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Hongos y actinomicetos alergénicos
José Pontón Departamento de Inmunología, Microbiología y Parasitología Facultad de Medicina y Odontología Universidad del País Vasco Bilbao
Mª Dolores Moragues Departamento de Enfermería I Escuela Universitaria de Enfermería Universidad del País Vasco Bilbao
Josepa Gené Unitat de Microbiologia Facultat de Medicina i Ciències de la Salut Universitat Rovira i Virgili Reus
Josep Guarro Unitat de Microbiologia Facultat de Medicina i Ciències de la Salut Universitat Rovira i Virgili Reus
Guillermo Quindós Departamento de Inmunología, Microbiología y Parasitología Facultad de Medicina y Odontología Universidad del País Vasco Bilbao
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Hongos y actinomicetos alergénicos
José Pontón Departamento de Inmunología, Microbiología y Parasitología Facultad de Medicina y Odontología Universidad del País Vasco Bilbao
Mª Dolores Moragues Departamento de Enfermería I Escuela Universitaria de Enfermería Universidad del País Vasco Bilbao
Josepa Gené Unitat de Microbiologia Facultat de Medicina i Ciències de la Salut Universitat Rovira i Virgili Reus
Josep Guarro Unitat de Microbiologia Facultat de Medicina i Ciències de la Salut Universitat Rovira i Virgili Reus
Guillermo Quindós Departamento de Inmunología, Microbiología y Parasitología Facultad de Medicina y Odontología Universidad del País Vasco Bilbao
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Primera edición 2002, Revista Iberoamericana de Micología, Apartado 699, E-48080 Bilbao, País Vasco, España ISBN: 84-607-5370-0 Depósito legal: BI-2775-02 ©Revista Iberoamericana de Micología 2002 Todos los derechos reservados Esta publicación o cualquiera de sus partes no podrán ser reproducidas ni archivadas en sistem sistemas as recuper recuperables, ables, ni transmitida transmitidass en ninguna forma o por ningún medio, ya sean mecánic mecánicos, os, electrónicos, electrónicos, fotocopiador fotocopiadoras, as, grabaciones grabaciones o cualqui cualquier er otro, sin el permis permiso o previo de la Revist Revistaa Iberoa Iberoamerica mericana na de de Micologí Micologíaa
Diseño de portada: Elena González-Miranda, Universidad del País Vasco Vasco Pilar Ezkurra, Revista Iberoamericana de Micología Fotocomposición: Pilar Ezkurra, Revista Iberoamericana de Micología Impresión: Impres ión: Impren Imprenta ta Berekintza, Bilbao
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Índice
El reino de los hongos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 Los hongos patógenos para el ser humano humano . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Alergia a los hongos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Alternaria alternata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Aspergillus fumigatus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Aureobasidium pullulans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Candida albicans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 Cladosporium herbarum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Epidermophyton floccosum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Exserohilum rostratum rostratum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 Fusarium culmorum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Microsporum Microspor um canis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 Mucor mucedo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 Penicillium brevicompac brevicompactum tum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 Penicillium chrysogenum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 Penicillium glabrum. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 Rhizopus stolonifer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 Saccharomyces cerevisiae . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 Saccharopolyspora Saccharopolyspor a rectivir rectivirgula gula . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 Stemphylium botryosum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Thermoactinomyces vulgaris . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 Trichophyton rubrum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 Ustilago tritici . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Bibliografía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
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Agradecimientos
a los autores y a la Revista Iberoamericana de Micología por la cesión de algunas de las fotografías reproducidas en el texto, a la Dra. Amalia del Palacio y al Dr Dr.. Federico Uruburu por suministrarnos algunas de las cepas utilizadas en este trabajo, a la Dra. María Jesús Aira por sus comentarios sobre niveles aéreos de esporas fúngicas y pólenes, y a la Dra. Mª del Carmen García Sola, Profesora titular de Filología Griega de la Facultad de Filosofía y Letras de la Universidad de Granada por sus consejos y ayuda sobre la etimología de los nombres de los microorganismos incluidos en este libro. Deseamos pedir también disculpas a nuestros lectores por no haber podido incluir los acentos o espíri esp íritus tus en gri griego ego..
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El reino de los hongos
Figura 1. Corro de Amanita muscaria en la campiña inglesa.
