MICOLOGIA MEDICAL
MICOLOGIA MEDICAL
Micologia medical este tiina care se ocup cu studiul fungilor i
al relaiei lor cu gazda uman. Fungii reprezint un grup divers de
microorganisme eukariote. Sunt foarte rspndii n natur i triesc n
zonele cu materie organic moart. Doar o parte dintre ei alctuiesc
flora normal a organismului uman. Au fost descrise peste 100.000 de
specii, mai puin de 100 dintre acestea fiind implicate n etiologia
infeciilor umane, numite micoze. Terapia modern a afeciunilor
neoplazice cu doze crescute de chimioterapice, transplanturile de
organe solide i infeciile imunosupresive au permis emergena
speciilor de fungi oportunist- patogeni, cauz comun a infeciilor
invazive la gazda imunocompromis. 1.Caractere generale ale
fungilorFungii constituie un grup divers de microorganisme,
suficient difereniate de alte forme de via pentru a putea fi
considerate ca un univers aparte. Structura fungilor Sunt
eucariote, posed un nucleu cu membran nuclear i un perete celular
constituit din polizaharide, polipeptide i chitin. Au o nutriie
heterotrof i triesc ca saprofii, parazii sau comensali pentru o
mare varietate de substraturi organice. Cea mai mare parte a
micozelor sunt produse de fungii imperfeci, o subdiviziune care
regrupeaz fungii avnd un ciclu de via non-teleomorf.Structura lor
poate fi unicelular, cum este cazul levurilor, sau
multicelular-cazul celulelor care se alungesc pentru a forma
filamente sau hife. Acestea sunt divizate printr-un perete
transversal, denumit sept. Anumii fungi au un sept foarte ngust
fiind denumii aseptai. Filamentele constituie o structur denumit
micelium.Anumii fungi prezint ambele forme de cretere i pot exista
fie sub form de levuri, fie sub form de filamente n funcie de
temperatur. Stadiul de levur se formeaz n esutul gazd i n cultura
dezvoltat la 37C, iar stadiul de mucegai este observat n culturile
dezvoltate la temperaturi cuprinse ntre 25-28C. Aceti fungi sunt
denumii dimorfi. Alte microorganisme pot s produc i levuri i
filamente, dar cele dou forme coexist i apariia lor nu este neaprat
determinat de temperatur. Aceti fungi sunt denumii polimorfi.
ClasificareFungii se clasific n funcie de reproducere (sexuat i
asexuat). Cei la care nmulirea sexuat nu a fost demonstrat nc, se
numesc fungi imperfeci. Majoritatea fungilor patogeni pentru om
sunt fungi imperfeci.n cazul reproducerii sexuate, sporii fungici
reprezint organe de nmulire. n reproducerea asexuat, sporii asexuai
se formeaz fie n organe specializate (conidiile i sporangiosporii),
fie direct n celule hifale sau levurice (blastosporii,
chlamidosporii i artrosporii).Se cunosc patru grupe de fungi
implicai n producerea micozelor:-Levuri - celule rotunde sau
ovalare care se multiplic prin nmugurire (Cryptococcus
neoformans).-Fungi asemntori levurilor- cresc predominant ca levuri
care nmuguresc. Pot forma lanuri sau celule filamentoase alungite
denumite pseudohife (Candida albicans).-Fungi filamentoi- cresc ca
filamente (hife) i produc o reea mpletit denumit miceliu. Produc
spori asexuai (conidii) care pot fi izolai sau multicelulari.
