HIALOHIFOMICOSIS. Hialohifomicosis DEFINICIÓN

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1 DEFINICIÓN HIALOHIFOMICOSIS Hialohifomicosis Micosis causadas por hongos hialinos que presentan hifas septadas en los tejidos. Es una clasificación artificial que incluye muy diversos agentes. Hay una gran variedad de hifomicetes en la biosfera terrestre y acuática de la Tierra. En ciertas ocasiones unos pocos de esos organismos pueden producir enfermedad humana, particularmente de tipo oportunista. La mayoría de los géneros involucrados en estas infecciones presentan la misma morfología en los tejidos y producen la misma respuesta patológica. Si un hongo causa infecciones con regularidad o si tiene algún otro aspecto particularmente distintivo, se le asigna una categoría diferente (ej. Aspergilosis). ETIOLOGÍA Incluye hongos oportunistas tales como: Scedosporium, Fusarium, Penicillium, Scopulariopsis, Sarocladium, Acremonium, Chrysosporium, Beauveria y Paecilomyces. DIAGNÓSTICO MICOLÓGICO 1. Examen microscópico del material clínico: con azul de lactofenol e KOH al 20 %: Se observan filamentos fúngicos hialinos y tabicados. 2. Cultivos: se emplean los usuales para aislamiento general de hongos: Sabouraud sin antibióticos o adicionado de cloranfenicol, no así con cicloheximida que puede inhibirlos. Se siembran varios tubos para aumentar la superficie de aislamiento. 3. Identificación: agentes muy diversos y a veces difíciles de clasificar. Es importante su identificación ya que ellos no responden al mismo tratamiento y por eso su caracterización taxonómica tiene un interés que va más allá del mero interés académico o epidemiológico. Para atribuir a uno de estos hongos oportunistas la etiología de una enfermedad es necesario: Observación del hongo en el examen directo y/o coloraciones del material clínico. Repetido aislamiento del mismo hongo a partir de la lesión. Correlación entre las observaciones microscópicas de los materiales clínicos y el hongo aislado en los medios de cultivo. INFECCIONES CAUSADAS POR Fusarium Fusarium es un género de hongos de distribución universal, ubicuos y con gran importancia económica ya que son habituales fitopatógenos. En ocasiones causan infecciones en el paciente normal (queratitis, onicomicosis, etc.). Sin embargo, cada vez se describen más infecciones graves en los pacientes inmunodeprimidos, de ahí que su importancia haya crecido exponencialmente. En 1973 se describe la primera infección diseminada en un paciente con leucemia aguda. Desde entonces se han descrito muchos casos, especialmente en pacientes 1

2 diabéticos, quemados, con heridas abiertas y contaminadas con tierra, con trastornos inmunológicos o con tratamiento inmunosupresor. MANIFESTACIONES CLINICAS Infecciones relacionadas con cuerpos extraños Queratitis. Se puede producir tras la colonización de lentes de contacto, por conidios aerosolizados en ambientes particularmente contaminados, o por traumatismos con ramas de árboles o plantas. Otros factores de riesgo son patologías previas en la córnea y tratamientos tópicos con corticoides o antibióticos. La infección puede progresar hasta llegar a causar una endoftalmitis, lo que ensombrece el pronóstico. Peritonitis y diálisis peritoneal crónica ambulante. La infección sigue un curso insidioso, con fiebre, dolor abdominal y disminución del flujo de drenaje, por obstrucción progresiva de la luz del catéter. Infecciones de un sólo órgano Onicomicosis. Se caracteriza por la aparición de manchas blancas en la base de la uña que se extienden hacia el extremo libre, pudiendo ocasionar opacidad total de la uña, engrosamiento de su borde y, si progresa, destrucción de una parte o la totalidad de la misma. Se asocia generalmente con pequeños traumatismos en personas que trabajan con plantas, tierra, etc. En los pacientes inmunodeprimidos puede ser la puerta de entrada de una infección diseminada. Piel. Se establece por inoculación directa o por diseminación sanguínea. Las lesiones son muy variadas e incluyen granulomas, úlceras, necrosis, queratosis con eritema, nódulos subcutáneos indurados con zona de necrosis central y micetomas. Hueso y articulaciones. Los casos descriptos tuvieron como puerta de entrada un traumatismo con o sin fractura expuesta. Otros órganos. Se afectan en muy raras ocasiones. Se han publicado casos de otitis externa, infección intranasal, absceso cerebral y neumonía. Infección diseminada Supone la afectación de dos o más órganos no contiguos. Aunque pueden producirse en cualquier época del año, parecen más frecuentes en épocas húmedas, debido a que el aire y la lluvia son un método eficaz de diseminación de los conidios. El mecanismo de adquisición de la infección en ocasiones es desconocido. Es probable que el paciente esté colonizado antes de ingresar en el hospital y posteriormente, con la presencia de neutropenia, desarrolle la infección. Estas infecciones ocurren principalmente en pacientes con enfermedades hematológicas, en tratamiento quimioterápico y en trasplantados de medula ósea. Como en otras infecciones fúngicas el principal factor de riesgo es la neutropenia. 2

