare materiale organico e di questo si cibano. I funghi possono essere di diverso tipo: - Saprobi: quelli che si trovano in natura, non sono parassiti e la loro funzione è degradare materiale organico, sono la maggiorparte - Simbionti: hanno bisogno di una relazione con un altro organismo, ed entrambi ne traggono vantaggio - Commensali: hanno bisogno di un organismo ospite, il fungo commensale ne trae vantaggio ma non crea vantaggio all’ospite, alcuni li abbiamo residenti nella nostra flora microbica (ad esempio la candida) - Parassiti: relazione che causa danno per l’ospite, quindi il fungo ne trae vantaggio e l’ospite viene danneggiato I funghi sono presenti ovunque nelle nostre vite, come nei lieviti, vino, birra, formaggi, cibo ammuffito; siamo contornati da funghi, ne conosciamo tantissime specie (circa 150mila), ma solo pochi di questi funghi possono causare infezioni negli esseri umani (300-500). Fino a un ventina di anni fa i funghi non erano un problema, perché il sistema immunitario è molto bravo a tenere sotto controllo le infezioni fungine. I funghi, a differenza dei batteri, si possono sviluppare in frigo; quindi, si replicano a temperature minori rispetto ai batteri, normalmente i funghi si replicano intorno ai 20-25°C, ossia temperature molto minori a quella corporea, questo è un meccanismo intrinseco di protezione nei confronti delle infezioni fungine. Negli ultimi 20-25 anni le infezioni fungine sono iniziate ad aumentare drasticamente, sicuramente perché il cambiamento climatico ha fatto adattare i funghi a temperature maggiori; inoltre, sono aumentati i pazienti immunodepressi perché è aumentata la vita media, ci sono molti più tumori, negli anni 80 c’è stata l’epidemia di HIV che ha portato molti pazienti ad essere immunodepressi. Le infezioni fungine sono particolarmente gravi per alcune categorie di pazienti ossia per pazienti immunocompromessi. Negli ultimi decenni sono molto aumentati i casi di tumore, i casi di trapianti, persone ospedalizzate ecc. Altri fattori sono il cambiamento climatico e i farmaci che hanno fatto sviluppare dei funghi farmaco-resistenti. Differenze funghi e batteri: - I batteri sono organismi procarioti (senza nucleo e membrane interne), unicellulari, hanno replicazione molto veloce (nel giro di minuti), replicano a temperature abbastanza elevate (36- 37°C) - I funghi possono essere sia unicellulari, sia multicellulari, sono eucariotici, hanno replicazione molto lenta (nell’ordine delle ore), replicano a temperature più basse I funghi sono organismi eucariotici, quindi sono simili alle cellule animali, ma ci sono due importanti differenze fra cellula umana e cellula fungina: Dispensa di Microbiologia Medica di Luca Davani 158 _______________________________________________________________________________________________ - La cellula fungina ha una parete cellulare rigida, fatta da chitina e glucano - La cellula fungina ha una membrana cellulare, che, come sterolo, non ha il colesterolo ma l’ergosterolo È importante conoscere le differenze rispetto alle cellule umane per trovare dei farmaci antifungini, iter comunque parecchio difficile perché le cellule sono molto simili; quindi, è più semplice trovare farmaci antibatterici. I funghi possono avere replicazione sia sessuata, sia asessuata, la replicazione può avvenire mediante formazione di spore che possono essere sessuate o asessuate; nella riproduzione sessuata si utilizza la meiosi (fusione di due nuclei diversi, e questo permette variabilità genetica), ma la maggiorparte dei casi la riproduzione è asessuata, quindi o una semplice mitosi in cui una cellula si divide in due o in maniera simmetrica (fissione), oppure una divisione per gemmazione, oppure con la produzione di spore asessuate dette conidi. CLASSIFICAZIONE Possiamo dividere i funghi in 3 tipi: - Lieviti - Muffe - Funghi dimorfici: sono in grado di vivere in entrambi modi, vivono come muffe nell’ambiente e sotto certe condizioni si trasformano in lieviti MUFFE Le muffe sono cellule multicellulari che crescono come strutture filamentose che si chiamano ife, possono essere tubulari, settate. Questo lo si vede anche macroscopicamente. Queste ife si possono intersecare una con l’altra e questo reticolo che ne viene fuori si chiama micelio. Le muffe si riproducono soprattutto per via asessuata, producono delle spore asessuate che possono essere chiamate conidi o sporangi, in entrambi i casi sono strutture specializzate che possono essere disseminate nell’aria e possono andare a crescere per formare altre muffe; quindi, sono strutture ben trasportabili in aria. La muffa più importante e grave è l’Aspergillus, altre muffe meno gravi che danno micosi cutanee superficiali sono i dermatofiti. LIEVITI Sono organismi unicellulari con cellule rotondeggianti, si riproducono soprattutto per fissione o gemmazione. A differenza delle muffe, le colonie non sono filamentose ma pastose, mucose, biancastre, opache. Il lievito può dividersi per fissione (due cellule uguali), gemmazione (da una cellula madre si gemma una parte di cellula che si stacca per formare una cellula figlia), e c’è anche un’eccezione, un tipo di lievito (candida) fa un processo simile alla gemmazione, ma quello che ne deriva è una struttura allungata formata dalle cellule figlie e in questo caso non parliamo delle ife ma di pseudoife, che sono molto simili e consentono al lievito di invadere i tessuti. Esempi di lieviti sono il Cryptococcus neoformans e la Candida albicans (è un lievito che può cambiare forma, non è un vero dimorfismo, non diventa una muffa, ma può produrre queste strutture invasive dette pseudoife). FUNGHI DIMORFICI Sono in grado di passare da una forma all’altra, generalmente vivono nell’ambiente che ci circonda, e nell’ambiente si trovano sottoforma di muffe, le muffe creano le spore ossia i conidi; questi possono essere inalati da una persona e, se trovano condizioni giuste, il fungo dimorfico può trasformarsi in Dispensa di Microbiologia Medica di Luca Davani 159 _______________________________________________________________________________________________ lievito e diventare invasivo (intorno ai 35-37°C). Esempi di funghi dimorfici sono Histoplasma capsulatum, Blastomyces dermatitidis, Coccidioides immitis, Paracoccidioides brasiliensis. Possono anche essere classificati sulla base del potenziale patogeno dei funghi, si possono dividere in: - Patogeni primari: causano sempre infezione, sono capaci di causare infezione in pazienti sani - Patogeni opportunisti: sono microrganismi in grado di causare patologia solo in un paziente immunodepresso, un esempio è la