Conidiile sunt produse n lanuri lungi sau n hife (conidiofori):
Aspergillus, Trichophyton i Zygomycete.-Fungi dimorfi- au dou forme
de cretere: filamentoas la 22C (faza saprofit) i asemntoare
levurilor la 37C (faza parazitar): Blastomyces, Coccidioides,
Histoplasma capsulatum.Patogenia infeciilorAfeciunile care apar n
urma invaziei constituie micozele superficiale, subcutanate i
sistemice; penetrarea fungilor se poate face: direct prin
traversarea tegumentului; prin inoculare prin intermediul unei
plgi; prin diseminarea infecieiUn alt tip de micoz este cea alergic
la antigenele fungice specifice. Aceasta apare n general n urma
inhalrii sporilor. Se estimeaz c ntre 4-15% dintre afeciunile
respiratorii alergice (astmul) sunt provocate de fungi.Patogenia
infeciilor depinde de numeroi factori: -sporii contagioi din mediu
(artroconidiile la dermatofii pot supravieui mai muli ani n
scuamele de la nivelul pielii) -factorii de la suprafaa pielii:
pH-ul, coninutul n CO2. n cazul unei infecii subcutanate, agenii
patogeni sunt direct introdui n esuturi prin inoculare. n cazul
atingerii cutanate anumii fungi sunt capabili s penetreze
keratinocitele, producnd enzime - keratinazele. Candida albicans
produce o proteinaz cu important n virulen. Speciile genului
Malassezia produc lipaze care ajut la digestia acizilor grai din
sebum i de asemenea asigur factorii nutritivi pentru creterea i
multiplicarea lor. Alterarea sistemului imun al gazdei favorizeaz
ptrunderea acestor microorganisme la nivelul tractului respirator,
pielii sau mucoaselor. Supravieuirea fungilor patogeni n organismul
gazd depinde de prezena anumitor factori. De exemplu, Cryptococcus
neoformans este nconjurat de o capsul care l protejeaz fa de
fagocite, iar Candida albicans i Trichophiton rubrum produc un
reziduu polizaharidic de manoz care diminu blastogeneza
limfocitelor T.Diagnostic de laboratorCu toate c standardul de aur
n recunoaterea i identificarea rapid a fungilor l constituie
examinarea histopatologic a esuturilor profunde, metodele
microscopice i fenotipice continu s reprezinte ns principalele
mecanisme de identificare a fungilor n cultur. n acelai timp ns i
tehnicile moleculare au nceput s ctige tot mai mult
teren.Manipularea culturilor de fungi se face doar n incinte de
siguran microbiologic clasa 2, sau n boxe simple sub protecia
becului de gaz, de ctre operatori dotai cu masc de protecie. Pentru
fungii din specia Blastomyces, Coccidioides, Histoplasma, nivelul
de siguran microbiologic este cel de clasa 3. Introducerea recent
pe pia a noilor ageni antifungici, precum i creterea rezistenei
speciilor de levuri i mucegaiuri au sporit importana standardizrii
testelor de sensibilitate pentru aceti ageni.Astfel, CLSI (Clinical
and Laboratory Standards Institute) a standardizat tehnicile de
macro i microdiluie n bulion. Ambele metode fiind consumatoare de
timp, metode simplificate, cea a testelor E cu determinarea CMI
(tehnica AB Biodisk) i metoda Sensititre yeast 1 (TREK diagnostics
System) au fost de asemenea recomandate. Ambele metode sunt utile i
pentru testarea la caspofungin, posaconazole, ravuconazole i
voriconazol. Testarea sensibilitii fungilor nu este recomandat
pentru toate tulpinile izolate, ci doar n urmtoarele condiii:1. Ca
parte a sistemului periodic de supraveghere ntr-o instituie,2. n
managementul candidozelor de tract respirator, rebele la
terapeuticele uzuale,3. n managementul candidozelor invazive,
atunci cnd utilizarea azolilor este incert.Antifungicele n practica
medicalNystatinul, descoperit n anul 1951, a fost primul antifungic
polienic utilizat cu succes sub form topic i oral n tratamentul
candidozelor. Nytamicina i amfotericina B, utilizate n tratamentul
micozelor sistemice, fac parte tot din categoria antifungicelor
polienice.Griseofulvina, antifungic administrat pe cale oral i
produs n 1959 din Penicillium griseofulvum s-a dovedit a fi
eficient fa de dermatofii. Este utilizat n tratamentul micozelor
superficiale, mai ales n dermatofiiile firului de pr.Introducerea
antifungicelor azolice a marcat dezvoltarea dermatoterapiei.
