MICOLOGÍA

•Reino fungi. •Células eucariotas inmóviles (cuerpo o soma: thallo o talo) y osmótrofos (no poseen tubo digestivo).•Pueden ser unicelulares o pluricelulares (incapaces de formar tejidos, cada célula micótica aislada tiene independencia metabólica).•Requieren material orgánico para desarrollarse. Son heterótrofos no fotosintéticos. SAPRÓFITOS: Material orgánico inerte o en descomposición. SIMBIÓTICOS: Se nutren de seres vivos de mayor complejidad biológica.

CARACTERÍSTICAS

Utilizan la GLUCOSA como fuente de carbono más usada y NITRÓGENO ORGÁNICO o compuestos de AMONIO como fuentes de nitrógeno.

Las especies micóticas patógenas para el hombre son AEROBIAS.

Llevan a cabo su ciclo de vida en ambiente con rangos de tº entre 10 y 60ºC (mesófilos: 10-50ºC y termófilos: 20-58ºC).

El PH de crecimiento varía entre 4.5 y 8.0 y necesitan cierto grado de humedad

ASOCIACIONES SIMBIÓTICAS MUTUALISMO.Asociación obligatoria. Beneficio mutuo. Ej:

Líquenes y micorrizas. COMENSALISMO.Asociación NO obligatoria. Hongo vive a expensas

de otro ser vivo sin perjudicarlo. Ej: Candida, Trichosporon, Malassezia (flora humana normal en piel o mucosas). Pueden causar cuadros infecciosos OPORTUNISTAS.

PARASITISMO.Asociación heteroespecífica, no obligatoria. Uno

de los integrantes se hospeda y nutre del otro. Ocasionan perjuicio. Causan MICOSIS.

ESTRUCTURA DEL HONGO Pared micótica: Constituída por carbohidratos (quitina,

quitosano, glucanos y manano, galactano y N-acetil glucosaminay glucoproteínas.

Función: Mantenimiento de la forma celular, protegiendo al hongo del shock osmótico frente a medios hipotónicos.

Membrana citoplasmática fosfolipoproteica. Dentro de los lípidos la conforman los esteroles: ergosterol y zimosterol.

Función: Participa de la formación de la pared, en la absorción de nutrientes, el contenido lipídico varía de una especie a otra y determina la susceptibilidad a antimicóticos que actúan como detergentes poliénicos.

Presencia de mitocondrias y retículo endoplásmico en el citoplasma.

Tienen membrana nuclear y cromosomas.

MORFOLOGÍA DE LOS HONGOS Unicelulares: (Talo unicelular) o Levaduras. Pluricelulares: (Talo filamentoso) o Mohos,

formados por estructuras tubulares denominadas HIFAS. Se forman a partir de una ESPORA que da lugar a un TUBO GERMINAL y este a un FILAMENTO TUBULAR. Cuando se ramifican forman el MICELIO (masa algodonosa).

Espora Tubo germinalFilamento tubular: Hifa

Micelio

TUBO GERMINAL DE Candida albicans.

Levaduras

Levaduras: Gemación

Hifa sin tabiques: Cenocítico

Hifa tabicada

Micelio

MICELIO

Vegetativo: Fija al hongo al medio y se responsabiliza de su nutrición y crecimiento. Asegura la absorción y asimilación de elementos nutritivos y energéticos. Hifa del sustrato o sumergida (en medio de cultivo sólido).

Aéreo o reproductor: “de fructificación”, son responsables de la diseminación y conservación de la especie. Posibilitan su reproducción local y a distancia (esporos). Hifa rampante o superficial (en medio de cultivo sólido).

ESPORAS

Mecanismo de reproducción (sexuados y asexuados).

Membrana interna: ENDOSPORIA. Membrana externa: EXOSPORIA.Identificación de hongos:La estructura, formación y pigmentación de esporas

ayuda mucho.Algunos hongos se originan a partir de la separación

de parte del micelio – gemación: LEVADURAS.Otros hongos son DIMÓRFICOS: pueden aparecer en

forma de levaduras o micelial, depende de las condiciones de desarrollo.

MECANISMOS DE REPRODUCCIÓN

Reproducción sexuada.Reproducción de ESPORAS por fusión de 2

núcleos haploides sexualmente diferentes. Se forma una célula diploide: ZIGOTO. Por división meiótica forma 4 células haploides: ESPORAS.

Se los llama HONGOS PERFECTOS. No es común en hongos que producen patologías en humanos.