candida che è un fungo che vive dentro di noi e in alcuni casi diventa pericoloso e causa una malattia I fattori dell’ospite, a differenza dei batteri, sono fondamentali, anche quando parliamo di patogeni primari (che sono in grado di causare patologa in pazienti sani), comunque i fattori dell’ospite contano molto; quindi, se una persona è sana, l’infezione da fungo primario sarà comunque lieve, invece infezioni molto pericolose si verificano in pazienti immunocompromessi. MICOSI I funghi possono causare infezioni definite micosi (reale invasione dei tessuti), oppure ci sono ad esempio le aflatossine che sono tossine prodotte dai funghi che possono contaminare gli alimenti e creare delle micotossicosi (malattie dovute al rilascio di prodotti metabolici tossici rilasciati dal fungo che possono causare malattia nell’uomo), in questo caso non c’è nessuna invasione dei tessuti da parte del fungo, ci può anche non essere fisicamente il fungo. Infine, alcuni funghi (in particolare l’aspergillus) possono determinare reazioni allergiche, spesso dovute all’inalazione di spore fungine, anche in questo caso non c’è invasione del fungo nei tessuti. Ci sono funghi che possono esser presenti già dentro di noi (nella nostra flora microbica) e quindi possono dare infezioni endogene (come la candida albicans), oppure funghi che vengono dall’esterno, ci infettano e quindi abbiamo infezioni esogene, in generale sono sempre importanti i fattori dell’ospite. Una volta entrato, il fungo deve adattarsi, per causare una micosi deve adattarsi e replicarsi nel corpo (a temperature elevate); quindi, devono avere dei fattori di virulenza, e il dimorfismo è un fattore di virulenza a tutti gli effetti. Una volta entrato e adattato, un fungo per dare infezione invasiva dovrà invadere e disperdersi nel circolo ematico. Le micosi sono le infezioni causate dai funghi, solo circa 300-500 specie di miceti sono clinicamente rilevanti e circa 50 specie causano più del 90% delle infezioni fungine in umani e animali. Idealmente tutti i funghi, se si adattassero a vivere a temperature più alte, potrebbero causare infezione. Anche le micosi possono essere classificate secondo una classificazione anatomica o rispetto al tipo di virulenza e alla capacità patogenetica del fungo. Dal punto di vista anatomico: - Micosi mucocutanee: sono quelle superficiali, come micosi cutanee, onicomicosi, piede dell’atleta, raramente sono clinicamente rilevanti, quasi mai diventano invasive. Possono essere divise in superficiali, cutanee e subcutanee - Micosi profonde (sistemiche): possono coinvolgere il circolo sistemico e gli organi interni e sono molto più pericolose. Dal punto di vista epidemiologico e della virulenza: - Micosi endemiche: causate da patogeni primari solitamente dimorfici, possono colpire anche pazienti sani non immunodepressi, solitamene acquisiti dall’ambiente. Dispensa di Microbiologia Medica di Luca Davani 160 _______________________________________________________________________________________________ - Micosi opportunistiche: sono causate da funghi opportunistici, sono frequenti in pazienti immunodepressi, le più comuni sono le micosi causate da aspergillus e candida. MICOSI MUCOCUTANEE Anche le micosi cutanee possono essere causate o da lieviti o da muffe, essendo cutanee sono causate da funghi che non invadono i tessuti profondi, rimangono sulla cute. Sono molto comuni, ma quasi sempre o non hanno importanza clinica, oppure danno qualche fastidio ma non sono patologie gravi. Le micosi cutanee si dividono ulteriormente in: - Superficiali: le superficiali sono causate da lieviti che stanno sopra la pelle, i capelli o la cute, e per questo motivo non stimolano una risposta infiammatoria da parte del paziente, nella maggiorparte dei casi sono asintomatiche, spesso arrivano all’attenzione del medico perché possono determinare problemi estetici. La più comune è la Pityriasis versicolor, causata da un lievito detto Malassezia furfur che causa queste macchie, in alcuni casi iperpigmentate o ipopigmentate, non danno sintomi, possono essere un problema estetico, sono molto frequenti. Ci sono farmaci topici che possono essere usati per curare queste infezioni. - Cutanee: Quelle cutanee sono causate dai dermatofiti, sono muffe che non si trovano nella nostra flora microbica, le acquisiamo dall’esterno, oppure possono essere causate da altri funghi come la candida (lievito). I dermatofiti sono organismi che, quando ci infettano, si localizzano negli strati cheratinizzati di cute, unghie e capelli, quindi infiltrano un po' di più, sono molto comuni anche perché possono infettare sia animali domestici sia uomini. I sintomi ci sono, perché essendo microrganismi che penetrano di più causano una risposta infiammatoria e quindi ci sono lesioni sintomatiche. L’esempio principale è la tinea (ringworm in inglese), che, a seconda di dove si localizza, può essere tinea corporis, capitis, pedis, cruris, unguium. Sono molto simili fra loro, sono lesioni rotondeggianti, con margine spesso ben visibile e l’interno è risolto; quindi, hanno un margine che avanza verso l’esterno. Possono causare prurito, bruciore, sono fastidiosi, se è capitis può portare ad alopecia transitoria. La tinea pedis è il piede dell’atleta, spesso sono lesioni che si creano nelle zone cutanee umide dove si suda come le pieghe cutanee, e qui si può creare l’ambiente perché si replichi il fungo; un altro fattore di rischio è frequentare spazi comuni umidi come spogliatori o piscine. In generale, le micosi superficiali e cutanee sono tra le più frequenti infezioni, raramente diventano invasive e quindi generalmente rimangono localizzate o superficialmente o a livello cutaneo. - Subcutanee: le micosi subcutanee sono un po’ più profonde, ma non sono invasive, intaccano i tessuti sottocutanei come il sottocute, la fascia, il muscolo, possono arrivare anche alle ossa. Di solito sono muffe acquisite dall’esterno che vengono inserite attraverso un trauma, per esempio sono più comuni in persone che lavorano in giardino, nel bosco e attraverso ferite possono far penetrare queste muffe che infettano i tessuti più profondi. Un caso è il micetoma, può causare sintomi molto gravi, è difficile da curare e spesso c’è bisogno di un intervento chirurgico; non diventa sistemica, ma comunque essendo un’infezione profonda richiede anche più tempo per guarire. MICOSI SISTEMICHE Possono essere divise in: Dispensa di Microbiologia Medica di Luca Davani 161 _______________________________________________________________________________________________ - Micosi causate da patogeni primari, ossia quelli