3 Manifestaciones clínicas. El cuadro clásico es el de un paciente con fiebre persistente, profundamente neutropénico, que no responde al tratamiento antibiótico de amplio espectro. La infección puede afectar a cualquier órgano, siendo los más frecuentes pulmón, riñón, bazo, hígado, medula ósea, tracto gastrointestinal, senos maxilares con o sin afectación rinocerebral, endoftalmitis o miositis. Una característica llamativa es la existencia previa o concomitante de lesiones cutáneas en las extremidades y en la cara. Estas lesiones están presentes en más de las dos terceras partes de los pacientes, y se caracterizan por nódulos subcutáneos eritematosos múltiples, máculas y pápulas eritematosas, con necrosis central progresiva. DIAGNÓSTICO MICOLÓGICO Fusarium es un género muy difícil de identificar, sobre todo con relación a la especie, y generalmente hay que recurrir a laboratorios especializados. Pueden aislarse a partir de cualquiera de los órganos que afecta: piel, córnea, esputo, hueso, sangre, etc. La biopsia para el estudio histológico debe incluir diferentes áreas de la lesión, y si es de piel tomar zonas superficiales y profundas para intentar diferenciar entre colonización e infección. En las preparaciones empleadas para la observación microscópica de los materiales clínicos se observan hifas septadas, de 3 a 8 µm de ancho, más o menos ramificadas, frecuentemente en ángulo de 45º y con una zona de constricción donde emerge la ramificación. Tienen tendencia a la invasión vascular, originando trombosis y necrosis tisular. El diagnóstico etiológico requiere el cultivo de las muestras y el aislamiento del hongo para proceder a su identificación. Identificación Su marcada variabilidad en cuanto a sus características fisiológicas y morfológicas explica su capacidad para colonizar diversos nichos ecológicos diseminados por todo el mundo, pero también dificulta el establecimiento de claves taxonómicas estables y ampliamente aceptadas para el género. Actualmente, la mayoría de estas clasificaciones se basan en las características macro y microscópicas del cultivo. Se consideran un género anamórfico dentro de los Ascomicetos. Taxonomía de Fusarium. Filo Ascomycota Subfilo Pezizomycotina Clase Sordariomycetes Orden Hypocreales Familia Hypocreaceae Género Fusarium 3