Los hongos constituyen un grupo muy numeroso de organismos (se han descrito aproximadamente 500.000, pero se estima que pueden existir entre 1 y 1,5 millones de especies) que presentan una amplia distribución en la naturaleza, contribuyendo a la descomposición de la materia orgánica (Figura 1) y participando en los ciclos biológicos. Un pequeño número son patógenos de animales y plantas. Inicialmente, los hongos fueron clasificados dentro del Reino Plantae ya que fueron considerados organismos inmóviles presentando estructuras que se asientan firmemente en el sustrato sobre el que crecían. Sin embargo, cuando se ha aplicado la biología molecular en los estudios taxonómicos se ha observado que los hongos están más próximos al Reino Animalia que al Plantae. En el sistema de clasificación de los seres vivos en cinco reinos, los hongos se encuentran clasificados en el Reino Fungi, que se divide en cuatro Phyla denominados Ascomycota (el más extenso que comprende el 50% de los hongos conocidos y aproximadamente el 80% de los hongos patógenos (Figura 2), Basidiomycota (Figura 3), Zygomycota (Figura 4) y Chytridiomycota, encontrándose en los tres primeros los hongos patógenos humanos. Los hongos en los que no se conoce su reproducción sexual, constituyen un grupo heterogéneo denominado Deuteromicetos, hongos imperfectos o mitospóricos, que representa el segundo grupo más numeroso y que también incluye patógenos humanos.
Figura 3. Phylum Basidiomycota . Basidiocarpo de Coprinus cinereus en agar patata dextrosa. Reimpreso de Hernández-Molina y GarcíaMartos, 1998, con permiso de la Revista Iberoamericana de Micología.
Figura 4. Phylum Zygomycota . Esporangios de Absidia corymbifera . Reimpreso de del Palacio et al ., 1999, con permiso de la Revista Iberoamericana de Micología.
Figura 2. Phylum Ascomycota . Ascos con ascosporas de Apiosordaria hispanica , x200 aumentos.
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Figura 5. Microscopía electrónica de transmisión mostrando la estructura celular de Candida albicans Reimpreso de Jabra-Rizk et al., 1999, con permiso de la Revista Iberoamericana de Micología.
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Figura 6. Aspecto colonial de hongos que presentan crecimiento filamentoso (F) y levaduriforme (L).
Los hongos son organismos eucariotas típicos (Figura 5) y poseen un núcleo que contiene varios cromosomas (siete en Candida albicans , ocho en Aspergillus nidulans y dieciséis en Saccharomyces cerevisiae ) delimitado por una membrana nuclear, con nucléolo rico en ARN y orgánulos citoplásmicos, como mitocondrias, vacuolas, retículo endoplásmico, aparato de Golgi y ribosomas 80 S. El citoplasma se encuentra limitado por la membrana citoplásmica, que es una doble capa de lípidos que contiene proteínas y esteroles y que L controla la permeabilidad celular y participa en la síntesis de la pared celular. La estructura de las células de los hongos es muy diferente de la de las bacterias que son organismos procariotas. Aunque comparten muchas estructuras, las células de los hongos se diferencian de las de las plantas en la composición de la pared celular y en que carecen de cloroplastos y clorofila, y de las humanas en que tienen pared celular y en la presencia de ergosterol en la membrana citoplásmica. Por el exterior de la membrana citoplásmica, presentan una pared celular que está compuesta fundamentalmente por polisacáridos y por diversas proteínas. Los polisacáridos más importantes son la quitina (polímero de n-acetil glucosamina), el manano (polímero de manosa) y el glucano (polímero de glucosa). Los hongos presentan básicamente dos tipos de morfologías: una multicelular denominada filamentosa y otra unicelular denominada levaduriforme (Figura 6). Los hongos filamentosos (miceliares o mohos), representan el crecimiento más típico de los hongos microscópicos. En medios de cultivo sólidos y también sobre cualquier superficie en la que se desarrollen, por ejemplo frutas u otros alimentos (Figura 7), producen colonias algodonosas o pulverulentas que son muy características. Al microscopio óptico, los hongos filamentosos presentan unas estructuras tubulares, formadas por múltiples céluFigura 7. Crecimiento fúngico las, que se denominan sobre una naranja. hifas. En la mayoría de los
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Figura 8. Hifas tabicadas (A) y sifonadas (B). Reimpreso de Pontón et al., 1999 y de del Palacio et al., 1999, con permiso de la Revista Iberoamericana de Micología.
hongos filamentosos, las hifas son tabicadas y presentan septos que delimitan las diferentes células (Figura 8A). Sin embargo, los hongos del Phylum Zygomycota presentan hifas que carecen de septos y se denominan cenocíticas o sifonadas (Figura 8B). Las hifas de los hongos tabicados suelen tener un diámetro inferior (2-5 µm) a las de los hongos sifonados (10-15 µm). Las hifas normalmente se desarrollan a partir de esporas, aunque también pueden originarse a partir de fragmentos de otras hifas, y crecen gracias al depósito de nuevos materiales en su extremo, ramificándose con mucha frecuencia hasta producir una maraña de filamentos que constituyen el micelio. En una colonia de un hongo filamentoso se produce una diferenciación en las funciones del micelio, de tal forma que el micelio vegetativo penetra en el sustrato para obtener los nutrientes, mientras que el micelio aéreo se proyecta hacia el exterior de la colonia y produce las estructuras reproductoras. Los hongos que presentan crecimiento levaduriforme generalmente dan lugar a colonias lisas que recuerdan a las bacterianas en medios de cultivo sólidos (Figura 6). Dichas colonias están formadas por agregados de células individuales (3-10 x 5-30 µm) denominadas levaduras (Figura 9a). Los hongos levaduriformes se dividen por gemación o por fisión binaria. En algunos casos las células hijas no se separan de la célula madre, formándose cadenas cortas denominadas seudohifas. Los hongos que presentan este tipo de crecimiento, denominado seudomicelio, dan lugar a colonias similares a las que producen los hongos levaduriformes en medios sólidos. Un pequeño grupo de hongos, pero de gran importancia en Micología clínica, presentan tanto un crecimiento levaduriforme como miceliar (Figura 9). Estos hongos se denominan dimorfos y típicamente presentan un crecimiento filamentoso a 25 °C y un crecimiento levaduriforme a 37 °C (en el interior del cuerpo humano). Candida albicans tiene un dimorfismo especial ya que puede presentar un crecimiento levaduriforme y filamentoso simultáneamente. Los hongos obtienen los nutrientes por absorción y tienen un metabolismo quimioheterótrofo, ya que obtienen la energía y el carbono de compuestos orgánicos sintetizados por otros organismos. Este hecho condiciona su modo de vida, ya que en la naturaleza se encuentran asociados a la materia orgánica en descomposición, participando en los ciclos naturales de reciclado del carbono y otros elementos naturales o
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Figura 9. Crecimiento levaduriforme (A) y filamentoso (B) de Paracoccidioides brasiliensis (Cortesía del Dr. Manuel Pereiro Ferreirós).
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como patógenos oportunistas de los animales y plantas. Los hongos pueden degradar una gran cantidad de componentes, para lo que disponen de potentes exoenzimas que en algunos casos pueden servirles como factores de virulencia en el hospedador.
Figura 10. Basidio y basidiosporas de Schizophyllum commune . Microscopía electrónica de barrido, x2500 aumentos.
Figura 11. Ascosporas de Endomycetes. Reimpreso de Hernández-Molina y García-Martos, 1998, con permiso de la Revista Iberoamericana de Micología.
Figura 12. Zigospora de Rhizomucor pusillus. Microscopía óptica, x750 aumentos.