dimorfici (micosi endemiche) - Micosi causate da patogeni opportunisti (micosi opportuniste). Le micosi dovute ad agenti patogeni primari si chiamano endemiche, ossia sono presenti solo in alcune aree geografiche; quindi, in Italia o Europa non sono molto diffuse, per esempio l’istoplasmosi è presente in alcuni paesi dell’Africa, Sud-America, centroamerica. Sono causate da funghi dimorfici e acquisiti dall’esterno, sono muffe ambientali, è facile che producano conidi che si disperdono e, se un essere umano li inala, possono infettare e diventare lieviti. Alcuni esempi possono essere Histoplasma, Blastomyces, Coccidioides, Paracoccidioides, ma le caratteristiche sono comuni a tutti. FUNGHI DIMORFICI HISTOPLASMA CAPSULATUM È un patogeno dimorfico, è muffa intorno ai 20-25°C, lievito nei tessuti umani, causa delle micosi endemiche (istoplasmosi), questo fungo ha bisogno di alcuni ambienti per vivere, per esempio terreni ricchi di azoto (contaminati da escrementi di uccelli, polli, pipistrelli). In questi terreni ricchi di escrementi possono formarsi queste muffe che creano delle spore (conidi), nel caso dell’Histoplasma vengono definiti micro-conidi, questi vengono inalati da un essere umano ed essendo molto piccoli arrivano all’alveolo polmonare e nei polmoni vengono catturati dai macrofagi, qui riescono a passare alla forma di lievito. Se l’ospite ha un buon sistema immunitario normalmente riesce a tenere sotto controllo l’infezione, nel caso in cui venga, invece, infettato un paziente immunodepresso c’è un 5% dei casi in cui l’infezione può diventare cronica, sistemica e letale in alcuni casi. Nella maggiorparte dei casi sono invece benigne (febbre) e autolimitanti. Le micosi sistemiche date da patogeni opportunisti sono molto più comuni. I funghi più importanti sono Candida, Aspergillus e Cryptococcus; alcuni di questi sono parte della flora microbica come la Candida albicans, mentre altri vengono acquisiti dall’esterno. Questi funghi creano infezioni soltanto negli ospiti immunocompromessi, ci sono quindi fattori di rischio come un paziente trapiantato, ospedalizzato, con cateteri, con infezione da HIV, sotto terapia antibiotica (diminuisce la competitività con altri batteri). LIEVITI CANDIDA Candida è un genere di funghi (lieviti), nel quale rientrano oltre 150 specie, la più importante è la Candida albicans, ma ci sono altre specie non-albicans che stanno acquisendo importanza negli ultimi periodi. La Candida è un importante patogeno di infezioni nosocomiali. La Candida quando diventa invasiva crea le pseudoife, non è una muffa ma crea queste strutture allungate dette pseudoife. In un vetrino vediamo quindi cellule rotondeggianti con strutture filamentose, allungate, che sono le pseudoife e questo ci dice che è diventata invasiva. Non è un patogeno dimorfico ma ha una caratteristica simile alle muffe, generalmente questo cambiamento è scatenato da cambiamenti di pH, temperatura (anche causati per esempio dalla terapia antibiotica). Dato che la candida è presente nell’apparato gastrointestinale e genitourinario, la maggiorparte delle infezioni da Candida derivano da questo passaggio ad invasiva; quindi, sono infezioni endogene. Ci può, però, anche essere un’infezione esogena, per esempio una candidosi vaginale trasmessa per via sessuale, oppure tramite chirurgie o cateteri. Il fatto che la candida diventi invasiva è favorito dalla presenza delle pseudoife ma Dispensa di Microbiologia Medica di Luca Davani 162 _______________________________________________________________________________________________ anche dal fatto che la candida può aderire bene alla superficie dell’ospite tramite varie adesine come Hpw1, e quindi da candida commensale rotondeggiante che si divide per gemmazione, si passa ad una candida adesa alla superficie, che crea pseudoife e diventa molto più invasiva. La candida può formare biofilm, ossia una struttura complessa composta sia da cellule e pseudoife della candida, sia proteine dell’ospite; è una matrice molto resistente che ha la capacità di aderire in modo molto forte alla matrice extracellulare e anche alla plastica (cateteri) e le molecole di farmaci antifungini è difficile che penetrino dentro questa struttura. Se non facciamo nulla il biofilm rimane lì, ed è una fonte di infezione persistente, quindi se si crea un biofilm su catetere va rimosso il catetere, altrimenti non si riesce ad eradicare il fungo. La candida può diventare un problema in casi di immunodepressione, nei casi di cateteri vascolari, nei casi di chirurgie addominali, e soprattutto in pazienti che hanno subito u trattamento antibiotico (questo è molto frequente nei casi di candidosi invasiva, ma anche nei casi di candidosi superficiale, ad esempio quella vaginale nella donna dopo terapia antibiotica). Ci sono tante specie, la più frequente è la Candida albicans, ma negli ultimi 15-20 anni si stanno diffondendo anche specie non albicans (C. glabrata, C. auris), soprattutto per pressione selettiva dei farmaci. Anche la candida, oltre ai dermatofiti, può dare micosi superficiali cutanee. Una comune è il mughetto, ossia un’infezione della mucosa orofaringea sulla lingua e nella gola (patina bianca), oppure la candidiasi urogenitale. Ma queste sono delle candidiasi superficiali. Invece un’infezione molto grave è la candidiasi invasiva, in cui la candida penetra nel circolo ematico (candidemia), e da qui può passare agli organi interni (rene, milza, fegato, polmoni, occhio) e se è presente un catetere vascolare può creare un biofilm. Tutte le specie di candida non albicans sono sempre più comunemente resistenti ai farmaci, l’isolamento di specie non albicans può essere pericoloso anche per la resistenza ai farmaci. CRYPTOCOCCUS Cryptococcus è un lievito opportunista con una virulenza superiore rispetto a Candida e Aspergillus, grazie a specifici fattori che lo rendono più aggressivo, nonostante colpisca principalmente individui immunocompromessi. La patogenesi dell’infezione da Cryptococcus è influenzata sia dalle condizioni dell’ospite che dalle caratteristiche del fungo stesso, tra cui: - Adattamento termico: è in grado di crescere e moltiplicarsi a temperature corporee umane (36-37°C). - Capsula polisaccaridica: spessa e resistente, protegge il fungo dall'attacco del sistema immunitario. - Produzione di melanina: incorporata nella capsula, conferisce ulteriore protezione grazie alla sua carica negativa. Cryptococcus si trova nel suolo e produce spore che si disperdono nell’aria. Quando inalate, in individui sani le spore vengono eliminate senza difficoltà, in soggetti immunocompromessi il fungo può