Esporas sexuales: ZIGOSPORAS (gametos similares en el extremo de las hifas, OOSPORAS (gametos diferentes en tamaño), ARCOSPORAS (unión de dos hifas: ASCO con 4 a 8 esporas), BASIDIOSPORAS (Fusión de 2 núcleos de una hifa, haploides. Forman basidiosporas).

OOSPORA ASCOSPORA

BASIDIOS TETRA Y HEXASPÓRICOS

ZIGOSPORAS

Reproducción asexuada:1. No existen fusión de núcleos. Se generan los

esporos por un proceso mitótico de células haploides.

2. Hay un crecimiento de Micelio.3. Se denominan HONGOS IMPERFECTOS.Existen varios tipos: FRAGMENTACIÓN.Fragmentación de hifas segmentadas dan lugar a

una nueva colonia. GEMACIÓN.Formación de una yema por la célula madre y da

lugar a una célula hija. ESPORULACIÓN.Se forman esporas que germinan posterirmente.

TALOSPORAS: Si se desarrollan directamente de la célula vegetativa.

Existen tres tipos:ARTROSPORAS. Se forman por segmentación de las hifas.BLASTOSPORAS. Se forman por gemación sin separarse. Forman

pseudohifas o pseudomicelios.CLAMIDOSPORAS. Esporas grandes rodeadas de una pared gruesa. Son

también formas de resistencia.

TIPOS DE ESPORAS ASEXUALES

Otras esporas se originan de estructuras especializadas:

ESPORANGIOSPORAS.Se forman dentro de estructuras saculares que se

encuentran en los extremos de las hifas no tabicadas.

CONIDIAS.Se originan a partir de hifas por gemación,

separándose luego de ellas.ALEURISPORA.Similares a las anteriores pero se separan por

ruptura del septo.

TIPOS DE ESPORAS ASEXUALES

CONIDIOS

ESPORANGIOS

CLASIFICACIÓN ZYGOMYCOTINA. Hongos filamentosos no

tabicados. Se reproducen por Zigosporas o por Oosporas. Ej: Mucor (pan húmedo) y rhizospus (medio ambiente, alergias y patógeno oportunista).

ASCOMYCOTINA. Presentan micelios septados con: Ascosporas sexuales, Conidias como esporas asexuadas. Ej: Penicillium (saprófito), Microsporum (micosis superficial), Histoplasma capsulatum (micosis profunda), etc.

BASIDIOMYCOTINA. Micelio septado. Produce Basidiosporas. Ej: Cryptoccocus (en tierra pero puede causar patología).

DEUTEROMYCOTINA u HONGOS IMPERFECTOS. Hongos filamentosos tabicados y levaduras. Se reproducen de forma asexual por conidios. (algunos causan patología y otros no).

HONGOS DE IMPORTANCIA CLÍNICA

Micosis cutáneas o superficiales (Piel, uñas o pelo). Micosis subcutáneas (Tejido subcutáneo). Micosis profundas o sistémicas (cualquier órgano,

fundamentalmente Pulmón). Micosis oportunistas (pacientes

inmunodeprimidos, causadas por hongos no patógenos en individuos inmunocompetentes).

MICOSIS

MICOSIS CUTÁNEAS O SUPERFICIALES:Pitiriasis o tiña versicolor. Malasezzia fufur. Dx:

Microscopía de escamas de la piel. Hongo de forma oval e hifas pequeñas.

Tiña negra. Exophiala werneckii. Lesiones negro-parduzcas en palmas de mano y pies. Cultivo: colonias negras y brillantes. Microscopio: células levuriformes verdes oliva.

Dermatomicosis. Producidas por hongos dermatofitos. En piel, pelo y uñas. Penetran el tejido subcutáneo y utilizan como fuente de nitrógeno la QUERATINA. Tinea capitis, barbarea, unguium, cruris, corporis.

MICOSIS SUBCUTÁNEAS: Causadas por hongos que se encuentran en forma saprófita en la naturaleza y de forma accidental penetran al hombre.

Esporotricosis. Sporothrix schenckii. Penetra en el hombre por pinchazos o espinas (esporas). Cultivo: colonias de color crema, luego pardas o negras. Crecimiento rápido.

Micetoma. Causada por diferentes especies de hongos (actinomicetos por ej.). Puede diseminarse a otros tejidos internos. Puede llegar a la amputación de la extremidad afectada.

Cromoblastomicosis. Causada por diversos hongos de pared pigmentada (dermatiáceos). Dermatitis verrugosa. Afección crónica caracterizada por placas verrugosas y tumefacciones subcutáneas blandas.