En el laboratorio, los hongos crecen fácilmente en la mayoría de los medios de cultivo, necesitando una fuente de carbono orgánica e iones amonio o nitrato como fuentes de nitrógeno. Esta facilidad para crecer en cualquier medio de cultivo y la presencia de conidios en el aire hace que sean con taminantes habituales en el laboratorio. Los hongos filamentosos son aerobios y los levaduriformes anaerobios facultativos. Sus requerimientos de temperatura y de pH son poco exigentes y la mayoría crecen en un rango de pH de 2 a 9 y a temperaturas entre 10 y 40 °C. La mayoría de los hongos presentan reproducción sexual y asexual. El estado sexual se denomina teleomorfo o meiospórico y el asexual anamorfo o mitospórico. Es relativamente común que un mismo hongo tenga dos nombres, el del estado anamorfo y el del estado teleomorfo, ya que suelen haberse descubierto y nombrado de forma independiente. En un grupo importante de hongos solamente se conoce la reproducción asexual, bien porque no se conocen las condiciones adecuadas para que se desarrolle la forma sexual o porque ésta se ha perdido a lo largo de la evolución. Aunque la reproducción asexual puede lograrse por fragmentación de las hifas, ya que cada fragmento puede producir una nueva colonia, normalmente los hongos se reproducen, tanto sexual como asexualmente, por medio de esporas. Los hongos producen millones de esporas, cada una con la capacidad para desarrollar una nueva colonia. Las esporas sexuales se producen tras la fusión de los núcleos de dos hifas sexualmente compatibles o de dos levaduras y posterior meiosis. La morfo logía de las esporas sexuales es muy variada y tiene gran interés para la identificación fúngica, ya que presentan diferencias características. Los hongos del Phylum Basidiomycota producen basidiosporas en el exterior de una estructura denominada basidio (Figura 10), los Ascomycota producen ascosporas en el interior de una estructura en forma de saco denominada asco (Figura 11) y los Zygomycota producen zigosporas (Figura 12). Las esporas asexuales generalmente se producen en hifas especializadas y se denom inan de diferente forma según su morfología. Los Zygomycota producen esporangiosporas en el interior de una estructura en forma de saco denominada esporangio. Los Ascomycota y, en menor grado, los Basidiomycota, producen esporas asexuales denominadas conidios que se desarrollan a partir de una estructura denominada conidióforo. Según su tamaño se diferencian en macroconidios y microconidios.
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Los hongos patógenos para el ser humano El elevado número de conidios presentes en el aire y la baja incidencia de las micosis en hospedadores inmunocompetentes nos demuestra que, a pesar de que la mayor parte de las personas están expuestas a un gran número de hongos, estos microorganismos son habitualmente eliminados por los mecanismos defensivos del hospedador. El desarrollo de una infección fúngica depende del estado de los mecanismos defensivos del hospedador, los factores de virulencia del hongo y la dosis infectante o tamaño del inóculo fúngico. En general, los hongos causan enfermedades en hospedadores inmunodeprimidos, aunque existe un pequeño grupo de hongos que son patógenos primarios. El ser humano posee dos tipos de mecanismos defensivos que son muy eficaces frente a la infección: los inespecíficos y los específicos. Los primeros son importantes en la lucha contra las micosis y se basan en la barrera física constituída por la piel y las mucosas, el efecto de interferencia debido a la microbiota normal asociada a dichas estructuras, la actividad de diversas sustancias antifúngicas presentes en las mucosas y secreciones, y la actividad fagocítica de los neutrófilos y macrófagos. La importancia de dichos factores se observa en pacientes que presentan alteraciones en su funcionamiento (quemados, portadores de prótesis orales, personas con tratamientos prolongados con antibióticos de amplio espectro o con tratamientos que eliminan los neutrófilos, etc.), ya que los convierte en especialmente susceptibles a la infección fúngica. Los macrófagos alveolares juegan un papel muy importante en la protección del tracto respiratorio inferior, fagocitando los conidios inhalados, mientras que los monocitos y otros tipos de células fagocíticas se encargan de la fagocitosis de los hongos que se encuentran en la sangre y tejidos (Figura 13). Los mecanismos defensivos específicos son muy eficaces en el control de la mayoría de las micosis y la respuesta protectora se produce como consecuencia de una activación de los linfocitos Th1. Dichas células liberan citocinas que activan los macrófagos, leucocitos polimorfonucleares, células NK y linfocitos T citotóxicos, aumentando su capacidad fungicida. La inducción de una respuesta inmune celular generalizada se asocia con el desarrollo de respuestas protectoras en las micosis invasoras, pero su participación en la protección en las mucosas puede depender de la localización anatómica. Por ejemplo, en la infección por Candida albicans se ha observado que la inducción de una respuesta inmune celular general es importante en la protección frente a las infecciones orofaríngeas. Existe una correlación entre un descenso en el número de linfocitos CD4 y la actividad de los linfocitos Th1 y
Figura 13. Macrófagos peritoneales de ratón fagocitando levaduras de Candida albicans (Cortesía de Beatriz Robledo y la Dra. María Jesús Sevilla).