stabilire uno stato latente nei polmoni e riattivarsi durante fasi di immunosoppressione, come osservato durante l’epidemia di AIDS. Cryptococcus mostra un forte neurotropismo, con affinità per il sistema nervoso centrale (SNC). È capace di attraversare la barriera ematoencefalica e causare meningoencefalite, la principale malattia associata all'infezione criptococcica. Questa condizione è una delle poche meningoencefaliti fungine, distinguendosi dalle forme batteriche e virali più comuni. Le micosi sistemiche, incluso il Cryptococcus, colpiscono quasi esclusivamente individui immunocompromessi, al contrario di infezioni batteriche che possono manifestarsi anche in soggetti con sistema immunitario intatto. È estremamente raro che un paziente immunocompetente sviluppi infezioni sistemiche gravi da Cryptococcus. Le due specie principali sono: Dispensa di Microbiologia Medica di Luca Davani 163 _______________________________________________________________________________________________ - Cryptococcus neoformans: il più comune, presente nel suolo quando esso è ricco di escrementi di uccelli (piccioni in particolare) - Cryptococcus gattii: risiede nei luoghi in cui si trovano piante di eucalipto. MUFFE ASPERGILLUS Aspergillus è una muffa opportunista di grande rilevanza medica, grazie alla sua diffusione ubiquitaria e alla capacità di sopravvivere in ambienti estremi. Sebbene la maggior parte delle persone sia costantemente esposta alle sue spore, solo gli individui immunocompromessi sviluppano infezioni significative. La sua presenza è particolarmente rilevante in contesti come i cantieri edili, ambienti polverosi e, in ambito sanitario, nelle terapie intensive, dove sistemi di filtrazione dell’aria sono essenziali per prevenire contaminazioni. Morfologicamente, Aspergillus si distingue per la struttura filamentosa delle ife settate, che presentano pareti divisorie, e per i conidi, spore prodotte tramite riproduzione asessuata. Questi conidi si disperdono facilmente nell’ambiente, aumentando il rischio di esposizione. La sua capacità di diffondersi lo rende particolarmente insidioso, soprattutto in ospedali e luoghi frequentati da pazienti immunodepressi. L’infezione da Aspergillus inizia tipicamente con l’inalazione delle spore, che penetrano attraverso il naso e raggiungono i polmoni, dove il fungo può proliferare. Il suo antigene di superficie, galattomannano, svolge un doppio ruolo: favorisce l’adesione alle proteine dell’ospite facilitando l’infezione, ed è un marker diagnostico fondamentale. Le sue manifestazioni cliniche variano in base alla risposta immunitaria dell’ospite: in soggetti sani, il sistema immunitario è in grado di eliminare rapidamente le spore senza conseguenze, in immunocompromessi, invece, Aspergillus può colonizzare e invadere i tessuti polmonari, causando infezioni gravi. Le infezioni cliniche più comuni includono: - Aspergillosi polmonare invasiva: è la forma più distruttiva e si verifica nei pazienti gravemente immunodepressi, come quelli sottoposti a chemioterapia o terapia con glucocorticoidi. Le ife del fungo invadono il tessuto polmonare, penetrano i vasi sanguigni e causano necrosi. Questa forma è spesso difficile da trattare a causa della resistenza ai farmaci antifungini. - Aspergillosi disseminata: il fungo si diffonde attraverso la circolazione sanguigna, colpendo diversi organi e peggiorando la prognosi. - Aspergilloma: si verifica quando Aspergillus colonizza cavità polmonari preesistenti, come quelle causate dalla tubercolosi. In queste aree, le ife possono formare una massa fungina visibile all’RX, che può causare sanguinamenti e danni strutturali significativi. - Ipersensibilità: nei soggetti predisposti, come quelli con asma o sinusiti allergiche, l’esposizione continua ai conidi può indurre reazioni allergiche gravi. Oltre alle infezioni, Aspergillus può provocare: - Micotossicosi, dovuta all’ingestione di alimenti contaminati da tossine fungine, come le aflatossine, che possono causare tumori epatici. - Reazioni allergiche, legate all’inalazione delle spore, che scatenano ipersensibilità in individui predisposti. La trasmissione interumana di Aspergillus è praticamente inesistente. A differenza dei virus, Aspergillus non si trasmette tra persone, e le micosi sistemiche causate da questa muffa richiedono quasi sempre Dispensa di Microbiologia Medica di Luca Davani 164 _______________________________________________________________________________________________ condizioni di immunosoppressione. Tuttavia, negli ospedali è possibile la diffusione indiretta attraverso strumenti contaminati o l’aria non adeguatamente filtrata. Vi sono oltre 50 specie di Aspergillus, le più importanti sono: - Aspergillus fumigatus, il più comune - Aspergillus flavus - Aspergillus niger - Aspergillus terreus DIAGNOSI MICOLOGICA La diagnosi di una micosi richiede un approccio strutturato che integri valutazioni cliniche, imaging e analisi di laboratorio, seguendo un percorso progressivo per ottenere una conferma definitiva e impostare la terapia più adeguata. Il primo passo è la diagnosi clinica, che parte dall'identificazione di segni e sintomi sospetti. Questo è supportato da un'anamnesi dettagliata, in cui si valutano fattori di rischio specifici. L'immuno- compromissione rappresenta il fattore più rilevante: pazienti con HIV, in chemioterapia, sottoposti a trapianti o trattamenti con farmaci immunosoppressori sono particolarmente vulnerabili. Anche l'alterazione della flora microbica, spesso dovuta a terapie antibiotiche prolungate, può favorire la proliferazione di microrganismi commensali come la Candida, trasformandoli in patogeni opportunisti. Fattori come interventi chirurgici, soprattutto addominali, possono facilitare il passaggio della Candida da zone fisiologicamente colonizzate a tessuti sterili, scatenando infezioni. Inoltre, dispositivi come cateteri aumentano il rischio, poiché funghi come la Candida sono in grado di formare biofilm protettivi che li rendono più difficili da eradicare. La diagnostica per immagini può essere utile in alcuni casi specifici, anche se non sempre consente di individuare direttamente la specie fungina. Ad esempio, l'identificazione di aspergillomi o di micetomi subcutanei è possibile grazie a tecniche radiologiche. Tuttavia, data la mancanza di pattern sintomatici univoci per molte micosi, le immagini sono spesso solo un complemento alla diagnosi clinica e laboratoristica. Il laboratorio rappresenta il cuore della diagnosi micologica. Qui, la scelta del campione da analizzare è determinante e varia in base al sospetto diagnostico