Fungi

PARTEA A iii-a. MICOLOGIE MEDICAL

28. NOIUNI INTRODUCTIVE DE MICOLOGIE 28.1. Caracterizarea general a regnului Fungi

n prezent sunt descrise circa 70 000 de specii de fungi, dei unele estimri sugereaz c numrul este mult mai mare, putnd s ajung la aproximativ 1,5 milioane specii.

Din totalul celor peste 70 000 de specii descrise, mai puin de 400 au importan medical i mai puin de 50 produc mai mult de 90% din totalul infeciilor fungice la om i animale. Cele mai multe specii fungice sunt benefice pentru om i sunt eseniale pentru degradarea i reciclarea materiei organice. Fungii au un rol deosebit de important n natur, deoarece, fiind n primul rnd descompuntori ai materiei organice, redau elementele biogene (C, H, O, N, S, P etc.) circuitului natural. Potenialul degradativ al fungilor este foarte mare, datorit complexitii i diversitii enzimelor pe care le secret. Grupul fungilor descompune toate categoriile de macromolecule caracteristice lumii vii: polizaharide, acizi organici, lignine, hidrocarburi aromatice i alifatice, zaharuri, alcooli, aminoacizi, purine, lipide, proteine, acizi nucleici. Descompunerea substratului necesit aciunea cooperant a mai multor specii de microorganisme.

Aciunea degradativ a fungilor produce mari pierderi de fructe i a altor produse vegetale n depozite. Fructele uscate (n special prunele) sunt vulnerabile la atacul fungic, deoarece suprafaa lor e bogat n glucide. Cerealele depozitate i furajele sunt deteriorate de fungi dac nu sunt bine uscate la momentul depozitrii.

Fungii au o importan economic de prim ordin, att prin potenialul lor distructiv, ct i n bioindustria micologic (panificaie, producerea antibioticelor, a acizilor organici etc.). Levurile sunt utilizate n producerea industrial a buturilor alcoolice de fermentaie (vin, bere, whisky) i n industria panificaiei, iar Claviceps purpurea (cornul secarei) este folosit ca surs de medicamente (ergotina). Fungii parazii prezint un interes medical major datorit frecvenei mari a infeciilor micotice (micoze) la om i animale: Pneumocystis (produce pneumonia la persoanele imunosupresate), Ajellomyces (produce blastomicoza i histoplasmoza), Cryptococcus (produce meningita la persoane imunodeprimate) etc.

Fungii patogeni pentru plante reprezint un domeniu cu implicaii teoretice, dar n special pentru producia agricol: ruginile, tciunii, mlurile produc pierderi economice foarte mari n culturile de cereale. Fungii parazii ptrund n organismul vegetal prin nepturile insectelor, prin deschideri naturale (stomate) i prin invazia direct a epidermei.

Unele ciuperci macroscopice sunt comestibile, altele sunt otrvitoare, datorit toxinelor pe care le sintetizeaz. Morchella (zbrciogul) i Tuber (trufe) sunt ascomicete comestibile. Tuber este o ciuperc sferic subteran, care crete n jurul anumitor specii de stejar. Savoarea unic a acestor ciuperci le face s fie foarte cutate de gastronomi, dei valoarea lor nutritiv este sczut.

Dintre macromicete, Agaricus bisporus este cultivat n amenajri speciale.

Cei mai importani fungi din grupul deuteromicetelor aparin g. Penicillium. Unele specii de Penicillium sunt productoare de penicilin. Altele (P. roqueforti i P. camemberti) confer savoarea distinct i consistena moale a brnzeturilor de Roquefort i Camembert, datorit proteazelor eliberate n substrat. Miceliul se dezvolt preponderent la suprafa, dar ptrunde i n substrat i prin aciunea sa enzimatic i diminu consistena i i confer o savoare unic.

Fungii patogeni pentru om triesc n sol i ptrund n organism pe cale respiratorie, fiind inhalai odat cu aerul. De la poarta de intrare, agentul infecios se disemineaz n organism i se instituie o infecie cronic, cu simptome foarte variate. Infeciile fungice fatale sunt rare.

Nutriia. Majoritatea fungilor sunt organisme saprobionte, adic triesc pe materia organic vegetal n descompunere i folosesc moleculele simple eliberate prin hidroliza macromoleculelor. Un numr important de fungi sunt biotrofi (adic triesc n relaie direct cu alte organisme): unii realizeaz asociaii simbiotice cu plantele (inclusiv cu algele), cu animalele (artropode) i cu procariotele, rezultnd licheni, micorize sau fungi endofitici din frunze i tulpini. Circa 80% dintre plante au micorize. Fungii endofitici ar proteja plantele de ierbivore i ar influena, prin sinteza fitohormonilor, biologia reproducerii.

Fiziologia fungilor prezint urmtoarele trsturi generale:

sunt strict aerobe;

se adapteaz la condiii de via foarte severe: sunt mult mai plastice dect alte microorganisme, sunt rezistente la presiune osmotic ridicat i cresc pe substraturi cu concentraii nalte de glucide pe care bacteriile nu le suport;

tolereaz variaii mari de pH (pn la valoarea 9) al mediului i cresc la concentraii nalte de acid (pH 2), cu valoarea optim de 5,6;

absorb apa din mediu i din atmosfer, dar rezist n medii deshidratate, inhibitoare pentru bacterii;

temperatura optim de cretere este de 22-30o; pot crete i la 0o; unele sunt termofile (62o);

glucoza este zahrul metabolizat de toi fungii; sucroza, maltoza, amidonul, celuloza sunt metabolizate de muli fungi filamentoi;

sursa de azot este amoniul, nitratul sau peptona;

necesit P, Zn, Cu, Mg, Mo;

sunt foarte eficiente n conversia nutrienilor n material celular. Dac nutrienii sunt n exces, fungii secret diferite produse n mediul extracelular.

Cultivare. n laborator fungii cresc pe medii naturale (mustul de mal, morcov, pine) sau pe medii sintetice: Raulin, Sabouraud (dextroz-agar), Czapek. Prefer pH acid, 5,8.

Primul stadiu n formarea unei colonii pe suprafaa unui mediu solid l constituie apariia unor filamente miceliene n masa substratului solid. Pe msur ce hifele devin tot mai dense, ncep s apar hifele aeriene ale miceliului, care poart organele de nmulire. Datorit condiilor care se formeaz n numr mare i care de obicei sunt colorate (cenuiu, negru, galben, brun, verde, albastru), coloniile apar colorate, iar miceliul este de regul, alb.

In vitro, creterea fungic prezint dou tipuri morfologice distincte: cea de levur i forma filamentoas. Aparatul vegetativ al fungilor filamentoi este reprezentat de o mpletire de filamente denumite hife, cu diametrul de 2-10 microm, care formeaz miceliul.

Hifele care alctuiesc miceliul constau fie din celule alungite, aezate cap la cap, separate prin septe, cu unul sau doi nuclei (miceliu septat) sau hifa este format dintr-o celul unic, mult alungit ca un tub i ramificat, nedivizat de septe, cu numeroi nuclei. Un astfel de miceliu este denumit coenocitic. Ascomicetele (Aspergillus, Penicillium) de importan medical au rareori hife septate. Hifele care penetreaz mediul i absorb nutrienii se numesc vegetative sau de substrat. Hifele aeriene poart structuri reproductoare. In vitro formeaz colonii cu textur i pigmentaie caracteristice. Levurile i fungii filamentoi care sintetizeaz pigmeni melanici localizai n peretele celular sunt reunii n grupul dematiaceae. Pigmenii confer nuana caracteristic att coloniilor crescute pe mediul solidificat, ct i leziunilor tegumentare.

Majoritatea fungilor filamentoi izolai n clinic se pot determina pe criterii morfologice ale sporilor de reproducere asexuat (conidii), prin examenul microscopic.

Levurile sunt unicelulare, de form sferic sau elipsoidal, cu diametrul de 3-15 m i se reproduc prin nmugurire. Unele specii formeaz muguri care nu se detaeaz, se alungesc i continu procesul de nmugurire. Se formeaz astfel un lan de celule alungite, denumite pseudohife. Coloniile de levuri sunt moi, opace, cu diametrul de 1-3 mm. Aspectul coloniilor i morfologia microscopic a speciilor de levuri sunt asemntoare. Din acest motiv, levurile se identific prin teste fiziologice.

Fungii se reproduc pe cale asexuat i sexuat (fig. 453). Reproducerea asexuat include propagarea vegetativ a hifelor i a levurilor, precum i prin formarea sporilor asexuai (fructificarea vegetativ). Hifele cresc printr-o zon limitat a vrfului, unde peretele celular este subire i foarte elastic. Creterea apical poate fi nsoit de excrescene laterale, acestea fiind primordiile hifelor laterale, care la rndul lor se pot ramifica.

Unele specii de fungi sunt dimorfice: cresc ca levur sau ca hife filamentoase, n funcie de condiiile de mediu.

Fungii se nmulesc prin spori, care se pot forma pe cale asexuat sau pe cale sexuat. Sporii sexuai se formeaz dup procesul de ncruciare ntre cele dou celule polarizate sexual.

Fig. 453. Reprezentarea ciclului de via sexuat i asexuat la fungi (Gregory, 2006)

Pentru formarea sporilor asexuai nu exist celule polarizate sexual i nici fuziune. Sporii se formeaz prin diviziune mitotic a unor celule specializate, pe hife miceliene denumite sporofori.

Levurile se reproduc asexuat prin nmugurire. Procesul ncepe cu formarea unei excrescene pe celula mam, ce crete progresiv i devine celula fiic (denumit blastoconidie). Istmul dintre cele 2 celule se rupe odat cu formarea peretelui septal. Unele levuri se propag att sub form de levur, ct i ca hife.

Formarea sporilor asexuai este forma de fructificare vegetativ. Pentru formarea sporilor asexuai nu exist celule polarizate sexual i nici fuziune celular. Sporii se formeaz prin diviziune mitotic a unor celule specializate, pe hife miceliene denumite sporofori. Sporii (conidii, sporangiospori, artrospori i blastospori) sunt rezisteni la condiiile nefavorabile, se formeaz n culturi i rareori se difereniaz n stadiul parazit. Morfologia sporilor asexuai este un criteriu de identificare.

La eumicete (fungi perfeci), sporii sexuai se formeaz prin procesul fructificrii sexuate. Reproducerea sexuat urmeaz aceiai cale ca i la organismele eucariote superioare: nucleii a 2 celule haploide polarizate sexual, fuzioneaz i formeaz un zigot diploid. Nucleul diploid sufer diviziunea meiotic i rezult nuclei haploizi, n jurul crora se difereniaz spori haploizi zigospori, ascospori i bazidiospori.

Sporii pot fi exogeni i endogeni. Sporii exogeni se formeaz pe hife denumite conidiofori. Celulele terminale ale conidioforului denumite sterigme, se divid n mod repetat prin nmugurire sau prin strangulare i formeaz sporii denumii conidii. Uneori, conidioforul este septat i ramificat.

Sporii endogeni se formeaz pe un sporofor denumit sporangiofor, ntr-o structur terminal denumit sporangiu. Partea sporoforului care se insereaz n sporangiu se numete columel. Sporii rezult prin diviziunea celulelor columelei n sporangiu i se elibereaz prin ruperea sau dizolvarea peretelui su.

Fungii imperfeci (deuteromicete) sunt aceia pentru care formele de fructificare sunt necunoscute sau lipsesc.

Fig. 454. Reprezentarea schematic a ciclului de multiplicare asexuat a unui fung cu miceliu septat, prin spori exogeni (CliffsNotes.com., 2010).

Fig. 455. Reprezentarea schematic a structurii zigomicetelor, care se reproduc prin endospori (SparkNote on Fungi, 2010).

Clasa Chytridiomycota cuprinde fungi filalamentoi inferiori de ap, cu hife miceliene coenocitice, care se nmulesc prin spori mobili (zoospori).

Clasa Zygomycota include fungii filamentoi cu miceliu de obicei neseptat (Mucor, Rhizopus), care se nmulesc prin spori endogeni sau conidii, formate pe hife specializate numite conidiofori, cu o varietate de forme. Coloniile fungice sunt afnate, de obicei pudrate, din cauza tendinei de a crete compact pe substrat i sunt colorate la fel ca i conidiile: negre, brune, galbene, verzi, verzi-albstrui.

Ascomycota formeaz cel mai mare i diversificat grup de fungi, cu circa 2000 de genuri. Grupul include levurile (Saccharomyces, Candida), fungii filamentoi (Aspergillus, Penicillium) i pe cei care produc majoritatea micozelor la om, boli caracteristice la plante denumite finri, precum i fungi cu plrie: Morchella (zbrciogul) i Tuber (trufele). Majoritatea sunt specii terestre, dar un numr considerabil, populeaz apele dulci sau srate, saprobionte pe resturile vegetale n descompunere, iar unele sunt parazite sau triesc n asociaii reciproc benefice, cu alte microorganisme sau cu unele plante.

Multe ascomicete saprobionte sunt foarte specializate i cresc numai pe anumite pri n descompunere ale unor specii de plante, iar cele parazite sunt restrnse la anumite esuturi ale gazdei (de exemplu, peiolul frunzei). Un numr important de reprezentani ai grupului sunt parazii ai plantelor i mai puini ai insectelor sau altor animale.

Ascomicetele se reproduc pe cale sexuat i asexuat. Caracteristica acestui grup de fungi este c sporii sexuai, denumii ascospori se formeaz ntr-o structur n form de sac, denumit asc.

Asca este o celul care se formeaz prin procesul de fuziune a unor structuri tubulare a dou celule nvecinate haploide, polarizate sexual. Iniial fuzioneaz numai masele citoplasmatice, prin procesul de plasmogamie. Plasmogamia poate fi rezultatul unirii a dou celule similare sau hife, ori prin unirea heterogen a dou celule diferite, difereniate, denumite gametangii, unul mascul i unul femel sau a unui gametangiu femel cu o celul masculin detaat (spermatie).

Basidiomycota sunt fungii cei mai evoluai. Miceliul este pluricelular i se distinge prin organul sporifer denumit bazidie, n care se formeaz bazidiosporii.

Grupul bazidiomicetelor include 20-30 000 de specii, cu morfologie diferit a talului, n funcie de modul de via: saprobionte sau parazite. Din acest grup fac parte fungii gelatinoi, fungii care produc boli la plante (rugini, tciuni, mluri), fungii consol, care se dezvolt pe scoara copacilor, fungii macroscopici comestibili i necomestibili.

Denumirile comune se refer la partea vizibil a ciupercii, denumit bazidiocarp, susinut de un miceliu asimilator bine dezvoltat, care penetreaz substratul (solul sau materialele vegetale), pe care ciuperca fructific.

Pe imaginile electrono-optice, peretele la S. cerevisiae este stratificat: un strat extern fibrilar, format n special din manoproteine i un strat intern amorf. Stratul intern poate s conste din 2 zone: una intern, n raport cu membrana, bogat n proteine i o zon extern, bogat n manan.

Structura peretelui celulari (fig. 456) Din punct de vedere chimic, peretele const din 3 componente de baz, interconectate: -glucanul, chitina i mananul.

Fig. 456. Structura peretelui celular la fungi (Cummings i Doering, 2009).

Glucanul -1,4 este un polimer linear format din uniti de -D-glucoz, ramificat cu resturi legate -1,6. Este componenta principal a peretelui i formeaz reeaua n care sunt ancorate manoproteinele (mananul). Glucanul determin rigiditatea peretelui i forma celulei.

Chitina este un polimer linear de -1,4-N-acetilglucozamin, un component minor al peretelui. Lanurile lineare de polizaharid se asociaz cu fibrilele stratului extern, prin legturi de H ntre resturile catenelor adiacente. Se formeaz astfel o structur cristalin a peretelui.

Dei cantitativ minor, prin depunerea sa specific n regiunea septului, chitina este important pentru stabilitatea mecanic a jonciunii temporare dintre celula mam i celulele fiice. n celulele vegetative chitina este limitat la inelul ce delimiteaz septul n celulele care nmuguresc sau n cicatricea pe peretele celulei mam.

Mananul este un polimer format din uniti de D-manoz (lipsete la fungii filamentoi), la care se asociaz proteinele, clasificate n 2 grupe:

manoproteine structurale ale peretelui celular;

enzime localizate n peretele celular sau n spaiul periplasmic, cu rol trofic sau morfogenetic sau sunt implicate n procesul de secreie, ca invertaza sau fosfataza acid.

Manoproteinele structurale ale peretelui celular sunt molecule mari, care conin glucide n proporie de 95%. Componenta proteic are rol fundamental n procesul de biosintez, ca acceptor al diferitelor catene glucidice.

La suprafaa peretelui se gsesc structurile care mediaz ataarea fungilor de celula gazd. Polizaharidele parietale pot activa complementul i se elibereaz anafilatoxinele stimulatoare ale procesului inflamator. Polizaharidele parietale ale fungilor sunt greu degradabile sub aciunea enzimelor lizosomale.

28.2. Tipuri de infecii fungice Fungii sunt ageni patogeni majori ai plantelor i insectelor, dar sunt mai puin importani ca ageni patogeni ai vertebratelor. Creterea fungilor n esuturile gazdelor animale i umane poart denumirea generic de micoz. Gravitatea micozelor variaz, de la cele care produc un disconfort minim, pn la cele care pericliteaz viaa, aa cum este aspergiloza invaziv.

Din punct de vedere epidemiologic, infeciille fungice pot fi:

- endemice, provocate de fungi patogeni primari (Coccidioides immitis, Histoplasma capsulatum,

Blastomyces (produc coccidioidomicoza, histoplasmoza, respectiv blastomicoza);

- oportuniste, provocate de fungii oportuniti (produc micoze superficiale i profunde).

Majoritatea fungilor patogeni pentru om i animalele superioare sunt ageni infecioi oportuniti exogeni, mediul lor de via fiind apa, solul, resturile organice. Fungii invadeaz esuturile organismelor cu potenial sczut de aprare.

Infecia fungic a esuturilor umane i animale se produce pe fondul unor condiii locale favorizante. Din aceast cauz, transmiterea infeciei de la un organism la altul este rar. In general, maladiile fungice nu sunt contagioase.

Pacienii care fac infecii fungice prezint un set comun de factori de risc: imunosupresia, chimioterapia, malnutriia, malignitatea, neutropenia. Ali factori favorizani: rnile produse de arsuri, cateterizarea. Administrarea agenilor antimicrobieni cu spectru larg de aciune creeaz condiii favorabile expansiunii fungilor n tractul digestiv, de unde colonizeaz tegumentul i trec n snge prin cateter venos. Alt cale de infecie este translocaia patogenilor fungici din tractul gastrointestinal, n snge.

Din punct de vedere al localizrii, micozele pot fi mprite n urmtoarele categorii:

- infecii sistemice sau profunde, n care agentul patogen este larg diseminat n organism i crete n diferite organe i esuturi;

- micozele intermediare sunt considerate acelea care produc leziuni epidermice, subcutanate, ale mucoaselor sau ale esutului pulmonar. Infecia este iniiat prin inhalarea sporilor, prin contaminarea rnilor sau prin ingestie i se poate extinde dincolo de localizarea primar, n alte esuturi, la diferite profunzimi. Cele mai tipice infecii intermediare sunt candidoza, aspergiloza, mucormicoza, pneumocistoza;

- micozele superficiale includ infecii tegumentare i ale fanerelor (pr, unghii). Fungii care produc infecii superficiale se numesc dermatomicete.

Clasificarea tipurilor de infecii are numeroase suprapuneri, deoarece micozele sistemice au manifestri cutanate i invers. Unii fungi produc numai un tip de infecie, iar altele produc toate cele 3 tipuri de infecie.

Infeciile fungice apar frecvent, ca o consecin a eliminrii microbiotei normale, prin terapie oral cu antibiotice. Micozele cu cea mai mare frecven sunt candidoza i dermatomicoza, produse de fungi din microbiota normal. Civa fungi (Cryptococcus neoformans, Coccidioides imitis, Histoplasma capsulatum, Blastomyces dermatitides) produc infecii pulmonare foarte asemntoare cu tuberculoza prin manifestrile clinice.

Persoanele care fac infecii fungice oportuniste au maladii de fond sau sunt imunocompromise.

Fungii patogeni nu produc toxine potente. Mecanismele patogenitii sunt poligenice.

Grupul fungilor patogeni nu include fungii alergici i pe cei care elibereaz micotoxine n substratul n care cresc. Aceste dou categorii nu intr n grupul fungilor patogeni pentru c nu produc maladii n sensul strict, adic nu sunt contagioi.

Capacitatea fungilor de a sintetiza toxine este variabil n funcie de substratul pe care se dezvolt. Sinteza toxinelor este asociat, n primul rnd, cu sporogeneza.

Nu toi fungii produc micotoxine. Prezena organismelor competitive pare s fie important, deoarece microfungii cultivai n cultur pur n laborator, pierd potenialul toxic.

Pentru majoritatea fungilor patogeni nu se cunosc stadii de nmulire sexuat i de aceea poziia lor sistematic este incert.

Factorii de virulen ai fungilor sunt multipli i sunt reprezentai de structurile sau de particularitile fizologice care creeaz un avantaj agentului infecios n interaciunea cu organismul gazd:

capacitatea de a crete la 37o i la pH fiziologic, pentru fungii care invadeaz esuturile profunde;

tranziia la forma parazitar este esenial pentru patogenitatea fungilor dimorfici. Unii fungi sunt patogeni sub form de levur sau conidial (Histoplasma capsulatum, Coccidioides immitis, Blastomyces dermatitidis), iar alii trebuie s se comute la creterea hifal pentru a-i exprima patogenitatea. Dimorfismul este controlat de sursa de N, pH, temperatur i de factori interni ai parazitului;

capacitatea de a sintetiza enzime degradative (elastaza, alte proteaze);

sinteza materialului capsular cu rol protector, antifagocitar (Criptococcus neoformans);

sinteza factorilor de aderen la celulele gazdei;

sinteza pigmentului melanin, catalizat de fenol-oxidaz, o enzim care distruge radicalii intermediari ai reducerii O2 i 1O2. Sinteza melaninei a evoluat ca un factor protector fa de UV i de radiaia ionizant;

sinteza toxinelor la Cochliobolus, un fung patogen pentru plante;

n interaciunea cu planta gazd, patogenul fungic poate s produc o substan care detoxific compuii antifungici eliberai de sistemul radicular

28.3. Fungi patogeni la om

28.3.1. Dermatomicetele reprezint un grup de fungi strns nrudii, care au capacitatea de a invada esuturile keratinizate (piele, pr i unghii), la nivelul straturilor cornificate moarte, umane i animale, producnd micoze superficiale (cutanate) numite dermatomicoze. 28.3.1.1. Micozele cutanate sunt produse de fungii grupului dermatomicete care au capacitatea de a infecta esuturile keratinizate superficiale (epiderma, prul, unghiile). Cele circa 40 de specii sunt nrudite i aparin genurilor Microsporum, Trichophyton i Epidermophyton (formele anamorfe, asexuate sau imperfecte) (Brooks, 2007). Procesul infecios este limitat la stratul cornos superficial al epidermei, fapt explicabil prin aceea c in vitro, agenii infecioi nu cresc la 37o i nici n prezena serului. Sunt cele mai frecvente dermatomicoze. Infeciile sunt persistente, dar nu pericliteaz viaa. Speciile de dermatomicete capabile de reproducere sexuat aparin genului Arthroderma (Weitzman i col. 1986), familia Arthrodermataceae, ordinul Onygenales.

Dermatomicetele recunoscute n prezent i speciile nepatogene (tabelul 70) se disting de alte specii de fungi prin faptul c prezint o rezisten nalt la cicloheximid i au capacitatea de a utiliza proteinele ca unic surs de carbon, elibernd ioni de amoniu n exces care determin alcalinizarea mediului.

Tabelul 70. Dermatomicetele i speciile nrudite nepatogene, formele teleomorfe i anamorfe.

Forma teleomorf

Arthroderma sp.Microsporum i Tricophyton

A. benhamiaeT. mentagrophytes

A. cajetaniM. cookei

A. fulvumM. fulvum

A. grubyiM. vanbreuseghemii

A. gypseumM. gypseum

A. incurvatumM. gypseum

A. otaeM. canis

A. obtusumM. nanum

A. persicolorM. persicolor

A. racemosumM. racemosum

A. simiiT. simii

A. vanbreuseghemiiT. mentagrophytes

n funcie de habitatul obinuit, dermatomicetele se clasific n geofile (n sol), zoofile (la animale) i antropofile (la om) (tabelul 71). Speciile antropofile produc cel mai mare numr de micoze persistente la om, greu de vindecat. Cele geofile i zoofile sunt mai puin adaptate la existena n esuturile umane, produc procese inflamatorii mai ample i sunt eliminate mai uor.

Speciile geofile sunt considerate strmoii speciilor patogene de dermatomicete. Habitatul acestor specii este solul, fiind asociate cu materialele keratinizate n descompunere (pr, pene, coarne, copite, unghii etc.). Contactul direct cu solul este principala surs de infecie a omului i a animalelor. Transmiterea speciilor geofile de la animale la om sau de la om la om este rar. Unul dintre cele mai bune exemple de dermatomicete geofile este Microsporum gypseum, agentul etiologic a dou afeciuni neobinuite asociate cu solul. Una dintre acestea apare la muncitorii din sere, care lucreaz cu sol fertilizat. Cea de a doua infecie apare la copiii i adulii care intr n contact cu muncitorii infectai din sere.

Speciile zoofile au evoluat din speciile geofile i au pierdut capacitatea de a supravieui timp ndelungat n sol. In mod obinuit, speciile zoofile sunt asociate cu o anumit gazd sau un numr limitat de gazde, n afara crora se gsesc n cazuri excepionale. Dermatomicetele zoofile cresc rareori ca saprobionte, dar supravieuiesc n stare latent n materialele de origine animal. Infeciile umane sunt rezultatul, fie al unui contact direct cu animalul infectat, fie al unuia indirect, cu materiale aparinnd animalelor infectate. Microsporum canis, Trichophyton verrucosum i T. mentagrophytes produc impetigo la animale, dar frecvent sunt asociate cu infecii umane. M. canis infecteaz animalele domestice, n special pisica, cinele i calul, care disemineaz conidiile infecioase n mediul ncojurtor, producnd astfel infeciile familiale. Copiii cu vrste ntre 5-14 ani sunt mult mai sensibili dect adulii. Infeciile omului cu M. canis, provin de la cine i de la pisic.

Evoluia de la viaa saprobiont din sol, la colonizarea esuturilor umane se coreleaz cu descreterea sau chiar cu pierderea capacitii de a forma conidii i de a se reproduce sexuat. Pierderea reproducerii sexuate se observ la aproape toate dermatomicetele antropofile, cu toate c un numr mic de membri ai complexului Trichophyton mentagrophytes (izolatele de T. interdigitale), pstreaz aceast cale de reproducere (Arthroderma benhamiae sau A. vanbreuseghemii).

Scderea sau pierderea capacitii de a forma conidii i a capacitii de a se reproduce sexuat, este corelat cu faptul c speciile antropofile de dermatomicete tind s produc infecii cronice, care nu se vindec spontan. Formarea macroconidilor caracteristice, in vitro, n mediul de cretere, ofer dovada existenei saprobionte, deoarece conidiile nu se formeaz n gazdele infectate.Tabelul 71. Ecologia speciilor comune de dermatomicete.

SpeciaHabitatul naturalIncidena infeciei

Epidermophyton floccosumOmCrescut

Trichophyton rubrumOmCrescut

Trichophyton interdigitaleOmCrescut

Trichophyton tonsuransOmMedie

Trichophyton violaceumOmMedie

Trichophyton concentricumOmRedus

Trichophyton schoenleiniiOmRedus

Trichophyton soudanenseOmRedus

Microsporum audouiniiOmMedie

Microsporum ferrugineumOmMedie

Trichophyton mentagrophytesoareci, roztoareMedie

Trichophyton equinumCaiRedus

Trichophyton erinaceiAriciRedus

Trichophyton verrucosumViteRedus

Microsporum canisPisiciMedie

Microsporum gypseumSolMedie

Microsporum nanumSol/PorciRedus

Microsporum cookeiSol

Diagnosticul se pune prin examinarea microscopic a firelor de pr, a raclajului tegumentar de la periferia leziunii i a unghiilor, unde se observ creterea hifal i lanuri de conidii. Proba de raclaj tegumentar se recolteaz de la periferia leziunii, deoarece procesul infecios-lezional progreseaz centrifug.

Proba se examineaz pe lam, n pictur de soluie 10-28% de KOH, cu sau fr calcofluor, un colorant specific al peretelui celular fungic. Preparatul se examineaz la microscopul cu fluorescen. n raclajul tegumentar i al unghiei se observ hife ramificate i lanuri de conidii. Microsporum formeaz teci de spori n jurul firului de pr.

Identificarea morfologic a dermatomicetelor urmeaz n prezent schema lui Emmons, care se bazeaz n special pe caracterele microscopice ale anamorfelor i pe morfologia coloniilor crescute pe mediul Sabouraud, cu cicloheximid i cloramfenicol, dup incubarea la 25o timp de 2 sptmni. Pentru stimularea formrii conidiilor este necesar adugarea extractului de levuri 1%, sau folosirea unor medii cu cartof sau fin de porumb.

Se examineaz att culoarea aversului coloniilor, ct i a reversului, prezena pigmentului difuzibil, textura suprafeei i rata de cretere. Foarte importante pentru identificare sunt tipul de conidii, forma, mrimea i aranjamentul acestora, ca i prezena altor structuri, ca de pild hife pectinate, ncolcite i n form de corn de cerb, a clamidosporilor i organelor nodulare.

Numeroase dermatomicete, n special cele asociate cu alte gazde, produc de regul dou tipuri de conidii: macroconidii multicelulare i microconidii unicelulare. Tipul conidial i textura suprafeei macroconidiilor (rugoase sau netede) prezint importan taxonomic.

Speciile de Trichophyton formeaz colonii albe sau crem, cu margiile netede, i reversul pigmentat n galben brun sau rou brun, macroconidii cilindrice cu suprafa neted i microconidii caracteristice. Epidermophyton produce pe agar Sabouraud colonii cu cretere lent, gri-maronii, sau verde nchis, cu marginile netede, cu pigment galben-maroniu pe revers. Coloniile vechi sunt albe. Textura este fin, catifelat. Macroconidiile cu perete subire, netede, sunt alungite i adesea grupate n clusteri, care cresc direct pe hife (fig. 457). Microconidiile sunt absente (Rebell i Taplin, 1970, Rippon, 1988). Omul este gazda principal pentru E. floccosum, singura specie patogen, determinnd infecii la om. Atac tegumentul, unghiile i foarte rar prul. Este specia cea mai comun i produce tinea pedis, tinea cruris i ocazional tinea unguium, dar nu invadeaz firul de pr. Cea de a doua specie, Epidermophyton stockdaleae care este nepatogen este rezident n sol.

Fig. 457. Epidermophyton floccosum - aspectul coloniei pe mediu Sabouraud cu dextroz, macroconidii alungite, care cres direct de pe hife i clamidiospori sferici, prezeni n cutura mbtrnit (Mycology online, www.mycology.adelaide.edu.au). Majoritatea speciilor de Microsporum sunt larg rspndite, puine fiind cele care au o distribuie geografic limitat. Unele specii de Microsporum pot fi izolate att din sol, ct i de la animale (specii geofile i zoofile) (tabelul 72).

Tabelul 72. Habitatul natural al speciilor de Microsporum.

Nr. crt.SpeciaHabiatatul/ Rezervorul natural

1.Microsporum audouiniiAntropofil

2.Microsporum canisZoofil ( cini, pisici)

3.Microsporum cookeiGeofil; izolat i din blana cinilor, pisicilor, roztoarelor

4.Microsporum ferrugineumAntropofil

5.Microsporum gallinaeZoofil

6.Microsporum gypseumGeofil; izolat i din blana roztoarelor

7.Microsporum nanumGeofil i zoofil ( porc)

8.Microsporum persicolorZoofil ( oarece de cmp)

Speciile acestui gen produc macroconidii, microconidii i clamidospori. Macroconidiile sunt hialine, multiseptate i variaz ca form, de la obovate la cilindro-fusiforme; pot avea pereii groi sau subiri i ntre 1-15 septe n funcie de specie. Caracteristica distinctiv esenial este c macroconidiile prezint pereii rugoi sau echinulai. Dimensiunile variaz de la 7-20 m pn la 30-160 m. Macroconidiile i asperitile caracteristice ale suprafeei se formeaz pe medii speciale. Forma lor, dimensiunile i caracteristicile peretelui celular sunt importante pentru identificarea speciilor. Microconidiile sunt de regul hialine, unicelulare, piriforme pn la clavate, cu pereii netezi, de 2,5 -3,5 m pn la 7m i nu au valoare de diagnostic.

La microscop se examineaz att structura ct i aranjamentul ambelor tipuri de conidii.

Membrii acestui gen, de regul, atac pielea i prul i numai ocazional unghiile.

Gruby a descoperit invazia ectotrih a prului scalpului i a celui din barb a unor pacieni, agentul etiologic fiind denumit Microsporum audouinii.

Separarea acestui gen de Trichophyton se bazeaz pe faptul c macroconidiile au pereii rugoi, cu toate c acest caracter este greu de observat.

Au fost descrise 17 specii de Microsporum, cele mai importante fiind M. audouinii, M. canis, M. cookei, M. distortum, M. ferrugineum, M. gallinae, M. gypseum, M. vanbreuseghemii (tabelul 73).

Tabelul 73 . Caracteristicile speciilor patogene de Microsporum n cultur.

Nr.crt.SpeciaCaractere macroscopice ale coloniei/ mediu SabouraudCaractere microscopice

1.Microsporum audouinii

Suprafaa alb, gri sau cafenie-roiatic, plan sau catifelat; reversul ruginiu; cretere moderat.Macroconidii bizare fusiforme, elongate, perei groi rugoi, septe dispuse neregulat, microconidii clavate, formate de-a lungul hifelor, hife pectinate, clamidospori terminali sau intercalari. Microconidii rare, mciucate

Nu perforeaz firul de pr in vitro.Coloraie maronie pe mediu cu orez i cretere srac.

2.Microsporum canis(M. canis var. distortum)Suprafaa alb, pufoas, lnoas; reversul galben, portocaliu pn la maroniu; fr pigment; cretere rapid.Numeroase macroconidii, fusiforme cu pereii groi, rugoi, 18-125 x 5-27m, mai mult de 15 septe, protuberan la vrf, cteva microconidii n form de mciuc frecvente. M. canis var. distortum macroconidii deformate cu pereii groi, rugoi.Sporuleaz greu pe mediu cu orez; perforeaz firul de pr in vitro.

3.Microsporum cookei

Suprafaa galben, cafenie-roiatic sau, pulverulent sau granular; reversul rou; cretere moderat.Numeroase macroconidii, elipsoidale, cu pereii groi; unele cu pereii moderat subiri, asemntor cu M. gypseum; microconidii abundente.

4.Microsporum ferrugineum

Suprafaa galben pn la ruginie, pliat, de consistena cerii; cretere foarte lent.Hife neregulate, cu septe proeminente (aspect de tulpin de bambus), lipsite de conidii.Nu perforeaz firul de pr in vitro.

5.Microsporum gallinae

Suprafaa alb pn la roz deschis, uor pliat; reversul rou deschis, pigment difuzibil; cretere rapid.Macroconidii elongate, curbate, cu marginile tocite, netede cu uoare asperiti la margini; ntre 2-10 celule, cu 6-8 x 15-20m;Microconidii prezente.Pigment rou difuzibil caracteristic. nu perforeaz firul de pr in vitro.

6.Microsporum gypseum (fig. 458)Microsporum fulvum

Suprafaa cafenie-roiatic, pulverulent; reversul maroniu-rocat; cretere rapid.Macroconidii numeroase elipsoidale pn la fusiforme, 25-60 x 7-15m, perei rugoi subiri, mai mult de 6 septe; microconidii abundente.

7.Microsporum nanum

Suprafaa crem pn la cafenie-roiatic, pulverulent; reversul maro- roiatic; cretere moderat.Macroconidii abundente ovoide sau n form de ou, cu 1-3 celule; 10-30 x 6 x 13m; microconidii rare sau moderate.

8.Microsporum persicolor

Suprafaa galben aurie, prfoas sau pufoas; reversul roz pn la rocat-maroniu.Microconidii sferice abundente; n clustere n mod normal, clavate pn la form de par; macroconidii clavate, netede, cu pereii subiri, pereii rugoi cu vrsta sau pe medii speciale; adesea sunt prezente hife n form de spiral.

9.Microsporum praecox

Suprafaa galben, prfoas pn la pufoas; reversul galben pal pn la portocaliu; cretere moderat.Macroconidii numeroase lungi, fusiforme, 40-90 x 7 x17 m, macroconidii mici, netede sau spinoase, 2-8 septe; microconidii absente.

10.Microsporum racemosum

Suprafaa bej-crem, granular; plan; reversul rou aprins; cretere rapid.Macroconidii numeroase, fusiforme, elipsoidale, 41-77 x 9-10m; se aseamn cu M. gypseum; microconidii pedunculate numeroase, n cluster asemntor unui strugure (racem).Perforeaz firul de pr in vitro.Rareori patogen.

11.Microsporum vanbreuseghemii

Suprafaa galben, crem sau roz; prfoas pn la pufoas; reversul galben pal.Numeroase macroconidii cilindro-fusiforme, 44-87 x 11m; pn la 12 septe, perei groi netezi pn la spinoi; numeroase microconidii.Perforeaz firul de pr in vitro.Rareori patogen.

Fig. 458. Microsporum gypseum- aspectul coloniei pe mediu Sabouraud cu dextroz, macroconidii alungite, microconidii piriforme (Mycology online, www.mycology.adelaide.edu.au).Genul Trichophyton cuprinde peste 20 de specii de dermatomicete antropofile, zoofile i geofile, cele mai comune fiind Trichophyton mentagrophytes, T. schoenleinii, T. rubrum, T. tonsurans, T. verrucosum i T. violaceum.

Pentru diferenierea i identificarea speciilor de Trichophyton se folosesc numeroase caractere morfologice i fiziologice. Acest gen este lipsit se stadiul sexuat, fiind astfel inclus n Fungi Imperfecti. Morfologie. Rata de cretere a coloniilor de Trichophyton este lent pn la moderat. Textura este ceroas, glabr pn la pufoas. Aversul este alb spre galben-bej sau rou violet. Reversul este pal, galben, maro sau maro-roiatic (tabelul 74). Este parazit pe pielea omului i a animalelor, dar poate fi izolat i din sol.

La nivel microscopic, prezint o gam larg de elemente structurale: macroconidii cu perete neted, microconidii i artroconodii, hife septate, hialine, hife spiralate, hife asemntoare tulpinii de bambus, hife pectinate, hife n form de coarne de cerb (candelabre favice), celule hifale n rachet, organe nodulare. Microconidiile, mult mai numeroase dect macroconidiile, sunt uniceluare, avnd form sferic sau piriform. Sunt numeroase, solitare sau grupate, sesile sau cu pedunculi scuri. Microconidiile sunt adesea tipul predominant de conidii produs de genul Trichophyton. Macroconidiile sunt multicelulare, multiseptate, avnd dou sau mai multe celule, cu pereii netezi, groi sau subiri, prezentnd form cilindic, clavat, de creion sau de igar. Acestea de obicei sunt produse ntr-un numr redus. Unele specii pot fi sterile, fiind necesare medii speciale pentru a le induce sporularea.

Modul de aranjare pe hifele fertile reprezint unul dintre cei mai importani factori de identificare.

Tabelul 74. Caracteristicile celor mai comune specii patogene de Trichophyton n cultur.

Nr.crtSpeciaCaractere macroscopice ale coloniei pe mediu Sabouraud.Caractere microscopiceAlte caractere.

1.

Trichophyton concentricumSuprafaa crem sau maro; ncreit, glabr sau catifelat; cretere foarte lent.Conidii absente, hife sterile, hife n form de corn de cerb.50% dintre

izolate sunt

stimulate de

tiamin; distribuie geografic limitat.

2.

Trichophyton equinumSuprafaa alb, pufoas, n form de cupol; iniial neted, ulterior ncreit; reversul galben pn la maroniu-roiatic; cretere moderat.Microconidii abundente, sferice, piriforme, alungite, formate de-a lungul hifelor, ocazional n mici aglomerri; macroconidii rare, clavate, cu perei netezi.Necesit acid

nicotinic; anumite izolate perforeaz firul de pr in vitro.

3.

Tricophyton erinaceiSuprafaa alb, pudrat, plan; pigment galben pe revers; cretere rapid.Microconidii clavate, piriforme, de-a lungul hifelor, izolate sau aglomerate; macroconidii rare clavate, cilindrice, netede, cu perei subiri.Perforeaz firul de pr in vitro.

4.

Trichophyton interdigitale (subtipul antropofil)

Suprafaa alb-crem, pufoas, reversul cafeniu-roiatic;

Microconidii puine,

piriforme, de-a lungul hifelor.

5.Trichophyton megniniiSuprafaa rozalie, catifelat; pliuri radiale; reversul rou aprins, cretere moderat.Microconidii abundente

piriforme, macroconidii rare

n form de creion, netede..

6.

Trichophyton mentagrophytesSuprafaa crem, cafeniu-roiatic pn la roz; pudrat granular, plan; reversul rou sau rou-maroniu; cretere rapid.Microconidii sferice

abundente n

grmezi; macroconidii cu

pereii netezi, clavate, n

form decreion, hife spiralate adesea prezente.Perforeaz firul de pr in vitro

7.

Trichophyton rubrumSuprafaa tipic alb, catifelat pn la pufoas, ocazional pudrat - granular; reversul de culoarea vinului rou, rar galben sau maro; pigment difuzibil; cretere moderat sau lent.Microconidii puine/numeroase, piriforme; macroconidii rare n izolatele pufoase, numeroase, n form de creion, clavate n coloniile granuloase, pudroase; 15-30 x 4-6m.Testul de perforare a firului de pr in vitro negativ.

8.

Trichophyton schoenleiniiSuprafaa glabr, ceroas, cerebriform devine catifelat, alb, gri sau cafeniu-roiatic; cretere foarte lent, sparge mediul.Conidiile lipsesc n mod

obinuit; microconidii n

culturile vechi catifelate; hife n form de coarne de cerb; clamidospori i hife cu umflturi frecvente.Cretere egal la 25C i 37C, ceea ce l

difereniaz de T. verrucosum.

9.

Trichophyton simiiSuprafaa alb, crem, pudroas, granuloas; reversul de culoarea paiului; cretere rapid.Macroconidii clavate,

fusiforme, cilindrice,

abundente, cu pereii subiri; clamidospori intercalari;

microconidii piriforme,

solitare, de-a lungul hifelor; pot fi prezente i spirale.Seamn cu T. mentagrophytes, dar produce un numr neobinuit de mare de macroconidii n izolatele cultivate de mai multe ori.

10.

Trichophyton soudanenseSuprafaa plan, galben pn la rou mat, cu margini stelate n izolatele primare.Macroconidii absente, puine microconidii clavate,/absene; ramificaii la nivelul hifelor.Pot avea/nu

nevoie de

vitamine.

11.

Trichophyton tonsurasSuprafaa alb, crem, galben pal, maroniu-roiatic, roz, pudrat, catifelat, plan sau ridicat i ncreit; reversul maroniu-roiatic; cretere lent.Microconidii numeroase,

clavate, elongate, unele

dilatri, variabile ca

dimensiuni i forme;

macroconidii rare, cilindrice, netede, cu pereii subiri.Cretere stimulat de

tiamin; perforarea firului de pr este

variabil.

12.

Trichophyton verrucosumSuprafaa de culoare crem, maroniu-rosiatic, plan,

catifelat, alb, glabr, pufoas; cretere foarte slab.Conidii absente n mod normal; microconidii clavate; macroconidii neregulate;

clamidospori caracteristici n lanuri ( irag de perle).Aproximativ 16% din izolate necesit tiamin i inozitol;

cretere stimulat la

37C.

13.TrichophytonviolaceumSuprafaa de culoare violet, glabr; cretere foarte lent; pot aparea i variante glabre albe.Conidii tipic absente, excepie cele cultivate pe medii mbogite cu tiamin; hife neregulate i clamidospori. Cretrea i

sporularea sunt

stimulate de

tiamin.

g. Trichophyton cuprinde specii antropofile, zoofile i geofile. Unele specii sunt cosmopolite, n timp ce altele au o distribuie geografic limitat. Trichophyton produce infecii ale prului, pielii i unghiilor la om. Majoritatea speciilor de Trichophyton prezint forme teleomorfe, care sunt clasificate n genul Arthroderma.

Dintre speciile antropofile de Trichophyton, T. rubrum produce tinea unguium, cruris i pedis. In vivo aceast specie invadeaz foarte rar prul. Este rspndit global, infecteaz toate populaiile umane i a devenit mai frecvent n populaiile urbane, n special n rile dezvoltate, o dat cu folosirea nclmintei acoperite, care menine cldura i umiditatea. n India, T. rubrum produce tinea corporis la femei i tinea cruris la brbai; produce de asemenea infecii cronice.

T. mentagrophytes var. interdigitale, membru al complexului T. mentagrophytes (fig. 459) produce frecvent tinea pedis i tinea cruris i nu invadeaz prul in vivo.

Arthroderma simii (teleomorfa speciei Trichophyton simii), produce sporadic impetigo la cine, la maimue i la om n India.

Fig. 459. T. mentagrophytes aspectul coloniei pe mediu Sabouraud cu dextroz, macroconidii alungite, microconidii sferice i hife spiralate caracteristice (Mycology online, www.mycology.adelaide.edu.au). Infeciile produse de dermatomicete - tinea, impetigo - sunt clasificate clinic pe baza localizrii leziunilor pe suprafaa corpului. Procesul infecios poate s se dezvolte n diferite regiuni ale corpului i este rezultatul inoculrii locale. Dermatomicetele cresc centrifug, formnd inele neregulate cu margini inflamatorii, cu unele zone clare n centrul leziunii. Denumirea de impetigo se bazeaz pe aspectul leziunilor, asemntoare unui vierme inelat, cu margini neregulate. Infeciile sunt denumite dup regiunea corpului, folosind termenul latin tinea (molie) i dup asemnarea efectului moliilor asupra hainelor de ln, cu leziunile dermatomicetelor pe piele. Manifestrile clinice sunt clasificate n urmtorul mod: tinea pedis (la nivelul piciorului) (fig. 460), tinea cruris, tinea corporis (pielea glabr), tinea barbae (la nivelul brbiei i al mustii), tinea capitis (scalp, sprncene, gene), tinea manum (la nivelul minii), tinea unguium (la nivelul unghiilor) (fig. 461), tinea favosa (favus) i tinea imbricata (impetigo determinat de T. concentricum). Tinea se transmite prin intermediul pielii descuamate de la nivelul piciorului, care poate ajunge pe covor.

Infeciile sunt dobndite prin contactul tegumentului lezat, cu solul sau cu organismele infectate (animale i om). Fungii antropofili se pot transmite direct cu obiectele contaminate (mbrcminte). Sensibilitatea gazdei la infecie crete n condiii de umiditate, cldur, factori chimici specifici ai tegumentului (compoziia sebumului i perspiraia), vrsta tnr, predispoziia genetic. Micozele cutanate poart denumirea clinic de tinea, cu diferite localizri.

Tinea pedis (piciorul de atlet) este cea mai frecvent dermatomicoz, localizat n tegumentul degetelor i al tlpii piciorului. Se manifest prin prurit intens i apariia unor vezicule mici care se sparg i elibereaz un lichid limpede, neinfiltrat cu leucocite. Straturile cornoase ale epidermei se macereaz i astfel sunt expuse straturile bazale, unde se pot iniia infecii bacteriene. Agenii etiologici cei mai comuni ai acestei forme de tinea, n infeciile cronice sunt reprezentai de Epidermophyton floccosum, T. interdigitale i T. rubrum.

Fig. 460. Tinea pedis aspectul leziunilor (http://hardinmd.lib.uiowa.edu/cdc/athletesfoot.html).Tinea unguium (infecia unghiilor) poate s fie consecutiv infeciei prelungite cu Tinea pedis.

Fig. 461. Tinea unguium - aspectul leziunilor. (http://supercurso.sld.cu/supercursos/plonearticlemultipage.2006-05-05.8777394061/tinea-unguium).

Tinea corporis (fig. 462), T. cruris (cu localizare inguinal), T. manum cresc n straturile de celule keratinizate i moarte ale epidermei. Sunt produse de T. rubrum i E. floccosum. Leziunile sunt de obicei infecia bilaterale, eritematoase i solzoase, cu margini inflamate, adeseori cu erupie vezicular. Metaboliii, enzimele i antigenele fungilor difuzeaz prin straturile viabile ele epidermei i provoac formarea veziculelor i senzaia intens de prurit.

Tinea capitis (Microsporum augouinii, M. canis, M. ferrugineum, M. gypseum. T. verrucosum i T. megninii) i T. barbae (T. mentagrophytes i T. erinacei) sunt dermatomicoze localizate n prul i n epiderma scalpului i respectiv, n zona brbiei. Infecia ncepe cu invazia stratului keratinizat al tegumentului i progreseaz pe suprafaa firului de pr. Infecia este iniiat chiar deasupra rdcinii prului i progreseaz cu o rat egal cu rata creterii firului de pr. Tipul de infecie a firului de pr poate fi att endotrih, ct i ectotrih. n infecia ectotrih ((Microsporum augouinii, M. canis, M. ferrugineum, M. gypseum. T. verrucosum i T. megninii), fungul infecteaz firul de pr la mijlocul foliculului formnd astfel o teac de hife i artroconidii cu diametrul de 2-3m, care nconjur firul de pr. Firul de pr infectat devine mai puin viguros, fragil, rupndu-se la nivelul scalpului i d impresia unei alopecii pariale. n invazia endotrih (T. tonsurans, T. violaceum i T. soudanens), hifele invadeaz foliculul pilos, cresc n interiorul firului de pr, formeaz numeroase artroconidii i deterioreaz firul de pr. Firul de pr infectat devine alb-gri i se rupe uor de la nivelul scalpului.Tinea capitis poate astfel s genereze o manifestare clinic mai ampl - tinea favosa /favus, datorit inflamaiei acute a foliculului pilos. Este o dermatomicoz rar, produs de T. schoenleini. Procesul inflamator lezional produce cruste, numite godeu favic sau scutule. Infeciile de durat pot duce la alopecie.

Fig. 462. Tinea corporis, manus, cruris, barbae - aspectul leziunilor. (http://supercurso.sld.cu/supercursos/plonearticlemultipage.2006-05-05.8777394061/tinea-corporis/tinea-cruris//tinea-barbae, Lam, 2008).

Tinea unguium (onicomicoza) este produs de T. rubrum, T. interdigitale i E. floccosum. Infecia este localizat n patul unghiei i prile laterale ale unghiei.

Pityriasis (Tinea) versicolor (fig. 463) este o infecie superficial a stratului cornos, cauzat de Malassezia furfur complex. Invazia pielii cornificate i rspunsul gazdei sunt minime. Pe tegument apar macule hiper- sau hipopigmentate. Malassezia este o levur lipofil i necesit prezena lipidelor n mediul de cretere.

Fig. 463. Pityriasis (Tinea) versicolor - Aspectul clinic al leziunilor i frotiu colorat Gram realizat din raclajul acestor leziuni, care evideniaz hife scurte i celule sferice caracteristice pentru Malassezia furfur (Ahmed, 2009; http://missinglink.ucsf.edu/lm/DermatologyGlossary/tinea_versicolor.html). Infecia se trateaz cu soluii keratolitice, cu acid salicilic sau cu compui azolici.

Tinea nigra (fig. 464) este o infecie a stratului cornos al tegumentului, produs de Hortaea werneckii, din grupul fungilor productori de melanin cu localizare parietal, ce confer culoarea brun pn la nchis, leziunilor tegumentare (Reid, 1998).

Examenul microscopic al raclajului tegumentar de la periferia leziunii relev hife septate ramificate i celule de levur n stadiul de nmugurire, cu perete melanizat.

Fig. 464. Tinea nigra -Aspectul clinic al leziunilor i preparat microscopic colorat cu albastru de brom timol realizat din raclajul acestor leziuni ce evideniaz hife lungi septate i celule levurice alungite, elipsoidale - Hortaea werneckii (Xavier i colab., 2008; http://phil.cdc.gov/ Public Health Image Library (PHIL)] -- image #3935). Infecia se trateaz cu soluie de sulfur de seleniu, aplicat zilnic. Compuii azolici administrai local sau oral sunt de asemenea eficieni.

Trichophyton verrucosum produce tinea la vite, dar s-au raportat cazuri de infecii produse la mgar, cine, capr, ovine i cal. n anotimpul rece, n care animalele sunt nchise, incidena infeciilor cu Trichophyton verrucosum crete att la om ct i la animale. Cresctorii de vite i veterinarii sufer ocazional de tinea, produs de T. verrucosum. Membrii complexului T. mentagrophytes (excepie T. mentagrophytes var. interdigitale) sunt transmii de la roztoare, iar incidena infeciilor produse de acest fung este mai mare n zonele rurale, n America de Nord i Europa. T. mentagrophytes a fost izolat ocazional i din sol, unde poate supravieui pn la cteva luni. Unii micologi consider c Microsporum persicolor i T. simii sunt specii geofile, n timp ce ali autori le consider ca fiind zoofile. Ambele specii au fost izolate n mod repetat din sol i din firele de pr ale unor animale aparent sntoase, purttoare ale acestor fungi. Infeciile cutanate se trateaz cu griseofulvin, itraconazol, miconazol, clotrimazol sau cu ali ageni antifungici cu aplicaie local.

Procesul infecios n dermatomicoze este unic, avnd dou caracteristici:

- esuturile vii nu sunt invadate, fiind colonizat numai stratul cornos keratinizat. Prezena fungului i a produilor metabolici induce o reacie alergic i inflamatorie a gazdei. Severitatea i tipul rspunsului gazdei este legat adesea de specia i tulpina de dermatomicete care a produs infecia;

- dermatomicetele sunt singurii fungi care au cptat dependen de infecia gazdelor umane i animale pentru supravieuirea i diseminarea speciei.

Factorii de virulen sunt reprezentai de proteinaze, keratinaze, elastaze. Activarea imunitii mediate celular, corelat cu hipersensibilitatea ntrziat i cu rspunsul inflamator, au ca finalitate vindecarea clinic, n timp ce lipsa imunitii celulare sau deficiena imunitii mediat celular predispune gazda la o dermatomicoz cronic sau recurent. O asemenea infecie este cunoscut sub denumirea de tinea sau impetigo, bube dulci, pecingine (ringworm). Infecia unghiilor se numete onicomicoz. Dermatomicetele, n mod normal, nu invadeaz esuturile vii, dar colonizeaz alte straturi ale pielii. Ocazional invadeaz esuturile subcutanate, dezvoltnd kerion.

Dermatomicetele cutanate secret trichofitina, un amestec de proteine, care determin o stare de sensibilizare a gazdei i pacientul devine hipersensibil. Preparatul brut de trichofitin, obinut prin filtrarea mediului n care a crescut Trichophyton, poate fi administrat intradermic pentru detectarea reaciei de hipersensibilitate imediat sau ntrziat, care nsoete dermatomicoza, la unii dintre pacieni. Cei cu infecii cronice neinflamatorii au reacie de hipersensibilitate ntrziat i imunitate mediat celular, de mic intensitate. Aceti pacieni sunt atopici, au manifestri de hipersensibilitate imediat i nivel crescut de IgE. Dermatomicetele originare n sol (geofile) i cele zoofile induc reacii inflamatorii mai intense i sunt mai iritante. Dermatomicetele geofile localizate n firul de pr stimuleaz o reacie inflamatorie mai intens, asemntoare celei piogenice.

Majoritatea fungilor patogeni nu produc toxine, dar n schimb prezint modificri fiziologice n timpul infeciei creterea ratei metabolice, modificarea cilor metabolice i modificarea structurii peretelui celular. Muli dintre fungii patogeni sunt termotolerani i pot rezista sistemelor microbicide fagocitare. Fungii sunt capabili s reziste mecanismelor de aprare a gazdelor.

Speciile de dermatomicete aparinnd celor trei genuri (Epidermophyton, Microsporum i Trichophyton) prezint patogenitate diferit in vivo. Toate speciile celor 3 genuri invadeaz stratul cornos al epidermei i foliculul pilos, dar difer n ceea ce privete capacitatea lor de a invada prul i unghiile. Specificitatea de esut poate fi legat de necesitile nutriionale sau de producerea de diferite enzime. Studiile in vitro demonstreaz faptul c anumite tulpini de Microsporum i Trichophyton produc enzime capabile s solubilizeze keratina i proteinele fibroase nrudite din piele, pr, gheare, copite. Keratina, elastina i colagenul reprezint mai mult de 25% din greutatea organismului mamiferelor. Enzimele proteolitice sintetizate de ctre fungi mresc capacitatea de supravieuire n esuturi alternd micromediul prin digestia proteinelor gazdei, furniznd astfel resursele nutritive; variaiile potenialului enzimatic sunt responsabile de diferenele potenialului patogen al diferitelor tulpini.

Infeciile cu dermatomicete sunt dobndite prin contactul tegumentului lezat, cu solul sau cu organismele infectate (animale i om). Speciile geofile sunt transmise prin contact cu solul. Speciile zoofile sunt transmise de ctre animalul infectat, iar fungii antropofili sunt transmii direct prin contactul tegumentar cu gazda infectat sau indirect cu pielea exfoliat infectat, prul din perii, haine sau cu obiecte contaminate. S-a remarcat existena unor purttori asimptomatici. Sunt infectate att gazdele sntoase, ct i pacienii imunocompromii. Sensibilitatea gazdei la infecie crete n condiii de umiditate, cldur, factori chimici specifici ai tegumentului (compoziia sebumului i perspiraia), vrsta tnr, predispoziia genetic i cnd exist o ran la nivelul pielii (cicatrici, arsuri). n funcie de specie, aceste microorganisme pot supravieui n mediu mai mult de 15 luni.

Vrsta este un factor important care condiioneaz sensibilitatea la infecie: impetigo al pielii capului este frecvent la copii i rar la aduli, iar infecia interdigital este frecvent la aduli i rar la copii. Acizii grai nesaturai din secreia glandelor sebacee ale adultului au aciune antifungic, ceea ce explic rezistena mai mare la infeciile fungice superficiale. Una dintre substanele antifungice din secreia glandelor sebacee, acidul undecilenic, se adaug n compoziia multor unguente, folosite n controlul infeciilor fungice ale pielii. Infecia interdigital este favorizat de umiditatea local crescut i este produs de fungi din g. Epidermophyton.28.3.1.2. Micozele subcutanate sunt produse de fungi al cror habitat este solul sau vegetaia. Fungii infecteaz leziunile tegumentare sau sunt inoculate cu materialul contaminat prin traumatisme. Infecia esutului conjunctiv dermic evolueaz ca o leziune granulomatoas i, din zona iniial, se extinde lent. Rareori, infecia subcutanat evolueaz sistemic, pe fondul imunodepresiei.

Fig. 465. Sporothrix schenckii - Aspectul leziunilor, morfologia coloniilor i aspectul microscopic, cu hife lungi, ramificate i conidii sferice, formate pe conidiofori lungi (Takashi MOCHIZUKI- Pathogenic Fungi Database(PFDB), http://timm.main.teikyo-u.ac.jp/pfdb/).Infeciile sunt produse de Sporothrix schenckii (fig. 465), un fung dimorfic, n funcie de temperatura de cretere: la temperatura ambiental creterea este filamentoas, cu hife ramificate, septate i conidii, iar n esuturi i la 35-37o crete ca levur care nmugurete. Sporotrichoza este o infecie granulomatoas cronic, care afecteaz esuturile cutanate, subcutanate i limfatice adiacente, caracterizat prin apariia unor leziuni nodulare, supurative i ulcerative.

Micetoma este o infecie cronic granulomatoas, indus de inocularea traumatic a ctorva specii saprobionte de fungi sau de bacterii actinomicete. Actinomicetele g. Madura din sol produc actinomicetomul. Micetomul produs de fungi este un eumicetom. Actinomicetomul este mai invaziv i se extinde din esutul subcutanat de la locul infeciei, spre esutul muscular subiacent. Fungii care produc micetoma sunt specii ale g. Madurella (fig. 466), ce formeaz colonii caracteristice, ce produc un pigment brun difuzibil n mediu, iar la microscop se evideniaz fialidiile ce poart conidii sferice sau conidiofori cu conidii piriforme (Chung i Benett, 2002).

Fig. 466. Madurella mycetomatis-Morfologia coloniilor i aspectul microscopic, cu fialidii ce poart conidii sferice (Mycology online, www.mycology.adelaide.edu.au).Alte specii care cauzeaz dermatoficoze sunt: Nattrassia mangiferae (agent al onicomicozelor i infeciilor cutanate superficiale, mai ales n zonele tropicale).

Hifomicetele sunt sunt fungi filamentoi care produc colonii maron nchis, verde nchis sau negre i sunt ageni ai feohifomicozelor.

Alternaria (fig. 467), Bipolaris, Exserohilum produc infecii cutanate (keratite micotice), feohifomicoze (infecii subcutanate, sinuzit paranazal, osteomielit i peritonit la pacieni dializai).

Fig. 467. Alternaria cultur dezvoltat pe mediu lactozat (stg.) i frotiu amprent (Foto Elvira Borcan).Cladophialophora bantiana produce abcese cerebrale i infecii subcutanate la pacieni imundeprimai, iar Cladophialophora carrionii i Fonsecaea produc cromoblastomicoza.

Curvularia lunata, C. pallescens i C. geniculata produc sinuzite, endocardite, peritonite i infecii diseminate (McGinnis, 1980).

Exophiala jeanselmei, E. moniliae i E. spinifera produc micetoame, infecii localizate subcutanate, cutanate, endocardite, infecii cerebralei sistemice (De Hoog i Hermanides-Nijhof, 1977).

Phialophora verrucosa cromoblastomicoza, i micetom.

Scedosporium poate produce infecii neinvazive ale urechi iexterne i pulmonare sau invazive, postraumatice, artrite, osteomielite, keratite micotice, sinuzite, mningir, abcese cerebrale, endoftalmite, la pacienii imunodeprimai.

28.3.2. Micozele sistemice primare sunt produse de speciile a 4 genuri de fungi: Histoplasma capsulatum, Coccidioides immitis, Paracoccidioides brasiliensis, Blastomyces dermatitidis. Distribuia este restrns la ariile endemice specifice. Distribuia este restrns la ariile endemice specifice. Creterea lor este dimorfic, dependent de temperatur. Coccidioides i Histoplasma sunt organisme rezidente n sol, iar pentru Paracoccidioides i Blastomyces, habitatul nu este cunoscut.

Infeciile sunt iniiate n esutul pulmonar, dup germinarea conidiilor inhalate. Marea majoritate a infeciilor sunt subclinice, deoarece macrofagele alveolare fagociteaz i distrug agentul infecios. Puine infecii evolueaz clinic, la nivel pulmonar. Dintre acestea, rareori procesul infecios patologic se extinde la alte organe. Cu rare excepii, aceste infecii micotice nu se transmit la ali indivizi.

Procesul infecios evolueaz cu inflamaie granulomatoas, datorit persistenei agentului patogen n macrofagele alveolare. Se sintetizeaz anticorpi i se activeaz IMC. La persoanele imunocompetente, rspunsul IMC elimin reacia inflamatorie, dar agentul infecios persist n stare latent n macrofage i reprezint forma latent a infeciei cu potenial de recuren. Persoanele imunocompromise prezint un risc crescut de infecie grav.

H. capsulatum (denumirea vine de la faptul c pe preparatele colorate Giemsa i Gram, peretele celular de H. capsulatum este impermeabil pentru colorani, celulele de levur pe seciunile esutului infectat, aparnd adeseori ca fiind nconjurate de un spaiu incolor, interpretat incorect ca fiind o structur capsular), un fung saprobiont din sol, dimorfic, produce histoplasmoza, cea mai frecvent infecie micotic la om i la animale. Stadiul sexuat se numete Emmonsiella capsulata. n sol este favorizat de substratul azotat alcalin de guano i crete sub form filamentoas, cu formarea de macro i microconidii. La temperatura corpului (37 C) se dezvolt forma levuric.

Histoplasmoza este o infecie iniiat prin inhalarea conidiilor i apare la indivizii umani n toate zonele geografice. Procesul infecios stimuleaz sinteza anticorpilor i rspunsul IMC. Dup infecie, chiar asimptomatic, organismul gazd se sensibilizeaz la histoplasmin, un amestec de polipeptide pe care Histoplasma le elibereaz n mediul de cretere. Histoplasmina se obine n form brut, din filtratul culturii n mediul lichid.

Conidiile inhalate cresc sub form de levur i sunt fagocitate de macrofagele alveolare, n interiorul crora se pot multiplica. Localizat n macrofage, Histoplasma se poate disemina n ficat, splin, ganglioni limfatici, unde reacia inflamatorie iniial devine granulomatoas dup activarea rspunsului IMC. Interleukinele secretate de limfocite activeaz macrofagele, care devin inhibitorii pentru creterea intracelular a levurilor (Griffith, 1995). Cea mai important caracteristic de virulen este capacitatea parazitului de a parazita macrofagele. Histoplasma se multiplic n interiorul fagosomului, cu o rat comparabil cu cea din mediul de cretere n mediul lichid. Macrofagele constituie un mediu optim de cretere i de multiplicare, dar i de diseminare a parazitului. Neutrofilele sunt, alturi de macrofage, o ni favorabil creterii H. capsulatum. Fagocitele parazitate elibereaz molecule toxice: O2- (superoxid), H2O2, 1O2, OH. (radicalul hidroxil), dar parazitul neutralizeaz efectul moleculelor toxice prin sinteza catalazei. Se pare c lizosomii fuzioneaz cu vezicula de fagociteaz, dar parazitul moduleaz valoarea pH a fagosomului, meninndu-l la valoarea neutr, prin eliberarea NH4+, ca i M. tuberculosis (Eisenberg i colab., 1991). H. capsulatum ptrunde i se multiplic n fagocitele neprofesioniste.

La indivizii imunocompeteni, inhalarea agentului patogen ntr-o doz mare, declaneaz histoplasmoza acut, o infecie autolimitat, cu febr, frisoane, mialgie, dureri de cap, tuse uscat. Infecia se cronicizeaz n special la brbai i devine latent. Episoadele periodice se datoreaz reactivrii focarelor de infecie latent. Histoplasmoza sever diseminat evolueaz la un numr mic dintre cei infectai: la copii, la vrstnici, la imunosupresai sau la imunodeficieni (pacienii SIDA).

In timpul progresiei histoplasmozei pulmonare, titrul anticorpilor crete i scade n perioada de laten. Anticorpii se detecteaz prin metoda imunodifuziei.

Testul tegumentar la histoplasmin, pentru detectarea reaciei de hipersensibilitate ntrziat devine pozitiv curnd dup infecie i rmne pozitiv pentru mai muli ani.

Epidemiile de histoplasmoz apar, surprinztor, n ariile n care histoplasmoza este endemic i majoritatea indivizilor au IMC demonstrabi la testul histoplasminei. Totui, unii inivizi, la infecia secundar fac histoplasmoz n forma clinic grav. Paradoxul este explicat prin numrul mare de conidii care invadeaz esutul pulmonar, dar este posibil ca infecia secundar s fie iniiat de variante antigenice distincte, fa de care organismul nu are memorie imunitar. Se crede c n ariile endemice, particularitile solului ar induce apariia unor variante modificate genetic sau antigenic (Groppe i colab., 1991).

Tranziia morfologic de la stadiul micelian saprobiont (n sol), la faza de levur (parazit) este prima treapt a patogenezei. In vitro, conversia este un proces de durat i dependent de cultivarea la temperatura de cretere la 37o, dar in vivo, n prezena macrofagelor, procesul este relativ rapid, n 24-72 de ore. Trecerea de la morfologia hifal micelian la cea de levur este obligatorie pentru patogenez i progresia la histoplasmoz. Tulpinile tratate in vitro cu acid p-cloromercuri-fenil-sulfonic nu produc histoplasmoz, ceea ce sugereaz c tranziia la morfologia de levur este dependent i de ali factori, nu numai de cel termic.

Un alt factor cu rol major n tranziia morfologic este cisteina, un factor nutritiv esenial al fazei de levur.

Diagnosticul de laborator al histoplasmozei presupune analiza mai multor probe: sput, urin, raclajul leziunilor superficiale, aspiratul de mduv osoas, leucocite sanguine. Pe frotiurile colorate prin metode speciale (Gomori) sau Giemsa, n citoplasma macrofagelor se observ celule ovoide, mici, de levur (fig. 468, 469).

Fig. 468. Mcroconidii de H. capsulatum (http://phil.cdc.gov/phil_images/20030624/4/PHIL_4023_lores.jpg).

Fig. 469. Celule levurice de Histoplasma capsulatum n citoplasma neutrofilelor de cine (frotiu de snge, coloraie Wright-Leishman) (Edison i colab., 2003).

H. capsulatum crete pe medii complexe (glucoz, cistein, snge, agar) la 37o i pe Sabouraud agarizat la 25-30o, dup o incubaie de 4 sptmni (fig. 470).

Fig. 470. Aspectul coloniilor de Histoplasma capsulatum pemediu Sabouraud agarizat.

Fig. 471. Blastomyces dermatitidis - forma filamentoas de Blastomyces dermatitidis (Tom Volk T, 2001).

Infeciile uoare se trateaz cu itraconazol, iar histoplasmoza diseminat, cu amfotericin B.

Blastomyces dermatitidis este un fung cu cretere dimorfic, n funcie de temperatur: la 25o creterea este filamentoas cu hife septate, ramificate i cu conidii, iar la 37o, att in vivo ct i in vitro crete sub form de levur, cu celule mari, izolate, care nmuguresc (fig. 471).

Infecia cu B. dermatitidis este iniiat n plmni, dup inhalarea conidiilor. Probabil c marea majoritate a infeciilor sunt subclinice. Infeciile medii, cu infiltrat pulmonar, sunt supurative i autolimitate. Din localizarea pulmonar, infecia se poate disemina n oricare organ, dar mai frecvent n tegument i n esutul osos. Dup diseminare, apar leziuni tegumentare supurative. Factorul de virulen pare a fi un fosfolipid legat covalent de glucan.

n mediul de cretere, B. dermatitidis elibereaz un amestec de antigene, denumite blastomicin, lipsit de specificitate n testul tegumentar sau serologic.

B. dermatitidis produce infecii, cu cea mai mare frecven, la cine i rareori infecteaz alte specii n ariile endemice. Infecia nu este transmis de animalele sau de persoanele infectate.

La om produce boala cronic granulomatoas (CGD*). Netratat, infecia are aproape totdeauna un sfrit letal. Agentul terapeutic cu aciune optim este amfotericina B.

*CGD (boala cronic granulomatoas) este datorat mutaiei unei gene lincat pe cromosomul x, fiind cea mai cunoscut deficien a activitii bactericide a neutrofilelor. Capacitatea de fagocitoz este normal, dar activitatea bactericid fa de agenii care nu elibereaz H2O2 (S. aureus, Seratia marcescens) este foarte mult diminuat. Fagocitele acestor pacieni au un metabolism oxidativ deficitar, datorit unei defect al oxidazei respiratorii, ce const n faptul c fagocitoza nu este urmat de intensificarea metabolismului oxidativ i din aceast cauz nu se genereaz intermediarii reactivi ai reducerii O2.

Efectul bactericid se menine fa de bacteriile care produc H2O2 (streptococi, lactobacili). La pacienii CGD crete incidena infeciilor cu bacterii aerobe catalazo-pozitive, care inactiveaz H2O2 rezultat din propria lor activitate metabolic. Infeciile cu bacterii, levuri (Candida), fungi filamentoi (Aspergillus) sunt trenante i nsoite de reacii inflamatorii ample, care evolueaz n granuloame, ca o reflectare a incapacitii de a inactiva chemoatractanii i de a degrada antigenul. Deficiena enzimatic esenial este oxidaza care transfer electronii de la NADPH la O2, pentru a forma anionul O2-.

Coccidioides immitis (fig. 472) este agentul coccidioidomicozei, o infecie pulmonar, cauzat de inhalarea conidiilor. Dimensiunile mici ale sporilor de C. neoformans favorizeaz depunerea lor n alveolele pulmonare. Infecia este iniiat dup inhalarea prafului contaminat cu artrospori. Sporii sunt fagocitai de macrofagele alveolare i rezult coccidioidomicoza primar, cu evoluie variabil, de la infecia inaparent pn la pneumonia sever. Endosporii pot ajunge n circulaia sistemic i ulterior n diferite situsuri din organism (oase, articulaii, esutul cutanat i subcutanat) inclusiv n SNC, unde poate produce leziuni grave, cu formarea de abcese.

Fig. 472. Forma micelian de Coccidioides immitis, cu conidii rectangulare formate din celule hifale, prin creterea turgescenei i a rigiditii peretelui celular (stg.) i forma levuric, cu sferule ce conin endospori, asemntoare cu protozoarul Coccidia, vezi Cococcidiodes asemntor cu Coccidia (dr.) (Volk, 2002).Uneori pot aprea reacii alergice cutanate. Prezint fenomenul de variaie antigenic, prin care eludeaz mecanismele de aprare a gazdei. Pe frotiurile din esutul infectat se observ structuri sferice (sferule), cu diametru de 15-60 m, perete gros, pline cu peste 100 de endospori sferici, pn la ovoizi.

Circa 5% din infeciile severe evolueaz sub forma plmnului cavernos cronic. Mai puin de 1% din totalul infeciilor pulmonare severe se disemineaz pe cale hematogen i iniiaz formarea focarelor inflamatorii granulomatoase n tegument, oase, articulaii, meninge.

Unul dintre factorii de virulen este elastaza (proteaza extracelular). Fracia solubil a peretelui conidial conine enzime cu rol de factori de virulen

Coccidioides este considerat fungul cu cea mai mare virulen, riscul mrit de infecie fiind asociat cu profesiile expuse la inhalarea prafului de sol (agricultori, arheologi, constructori). Se presupune c rasa neagr este mai sensibil la infecie. Contaminarea solului este maxim n sezonul umed, n timp ce n sezonul uscat fungul supravieuiete la 20 cm sub suprafaa solului. Nu se cultiv n laborator datorit infeciozitii ridicate i faptului c artrosporii trec prin filtrele de 2 mm ale hotelor normale de laborator. Studii recente la nivel molecular au demonstrat existena a dou specii: Coccidioides immitis, prezent doar n California, i Coccidioides posadasii, dup numele lui Alejandro Posadas, descoperitorul maladiei, izolat din alte regiuni ale globului (Fisher i colab., 2002).

Diagnosticul este foarte dificil i const n evidenierea sferulelor pe frotiuri realizate din esuturile ce prezint leziuni. Coccidiomicoza sistemic se trateaz cu Amfotericin B sau cu azoli (ketoconazol sau itraconazol).

Blastomyces brasiliensis (Paracoccidioides brasiliensis) (fig. 473) este un fung dimorf, cu cretere filammentoas la temepratura camerei i levuric la temperatura corpului. Conidiile sunt abundente i se formeaz la extremitatea conidioforilor.

Fig. 473. Forma micelian de Paracoccidioides brasiliensis, cu conidii formate la extremitatea hifelor (stnga) i forma levuric, cu nmugurire multipl (dreapta) (Volk i Mossman, 2005).Miceliul se dezvolt lent pe mediul de cultur, dup 20-30 de zile de incubare la temperatura camerei, formnd colonii de culori i forme variate. Forma levuric apare dup 5-10 zile de incubare la 37o C, iar la microscop se evideniaz nmugurirea multipl a unei celule levurice, caracter diferenial pentru aceast specie.

Paracoccidioidomicoza este o boal cronic, granulomatoas, progresiv localizat la nivelul plmnilor, mucoasei oronazale, cu afectare ganglionar, a glandelor adremale i a altor viscere. Infecia se transmite prin inhalarea aerosolilor contaminai sau prin implantarea traumatic a sporilor n organism.

Infeciile cu B. brasiliensis se trateaz cu derivai azolici (itraconazol), cu amfotericin B, cu sulfonamide.

28.3.3. Micoze oportuniste

Micozele oportuniste sunt produse de fungii ubicvitari n mediul extern sau componeni ai microbiotei normale, numai la persoanele imuno-compromise, dar persoanele normo-reactive sunt rezistente.

Candida i levurile nrudite sunt oportuniste endogene, dar alte micoze oportuniste sunt produse de fungi exogeni din sol, ap sau din aer.

Genul Candida cuprinde circa de 150 de specii de levuri ascosporogene, cu distribuie ubiquitar, cu specii saprobionte sau componente ale microbiotei normale a tractului digestiv, a tegumentelor i a mucoaselor la om. Colonizarea este timpurie, curnd dup natere.Dimorfismul speciei suscit un interes deosebit, deoarece formarea hifelor este considerat a fi un proces cu semnificaie patologic, componentele de suprafa exprimate diferit la cele dou forme, modulnd aderena, invazia i consecutiv, relaia gazd-parazit. Diferenele n exprimarea antigenelor de suprafa, care se produc concomitent cu modificrile morfologice la nivelul peretelui celular, au un efect de potenare a proprietilor de aderen la substrat i implicit a virulenei.

Micoza se localizeaz, n primul rnd, la nivelul membranelor mucoase, dar i n piele sau plmn. Micozele mucoasei bucale a noului nscut sunt comune, iar la adult, Candida produce procese patologice bucale, tonsilare i vaginale. Candidoza este o infecie a persoanelor imunocompromise.

n candidoze se pot observa celule levuriforme, pseudomicelii i tuburi germinative, greu de difereniat de filamentele miceliene ale microfungilor dermatofite. n sput sau n abcesele subcutanate se pot evidenia elemente levuriforme (fig. 474). Aderena la substratul celular poate fi urmat de invazie hifal i pseudohifal cu tulpini virulente de C. albicans, n timp ce colonizarea cu specii mai puin virulente poate fi limitat la straturile cheratinizate.

Fig. 474. Reprezentarea schematic a corpilor de fructificaie la C. albicans.

Virulena i patogenitatea tulpinilor de C. albicans este condiionat de capacitatea acestora de a adera la suprafaa celulelor gazd, de a produce factori de virulen solubili implicai n progresia infeciei (fosfolipaze, proteaze) i de proprietatea de nmugurire (formarea hifelor reprezint un mecanism de evitare a mecanismelor de aprare a gazdei).

Colonizarea intestinului (organ important prin efectul su de barier anti-infecioas exercitat de microbiota intestinal autohton) cu microorganisme exogene nu determin simptomele procesului infecios, mai ales la gazdele imunocompetente (Andremont, 1992). Totui, unele dintre microorganismele exogene sunt potenial patogene, n special pentru gazdele imunocompromise. Pentru a preveni colonizarea cu microorganisme exogene, o barier eficient trebuie s menin populaiile de microorganisme endogene ale microbiotei normale la densiti mici (barier permisiv), mai ales a acelora care, dei totdeauna prezente n microbiota normal a subiecilor sntoi, pot deveni patogene dac numrul lor crete excesiv. Un astfel de patogen oportunist este i C. albicans. Efectul de barier poate fi influenat de diferii factori: dieta, stresul psihic, dar n special de tratamentele cu antibiotice cu spectru larg, care determin multiplicarea excesiv a microorganismelor rezistente i emergena celor potenial patogene. De la o stare de eubioz se ajunge la o stare de disbioz (Andremont, 1992). Pentru ca microbiota intestinal s-i exercite funcia de barier este esenial pstrarea diversitii, dar un tratament cu antibiotice, dei nu elimin complet microbiota, o simplific, i astfel, specii aa cum este Candida, a cror cretere n condiii obinuite este supresat, devin capabile de colonizare. Candida i levurile nrudite sunt oportuniste endogene, care produc infecii la persoanele imunocompromise, dar alte micoze oportuniste sunt produse de fungi exogeni din sol, ap, plante sau din aer, care invadeaz tractul respirator. Cele mai importante micoze oportuniste, n afar de candidoz, sunt aspergiloza, criptococoza, mucormicoza. Toate micozele oportuniste au un focar primar de infecie, de regul n tractul respirator superior sau inferior. De aici, agentul patogen se disemineaz pe cale sanguin sau limfatic, n alte organe. Candidoza este cea mai comun micoz sistemic, produs de mai multe specii de Candida (C. albicans, C. tropicalis, C. glabrata etc.). C. albicans este agentul patogen din grupul fungilor imperfecti, izolat cu cea mai mare frecven din probele clinice (70% din totalul infeciilor produse de Candida). Este agentul etiologic comun al infeciilor severe ale mucoaselor, pielii i unghiilor. Spre deosebire de celelalte specii, C. albicans este dimorfic: produce nu numai pseudohife caracteristice levurilor, dar i hife adevrate. Pe mediul agarizat, pseudohifele cresc submers, n grosimea agarului.

C. albicans se distinge de alte specii de Candida prin teste morfologice: dup incubarea n ser pentru circa 90 de minute, la 37o, celulele de C. albicans ncep s formeze hife adevrate cu tuburi de germinare, iar pe mediul cu deficit nutriional produce spori mari sferici.

Fig. 475. Micelii i celule levurice - frotiu din sput, coloraie Gram (foto Elvira Borcan). Candidoza superficial (cutanat i a mucoaselor) este rezultatul creterii numerice a celulelor de levur i se exprim prin leziuni ale tegumentului i respectiv ale mucoaselor, ce permit invazia local a levurii i pseudohifelor.

Dup ce invadeaz torentul sanguin, dac aprarea fagocitar a gazdei este inadecvat pentru a stopa creterea levurii, infecia cu Candida devine sistemic (fig. 476). Din torentul sanguin, C. albicans poate infecta rinichiul, se fixeaz pe valvele protetice ale inimii, infecteaz articulaiile sau meningele.

Pe seciunile histologice, n esutul infectat se observ infiltratul leucocitar inflamator, cu formarea abcesului piogenic, iar n formele grave, granuloame cronice. Leziunile conin un numr mare de celule levuriforme, care nmuguresc, cu formarea pseudohifelor.

Creterea numrului celulelor de Candida n lumenul intestinal este consecina administrrii antibioticelor orale. Din lumen, Candida poate s treac n snge.

Candidoza superficial apare la pacienii SIDA, n timpul sarcinii, la diabetici, la copii, la vrstnici, la cei cu imunodeficien celular sau la cei tratai cu corticosteroizi i la pacienii CGD.

Creterea agentului patogen pe mucoasa limbii, pe epiteliul gingival i al palatului formeaz o pseudomembran alburie zonal sau chiar confluent, alctuit din celule epiteliale, levuri i pseudohife.

Candidozele orofaringiene sunt manifestri frecvente ale patologiei oportuniste la pacienii SIDA, fiind prezente la 50% dintre indivizii seropozitivi i la 90% dintre bolnavii de SIDA. Infeciile oportuniste cu Candida sunt frecvente i la alte categorii de pacieni imunodeprimai, cum sunt cei leucemici i cei cu neoplazie orofaringian. Situsurile principale ale infeciilor cu Candida sunt plmnul, epiteliul urinar i tubul digestiv.

Invazia mucoasei vaginale produce vulvo-vaginit, cu iritaie, prurit i secreie i este precedat de diabet, ingestia medicamentelor antibacteriene ce altereaz microbiota local i aciditatea local.

Candidoza cutanat este consecina invaziei tegumentului traumatizat sau dup arsuri. Infecia axilar, inguinal, intergluteal i inframamar, comun la diabetici i la obezi, este favorizat de temperatur i de umiditate. Ariile infectate devin eritematoase i se pot forma vezicule.

Infecia patului unghiei produce onicomicoza, cu edem dureros i eritematos al unghiei, care poate s compromit vitalitatea esutului i s distrug unghia.

Candidoza sistemic este consecina introducerii cateterelor, interveniilor chirurgicale, abuzului de medicamente intravenoase, aspiraiei medulare, leziunii tegumentare sau a mucoasei tractului intestinal. La pacienii normo-reactivi, Candida este epurat din snge. La persoanele cu deficit al funciei fagocitelor, la cele tratate cu corticosteroizi sau cu ali ageni imunosupresori, la cei cu boli ale sngelui (leucemii, limfom, anemie aplazic) sau cu CGD se dezvolt leziuni n special n rinichi, inim, meninge.

Fig. 476. Etapele procesului infecios cu Candida i factorii de virulen implicai n acest proces (dup Naglik, 2003).

Diagnosticul. Probele de analiz sunt tampoane i raclaje din leziunile superficiale, sngele, LCR, biopsii tisulare, urina, exudatul, probe din cateterele intravenoase.

Probele se examineaz pe preparate proaspete lam/lamel (n soluie 20% KOH) sau pe frotiuri care se coloreaz Gram pentru prezena pseudohifelor i a levurilor nmugurite sau May-Grnwald-Giemsa. Coloraia Gram este ns neadecvat pentru detectarea celulelor levurice de dimensiuni mici, cum ar fi Candida glabrata. La examenul microscopic se urmrete cu atenie prezena, forma i dimensiunile formaiunilor caracteristice levurilor: blastospori, pseudohife, filamente (hife) (fig. 477).

Fig. 477. Imagini sugestive pentru candidoza vaginal pe preparat proaspt i respectiv colorat cu albastru de metilen. Se observ blastospori (x100, x 400). Toate probele se pot cultiva pe medii pentru fungi sau pentru bacterii, la temperatura camerei sau la 37o identificarea pn la nivel de specie putndu-se realiza prin teste de tip API (fig. 478-480). Coloniile de levuri se examineaz pentru prezena pseudohifelor. Fig. 478. Aspectul culturii de C. albicans pe geloz snge (stnga) i pe mediu Mller Hinton (mijloc, dreapta).

Fig. 479. Levuri Coloraie cu albastru de metilen (x 1000).

Fig. 480. Galerie Api pentru identificarea levurilor tip Candida (foto Elvira Borcan). Culturile pozitive din situsuri sterile n mod normal au semnificaie pentru diagnostic. Culturile pozitive din snge denot o candidoz sistemic sau o candidemie tranzitorie datorit contaminrii normale. Culturile din sputa nu au valoare de diagnostic, deoarece Candida face parte din microbiota normal. Cateterele contaminate pot da culturi fals pozitive ale urinii. Culturile din leziunile contaminate au valoare de diagnostic.

Infecia cu Candida, n special cea sistemic, stimuleaz sinteza anticorpilor i IMC. Testul serologic nu se folosete pentru diagnosticul infeciei.

Detectarea mananului parietal prin testul latex aglutinrii sau testul EIA este mult mai specific, dar are utilitate limitat, deoarece, candidemia este tranzitorie chiar n infecia sistemic sau titrul antigenic atinge valori semnificative i detectabile numai n faza tardiv a infeciei.

Rezistena la infecia cu Candida este conferit n primul rnd de neutrofile, dar limfocitele TCD4 sunt importante pentru controlul candidozei mucocutanate prin interleukinele stimulatoare ale IMH i IMC.

Infeciile mucocutanate se trateaz cu nistatin aplicat local sau cu ketoconazol ori fluconazol, administrate oral. Infecia sistemic se trateaz cu amfotericina B.

Infecia poate fi prevenit prin evitarea perturbrii echilibrului microbiotei normale.

Cryptococcus neoformans este o levur din clasa bazidiomicetelor, prevzut cu structur capsular. Dup inhalarea bazidiosporilor sau a celulelor uscate, C. neoformans produce criptococoza.

Toate speciile de Cryptococcus sunt capsulate i pozitive pentru testul ureazei. S-au identificat 5 serotipuri ale polizaharidului capsular (A, B, C, D i AD), un polimer neramificat de manoz, cu legturi alfa-1,3.

C. neoformans produce criptococoza, o boal rar, dar incidena crete foarte mult la persoanele cu deficit al IMC. Factorii majori de risc sunt imunodeficiena sever, limfopenia, terapia cu corticosteroizi, limfocitopenia idiopatic TCD4.

C. neoformans este o levur prevzut cu o structur capsular de natur polizaharidic, cu o grosime de civa m. Este singurul agent patogen fungic capsulat, capsula fiind format dintr-un polizaharid vscos, unicul component fiind glucuroxilomananul. Celule individuale au 3-5 m. Se cultiv pe agar Sabouraud, la 30-35o, cu o perioad de incubaie de 3-4 zile. Tulpinile capsulate (fig. 481) nu sunt fagocitate, deoarece suprafaa capsulei este chimiotactic negativ pentru fagocite, iar cele necapsulate sunt mult mai puin virulente. Capsula nu a evoluat ca un factor de virulen, ci ca factor de rezisten la condiiile nefavorabile. C. neoformans are o capsul consistent n esuturile gazdei infectate, dar n prezena nutrienilor i a apei, sinteza capsulei este represat. In absena Fe, sinteza capsulei este stimulat.

Capsula activeaz calea alternativ a fixrii complementului. C3b opsonizeaz celulele fungice i uureaz ingestia de ctre fagocite. In infecia cu C. neoformans, activarea ampl a C de ctre polizaharidul capsular, duce la epuizarea C seric i la pierderea capacitii opsonizante. Serul conine Ac anti-glucuroxilomanan, dar nu au rol opsonizant. Polizaharidul capsular este slab imunogen i induce starea de toleran.

C. neoformans se deosebete de alte levuri prin proprietile metabolice speciale: degradeaz ureea. Testul aglutinrii particulelor de latex tapetate cu anticorpi anti-polizaharidul capsular se folosete pentru detectarea polizaharidului n LCR i n ser.

C. neoformans se dezvolt n excrementele de psri, n special de porumbel, principalul rezervor de infecie, dar gazdele aviare nu sunt infectate.

Infecia este iniiat odat cu inhalarea aerosolilor contaminai cu bazidiospori sau cu celule uscate din mediul extern.

C. neoformans infecteaz, n primul rnd persoanele imunodeficitare (pacienii SIDA), pe cei cu maligniti hematologice, dar i persoane normoreactive i produce criptococoza. Terapia steroidian este alt factor predispozant.

Infecia este iniiat prin inhalarea aerosolilor din mediul extern contaminai cu levura uscat. Infecia primar pulmonar este de cele mai multe ori asimptomatic sau nsoit de simptome de tipul rcelii comune. Cele mai multe infecii pulmonare se vindec spontan. La pacienii imunocompromii, levura se multiplic n plmn, trece n torentul sanguin se dsemineaz n SNC i produce meningoencefalita sau se localizeaz n tegument, n esutul osos, prostat, globul ocular, glandele suprarenale.

Fig. 481. Cryptococcus neoformans pe frotiu colorat Gram realizat din LCR prelevat de la un pacient SIDA cu meningoencefalit (foto Elvira Borcan). Manifestarea clinic major este meningita cronic, cu abces cerebral i maladie degenerativ a SNC.

Probele de analiz pentru diagnostic sunt LCR, sputa, sngele, urina, esuturile lezate. Probele se examineaz n stare nativ sau dup amestecul cu tu de India pentru evidenierea capsulei.

Anticorpii din serul pacientului se detecteaz n reacia de fixare a complementului, prin reacia de precipitare n gel sau prin metoda latex-aglutinrii. Testul tegumentar la coccidioidin, amestecul de polipeptide pe care agentul patogen le elibereaz n mediul lichid, evalueaz gradul de sensibilizare a organismului gazd, la componentele fungice.

Agentul patogen nu se transmite de la gazdele infectate la persoanele sntoase.

Forma diseminat a infeciei se trateaz cu amfotericin B.

Diagnosticul este foarte important n localizarea meningeal. Probele de analiz pentru diagnostic sunt LCR, sputa, sngele, urina, esuturile lezate. Probele se examineaz n stare nativ sau dup amestecul cu tu de India pentru evidenierea capsulei. Agentul patogen se detecteaz n sedimentul LCR, la microscopul cu contrast de faz.

Meningita criptococic se trateaz cu amfotericina B n asociaie cu 5- flucitozin.

Pneumocystis jiroveci (Pn. carinii) este agentul pneumoniei la persoanele imunocompromise. Iniial s-a crezut c este un protozoar, dar metodele de analiz molecular au evideniat afinitatea cu ascomicetele. Speciile de Pneumocystis se gsesc n plmnii multor specii de animale (obolan, oarece, cine, pisic, iepure, nevstuic). Pn. carinii se gsete numai la obolan (Brooks i col., 2007), iar specia izolat de la om este Pn. jiroveci, un patogen extracelular a crui cretere este limitat la pelicula de lichid surfactant care acoper epiteliul alveolar. Nu invadeaz parenchimul pulmonar.

Pneumocistis parcurge 3 stadii de dezvoltare. Trofozoizii sunt celule eliptice cu diametrul de 1,5-5 m i se reproduc asexuat prin fisiune binar transversal. Doi trofozoizi haploizi de polaritate sexual opus fuzioneaz i iniiaz ciclul de reproducere sexuat, formnd un sporozoid diploid. In celula diploi