4 Especies F. oxysporum, F. solani, F. verticilloides, F. dimerum, F. chlamydosporum, etc. Algunas especies tienen un estado sexual reconocido dentro de los géneros Gibberella o Nectria. Características taxonómicas primarias de identificación En medios habituales las colonias presentan un crecimiento rápido (8-9 cm de diámetro en una semana). El color que desarrollan depende de la especie y puede ser blanquecino, crema, anaranjado, rosa, rojizo, púrpura, etc. El micelio aéreo suele ser abundante y de aspecto algodonoso. Los medios de cultivo utilizados habitualmente son: Agar patata dextrosa (APD), agar nutriente sintético (SNA), etc. La temperatura habitual de incubación de estos hongos es entre 25 y 28 ºC. Las características microscópicas que ayudan a la identificación son: Células conidiógenas: fiálides simples o ramificadas, a menudo finas y afiladas o con forma de botella. Los conidios pueden salir de un sólo orificio (monofiálides) o de varios (polifiálides). Macroconidios, con forma de canoa, hialinos y septados. La célula apical es alargada y la basal tiene forma de pie. Se producen en sucesión basípeta a partir de las monofiálides. También pueden ser producidos en esporodoquios, que pueden tener monofiálides o polifiálides. Su morfología es la clave de la identificación de las distintas especies. Microconidios, son pequeños, generalmente unicelulares y con forma variable (ovoides, elipsoidales, subglobosos, piriformes, etc.). Ocasionalmente tienen un tabique. Se producen en el micelio aéreo a partir de monofiálides o polifiálides. Se pueden ver aislados, en masas o en cadenas. Clamidoconidios, se originan por modificación de un segmento de la hifa. Tienen pared gruesa, lisa o rugosa. Se observan aislados, en parejas, en grupos o en cadenas. Esporodoquio es una masa de conidióforos cortos y estrechamente ramificados que nacen directamente de una maraña de hifas. Se producen más frecuentemente en la naturaleza que en los cultivos de laboratorio. Características morfológicas microscópicas del género Fusarium. MONOFIALIDES CON MICROCONIDIOS EN MASA ESPORODOQUIO POLIFIALIDES CELULA APICAL MONOFIALIDE CON CADENA DE MICROCONIDIOS MACROCONIDIOS MICROCONIDIOS CLAMIDOCONIDIOS CELULA BASAL 4

5 Las especies implicadas con mayor frecuencia en las infecciones localizadas y diseminadas se describen a continuación. Fusarium solani Es un hongo cosmopolita y causa infecciones superficiales (queratitis, onicomicosis), localizadas (endoftalmitis, sinusitis) y diseminadas. En el medio APD el crecimiento es rápido: 30 mm en una semana. La colonia presenta un aspecto liso y algodonoso de color blanco grisáceo, crema, ocre o rosa púrpura. Generalmente el reverso no es coloreado o es de color crema pálido. Los microconidios son abundantes y ovoides. Pueden tener un tabique y son producidos en monofiálides alargadas y finas que suelen medir x 2,5-3 µm. Las monofiálides nacen lateralmente de la hifa y a veces son ramificadas. Los macroconidios, cuyo tamaño aproximado es de x 4-6 µm, se observan en menor cantidad que los microconidios y nacen de conidióforos cortos y ramificados, que frecuentemente forman esporodoquios. Presentan entre tres y cinco tabiques y tienen forma de media luna. La célula apical es corta y redondeada y la célula basal redondeada o claramente con forma de pie. Los clamidoconidios son frecuentes, con una pared lisa o rugosa. Se observan aislados o en parejas, terminales o intercalares y tienen un tamaño de 6-10 µm de diámetro. MACROCONIDIOS MONOFIALIDES ESPORODOQUIO MICROCONIDIOS CLAMIDOCONIDIOS Fusarium oxysporum Se trata de un hongo de distribución universal. Se aísla como saprofito del suelo y de numerosas plantas (cereales, soja, algodón, plátanos, cebolla, patatas, manzanas, etc.). Como fitopatógeno causa grandes pérdidas económicas. En el hombre puede causar queratitis, infecciones cutáneas y diseminadas. En APD presenta un crecimiento rápido: 50 mm en una semana. Al principio la colonia es lisa y algodonosa. Con el tiempo toma un color blanco o salmón pálido, tiñéndose de púrpura en su zona central. El reverso es púrpura o azul oscuro. Produce un pigmento púrpuravioleta que difunde al medio. Los microconidios son ovoides o en forma de riñón, con un tamaño de 5-12 x 2,3-3,5 µm y, ocasionalmente, con uno o dos tabiques. Nacen de monofiálides 5