e alla localizzazione dell'infezione. Per esempio, nel caso di un'infezione da Cryptococcus, si analizzerà il liquido cefalo-rachidiano, mentre per la Candida si potranno utilizzare tamponi vaginali, campioni di sangue o altri tessuti. Le analisi si dividono in due grandi categorie. Da un lato, ci sono i metodi convenzionali, come l'esame microscopico e colturale, che permettono di osservare e isolare direttamente il fungo. Dall'altro, ci sono i metodi innovativi, come gli esami immunologici e molecolari. Questi ultimi, come la PCR, consentono di identificare rapidamente e con grande precisione le specie fungine, garantendo una diagnosi tempestiva e accurata. In sintesi, diagnosticare una micosi richiede una sinergia tra valutazione clinica, imaging e analisi di laboratorio. Solo attraverso un approccio integrato e mirato è possibile giungere a una diagnosi certa e avviare un trattamento efficace, migliorando significativamente le possibilità di recupero del paziente. Raccolta dei campioni Dispensa di Microbiologia Medica di Luca Davani 165 _______________________________________________________________________________________________ La qualità e la gestione corretta del campione biologico sono determinanti per l'accuratezza della diagnosi. Un prelievo non idoneo può condurre a falsi negativi o a contaminazioni che ostacolano l'identificazione del fungo patogeno. I principi fondamentali nella raccolta dei campioni includono: - Determinazione del sito di infezione: la scelta del campione è strettamente legata alla localizzazione dell'infezione. Ad esempio, un'infezione polmonare richiede espettorati o aspirati broncoscopici, mentre per infezioni sistemiche si ricorre a prelievi di sangue o biopsie. - Tecniche asettiche: durante il prelievo, l'uso di tecniche sterili è indispensabile per preservare l'integrità del campione e minimizzare le contaminazioni. - Preparazione del paziente: nei casi in cui sia necessario campionare aree cutanee o mucose, la pulizia del sito di prelievo serve a eliminare la flora contaminante superficiale. Anche la condizione clinica del paziente gioca un ruolo cruciale. Pazienti immunodepressi, come quelli affetti da HIV, sottoposti a trapianto o portatori di dispositivi invasivi (es. cateteri), richiedono un'analisi più approfondita e talvolta l’utilizzo di campioni più specifici, come biopsie o aspirati. DIAGNOSI DI LABORATORIO CONVENZIONALE 1. MICROSCOPIA La diagnosi convenzionale si fonda su metodi consolidati, come la microscopia diretta, che rappresenta il primo passo per l’osservazione dei funghi in campioni clinici. Viene spesso utilizzata una soluzione di KOH al 10%, che dissolve il materiale non fungino lasciando intatte le strutture fungine, come ife e lieviti. Questa tecnica è rapida, ma presenta una sensibilità limitata, specialmente in campioni con bassa carica fungina. Le colorazioni specializzate, invece, servono a migliorare la visibilità delle strutture fungine. Tra le più comuni troviamo: - Calcofluor White, che evidenzia la chitina delle pareti fungine sfruttando la fluorescenza. È particolarmente utile per osservare ife filamentose di funghi come Aspergillus. Tuttavia, richiede un microscopio a fluorescenza, non sempre disponibile in tutti i laboratori. - Colorazione di Gram, che permette di visualizzare lieviti e alcune forme fungine filamentose. La maggior parte dei funghi appare Gram-positiva, ma alcune specie, come Cryptococcus neoformans, possono mostrare un comportamento Gram-negativo a causa della loro capsula polisaccaridica. - India Ink (inchiostro di China), utilizzata specificamente per rilevare lieviti incapsulati come Cryptococcus neoformans nel liquido cerebrospinale. Le cellule incapsulate appaiono circondate da un alone trasparente su uno sfondo scuro. Sebbene rapide e relativamente economiche, queste tecniche presentano alcune limitazioni. La microscopia non consente un’identificazione precisa della specie fungina, e i risultati possono essere influenzati dall’abilità dell’operatore e dalla qualità del campione. Inoltre, le analisi colturali, pur essendo più accurate, richiedono tempi più lunghi per la crescita del fungo e la successiva identificazione. 2. METODI ISTOPATOLOGICI I metodi istopatologici rappresentano un approccio fondamentale per diagnosticare le infezioni fungine, in particolare quelle di natura invasiva. Questi metodi si basano sull'analisi di tessuti prelevati da pazienti sospettati di essere affetti da infezioni fungine, permettendo di osservare direttamente le strutture fungine all'interno dei tessuti, il loro comportamento e la risposta dell'ospite. I principali Dispensa di Microbiologia Medica di Luca Davani 166 _______________________________________________________________________________________________ metodi di colorazione utilizzati in istopatologia per rilevare infezioni fungine sono l'ematossilina ed eosina (H&E), il Periodic Acid-Schiff (PAS) e il Gomori Methenamine Silver (GMS). - La colorazione H&E è una delle tecniche più comuni e di base in istopatologia. Viene utilizzata per ottenere una visione generale del tessuto e per valutare la risposta infiammatoria. L'ematossilina colora i nuclei cellulari di blu, mentre l'eosina tinge il citoplasma e altre strutture extracellulari di rosa. Sebbene le strutture fungine possano essere visibili con questa colorazione, spesso mancano di un contrasto sufficiente per una chiara distinzione, il che rende difficile identificarle con precisione. Tuttavia, è utile per evidenziare il danno tissutale, come necrosi o infiltrati infiammatori, associato all'infezione. - La colorazione PAS è specifica per i carboidrati e le mucoproteine, ed è particolarmente efficace nell'evidenziare le pareti cellulari fungine, che sono ricche di polisaccaridi. Con questa colorazione, le pareti fungine appaiono di un colore rosso-violaceo brillante. È particolarmente utile per identificare lieviti come Candida e Cryptococcus, così come le ife filamentose di funghi come Aspergillus, facilitando l'identificazione dei microrganismi e permettendo di visualizzare dettagli strutturali fondamentali. - La colorazione GMS è un altro metodo altamente sensibile per rilevare le strutture fungine, ed è uno dei più utilizzati nella diagnosi istopatologica delle micosi. Con il GMS, le pareti fungine si colorano di nero o marrone scuro, mentre il tessuto circostante appare di verde o blu-verde. Questa tecnica fornisce un contrasto eccellente, rendendo particolarmente visibili le ife filamentose, come quelle di Aspergillus, e i lieviti anche in piccole quantità. È particolarmente utile per identificare i funghi in infezioni invasive, dove la presenza di microrganismi è ridotta, ma cruciale per la diagnosi. 