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Figura 14. Adhesión de artroconidios de Trichophyton mentagrophytes al estrato córneo. Reimpreso de Richardson y Edward, 2000, con permiso de la Revista Iberoamericana de Micología.
el desarrollo de la candidiasis orofaríngea. Sin embargo, la respuesta inmune celular no parece ser importante en la protección frente a la candidiasis vulvovaginal, en la que participan los linfocitos T γδ y algunos tipos de anticuerpos. Los anticuerpos pueden tener un efecto fungicida directo sobre algunos hongos o actuar como opsoninas facilitando la fagocitosis y la acción de las células K. No todos los isotipos de un anticuerpo tienen las mismas características y se ha descrito que mientras una IgG3 frente a un epitopo de la cápsula protegía frente a la meningoencefalitis criptocócica en un modelo múrido, una IgG1 frente al mismo epitopo no lo hacía. Observaciones similares se han realizado con anticuerpos monoclonales anti-Candida albicans y demuestran la inducción de anticuerpos protectores y no protectores durante el desarrollo de la infección. Por el contrario, la respuesta humoral puede ser perjudicial en las aspergilosis alérgicas, que se producen en pacientes con niveles elevados de anticuerpos IgE contra antígenos de Aspergillus. El dimorfismo está presente en los patógenos primarios y en algunos hongos oportunistas como Candida albicans y esta capacidad del hongo para desarrollar dos tipos de crecimiento (filamentoso y levaduriforme) favorece una mejor adaptación al hospedador y facilita la evasión de los mecanismos defensivos ya que existen diferencias antigénicas entre las dos fases de crecimiento. En los hongos patógenos primarios, el crecimiento filamentoso se produce en el ambiente, mientras que el crecimiento levaduriforme se produce cuando infecta. En Candida albicans el dimorfismo presenta características especiales ya que cuando se encuentra colonizando las mucosas se desarrolla fundamentalmente como levadura, mientras que cuando invade los tejidos se observan levaduras e hifas. Los filamentos de Candida albicans facilitan la adhesión a las células del hospedador, la penetración tisular a la vez que dificultan la fagocitosis. Las hifas son más difíciles de fagocitar que las levaduras y permiten el escape del interior de la célula fagocítica al romper la membrana citoplásmica del fagocito. La adhesión de los hongos a las superficies del hospedador es un paso fundamental en la patogenia de la infección fúngica (Figura 14). Han sido caracterizadas un gran número de adhesinas, siendo en su mayor parte proteínas o glicoproteínas que se unen a receptores del hospedador de naturaleza similar. En Candida albicans se han descrito también adhesinas para materiales plásticos utilizados en medicina como las prótesis y los catéteres.
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La mayoría de los hongos se desarrollan en la naturaleza en condiciones muy diferentes a las que encontrarán en el hospedador humano. En general, los hongos presentan una temperatura óptima de crecimiento inferior a la del cuerpo humano y están habituados a condiciones menos reducidas que las que se encuentran en los tejidos humanos. Por tanto, para iniciar una infección un hongo ha de ser capaz de crecer a 37 °C en las condiciones de óxidoreducción que existen en los tejidos. Así, aislamientos de Sporothrix schenckii que no crecen bien a temperaturas superiores a 35 °C producen infecciones cutáneas, mientras que los que crecen bien a 37 °C dan lugar a infecciones diseminadas. Algunas enzimas producidas por los hongos pueden facilitar la multiplicación del propio hongo, favoreciendo la diseminación por los tejidos del hospedador. Ejemplos de estas enzimas son las proteasas (capaces de romper a la IgA e IgA secretora) y fosfolipasas de Candida albicans, las queratinasas de los dermatofitos, y las elastasas de Aspergillus fumigatus. En algunos hongos, la capacidad patógena puede depender de la producción de endo y exotoxinas. Algunos hongos filamentosos, entre los que se encuentran especies de los géneros Asper gillus , Fusarium y Penicillium, producen micotoxinas cuando crecen sobre semillas de maíz y otros cereales. La ingestión de estas semillas se ha asociado con el desarrollo de tumores hepáticos y daño renal. Las micotoxinas más estudiadas son las aflatoxinas, fumonisinas y ocratoxinas. Aunque los mecanismos defensivos del hospedador impiden en la mayoría de los casos el desarrollo de una micosis, la exposición a dosis elevadas de conidios puede producir una infección pulmonar o una enfermedad alérgica. Así, la inhalación de un número elevado de conidios de Ajellomyces capsulatus (Histoplasma capsulatum) por personas que habían visitado una cueva habitada por murciélagos infectados por el hongo, ha dado lugar al desarrollo de casos de histoplasmosis pulmonar (Figura 15). También se ha descrito el desarrollo de una criptococosis pulmonar en una persona que trabajaba en un palomar. La inhalación de grandes cantidades de conidios de Aspergillus fumigatus existentes en los silos donde se almacena la hierba y el grano puede causar una alveolitis alérgica extrínseca o una aspergilosis broncopulmonar alérgica. Existe un amplio espectro de enfermedades fúngicas como los micetismos, causados por la ingestión de setas venenosas; las micotoxicosis, por la ingestión de alimentos contaminados con micotoxinas; diferentes alergias, por la sensibilización a alérgenos fúngicos y micosis, enfermedades infecciosas causadas por hongos. Estas últimas pueden dividirse en cuatro grupos: superficiales (afectan a las capas más externas de la piel y el pelo pero no se produce invasión, Figura 16), cutáneas (afectan a las capas queratinizadas de la piel, pelo y uñas, Figura 17), subcutáneas (Figura 18) y profundas, donde la micosis se extiende por los órganos y tejidos (Figura 19).
Figura 15. Histoplasmosis pulmonar en una paciente con alteración respiratoria e infección por el VIH. Reimpreso de Negroni, 2000, con permiso de la Revista Iberoamericana de Micología.
Figura 16. Lesiones discrómicas en un paciente con pitiriasis versicolor. Reimpreso de Rubio Calvo et al., 2000, con permiso de la Revista Iberoamericana de Micología.
Figura 17. Kerion de Celso en cuero cabelludo por Trichophyton mentagro- phytes . Reimpreso de Rubio Calvo et a l., 2000, con permiso de la Revista Iberoamericana de Micología.
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Figura 18. Cromoblastomicosis en extremidades inferiores. Reimpreso de Puras Gil et al., 2000, con permiso de la Revista Iberoamericana de Micología.
Figura 19. Aspergilosis pulmonar invasora. Reimpreso de Puras Gil et al., 2000, con permiso de la Revista Iberoamericana de Micología.
La acción patógena difiere si está relacionada con hongos que forman parte de la microbiota normal de las mucosas humanas (micosis endógenas) o con hongos que se multiplican en el medio ambiente (micosis exógenas). Las candidiasis son un ejemplo del primer caso, ya que Candida albicans y otras especies del género Candida se encuentran habitualmente colonizando las mucosas humanas. Las candidiasis de las mucosas se originan cuando se produce una alteración de los mecanismos defensivos, generalmente locales y en algunos casos sistémicos, mientras que las candidiasis invasoras se producen cuando el hongo accede al interior del hospedador, generalmente a través de la mucosa intestinal. Las micosis exógenas se producen fundamentalmente por inhalación de conidios transportados por el aire. Si los conidios no son eliminados en el pulmón el hongo puede multiplicarse y extenderse a otras localizaciones. Ejemplos de estas micosis son la neumocistosis, la aspergilosis, la criptococosis y la histoplasmosis. En el caso de las micosis superficiales, la transmisión se produce por contacto con los conidios fúngicos que se encuentran en el suelo, objetos o animales (dermatofitosis). En las micosis subcutáneas la entrada del hongo es por implantación traumática, habitualmente por pinchazos con espinas y astillas contaminadas por hongos que se encuentran en el suelo y en la superficie de árboles y arbustos (p.e., esporotricosis). En la actualidad, existe un grupo relativamente reducido de fármacos útiles para el tratamiento de las micosis, denominados antifúngicos. La mayoría actúan sobre la membrana citoplásmica, aunque existen antifúngicos que actúan en el citoplasma, núcleo o pared celular. La anfotericina B y la nistatina son antifúngicos poliénicos que actúan uniéndose al ergosterol de la membrana celular fúngica produciendo una alteración de su permeabilidad. La anfotericina B es el antifúngico más utilizado en las micosis severas pero en las células humanas puede unirse al colesterol, produciendo una alta toxicidad cuando se utilizan dosis elevadas o usada en tratamientos prolongados. Esta toxicidad se ha reducido con el desarrollo de nuevas presentaciones farmacológicas que integran a este antifúngico en liposomas o lo asocian a lípidos. Los azoles constituyen una amplia familia de antifúngicos que actúan inhibiendo la síntesis del ergosterol mediante el bloqueo de la acción de las enzimas dependientes del citocromo P450. Existen azoles de uso tópico (como clotrimazol, miconazol, econazol, bifonazol, tioconazol y sertaconazol) y de uso sistémico (como el ketoconazol, fluconazol, itraconazol y voriconazol). La griseofulvina es un antifúngico que actúa sobre los microtúbulos, alterando el mecanismo de separación de los cromosomas. A través de diferentes mecanismos, la 5fluorocitosina interfiere con la síntesis de ARN y ADN. Las equinocandinas y las neumocandinas son inhibidores de la síntesis de glucano de la pared celular, mientras que las nikomicinas inhiben la síntesis de quitina de esta pared. El aumento del uso de los antifúngicos en el tratamiento de las micosis está teniendo como consecuencia la aparición de resistencias. Afortunadamente, este problema no ha alcanza-
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do la magnitud de las resistencias a los antibacterianos y se observa fundamentalmente con la 5-fluorocitosina y algunos azoles. Los mecanismos de resistencia son muy variados e incluyen la falta o modificación de la diana, alteraciones en la permeabilidad celular o la presencia de sistemas de bombeo que expulsan el antifúngico de la célula fúngica. En los hongos con resistencia primaria a un antifúngico ésta suele estar presenta ya antes de ponerse en contacto con el antifúngico (p.e., Candida krusei y fluconazol). La resistencia secundaria se adquiere tras un contacto, generalmente prolongado, con el antifúngico. Estas resistencias se han observado en pacientes con sida y candidiasis orofaríngea tratados con azoles. La aparición de resistencias hace necesario en algunos pacientes conocer la sensibilidad de un aislamiento fúngico a los antifúngicos para seleccionar el tratamiento más apropiado. Los métodos que existen para el estudio de la sensibilidad in vitro de los aislamientos fúngicos incluyen la difusión en agar y la microdilución. En el primer caso, el antifúngico difunde en un medio sólido sobre el que crece el hongo, produciendo un halo de inhibición proporcional a la sensibilidad del hongo al antifúngico. En el segundo caso, se ensayan diluciones seriadas del antifúngico para calcular la concentración mínima que inhibe el crecimiento fúngico (Figura 20). El diagnóstico de laboratorio de las micosis puede realizarse mediante el cultivo de la muestra clínica o con otros métodos. El cultivo suele ser el método más utilizado y, con la excepción del hemocultivo que se realiza en un medio especial, la muestra clínica en la que se sospecha que existe un hongo suele sembrarse en agar glucosado de Sabouraud. Este medio suele hacerse más selectivo para el aislamiento de hongos añadiendo el antibiótico cloranfenicol. La identificación de los hongos levaduriformes de mayor relevancia clínica se ha visto facilitada enormemente con la introducción de medios cromógenos (CHROMagar Candida o Candida ID) que permiten el aislamiento y la identificación presuntiva de manera simultánea, al crecer colonias con colores diferentes según las distintas especies. Las técnicas de identificación del hongo aislado suelen ser diferentes según se trate de hongos filamentosos o de levaduriformes. Para los primeros suelen tenerse en cuenta básicamente las características de las colonias, fundamentalmente el color, textura y velocidad de crecimiento, así como de las esporas y conidios que puedan producir. La necesidad de estudiar estructuras fúngicas de desarrollo lento, sobre todo en determinadas especies, hace que la identificación de los hongos filamentosos sea lenta. La identificación de los hongos levaduriformes se basa en el estudio microscópico de los aislamientos para observar determinadas características diferenciales (presencia de cápsulas, clamidoconidios, tubos germinales, etc.) y en la realización de pruebas de asimilación y fermentación de diversas sustancias, principalmente azúcares. Otras técnicas no basadas en el cultivo incluyen la observación directa de la muestra clínica (utilizando tinciones para observar más fácilmente a los hongos presentes en la muestra clínica), la detección de componentes fúngicos no antigénicos (ácidos nucleicos o el ß 1-3 glucano) y la serología (detección de antígenos fúngicos o de la respuesta de anticuerpos).