6 laterales, cortas y anchas, afiladas hacia la punta, solitarias o ramificadas. Los microconidios pueden formar masas (simulan cabezas) pero nunca cadenas. Los macroconidios tienen de uno a cinco septos. Su tamaño es de x 3-4,5 µm. Tienen forma de media luna, ligeramente curvados. En la mayoría de los cultivos los clamidoconidios son abundantes. Son grandes, hialinos, de pared lisa o rugosa y pueden observarse aislados o en parejas, intercalares o terminales. MACROCONIDIOS CLAMIDOCONIDIOS MONOFIALIDES MICROCONIDIOS Fusarium verticillioides Es un hongo cosmopolita, pero con cierto predominio en zonas tropicales y subtropicales. Como los dos anteriores puede causar queratitis, endoftalmitis, infecciones cutáneas y en ocasiones infecciones diseminadas. El crecimiento en APD es rápido, unos 40 mm en una semana con abundante micelio aéreo algodonoso, de color blanco a rosa salmón que se tiñe de color azulado o púrpura en pocos días. El color del reverso varía de crema a lila, vino tinto o púrpura. Los microconidios son ovoides o en forma de maza con base truncada. Su tamaño es de 7-10 x 2,5-3,2 µm y pueden tener uno o dos tabiques. En algunos medios forma cadenas. Los conidióforos nacen lateralmente de la hifa y son escasamente ramificados. Las células conidiógenas son monofiálides, habitualmente delgadas y largas, pero menos que la de F. solani (20-30 x 2,3 µm). Los macroconidios no se forman en todas las cepas. No forma clamidoconidios. MICROCONIDIOS MONOFIALIDES MACROCONIDIOS 6

7 INFECCIONES CAUSADAS POR Scopulariopsis Hialohifomicosis Las especies de Scopulariopsis son saprofitos comunes del suelo que han sido aisladas de una amplia variedad de sustratos en todo el mundo. Varias especies han sido involucradas en onicomicosis o micosis pulmonares, y han sido asociadas recientemente con infecciones invasivas. Taxonomía de Scopulariopsis. División Ascomycota Subfilo Pezizomycotina Clase Sordariomycetes Orden Microascales Familia Microascaceae Género Scopulariopsis Los organismos pertenecientes a este género han sido asociados con el género teleomorfo Microascus. Especies S. brevicaulis, S. brumptii, S. acremonium, S. asperula, S. flava, S. fusca y S. koningii. MANIFESTACIONES CLÍNICAS Onicomicosis. Producen una invasión activa de la lámina ungueal por presentar verdadera capacidad queratinolítica. Las lesiones se caracterizan por un aumento de espesor y deformación ungueal, además de presentar una coloración amarillento oscura. La especie más frecuente es S. brevicaulis, aunque también se han aislado como agentes de onicomocosis: S. acremonium, S. asperula, S. flava, S. fusca y S. koningii. Otros cuadros clínicos. S. brevicaulis se ha aislado raramente como agente de queratitis micótica, lesiones cutáneas y subcutáneas, e infecciones invasivas en pacientes inmunocomprometidos. S. brumptii se ha encontrado como invasor pulmonar en pacientes con deficiencias en la inmunidad mediada por células. DIAGNÓSTICO MICOLÓGICO En el examen directo se observan filamentos fúngicos tabicados. Los cultivos desarrollan en un período de 5 a 7 días obteniéndose colonias de color blanco, beige, marrón o negro, de aspecto aterciopelado o pulverulento. Los conidióforos son erectos, cortos, a menudo ramificados. Las células conidiógenas son anelides ampuliformes a cilíndricas. Los conidios son esféricos, ovoidales, clavados, con base truncada, pared lisa a verrucosa dispuestos en cadenas basípetas, secas, hialinas a marrón pálido. 7