3. COLTURA La coltura rappresenta uno dei metodi diagnostici fondamentali per l'identificazione delle infezioni fungine, essendo essenziale non solo per confermare la presenza di un fungo, ma anche per isolarlo e identificarlo a livello di specie. Questo è un passaggio cruciale per stabilire la sensibilità agli antifungini e orientare il trattamento. Tuttavia, il principale limite della coltura è il tempo richiesto per ottenere i risultati, che può essere critico nei casi di infezioni invasive che necessitano di un trattamento tempestivo. I funghi tendono a crescere più lentamente rispetto ai batteri, e quindi le colture fungine possono richiedere diversi giorni o settimane per risultare positive. Il tempo necessario per ottenere un risultato dipende dalla specie fungina e dalla fonte del campione. Ad esempio, lieviti come Candida possono crescere più rapidamente rispetto ai funghi filamentosi come Aspergillus o Histoplasma, che richiedono periodi di incubazione più lunghi. Le temperature ottimali per la crescita dei funghi sono generalmente comprese tra 25°C e 30°C, poiché la maggior parte delle specie fungine si adatta a queste condizioni. Tuttavia, alcuni funghi come Cryptococcus neoformans e Candida sono in grado di crescere anche a 37°C, rendendoli particolarmente rilevanti in contesti clinici. Il terreno di coltura più comunemente utilizzato per la crescita dei funghi è l'agar Sabouraud, un mezzo nutriente che favorisce la crescita fungina grazie al suo pH acido (circa 5.6), il quale inibisce la proliferazione di molti batteri. In alcuni casi, per prevenire la crescita eccessiva di contaminanti batterici e facilitare l'isolamento dei funghi, vengono utilizzati terreni selettivi con l'aggiunta di antimicrobici come cicloesimmide (per inibire la crescita di funghi saprofiti non patogeni) e antibiotici come cloramfenicolo o gentamicina (per eliminare i batteri contaminanti). La coltura fungina ha diverse applicazioni diagnostiche: 1. Isolamento del fungo: consente di ottenere colonie pure per l’identificazione morfologica e molecolare. Dispensa di Microbiologia Medica di Luca Davani 167 _______________________________________________________________________________________________ 2. Identificazione della specie: viene effettuata attraverso l'osservazione delle caratteristiche macroscopiche (morfologia della colonia) e microscopiche (forme ifali, spore, conidi). 3. Test di sensibilità agli antifungini: permette di determinare quali farmaci sono efficaci contro il fungo isolato, fondamentale per trattare infezioni resistenti. L'identificazione di funghi lievitiformi e muffe si basa su una combinazione di caratteristiche macroscopiche e microscopiche. Tali approcci sono essenziali per distinguere le diverse specie fungine, ognuna con peculiarità morfologiche che facilitano il riconoscimento. Inoltre, la capacità di distinguere tra colonizzazione, infezione reale e contaminazione di laboratorio dipende dalla corretta interpretazione dei risultati ottenuti tramite la coltura e l'osservazione diretta. Esempi di identificazione di funghi tramite coltura: - Cryptococcus neoformans: in coltura, le colonie di questo lievito appaiono brillanti, mucose e a forma di cupola, caratteristica conferita dalla presenza di una capsula polisaccaridica. Microscopicamente, si osservano cellule sferiche o ovali, spesso in gemmazione, ma l'assenza di pseudoife lo distingue da altre specie fungine. Inoltre, il colore marrone delle colonie è dovuto alla produzione di melanina. - Candida: le colonie di Candida appaiono pastose, di colore bianco o beige, con un aspetto opaco. Al microscopio, le cellule in gemmazione e la presenza di pseudoife sono caratteristiche distintive per la sua identificazione. - Aspergillus: questo fungo mostra colonie di vari colori a seconda della specie, come Aspergillus flavus (giallo-verde) e Aspergillus fumigatus (verde-blu). Microscopicamente, Aspergillus è caratterizzato da ife settate con ramificazioni ad angoli acuti e conidiofori che terminano in una vescicola dalla quale si sviluppano fialidi, responsabili della produzione dei conidi. Un risultato positivo in una coltura fungina di sangue o tessuto non implica necessariamente un'infezione attiva. È importante distinguere tra: - Colonizzazione: la presenza di funghi in siti anatomici senza segni di invasione o malattia. Ad esempio, Candida può essere parte della flora normale in alcune aree del corpo. - Contaminazione di laboratorio: che può verificarsi durante la raccolta o l'elaborazione del campione, con la presenza di funghi ambientali come Aspergillus. - Infezione vera e propria: che richiede la presenza di sintomi clinici e la conferma istopatologica o radiologica di invasione tissutale, come nel caso di Cryptococcus nel liquido cerebrospinale in pazienti con meningite criptococcica. L'interpretazione dei risultati dipende dal tipo di fungo, dal sito anatomico e dal contesto clinico. Ad esempio, la presenza di Candida nel sangue è quasi sempre indicativa di un'infezione invasiva, mentre Aspergillus può essere un contaminante in alcune situazioni. Pertanto, la diagnosi deve essere supportata dall'anamnesi e dall'esame obiettivo del paziente. Test di suscettibilità antifungina Il test di suscettibilità antifungina, simile all’antibiogramma per i batteri, è fondamentale per valutare l’efficacia degli antifungini contro specifici patogeni. Fornisce dati essenziali per personalizzare il trattamento, soprattutto nei casi di infezioni invasive o resistenti. Gli obiettivi principali sono determinare la concentrazione minima inibitoria (MIC), cioè la minima concentrazione di farmaco che inibisce la crescita fungina, guidare la scelta terapeutica in base alla suscettibilità del fungo e prevenire il fallimento del trattamento in pazienti vulnerabili. I metodi più comunemente usati sono: Dispensa di Microbiologia Medica di Luca Davani 168 _______________________________________________________________________________________________ - E-test: Una striscia graduata di antifungino viene posta su una piastra inoculata con il fungo. Dopo l’incubazione, la MIC è individuata dove l’ellisse di inibizione tocca la striscia. Utile per specie come Aspergillus testate con farmaci come itraconazolo e amfotericina B. - Diffusione su disco: Dischetti impregnati con antifungini vengono applicati su una piastra. La dimensione della zona di inibizione indica la suscettibilità del fungo. È utile per confrontare l’efficacia di farmaci, ad esempio