Derivaii azolici se disting prin spectrul lor larg de aciune, fiind
activi pe dermatofii, levuri i o mare parte dintre mucegaiurile
patogene pentru om.n 1969 au aprut sub denumirea de derivai
imidazolici: clotrimazolul i miconazolul, urmate de econazol i
ketoconazol utilizate n 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 important odat cu descoperirea fluconazolului i
itraconazolului, antifungice din grupa derivailor triazolici.
Amorolfina aparine unei noi clase chimice (derivai de morfolin)-
antifungic local. Efectul su fungistatic sau fungicid se bazeaz pe
alterarea membranei celulare fungice, inta primar fiind biosinteza
sterolilor.Terbinafina, antimicotic sistemic cu administrare oral
(face parte din grupul alilamine).Cele mai noi antifungice sunt
cele din clasa Echinocandine-o clas nou de lipopeptide
semisintetice care prezint activitate selectiv antifungic
(Caspofungin).
Principalele clase de antifungice utilizate n practica medicalA.
Alilamine1.Naftilina (topic)2. Terbinafina (oral, topic-
crem)Mecanism de aciune: inhib sinteza de ergosterol esenial
membranei celulare, tulburri ale permeabilitii celulare; n
concentraii mari inhib sinteza de trigliceride i
lipide.Farmacocinetic: resorbie n proporie de 70-80%, metabolizare
hepatic; se menine n piele i n unghii.Spectru de aciune: levuri,
dermatofii i unele mucegaiuriIndicaii: micoze ale pielii i
unghiilor produse de dermatofii, eficacitate variabil n micoze ale
mucoaselor produse de levuri; preparatele topice pot fi utilizate n
candidozele cutanate i n pityriazis versicolor.Efecte adverse:
tulburri gastro-intestinale, erupii cutanate i urticarie, ocazional
pierderea reversibil a gustului, rare cazuri de hepatit.B.
Antimetabolii Singurul agent antifungic care acioneaz ca un adevrat
antimetabolit este 5-fluorocytosine.Flucytosine (oral)Mecanism de
aciune: inhibiia sintezei ADN i ARN se folosete n combinaie cu
Amfotericina B i fluconazolul; aceste combinaii s-au dovedit
eficiente n tratarea criptococcozei i candidozei. prezint
toxicitate i rezisten secundar monitorizarea concentraiei
plasmatice a flucytosinei este esenial pentru evitarea toxicitii.
Spectru de aciune relativ restrns: Candida spp, C.neoformans,
Saccharomyces cerevisiae; nu are aciune semnificativ asupra
Aspergillus spp. sau alte mucegaiuri.Efectele secundare majore ale
flucytosinei: mielosupresie, intoleran gastrointestinal i
hepatotoxicitate. Flucytosine este excretat renal i
nefrotoxicitatea datorat administrrii concomitente a amfotericinei
B poate duce la acumularea unor niveluri sangvine toxice de
flucytosine.
C. Imidazoli (derivai azolici)1. Miconazol, clotrimazol,
econazol, tioconazol, ketoconazol (topice- aplicaii locale)Mecanism
de aciune: inhib sinteza de ergosterol esenial membranei celulare,
produce tulburri ale permeabilitii membranare; n concentraii mari
inhib sinteza de trigliceride i lipide.Farmacocinetic: resorbie
minim n caz de aplicaii locale.Spectru de aciune: levuri,
dermatofii, mucegaiuri.Indicaii: micoze cutanate i vaginale;
onicomicoze i candidoze bucale.Efecte adverse: iritaii locale sub
form de arsur i prurit
2. Ketoconazol (oral-comprimate)Mecanism de aciune: acelai ca la
miconazol.Farmacocinetic: Resorbie variabil n funcie de pH-ul
gastric; metabolizare hepaticSpectru de aciune: levuri, dermatofii,
mucegaiuriIndicaii: micoze cutanate i ale firului de pr, candidoze
bucale i vaginale.Interaciuni: cu medicamente care inhib aciditatea
gastric, anticoagulante, metilprednisolon, rifampicin, izoniazida,
alcool.Efecte adverse: greuri, vrsturi, cefalee, vertij, n caz de
tratament prelungit i n doze mari produce ginecomastie i
oligospermie, risc de hepatit: 1/1000-1/3000.
D. Triazoli (derivai azolici)1. Fluconazol (oral, IV)Mecanism de
aciune: similar cu ceilali derivai de azoli.Farmacocinetic:
Resorbie practic complet; penetrare bun la nivelul SNC,
metabolizare redus i eliminare renal. Poate fi pus n eviden n firul
de pr i unghii, dup cteva luni.Spectru de aciune: levuri,
dermatofii, mucegaiuri.Indicaii: candidoze bucale, esofagiene i
vaginale, micoze cutanate.Interaciuni: cu anticoagulante, diuretice
tiazidice, antidiabetice orale, rifampicin.Efecte adverse: tulburri
gastro-intestinale, cefalee; rareori hepatit, trombocitopenie.
2. Itraconazol (oral-capsule, IV)Mecanism de aciune: similar cu
ceilali derivai de azoli.Farmacocinetic: resorbie variabil n funcie
de pH-ul gastric; metabolizare hepatic; se menine n piele mai multe
sptmni i n unghii 6 luni.Spectru de aciune: levuri, dermatofii,
mucegaiuri.Indicaii: candidoze bucale, esofagiene i vaginale,
micoze cutanate, onicomicoze.Interaciuni: cu anticoagulante orale,
digoxin, etc.Efecte adverse: tulburri gastro-intestinale, cefalee,
vertij, prurit; n doze de peste 600 mg/zi produce hipokaliemie,
edeme i hipertensiune; reacii hepatotoxice rare.
3. Voriconazolul este un triazol nou cu spectru larg care este
disponibil att sub form de administrare oral ct i intravenoas(oral,
IV).Mecanism de aciune:similar cu imidazolii, dar o legare de int
mult mai specific. Farmacocinetic: resorbie variabil n funcie de
pH-ul gastric, metabolizare hepatic.Spectru de aciune: spectru de
aciune foarte larg: Candida spp, C.neoformans, Trichosporon spp,
Fusarium spp, i alte mucegaiuri. Voriconazolul este activ pe fungii
rezisteni la amfotericina B, Interaciuni: multe interaciuni
medicamentoase.Indicaii: tratamentul primar al aspergilozei
invazive, tratamentul infeciilor produse de Fusarium spp. la
pacienii intolerani la ali ageni antifungici sau la pacieni cu
infecii refractare la ali ageni antifungici.Ca i ceilali triazoli,
voriconazolul este n general bine tolerat.Efecte adverse:
perturbarea reversibil a vederii, care apare la aproximativ 30%
dintre pacieni, dar este tranzitorie i rareori impune ntreruperea
tratamentului, erupii cutanate (95%) de proteine. Disemineaz n
cantiti mari n toate organele principale, inclusiv creier, dei
concentraiile n LCR sunt sczute. Metabolizarea are loc n ficat, iar
metaboliii inactivi sunt excretai n urin i fecale. Sub 2% se excret
n urin n form activ.n prezent, doar caspofunginul are licena pentru
uz n tratament. Indicaii clinice: terapia primar a candidozelor
invazive, inclusiv candidemia, tratamentul pacienilor cu aspergiloz
refractar (sau pacieni intolerani) la alte antifungice; s-a
demonstrat c caspofunginul are activitate similar celei a
amfotericinei B n tratamentul pacienilor cu candidemie; sunt
inactive fa de Fusarium spp. i active fa de tulpinile de Candida
spp. rezistente la fluconazol.Efecte adverse: creterea
transaminazelor hepatice, disconfort gastrointestinal, migrene.
Interaciunile medicamentoase sunt rare: administrarea concomitent a
caspofunginului i ciclosporinei nu e recomandat din cauza creterii
transaminazelor hepatice.