8 S. brevicaulis presenta colonias pulverulentas de color beige oscuro. Micromorfologógicamente se observan anélides solitarias o agrupadas sobre hifas indiferenciadas, son cilíndricas con la base ensanchada, de 9-25 x 2,5-3,5 m. Los conidios son esféricos a ovoidales con base truncada, de 5-8 x 5-7 m y de pared rugosa. Micromorfología de la colonia de S. brevicaulis, preparación teñida con Gueguén (400x). INFECCIONES CAUSADAS POR Penicillium Penicillium es un género de naturaleza ubicua, el más abundante de los hongos mesófilos en suelos templados, se han distinguido cerca de 200 especies. Muchos de ellos son activos productores de micotoxinas. Se los encuentra en el aire y por lo tanto son frecuentemente hallados como contaminantes del laboratorio. La infección bien comprobada por Penicillium es muy rara. Por lo general el hongo se aísla de esputo, de secreción bronquial y de otras superficies corporales, pero aún cuando se aísle repetidas veces su papel etiológico es dudoso, a menos que sea verificado mediante examen histopatológico. Taxonomía de Penicillium. Filo Ascomycota Subfilo Pezizomycotina Orden Eurotiales Familia Aspergillaceae Género Penicillium Los organismos pertenecientes a este género han sido asociados con los géneros teleomorfos Chromocleista, Eladia, Eupenicillium, Hemicarpenteles, Thysanophora y Torulomyces. Especies P. chrysogenum, P. citrinum, P. commune, P. decumbens, P. expansum, P. griseofulvum, P. purpurógenum, P. rugulosum. 8

9 MANIFESTACIONES CLÍNICAS Especies de Penicillium están bien documentadas como agentes de infecciones del oído externo, queratitis y endoftalmitis, no obstante su papel en enfermedades invasivas es menor, y casi siempre afecta a pacientes con inmunosupresión grave o que presentan barreras rotas. La única excepción es P. marneffei. Los casos de infecciones broncopulmonares son las formas clínicas diagnosticadas con mayor frecuencia. En algunos pacientes se observó una masa de micelio dentro de la cavidad pulmonar o de un quiste. Se diagnosticó infección pulmonar en un paciente con leucemia mieloblástica. Se han descripto además casos de endocarditis, esofagitis necrotizante en un paciente con SIDA, infecciones del tracto urinario, infección diseminada en un paciente que padecía leucemia aguda y estaba tratado con antibióticos y corticoides. DIAGNÓSTICO MICOLÓGICO Las colonias de Penicillium usualmente presentan crecimiento rápido, de color verde, gris, amarillo o blanco, raramente rojizo, de aspecto aterciopelado. Los conidióforos son generalmente erectos, hialinos, sosteniendo terminalmente uno o varios verticilos de métulas delgadas que terminan en fiálides ampuliformes o cilíndricas. Los conidios son producidos en cadenas basípetas, de una célula, esféricos, elipsoidales, fusiformes o cilíndricos cortos, a menudo con base truncada, de pared lisa u ornamentada. Características morfológicas microscópicas del género Penicillium fiálide rama métula conidióforo mono- bi- terverticilado 9

10 Micromorfología de la colonia de Penicillium spp.monoverticilado, preparación teñida con Gueguén (400x). Micromorfología de la colonia de Penicillium spp.biverticilado, preparación teñida con Gueguén (400x). INFECCIONES CAUSADAS POR Sarocladium Las especies de Sarocladium (Sinonimia: Acremonium) son hongos frecuentes en el medio ambiente, alimentos, suelo, vegetales en descomposición, colonizadores de lentes de contacto. Especies, S. kiliense, y S. strictum MANIFESTACIONES CLÍNICAS En individuos inmunocompetentes producen queratitis, endoftalmitis, onicomicosis, otomicosis y se han descripto infecciones asociadas a prótesis de rodilla. En individuos inmunocomprometidos se han reportado meningitis, endocarditis, artritis, osteomielitis, neumonías e infecciones diseminadas. Los pulmones y el tracto gastrointestinal son las vías aparentes de entrada para la infección en este tipo de pacientes. DIAGNÓSTICO MICOLÓGICO Las colonias son vellosas, inicialmente de color blanco grisáceo y luego adquieren tinte rosado. Micromorfológicamente se observan: hifas hialinas septadas, delgadas; fialides no ramificadas y solitarias, conidios fusiformes, agrupados rodeados de un material gelatinoso formando falsas cabezas. Micromorfología de la colonia de Sarocladium kiliense, preparación teñida con Gueguén (400x). 10