su Candida albicans. Un MIC basso suggerisce alta sensibilità al farmaco. La scelta del trattamento dipende anche da fattori clinici, come il sito dell’infezione, lo stato immunitario del paziente e le caratteristiche farmacologiche del farmaco. DIAGNOSI DI LABORATORIO NON CONVENZIONALE 1. METODI IMMUNOLOGICI Questi metodi sono essenziali per identificare infezioni fungine invasive, soprattutto nei pazienti immunocompromessi, offrendo rapidità e precisione diagnostica. Gli antigeni rilevati sono: - Galattomannano (GM): Specifico per aspergillosi invasiva, consente anche di monitorare la risposta alla terapia. - β-1,3-glucano (BG): Marker sensibile per diverse infezioni fungine, inclusi Candida e Aspergillus, ma non specifico per una singola specie. - Mannano: Indica candidemia, essendo un componente della parete cellulare di Candida. - Antigeni polisaccaridici: Rilevati in funghi specifici come Cryptococcus neoformans, utile per la diagnosi di meningite criptococcica. Questi test accelerano la diagnosi poiché non richiedono colture, permettendo anche il monitoraggio dell’efficacia terapeutica. 2. METODI MOLECOLARI La PCR rappresenta un punto di svolta per la diagnosi precoce delle infezioni fungine, rilevando il DNA dei patogeni direttamente dai campioni clinici. I vantaggi sono: - Rapidità: Rileva infezioni giorni prima della coltura tradizionale. - Precisione: Identifica specie specifiche come Candida, Aspergillus e Cryptococcus. - Guida al trattamento: Permette interventi tempestivi anche senza una coltura positiva. - Efficace post-terapia: Rileva infezioni anche se i funghi non sono più vitali. I limiti sono: - Possibili falsi positivi, rilevando DNA non vitale. - Costi elevati e necessità di laboratori specializzati. - Rischio di contaminazione. FARMACI ANTIFUNGINI La terapia antifungina si distingue dalla terapia antibatterica per la complessità di trattare i funghi, organismi eucarioti simili alle cellule umane. Questa somiglianza aumenta il rischio di tossicità per Dispensa di Microbiologia Medica di Luca Davani 169 _______________________________________________________________________________________________ l'ospite, rendendo essenziale individuare bersagli terapeutici unici. I principali bersagli sfruttati dai farmaci antifungini sono: - Parete cellulare rigida: composta da chitina e glucani, è assente nelle cellule umane. Farmaci come le echinocandine (caspofungina, micafungina) inibiscono la sintesi del β-1,3-glucano, compromettendo l’integrità della parete cellulare. Questi farmaci, efficaci contro Candida e Aspergillus, hanno una tossicità limitata. - Membrana cellulare con ergosterolo: il colesterolo umano è sostituito dall’ergosterolo nei funghi. Gli azoli (es. fluconazolo, itraconazolo) inibiscono l’enzima lanosterolo 14-α-demetilasi, bloccando la sintesi dell’ergosterolo. Sono utili contro diverse specie, ma l’uso prolungato può favorire la resistenza. I polieni (amfotericina B, nistatina) si legano all’ergosterolo, alterano la membrana cellulare e provocano la morte fungina. L’amfotericina B è efficace ma limitata dalla tossicità renale. - Sintesi di DNA e RNA: la flucitosina è un analogo pirimidinico che interferisce con la sintesi di DNA e RNA, è usato in combinazione con altri farmaci per infezioni gravi, come la criptococcosi, ma da sola favorisce la resistenza. Sfide principali - Resistenza: L'uso prolungato degli azoli ha aumentato i ceppi resistenti di Candida e Aspergillus. - Tossicità: Farmaci come l’amfotericina B sono limitati dalla loro scarsa tollerabilità. - Bersagli limitati: La similitudine con le cellule umane restringe le opzioni terapeutiche. - Diagnosi tardiva: Le infezioni fungine invasive vengono spesso riconosciute in fasi avanzate, riducendo l'efficacia della terapia. La ricerca punta a sviluppare farmaci più selettivi, con minori effetti collaterali e in grado di superare la resistenza, migliorando il trattamento delle infezioni fungine invasive. FARMACI CHE AGISCONO SULLA MEMBRANA CELLULARE FUNGINA POLIENI: AMFOTERICINA B L’amfotericina B è un antifungino essenziale nel trattamento delle infezioni fungine invasive, particolarmente nei pazienti immunocompromessi. La sua efficacia deriva dal legame con l’ergosterolo della membrana fungina, dove forma pori che aumentano la permeabilità, provocando perdita di cationi intracellulari essenziali (come potassio e calcio), lisi osmotica e morte cellulare. Sebbene abbia affinità per il colesterolo umano, questa è minore, riducendo, ma non eliminando, la tossicità. I limiti dell’amfotericina B sono: - Tossicità legata all’infusione: Stimola il sistema immunitario con rilascio di citochine, causando febbre, brividi, nausea, mialgie, artralgie e cefalea. - Nefrotossicità: L’azione sul colesterolo delle cellule umane, a dosaggi elevati, danneggia prevalentemente i reni, richiedendo monitoraggio costante della funzionalità renale. - Somministrazione esclusiva endovenosa: La mancanza di una formulazione orale ne limita l’uso ai soli pazienti ospedalizzati. Per migliorare la tollerabilità, sono state sviluppate versioni lipidiche dell’amfotericina B, che riducono l’interazione con le cellule umane e gli effetti collaterali, sebbene siano più costose. AZOLI Gli azoli rappresentano una classe chiave di antifungini che agiscono inibendo l’enzima lanosterolo 14-α-demetilasi, fondamentale per la sintesi dell’ergosterolo, compromettendo la membrana fungina e inducendo arresto della crescita (effetto fungistatico) o morte cellulare (effetto fungicida). Da una Dispensa di Microbiologia Medica di Luca Davani 170 _______________________________________________________________________________________________ parte riducono l’ergosterolo nella membrana, compromettendo integrità e stabilità, dall’altra parte determinano un accumulo di intermedi sterolici tossici, come il lanosterolo, che danneggiano la membrana cellulare. - Fluconazolo: Efficace contro Candida albicans, ma inefficace contro muffe (es. Aspergillus) e molte specie di Candida non albicans resistenti (es. C. krusei, C. glabrata, C. auris) - Itraconazolo, voriconazolo, posaconazolo, isavuconazolo: Questi azoli di nuova generazione hanno uno spettro più ampio, includendo muffe (Aspergillus) e funghi dimorfici. Il voriconazolo è il farmaco di scelta per l’aspergillosi invasiva. I vantaggi sono una disponibilità di formulazioni orali ed endovenose, una minore tossicità rispetto ad altri antifungini, in particolare renale e un ampio utilizzo per la loro efficacia, tollerabilità e facilità di somministrazione. FARMACI CHE AGISCONO SULLA PARETE CELLULARE FUNGINA INIBITORI DELLA SINTESI DEL GLUCANO: ECHINOCANDINE Le echinocandine, come caspofungina, micafungina e anidulafungina, agiscono inibendo l’enzima β- 1,3-glucano sintasi, che catalizza la sintesi del β-1,3-glucano, un componente fondamentale della parete cellulare. La riduzione del β-1,3-glucano indebolisce la parete cellulare, causando instabilità osmotica e portando alla morte del fungo (effetto fungicida contro Candida) o al blocco della crescita (effetto fungistatico contro Aspergillus). Sono efficaci contro Candida (incluso C. glabrata e C. auris, resistenti agli azoli), possono essere utilizzate contro Aspergillus, specialmente nei casi di aspergillosi invasiva ma non sono attive contro Cryptococcus neoformans, funghi dimorfici (Histoplasma capsulatum, Coccidioides spp.) o muffe non-Aspergillus. Vantaggi: - Alta selettività per i funghi, poiché le cellule umane non possiedono parete cellulare - Minima tossicità e limitate interazioni farmacologiche, ideali per pazienti fragili o politrattati Limiti: - Somministrazione esclusivamente endovenosa, che limita l’uso a contesti ospedalieri - Costo elevato e spettro d’azione ristretto rispetto ad altri antifungini INIBITORI DELLA SINTESI DELLA CHITINA Un esempio è la nikkomicina Z, che interferisce con la sintesi della chitina, un altro componente essenziale della parete cellulare. Sebbene promettente, il suo utilizzo clinico è attualmente limitato. FARMACI CHE AGISCONO SUGLI ACIDI NUCLEICI FUNGINI FLUCITOSINA La flucitosina è un analogo della citosina progettato per interferire con la sintesi di DNA e RNA nelle cellule fungine. Entra nella cellula fungina attraverso la citosina permeasi, un trasportatore presente solo nei funghi; all’interno, viene convertita in 5-fluorouracile (5-FU), che blocca l’enzima timidilato sintetasi, arrestando la sintesi del DNA e si incorpora nell’RNA, causando la produzione di proteine non funzionali. È efficace contro lieviti come Cryptococcus neoformans e alcune specie di Candida, ed è Dispensa di Microbiologia Medica di Luca Davani 171 _______________________________________________________________________________________________ utilizzata principalmente in combinazione con amfotericina B per trattare infezioni gravi, come la meningite criptococcica. Vantaggi: - In combinazione con altri antifungini, come l’amfotericina B, riduce il rischio di resistenza e migliora l’efficacia terapeutica Limiti: - Spettro d’azione limitato (inefficace contro muffe e funghi dimorfici) - Rapida insorgenza di resistenza se usata da sola - Effetti collaterali, tra cui mielosoppressione, epatotossicità e disturbi gastrointestinali, soprattutto in pazienti con insufficienza renale RESISTENZA AI FARMACI ANTIFUNGINI La resistenza ai farmaci antifungini rappresenta una sfida sempre più rilevante nella gestione delle infezioni fungine, specialmente nei pazienti immunocompromessi. Questa condizione si verifica quando i funghi sviluppano strategie per contrastare l’azione dei farmaci, compromettendo la loro efficacia e limitando le opzioni terapeutiche. Le principali classi di antifungini, come gli azoli, le echinocandine, la flucitosina e l’amfotericina B, sono interessate da diversi meccanismi di resistenza che possono essere intrinseci o acquisiti. Meccanismi di resistenza: La resistenza si sviluppa principalmente attraverso modifiche del bersaglio farmacologico, come mutazioni genetiche che riducono l'affinità del farmaco per l'enzima target. Ad esempio, mutazioni nella glucano-sintasi (bersaglio delle echinocandine) o nel gene CYP51A (coinvolto nella sintesi dell’ergosterolo, bersaglio degli azoli) sono responsabili della diminuita efficacia di questi farmaci. Un altro meccanismo consiste nell’aumentata espressione di pompe di efflusso che espellono attivamente i farmaci dalle cellule, riducendo la loro concentrazione intracellulare. Inoltre, alcuni funghi adottano strategie come la riduzione della permeabilità cellulare, l’attivazione di vie metaboliche alternative o la secrezione di enzimi degradanti, rendendo inefficace l’azione del farmaco. Gli azoli, ampiamente utilizzati per il trattamento delle infezioni fungine, sono particolarmente soggetti a resistenza. Specie come Candida albicans e Aspergillus fumigatus possono sviluppare mutazioni nei geni bersaglio o aumentare la produzione dell'enzima lanosterolo 14-α-demetilasi. Candida auris rappresenta un caso critico, con oltre il 90% dei ceppi resistenti al fluconazolo e una crescente resistenza ad altri azoli e all’amfotericina B. Le echinocandine, invece, mostrano una buona attività contro molte specie fungine, ma la resistenza sta aumentando in specie come Candida glabrata, spesso attraverso mutazioni nella subunità della glucano-sintasi. Per la flucitosina, la resistenza è comune e legata a mutazioni che impediscono la conversione del farmaco nella sua forma attiva. L’amfotericina B, sebbene meno soggetta a resistenza, può risultare inefficace contro funghi che riducono la quantità di ergosterolo nella membrana cellulare. Tra le specie di maggiore preoccupazione vi è Candida auris, emergente a livello globale e particolarmente resistente a molte classi di antifungini. Questo fungo è associato a elevata mortalità e difficoltà di eradicazione ambientale, rappresentando una minaccia significativa negli ambienti ospedalieri. Candida glabrata e Candida krusei presentano anch’esse profili di resistenza preoccupanti, con una ridotta sensibilità agli azoli e, nel caso di C. krusei, una resistenza intrinseca al fluconazolo. Anche Aspergillus fumigatus, una causa frequente di aspergillosi invasiva, è sempre più resistente agli azoli. La pressione selettiva causata dall’uso agricolo di questi farmaci contribuisce alla selezione di ceppi resistenti nell’ambiente. Dispensa di Microbiologia Medica di Luca Davani 172 _______________________________________________________________________________________________ La gestione delle infezioni fungine resistenti richiede un approccio multidisciplinare. L’uso combinato di farmaci, come amfotericina B con flucitosina, è spesso necessario per superare i limiti della resistenza. Tuttavia, un elemento chiave rimane la prevenzione della selezione di ceppi resistenti attraverso un uso razionale dei farmaci, evitando trattamenti prolungati o dosaggi subottimali. Il controllo delle fonti di infezione, come la rimozione di dispositivi contaminati nei casi di candidemia, è fondamentale per migliorare gli esiti terapeutici. Nei casi di infezioni da Candida auris, è essenziale adottare rigorosi protocolli di igiene e isolamento per limitare la diffusione dell’infezione.