F. PolieneNystatin (gel, suspensie, ovule)Amfotericina B (IV.,
topic)Mecanism de aciune: legtur ireversibil cu sterolii membranei
celulare, efectul fiind scderea permeabilitii.Farmacocinetic:
resorbie practic inexisten; aciune principal localSpectru de
aciune: Candida spp.Indicaii: candidoze bucale, gastro-intestinale
i vaginaleEfecte adverse: greuri, diaree
G. Morfoline: Amorolfina (crem, lac de unghii)Mecanism de
aciune: inhib sinteza de ergosterol la nivelul membranei celulare,
scderea permeabilitii membranare.Farmacocinetic: 8-10% din creme se
resorb pe cale cutanat.Spectru de aciune: levuri, dermatofii,
mucegaiuri.Indicaii: micoze cutanate i onicomicoze.Efecte adverse:
iritaii tegumentare.
H.Griseofulvina (oral-comprimate)Mecanism de aciune: se
presupune c mecanismul su de aciune implic interaciuni cu
microtubulii din celula fungic i inhib mitoza
celular.Farmacocinetic: resorbie variabil (27-72%), metabolizare
hepatic.Spectru de aciune: doar pe dermatofii.Indicaii: micoze ale
pielii, prului, onicomicoze.Interaciuni: cu derivai cumarinici,
barbiturice, contraceptive orale, alcool.Efecte adverse: cefalee,
tulburri gastro-intestinale, ocazional modificri ale formulei
sanguine i reacii alergice, erupii cutanate, hepatotoxicitate.
Ageni antifungici n studiun prezent, exist diferii ageni
antifungici n studiu o form liposomal a nystatinului, noi ageni
triazolici (posaconazol i ravuconazol) echinocandine (anidulafungin
i micafungin),etc.Se cunoate c agenii noi ai clasei respective au:
-toxicitate mai mic -interaciuni medicamentoase mai puine
-proprieti farmacocinetice i farmacodinamice mai favorabile i
posibil activitate mbuntit asupra agenilor patogeni refractari.
Au fost descrise trei mari grupe de fungi: dermatofii, levuri i
mucegaiuri, ageni ai infeciilor cutanate superficiale, precum i ai
infeciilor viscerale profunde diseminate. Principalele genuri i
specii de fungi cu importan n patologia uman sunt redate n tabelul
nr. 21.Tabelul 21: Genuri i specii de fungi implicate n patologia
uman
3. Levuri3.1 Genul CandidaCandidele sunt micoorganisme
unicelulare cu structur antigenic complex. Levurile din genul
Candida sunt parazii umani i animali, omul fiind principalul
rezervor de Candida albicans. Aceasta este de altfel principala
specie implicat n etiologia micozelor sistemice (65-70%). Cu toate
c tulpinile de Candida albicans continu s reprezinte cea mai
frecvent izolat specie cauzatoare de infecii la gazda uman,
speciile de Candida non-albicans devin cauze tot mai rspndite ale
infeciilor invazive i tind s dezvolte rezisten la antifungicele
standard.Semnificaie clinicAfeciunile produse sunt cunoscute sub
numele de candidoze (candidomicoze) i se mpart n dou mari grupe:
candidoze superficiale: mucoase: bocofaringiene (muguet), anale,
genito-urinare; cutanate: onix, perionix, intertrigo, foliculite.
candidoze sistemice: septicemice sau viscerale, care iau forme
variate (infecii urinare, osteoarticulare, renale, pulmonare,
oculare, cardiace, peritoneale, etc); acestea pot fi iatrogene,
nosocomiale sau endogene.Factorii care favorizeaz apariia micozelor
sunt:-vrsta (mai frecvente la nou-nscui i vrstnici);-patologia
asociat, afeciuni cronice debilitante (cancer, diabet, ciroz,
tuberculoz);-tratamentul medicamentos (antibiotice,
imunosupresoare, contraceptive);-traumatismele, interveniile
chirurgicale. Utilizarea crescut a terapiei imunosupresive, a
antibioticelor cu spectru larg, precum i vrsta nainatat a
pacienilor, face ca speciile de Candida s reprezinte n prezent
locul 4 n etiologia septicemiilor nosocomiale n SUA, cu C.albicans
reprezentnd peste 50% din specii, urmat de C. glabrata i mai rar de
C. tropicalis, C.parapsilosis, C. krusei.Uneori, doar simpla
colonizare cu levuri trebuie raportat clinicianului, deoarece poate
reprezenta ipostaza premergtoare a unei infecii invazive la
pacienii cu risc. Diferenierea colonizrii de infecie se face pe
baza prezenei reaciei inflamatorii, manifest clinic sau observat
prin investigaii de laborator. n tabelul urmtor sunt redate cteva
recomandri privind pragul de semnificaie clinic al levurilor din
diverse prelevate clinice:
Tabel 22: Pragul de semnificaie clinic al levurilor din diverse
prelevate clinice (Buiuc D., 2008)
SitusColonizareInfecie
Mucoase (oro-faringian, genital)< 50 colonii/tampon (cultur);
celule levurice (microscopie)=50 colonii/tampon + reacie
inflamatorieCelule levurice filamente+ celule minflamatorii
Snge, LCR, lichid articular-Prezena celulelor levurice(capsulate
sau nu), cultur pozitiv
Sput, LBANu se pot diferenia prin examen microscopic direct sau
cultur; este necesar biopsia pulmonar
Urin (la pacient fr sond uretral)104 UFC/ml + leucociturie
Fecale106 UFC/g+ semne clinice (enterit) + teren favorizant
(sugari, btrni)
Diagnostic de laborator Diagnosticul de laborator presupune
izolarea i identificarea speciei responsabile de producerea bolii,
naintea instalrii terapiei antifungice. Dac s-a instituit deja un
tratament antifungic, recoltarea produsului patologic se va face
dup cel puin trei zile de la ntreruperea tratamentului. Examenul
microscopic direct: constituie o etap important a diagnosticului
care permite evidenierea la microscop, a levurilor: elemente
ovalare de 4-6 m, asociate eventual cu prezena filamentelor
miceliene. Este utilizat cu precdere preparatul nativ lam-lamel. La
coloraia Gram, candidele sunt gram pozitive. Celulele levurice sunt
sferice sau ovalare, cu muguri multipolari numii blastospori,
pseudomicelii formate din celule alungite aezate cap la cap. Se mai
pot observa chlamidospori intens colorai, care apar ca celule
sferice cu diametrul mai mare dect cel al celulelor levurice (Fig.
23).
7
Fig. 23: Candida albicans frotiu dintr-o secreie vaginal
(modificat dup Mims C., 1993)Izolarea: Speciile din genul Candida
cresc pe mediul Sabouraud simplu, Sabouraud cu adaus de gentamicin
i cloramfenicol sau Sabouraud cu actidion i rou fenol (mediul
Mycoline). Incubarea se face la 30C, 24-48 h. Candida albicans
dezvolt colonii albe, cremoase, mate, cu margini regulate.
Identificarea: Pentru Candida albicans se recomand utilizarea
galeriilor Api 20C Aux i ID32 C (bio Merieux) (fermentri de
zaharuri), care permit identificarea rapid (18-24 ore) a 14 specii
de levuri: C. albicans, C. famata, C. glabrata, C. guilliermondii,
C. kefyr, C. krusei, C. lusitaniae, C. parapsilosis, Candida
tropicalis, Cryptococcus neoformans, Geotrichum (candidum i
capitatum), Saccharomyces cerevisiae i Trichosporon sp. Alte
sisteme de identificare includ: Auxcolor (Bio-Rad), Candifast,
Fungicrom (International Microbio), precum i mediile cromogene:
Candichrom II, Albicans ID2 agar, CHROMagar candida, Oxoid
Chromogenic Candida Agar. C. albicans fermenteaz glucoza i maltoza,
nu fermenteaz zaharoza, lactoza i rafinoza. C. tropicalis
fermenteaz glucoza, maltoza i zaharoza dar nu fermenteaz lactoza i
rafinoza. C. krusei fermenteaz doar glucoza. C. guilliermondii
fermenteaz glucoza i zaharoza, nu fermenteaz maltoza, lactoza i
rafinoza.Sensibilitatea la antifungice: Speciile genului Candida
sunt sensibile la amfotericin B, nystatin, miconazol, econazol,
ketoconazol i rezistente la 5-fluorocitozin.
Fig. 24 : Candida albicans- caractere culturale (modificat dup
Mims C., 1993)