MICOSIS

MICOSIS SISTÉMICAS: Afecta a cualquier órgano. Son DIMÓRFICOS (característica).

Histoplasmosis. Causada por Histoplasma capsulatum. Afecta fundamentalmente a los pulmones. Inhalación. Cultivo de crecimiento lento. Colonias blanco-grisáceas y aspecto cremoso. Hifas pequeñas y entrelazadas.

Blastomicosis. Inhalación de conidios o hifas de Blastomyces dermatitis. Afecta pulmones, piel y otros tejidos. Cultivo: colonias blanquecinas con aspecto céreo. Proyectan penachos hacia arriba (hifas tabicadas).

Coccidiomicosis. Causada por el hongo Coccidioides immitis. Se transmite por inhalación. Afecta a los pulmones principalmente. Se visualizan colonias micelianas, brillantes, grises y húmedas

MICOSIS

MICOSIS OPORTUNISTAS: Afecta a personas inmunosuprimidas.

Candidiasis. Candida albicans. Infección en varios órganos. Microscopía: células levuriformes y/o pseudohifas.

Aspergilosis. Aspergillus fumigatus. Ampliamente distribuídos. Ingresan por inhalación. Se disemina por todo el organismo. Colonias esponjosas o granulares. De crecimiento rápido. Blancas o azul-verdosas. Al microscopio se ven hifas tabicadas con conidióforos.

Criptococosis. Cryptococcus neoformans. Produce meningitis en IS. Ingresa por via inhalatoria. Puede provocar otras infecciones. Dx: tinción con tinta china. Crecimiento rápido. Colonias blancas.

Zigomicosis. Causada por diversos tipos de hongos del suelo. Inhalación de esporas. Necrosis de la zona afectada. Microscopía: hifas sin tabicar. Cultivo: Crecimiento rápido. Colonias blanquecinas, esponjosas y con hifas grandes, gruesas y grisáceas.

MICOSIS

FROTIS DE MICOSIS SUPERFICIAL DE UNA MUESTRA DE CANDIDIASIS OROFARÍNGEA Y OTRA DE FLUJO VAGINAL. A LA DERECHA SE VE UN CORTE HISTOLÓGICO EN EL CUAL SE VEN LEVADURAS; EN EL CENTRO, ABAJO, UN EXAMEN DIRECTO DE UNA LEVADURA CON CÁPSULA, CON UNA PREPARACIÓN DE TINTA CHINA, QUE CORRESPONDE A CRYPTOCOCCUS; ES UN CORTE HISTOLÓGICO REALIZADO CON UNA TINCIÓN ESPECIAL PARA CRYPTOCOCCUS, LLAMADA MUCICARMIN MAYER.

Levadura con cápsula Mucicarmin Mayer

Corte histológico

HONGO FILAMENTOSO, HIALINO, SEPTADO, EN MUESTRA DE MATERIAL PURULENTO; SE VEN ELEMENTOS CELULARES POLIMORFONUCLEARES. SE PUEDE VER LA HIFA.

IMAGEN DE TIÑA INFLAMATORIA DEL CUERO CABELLUDO (KERION DE CELSO) LAS TIÑAS DEL CUERO CABELLUDO, ESPECIALMENTE EN SU FORMA INFLAMATORIA PUEDEN DAR LUGAR A UNA ALOPECIA CICATRICIAL.

MUESTRAS Secreciones respiratorias. Esputos, lavados bronquiales,

aspirados traqueales. Sembrar lo que más se pueda en presencia de antibacterianos y antimicóticos (cicloheximida).

LCR. Filtrado. Medio de cultivo sin antibacterianos ni antimicóticos. Si es poco centrifugar y usar sedimento. Revisar todos los días.

Sangre. Hemocultivos: Sist. Bifásico agar y caldo infusión cerebro corazón. Lisar los hematíes y leucos y concentrar por centrifugación. 30 días a 30ºC.

Orina. Frecuentemente contaminada. Centrifugar y sembrar en medio con antibióticos. Muestra fresca.

Tejidos. Homogeneizados y sembrados a 30ºC durante 30 días. Médula ósea. Se inocula directamente en el medio. Líquidos estériles. Concentrar por centrifugación y se siembra al

menos 1 ml. Piel, pelo y escamas de uñas. Raspado o pinzas para obtención

de muestras. Muy contaminadas. Incubar en medios con antibacterianos y antimicóticos (Agar Mycosel) durante 30 días a 30ºC.

MEDIOS DE CULTIVO Para el aislamiento de los Hongos se recomiendan:

1. Medios con y sin sangre.

2. Medios con y sin antimicótico (cicloheximida).

3. Medios con antibióticos.

AGAR SABOURAUD: Muy utilizado.

Se utilizan placas de petri o tubos con agar inclinado. Examinar 2 o 3 veces por semana a 30ºC o TA durante 30 días para informar NEGATIVOS.

Cultivos más empleados:

Medios para aislamiento primario: Agar cerebro-corazón con antibióticos y agar extracto levadura. Ailamiento hongos patógenos (también se usa agar sangre y Sabouraud) excepto dermatofitos (Agar Mycosel o Sabouraud con atb).

Medios diferenciales: Agar maíz con Tween 80 y azul triptano (Candidas), agar semilla (criptococos), otros.

MICROSCOPIA

KOH. Muy utilizado para detección rápida de hongos. Aclara las muestras.

Tinta china. Pone de manifiesto las cápsulas. Coloración de mucicarmín. Tiñe de rosa brillante el

polisacárido capsular de algunos hongos. Tinción de metanamina plata. Mejor para muestras

histológicas. Tiñe las paredes de los hongos de color marrón oscuro.

Tinción de ácido peryódico de Schiff. Una de las mejores. Tiñe la mayoría de los hongos. Distingue entre hifas y levaduras.

Blanco de calcoflúor. Produce fluorescencia. Tinción de Papanicolau. Además de identificar células

malignas también visualiza hongos. Tinción de Wright. Histoplasma capsulatum en MO y SP. Tinción de Gram. Hongos se tiñen como gram +

ASPECTOS GENERALES DEL DIAGN.

En general son de crecimiento lento. No se puede usar como único criterio de

identificación la caracterización macroscópica de las colonias.

Microscópicamente se puede procesar la muestra de diferentes maneras:

1. Examen en fresco. Porta y cubre – objetos (desventaja). Gota de azul de lactofenol.

2. Cinta adhesiva de celofán. Portaobjeto, cinta adhesiva y azul de lactofenol. Permite ver la forma microscópica del cultivo.

3. Cultivo microscópico. Porta y cubre – objetos y pedazo de agar con la colonia.

IDENTIFICACIÓN DE LEVADURAS Métodos convencionales:

1. Prueba del tubo germinativo.

2. Morfología en el agar harina de maíz. Permite ver blastoconidios.

3. Utilización de carbohidratos.

4. Detección de fenol oxidasa con agar semilla de níger (la mayoría de Cryptococcus neoformans la produce).

Métodos rápidos:

1. Ureasa (Detecta levaduras que producen ureasa: Cryptococcus, Rhodotorula).

2. Nitrato reductasa.

3. Levodopa-citrato férrico (Cryptococcus neoformans da positivo).

Sistemas comercializados:

La mayoría se basan en utilización de sustratos. Otros se basan en la degradación de carbohidratos o hidrólisis de sustancias.

COLONIAS DE HONGOS FILAMENTOSOS, LOS QUE SE IDENTIFICAN PRINCIPALMENTE POR MICROMORFOLOGÍA. EN EL MICROCULTIVO SE VE LA ESTRUCTURA.

IDENTIFICACIÓN DE HONGOS FILAMENTOSOS.

Cultivos de levaduras que originan distintos tipos de colonias. Se muestra el medio agar cromogénico; en este caso, es una fotografía del cromoagar, donde algunas especies presentan colores particulares, característica muy importante cuando se quiere determinar si más de una especie causa el cuadro clínico o coloniza a un paciente. El tiempo en relación al agar Sabouraud es el mismo, pero es mucho más fácil de trabajar.

Flujograma para Cryptococcus.

La visualización y el aislamiento del hongo son el gold standard.

El examen microscópico directo es rápido, tarda media hora y la sensibilidad depende del observador.

El cultivo permite obtener mayor positividad, pero es más lento; si es levadura demora 24 horas y, si es filamentoso, varios días. Es importante la correlación entre exámenes directos y cultivos; si se ven hifas, deben crecer hongos peludos y, si se ven pseudohifas, deben crecer levaduras.

El diagnóstico molecular y PCR para hongos estarán disponibles en un futuro próximo. Hasta ahora no hay ningún sistema comercial, pero van a ser una herramienta más de apoyo diagnóstico; no van a reemplazar lo anterior. En cuanto a la visión de futuro, lo ideal es que se pueda llegar a hacer de inmediato inmunodiagnóstico o PCR en el paciente y complementarlos con lo que tenemos disponible hoy en nuestro laboratorio.