11 INFECCIONES CAUSADAS POR Scedosporium Agente etiológico: Complejo Scedosporium apiospermum. Scedosporium se encuentra en tierra, playas, restos orgánicos y deyecciones de ganado y aves, igualmente las aguas estancadas o residuales constituyen un reservorio importante. MANIFESTACIONES CLÍNICAS Producen lesiones localizadas en sujetos inmunocompetentes o enfermedad progresiva en pacientes inmunosuprimidos habitualmente con factores agregados como alcoholismo, diabetes, tuberculosis, insuficiencia renal, drogadictos y sarcoidosis. La principal fuente de entrada es la vía respiratoria, aunque hay casos de entrada por catéter intravascular. Las formas pulmonares pueden manifestarse como colonización o de manera progresiva, la colonización se favorece con broncopatías crónicas y la corticoterapia, hasta llegar a formar bolas fúngicas con expectoración y hemoptisis. La forma pulmonar invasiva es similar a la Aspergilosis y ocasiona frecuentemente diseminación hemática, imita al Aspergillus en su capacidad de invadir vasos sanguíneos y diseminarse a tiroides y cerebro. La afectación de senos paranasales en diabéticos descompensados y en leucémicos es muy similar a la Mucormicosis con sintomatología aguda. La afectación del SNC se presenta principalmente en pacientes inmunosuprimidos y después de cirugías extensas. La sintomatología esta dada por abscesos cerebrales y con menos frecuencia meningitis aguda o crónica con ataque a ventrículos y meninges. La enfermedad tiene un curso rápidamente progresivo y produce lesiones subcutáneas, artritis con osteomielitis, endocarditis, endoftalmitis y diseminación a tiroides. DIAGNÓSTICO MICOLÓGICO Las colonias son de crecimiento rápido, de color blanco grisáceo con un reverso gris o negro. Micromorfológicamente se observan hifas hialinas y numerosos conidios unicellulares, de color marrón pálido, ovalados o en forma de limón, su tamaño es de 4,09 6,10 µm. Los conidios se originan a partir de anélides. 11

12 Micromorfología de la colonia de Scedosporium apiospermum. BIBLIOGRAFÍA - Arenas R. (2008) Micología Médica Ilustrada. Tercera edición. Madrid. Interamericana McGraw-Hill -Domsch K, GAms W, Anderson T (Eds.) (2007). Compendium of Soil Fungi. 2 nd edition. Die Deutsche Bibliothek, CIP, Einheitsaufnahme. - Filipello Marchisio V, Fusconi A, Querio F L. (1999) Scopulariopsis brevicaulis: a keratinophilic or a keratinolytic fungus?. Mycoses; 43: Guarro J. (2012) Taxonomía y biología de los hongos causantes de infección en humanos. Enf Infecc y Microbiol Clin 30: Hospenthal DR, Rinaldi MG. (2008). Diagnosis and treatment of human mycoses. Humana Press. Totowa, New Jersey - Hoogs G. S., Guarro J. (Eds.) (2000). Atlas of clinical fungi. 2 nd edition CBS/Univ. Rovira i Virgili, Baarn and Delf/Reus. - Leslie J & Summerell B (2006) The Fusarium Laboratory Manual Blackwell publishing p Nelson PE, Toussoum TA, Marasas WFO. (1983) Fusarium species. An illustrated manual for identification. University Park: University Press. Pennsylvania State. - Nelson PE, Dignan MC, Anaissie EJ. (1994) Taxonomy, biology, and clinical aspects of Fusarium species. Clin Microbiol Rev; 7: