Aspergilosis - fbioyf.unr.edu.ar
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AspergilosisDr. Maximiliano A. Sortino
Aspergilosis
Micosis causada por hongos del género Aspergillus
Género Aspergillus Hongos ubicuos, suelo, aire, agua, plantas, saprófitos del suelo y materia orgánica
Juegan un rol ecológico importante en los ciclos del Carbono y Nitrógeno
Importantes en la industria de alimentos (enzimas y toxinas)
Taxonomía:• Reino: Fungi
• Phylum: Ascomycota• Orden: Eurotiales
• Familia: Trichocomaceae
Incluye más de 350 especies (distribuidas en más de 20 secciones), pero pocas serelacionan con infecciones en humanos
Aspergilosis
Micosis causada por hongos del género Aspergillus
Género Aspergillus Hongos ubicuos, suelo, aire, agua, plantas, saprófitos del
suelo y materia orgánica
Juegan un rol ecológico importante en los ciclos del Carbonoy Nitrógeno
Género Aspergillus
Patógeno humano y animal: Aspergilosis
Productores de micotoxinas
Contaminantes ambientales
Vía de ingreso
• Inhalatoria (más frecuente)
• Inoculación directa (traumática, dérmica, ocular)
• Vía intravenosa
Conidióforo
fialide
Aspergillus en
Factores predisponentes Neutropenia Terapia con antibióticos,
citotóxicos, corticoides Desnutrición TBC Leucemia y trasplantes VIH-SIDA
Factores de vitalidady de virulencia Tamaño de conidios Crecimiento a 37º C Producción de enzimas
proteolíticas (invasión y necrosis)
Aspergilosis: micosis oportunista
Aspergilosis
Medio ambiente
HospederoAgente
etiológico
Exposición ocupacional Campesinos Trabajadores de silos y molinos
Cuadros clínicos
Alérgicos
Aspergilosis Bronco Pulmonar Alérgica
Sinusitis alérgica
Patogénicos
Aspergilosis
Pulmonar Crónica
Aspergiloma
Aspergilosis pulmonar crónica cavitaria
Aspergilosis Invasiva
Aspergilosis pulmonar invasiva
Sinusitis invasiva
Aspergilosis del Sistema Nervioso Central
Extrapulmonares
Cutánea
Ótica
Olftálmica
Interacción del hospedero sensibilizado con Ag fúngico inmunológicamente reactivo
No presenta reacción inflamatoria Se produce por exposición repetida a antígenos (conidios) No hay invasión de micelio al tejido Producción anormal de moco y eosinofilia local tisular Reacción cutánea (+) para extractos de Aspergillus Ac precipitantes séricos (IgG) para Aspergillus Aumento de Ig E total
Existe invasión de los tejidos Producen inflamación en los tejidos afectados
Cuadros clínicos
Alérgicos
Aspergilosis Bronco Pulmonar Alérgica
Sinusitis alérgica
Patogénicos
Aspergilosis
Pulmonar Crónica
Aspergiloma
Aspergilosis pulmonar crónica cavitaria
Aspergilosis Invasiva
Aspergilosis pulmonar invasiva
Sinusitis invasiva
Aspergilosis del Sistema Nervioso Central
Extrapulmonares
Cutánea
Ótica
Olftálmica
Alérgicos
Aspergilosis Bronco- Pulmonar Alérgica (ABPA)
Sinusitis alérgica
Pacientes asmáticos o con fibrosis quística Malestar general Tos, dificultad respiratoria, sibilancias Expectoración de masas o tapones mucosos Eosinofilia y aumento de IgE Infiltrados pulmonares
Congestión nasal Rinorrea Cefaleas Aparición de pólipos Moco con presencia de eosinófilos
Cuadros clínicos
Alérgicos
Aspergilosis Bronco Pulmonar Alérgica
Sinusitis alérgica
Patogénicos
Aspergilosis
Pulmonar Crónica
Aspergiloma
Aspergilosis pulmonar crónica cavitaria
Aspergilosis Invasiva
Aspergilosis pulmonar invasiva
Sinusitis invasiva
Aspergilosis del Sistema Nervioso Central
Extrapulmonares
Cutánea
Ótica
Olftálmica
Cuadros clínicos
Alérgicos
Aspergilosis Bronco Pulmonar Alérgica
Sinusitis alérgica
Patogénicos
Aspergilosis
Pulmonar Crónica
Aspergiloma
Aspergilosis pulmonar crónica cavitaria
Aspergilosis Invasiva
Aspergilosis pulmonar invasiva
Sinusitis invasiva
Aspergilosis del Sistema Nervioso Central
Extrapulmonares
Cutánea
Ótica
Olftálmica
Aspergilosis pulmonar crónica
Aspergiloma
Aspergilosis pulmonar crónica cavitaria (APCC)
Formación de bola fúngica en cavidad pulmonar preexistente
Masa micelial rodeada de pared fibrosa
Presencia de cavidades en tejido pulmonar (puede o no tener bola fúngica)
Pérdida de peso, tos crónica, fatiga, debilidad Hemoptisis (50-85% de los casos) Aumento de IgG e IgE
Cuadros clínicos
Alérgicos
Aspergilosis Bronco Pulmonar Alérgica
Sinusitis alérgica
Patogénicos
Aspergilosis
Pulmonar Crónica
Aspergiloma
Aspergilosis pulmonar crónica cavitaria
Aspergilosis Invasiva
Aspergilosis pulmonar invasiva
Sinusitis invasiva
Aspergilosis del Sistema Nervioso Central
Extrapulmonares
Cutánea
Ótica
Olftálmica
Aspergilosis Invasiva
Aspergilosis Pulmonar Invasiva
Sinusitis Invasiva
Aspergilosis del Sistema Nervioso Central
Forma más grave y fatal Neumonitis necrotizantes con invasión a vasos
sanguíneos Fiebre, presencia de nódulos e infiltrados pulmonares Neumonía, hemoptisis, infarto hemorrágico, abscesos
pulmonares
Asociada a neutropenia o neutrófilos con funcionalidad deficiente Neutropenia < 500N/mm3 por más de
10 días. Receptores de un trasplante alogénico de
células madre Tratamiento con inmunosupresores de
células T en los 3 meses previos (ciclosporinas, Bloqueadores de TNF-α, etc)
Enfermedades hematológicas malignas Uso prolongado de corticosteroides por
más de 3 semanas Receptores de trasplantes de órganos
sólido SIDA
Factores de virulencia o patogenicidad
• Pequeño tamaño de los conidios
• Termotolerancia (50ºC)
• Crecimiento rápido
• Sustancias inhibidoras fagocitosis y lisis de macrófagos y neutrófilos
• Catalasa, superóxidodismutasa.
• Toxinas hemorrágicas (viriditoxina)
• Enzimas líticas (fosfolipasas, proteasas, elastasas)
Invasión de hifas del parénquima pulmonar y vasos sanguíneos
Infarto y necrosis de tejido y diseminación hematógena
Aspergilosis Invasiva
Aspergilosis Pulmonar Invasiva
Sinusitis Invasiva
Aspergilosis del Sistema Nervioso Central
Forma más grave y fatal (57-100%) Neumonitis necrotizante con invasión a vasos
sanguíneos Se puede presentar como neumonía, infarto
hemorrágico, abscesos y nódulos pulmonares Síntomas: Fiebre, tos, disnea, fiebre, dolor pleural,
infiltrados pulmonares, hemoptisis, Invasión de tejidos contiguos (pleura, pericardio) y diseminación hematógena (cerebro, ojos, riñón, piel)
Aspergilosis Invasiva
Aspergilosis Pulmonar Invasiva
Sinusitis Invasiva
Aspergilosis del Sistema Nervioso Central
Pacientes con leucemia o trasplantados de médula ósea
Fiebre, dolor facial, rinorrea, cefalea Úlceras nasales con escaras negras. A través de las barreras óseas puede diseminar a SNC.
Aspergilosis Invasiva
Aspergilosis Pulmonar Invasiva
Sinusitis Invasiva
Aspergilosis del Sistema Nervioso Central
Blanco extrapulmonar en pacientes granulocitopénicosy/o con corticoterapia
Por diseminación hematológica a partir de la vía pulmonar o por contigüidad de los senos paranasales
presencia de infiltrados pulmonares y déficit neurológico con lesiones focalizadas o engrosamiento meníngeo
Déficit neurológico
Cuadros clínicos
Alérgicos
Aspergilosis Bronco Pulmonar Alérgica
Sinusitis alérgica
Patogénicos
Aspergilosis
Pulmonar Crónica
Aspergiloma
Aspergilosis pulmonar crónica cavitaria
Aspergilosis Invasiva
Aspergilosis pulmonar invasiva
Sinusitis invasiva
Aspergilosis del Sistema Nervioso Central
Extrapulmonares
Cutánea
Ótica
Olftálmica
Extrapulmonares
Cutánea
Olftálmica
Ótica
Puede ser por lesiones primarias (catéteres, traumatismos, vendajes oclusivos, cirugía, quemaduras) o secundaria (diseminación)
Hay desarrollo localizado, necrosis del tejido adyacente, angioinvasión y trombosis
Extrapulmonares
Cutánea
Olftálmica
Ótica
Puede ser exógeno o endógeno Proceso inflamatorio de la cavidad ocular
doi: 10.1016/j.riam.2009.09.003,
Extrapulmonares
Cutánea
Olftálmica
Ótica
Se asocia a patologías auriculares, traumatismo, factores genéticos
Causa obstrucción del conducto auditivo, irritación, prurito y apariencia grisácea
Puede causar necrosis del conducto auditivo externo
http://ricardoruizdeadana.blogspot.com.ar
Diagnóstico de laboratorio
Materiales clínicos
Examen directo
Cultivos
Pruebas complementarias
Cuadros clínicos
Alérgicos
Aspergilosis Bronco Pulmonar Alérgica
Sinusitis alérgica
Patogénicos
Aspergilosis Pulmonar Crónica
Aspergiloma
Aspergilosis pulmonar crónica cavitaria
Aspergilosis Invasiva
Aspergilosis pulmonar invasiva
Sinusitis invasiva
Aspergilosis del Sistema Nervioso Central
Extrapulmonares
Cutánea
Ótica
Olftálmica
Materiales clínicos
• Esputo
• Lavado Broquio-
Alveolar
• Biopsias
• Líquido de punción
• Hemocultivo
• Material de abscesos
• Secreción ótica
• Raspado de córnea
• Piel
Examen directo – Observación en fresco
Hifas anchas tabicadas, con ramificaciones dicotómicas en ángulo de 45º
http://www.facmed.unam.mx
Gomori- Groccot (400x)
Lancet Infect Dis 2005; 5: 609–22
Examen directo – Coloración
Gram Nicolle (400x)
http://www.facmed.unam.mx
PAS (630x)
Lancet Infect Dis 2005; 5: 609–22
Hifas anchas tabicadas, con ramificaciones dicotómicas en ángulo de 45º
CandidaAspergillus mucormicosis
Diagnóstico diferencial
Cultivos
Medios de cultivoTemperatura de
incubaciónTiempo de incubación
EsputoLavado Broquio Alveolar
BiopsiasLíquido de punción
Material de abscesos
Sabouraud-GlucosaSabouraud-Glucosa-Cloranfenicol
Mycosel28ºC
30 días
Sabouraud-GlucosaAgar Cerebro Corazón Sangre
37ºC
Hemocultivo
Sabouraud-GlucosaSabouraud-Glucosa-Cloranfenicol
28ºC30 días
Sabouraud-GlucosaAgar Cerebro Corazón Sangre
37ºC
Secreción óticaRaspado de córnea
Sabouraud-GlucosaSabouraud-Glucosa-Cloranfenicol
28ºC 7 días
PielSabouraud-Glucosa
LactrimelMycosel
28ºC 15 días
Macromorfología
• Aspecto
• Color anverso
• Color reverso
• Velocidad crecimiento
• Pigmentos
• Gotas en la superficie
Identificación taxonómica de especies de Aspergillus
• Cabeza conidial• Color
• Tamaño
• Forma
Conidióforo
• Color
• Paredes
Conidióforo
• Tamaño • Forma
• esféricas (globosas)
• Clavadas
• piriformes
• Espatuladas
Fialides
• Número de hileras
• Disposición
monoseriado biseriado
Conidios
• Tamaño
• Forma
• Color
• Superficie
Células de Hülle Esclerocios Cleistotecios
Especies más importantes como causantes de patologías en humanos
• Aspergillus sección Fumigati
• Aspergillus sección Flavi
• Aspergillus sección Nigri
• Aspergillus sección Terrei
• Aspergillus sección Nidulantes
A. fumigatus56%
A. flavus9%
A. niger7%
A. terreus5%
múltiples especies
23%
Transplant Associated Infection Surveillance Network. Study 2001-2006
Aspergillus sección Fumigati –Especies
A. fumigatus
A. lentulus
A. udagawae
A. felis
A. hiratsukae
A. fumigatiaffinis
A. fischeri
Aspergillus sección Fumigati – Macromorfología
• Aspecto: plano, aterciopelado, algodonoso
• Color anverso: verde botella, blanco-grisáceo
• Color reverso: incoloro, rojo-amarillento
• A. fumigatus crece a 50ºC
Aspergillus sección Fumigati – Reproducción asexuada
conidio
fialidevesícula
conidióforo
• Conidióforo: corto (300 µm), liso, incoloro
• Forma de la vesícula: mazo o domo
• Una serie de fialides(uniseriado) paralelas
• Conidios: globosos, equinulados, verdes, 2-3,5µm
• A. fumigatus, baja frecuencia de R a los azoles.
• A. lentulus, sensibilidad disminuida frente a AMB, ITZ, VCZ y CPF.
http://www.mycology.adelaide.edu.au/
Aspergillus sección Nigri - especies
• A. niger
• A. tubigensis
• A. japonicus
• A. carbonarius
• A. brasiliensis
Aspergillus sección Nigri - macromorfología
• Aspecto: punteado negro
• Color anverso: blanco amarillento
• Color reverso: incoloro, amarillento
Aspergillus sección Nigri – reproducción asexuada
• Conidióforo: largo (1,5-3 mm)
• Forma de la vesícula: globosa
• Dos series de fialides (biseriado) radiadas
• Conidios: globosos, negros, 4-5µm
• A. tubigensis valores de CIM altos frente a ITZ y VCZ
http://www.inspq.qc.ca/english/mould-compendium/aspergillus-niger
Aspergillus sección Flavi - especies
A. flavus
A. nomius
A. parasiticus
A. tamarii
A. sojae
A. oryzae
Aspergillus sección Flavi - macromorfología
• Aspecto: pulverulento
• Color anverso: verde amarillento
• Color reverso: incoloro, café-amarillento
• Especies productoras de aflatoxinas
Aspergillus sección Flavi – reproducción asexuada
• Conidióforo: regular, pared rugosa
• Forma de la vesícula: esférica
• Una o dos hileras de fialides(mono o biseriado) dispuestas en forma radiada
• Conidios: piriformes o globosos, verde amarillentos, 3-6 µm
• Algunas cepas son resistente a AMB
conidio
fialide
vesícula
métula
conidióforo
Conidióforouniseriado
Conidióforobiseriado
http://www.gefor.4t.com
Aspergillus sección Terrei - macromorfología
A. terreus
A. alabemensis
A. hortae
A. pseudoterreus
A. citrinoterreus
Aspergillus sección Terrei - macromorfología
• Aspecto: aterciopelado, flocoso
• Color anverso: marrón amarillento
• Color reverso: incoloro, beige
Aspergillus sección Terrei – reproducción asexuada
• Conidióforo: regular, hialino, liso
• Forma de la vesícula: subesférica
• Dos hileras de fialides(biseriado), ligeramente columnar
• Conidios: globosos, estriados, amarronados, 2-2,5 µm
• Son resistentes a AMB
http://esmisab.univbrest.fr
Aspergillus Nidulantes - macromorfología
• Aspecto: plano, aterciopelado
• Color anverso: verde amarillento
• Color reverso: rojo-púrpura
http://www.fgsc.net
Aspergillus nidulans – reproducción asexuada
• Conidióforo: muy corto, liso, café (marrón), 600 µm
• Forma de la vesícula: semiesférica
• Dos hileras de fialides(biseriado) paralelas
• Conidios: globosos, equinulados, verdes, 3-3,5 µm
• Presencia de células Hülle
Pruebas complementarias
Detección de anticuerpos
Detección de antígenos: galactomananos
Detección de antígenos: (1-3)-b-D-glucano
Biología molecular
Detección de anticuerpos
• Inmunodifusión Radial (IR)
• Contra Inmuno Electroforesis (CIE)
• Antígenos utilizados: Ag metobólicos, específicos de especie
• Resultados de la ID:
ABPA: 4 o más bandas
Aspergiloma: hasta 18 bandas
AI: 1 o ninguna banda
Detección de antígenos: galactomananos
• Galactomanano: polisacárido heterogéneo presente en la pared de Aspergillus y otros hongos
• Es un componente de la pared celular de Aspergillus (también de otros hongos: Fusarium, Acremonium, Histoplasma, Alternaria, Penicillium)
• Es el principal exoantígeno liberado durante la angioinvasión.
• En enfermos con AI puede ser detectado en suero, BAL, orina, LCR, líquido pericárdico/pleural.
Detección de antígenos: galactomananos
• ELISA doble sándwich
• Anticuerpos utilizados: Ac Monoclonal de rata EBA-2
• Es recomendable hacer determinaciones seriadas (2 determinaciones/semana) para aumentar la especificidad y hacer un diagnóstico precoz
• GM (+) : -2 pruebas consecutivas positivas. - Punto de corte: ≥ 0,5 ng/ml
Utilidad diagnóstica:• Confirmar diagnostico AI• Screening para detección temprana de AI• Control de tratamiento• Detectar pacientes de bajo riesgo AI
Detección de antígenos: galactomananos
• Aspergillus Galactomannan Lateral Flow Assay(IMMY, Oklahoma, USA)
• sistema de prueba inmunocromatográfica para la detección cualitativa de GM en muestras de suero y BAL
• proporciona un procedimiento de prueba simplificado y un tiempo de respuesta rápido para el diagnóstico de AI.
• Posee alta sensibilidad y especificidad, con un formato fácil de usar y un tiempo de prueba rápido de 30 minutos.
Detección de antígenos: galactomananos
Utilidad diagnóstica:• Confirmar diagnostico AI• Screening para detección temprana de AI• Control de tratamiento• Detectar pacientes de bajo riesgo AI
Aún no está definido su uso en:• Receptores trasplante órgano solido• Enfermedad granulomatosa crónica• Pacientes críticos no neutropénicos• SIDA
Detección de antígenos: galactomananos
Falsos positivos
• Ciclofosfamida
• ATB (amoxicilina-clavulónico, piperacilina-tazobactam)
• Alimentación parenteral
• Colonización intestinal con bifidobacterium y Aspergillus
• Mucositis (alteración barrera intestinal)
• Infección Fusarium, Penicilium, Alternaria, Paecilomyces (reacción cruzada)
• Alimentos ricos en galactofuranosa (leche maternizada, cereales)
• Bacteriemia
• Transfusiones
Falsos negativos
• Encapsulación de la infección
• Población no seleccionada
• Profilaxis antifúngica
• Formación de inmunocomplejos
Detección de antígenos: (1-3)-b-D-glucano
• No es específico
• Marcador panfúngico
• Buen marcador de IFI, diagnóstico de AI en pacientes oncohematológicos con neutropenia, con sensibilidad de 64-88% y especificidad de 90%.
• No presente en Cryptococcus y Mucorales
Biología molecular
• PCR a partir de suero, plasma o sangre entera
• Los principales genes son ARNr, tubulina, actina, calmodulina, hidrofobina
• Puede haber falsos positivos por la contaminación del ambiente de trabajo, buffers y muestras, lo que requiere del uso de filtros de aire en el área de trabajo.
• PCR en tiempo real: • permite cuantificar el ADN de muestra clínica,
• minimiza el riesgo de contaminación
• permite la identificación a nivel de especie mediante el uso de sondas específicas de especies
• permite diferenciar entre colonización e infección (ya que permite cuantificar la carga fúngica).
Para definir un diagnóstico es necesario que exista correlación entre:- examen directo (es muy importante)- cultivos (es importante si el material es de un órgano estéril)- cuadro clínico.
Cuando se aíslan un oportunista de una muestra clínica es necesario determinar:- si es un contaminante- si está colonizando- si está causando infección
Para ello se adoptan distintos criterios dependiendo de:- hongo involucrado.- tipo de muestra.- características del paciente
Ante el desarrollo de Aspergillus en un material clínico se debe considerar que:• - si el cuadro clínico del paciente es compatible con una Aspergillosis• - si en el examen directo se observaron los elementos característicos• - si el material proviene de sitio estéril y, en caso contrario, solicitar muestras seriadas• - la posibilidad de realizar exámenes complementarios para confirmar el diagnóstico
Aspergilosis ocular, Aspergilosis ótica, Aspergilosis de los senos paranasales:- Examen directo positivo (hifas tabicadas hialinas) y- Cultivo positivo para Aspergillus
Aspergilosis Pulmonar Crónica:- Examen directo positivo (hifas tabicadas hialinas) y- Cultivo positivo para Aspergillus desde una muestra estéril, esputo seriado o BAL.
Aspergilosis invasiva:- Examen directo positivo (hifas hialinas) y - Cultivo positivo para Aspergillus desde una muestra estéril- Detección de antígenos y/o anticuerpos positivos. - BG (+) (confirmar especificidad con otras pruebas)
Bibliografía
• Roberto Arenas Guzmán - Micología médica ilustrada, 3ra Edición. Mc Graw Hill
• John Rippon - Tratado de Micología Médica: Hongos y Actinomicetos Patógenos, Ed. Interamericana-Mc Graw Hill
• www.aspergillus.man.ac.uk
• http://aspergilosis.reviberoammicol.com/
• https://www.slideshare.net/CarlaCastroBlanco1/284-galactomanano-dra-iris-agorio