Figura 20. Panel Sensititre Yeast One para el estudio de la sensibilidad in vitro a los antifúngicos. Reimpreso de Martín Mazuelos et al., 2000, con permiso de la Revista Iberoamericana de Micología.
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Alergia a los hongos
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Figura 21. Muestreo ambiental a la salida de un sistema de ventilación (A) y colonias de hongos filamentosos en una placa de control ambiental (B). Reimpreso de Sánchez-Payá, 2000, con permiso de la Revista Iberoamericana de Micología.
Existe una amplia evidencia histórica que relaciona determinados tipos de alergias con los hongos y aunque los médicos hipocráticos ya describieron enfermedades compatibles con la alergia a los hongos, la primera descripción conocida que relaciona a hongos y cuadros alérgicos data de 1726, cuando Floyer observó síntomas asmáticos en pacientes que habían visitado unas bodegas. Blackley describió, en 1873, un “catarro bronquial” con roncus pulmonar severo (Catarrhus Aestivus, fiebre del heno o asma del heno) después de la inhalación de esporas de Chaetomium y Penicillium. En 1924, Van Leeuwen, en Holanda, relacionó la aparición de síntomas de asma con la presencia de esporas fúngicas en el ambiente y con el clima, y, en el mismo año, Cadman describió el primer caso documentado de asma asociado al polvo de trigo. Es curioso el hecho de que Van Leeuwen estudiaba la asociación entre hongos y asma en el hospital St. Mary de Londres en el laboratorio que estaba justo debajo del de Fleming. Fue en esta época cuando se produjo la célebre contaminación con Penicillium de una placa de cultivo con colonias de Staphylococcus aureus y la observación por Fleming del efecto inhibidor de los productos (penicilinas) de este hongo sobre el crecimiento bacteriano. Es por tanto posible que el interés de los alergólogos por las esporas fúngicas propiciase el amanecer de la era antibiótica. En los años siguientes se demostró que la prevalencia de conidios fúngicos en el ambiente se relacionaba con una mayor presencia de reacción cutánea positiva a los antígenos fúngicos. Prince y colaboradores y Feinberg describieron que el aire de espacios abiertos era un reservorio importante de conidios y demostraron que muchos de sus pacientes presentaban reacciones cutáneas frente a extractos de hongos. Posteriormente, el papel de la hipersensibilidad a los hongos en una amplia variedad de enfermedades alérgicas se fue estableciendo con pruebas de provocación. Harris, en 1941, expuso a varios pacientes a 1 g de polvo de Alternaria en un local cerrado lo que provocó asma y rinitis alérgica en 10 de 12 pacientes con pruebas cutáneas positivas para Alternaria e historia clínica compatible con sensibilización a este hongo. La inhalación de esporas de Alternaria o de Penicillium en concentraciones comparables a las de una exposición natural puede inducir asma en individuos sensibilizados. La exposición a los alérgenos fúngicos se produce tanto en espacios abiertos como interiores. Muchos de los alérgenos de interior son los mismos que se encuentran en el exterior de los edificios, penetrando por ventanas y puertas, sistemas de ventilación, o por grietas u otras aberturas en las paredes (Figura 21). Los hongos pueden también ser introducidos en los edificios a través de la tierra arrastrada por los zapatos. Algunas especies de hongos, como Penicillium y Aspergillus, se encuentran en mayores concentraciones en el interior de los edificios que en el espacio abierto. Se han aislado en el aire
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esporas de un gran número de especies bacterianas (incluyendo actinomicetos), y fúngicas, así como una gran variedad de pólenes diferentes. El número total de esporas fúngicas en el aire puede variar de menos de 200 a más de un millón por metro cúbico. El número de esporas y su tipo varía con el momento del día, la estación del año, la localización geográfica, la presencia de fuentes de esporulación y un largo etcétera. No es infrecuente que el recuento de esporas fúngicas supere las 4000 por metro cúbico, siendo de éstas más de 2000 de Cladosporium y más de 1000 de Alternaria . Cladosporium y, sobre todo, Cladosporium herbarum , contribuye con un mayor número de esporas en los ambientes abiertos y se le considera una causa importante de alergia respiratoria (Figura 22). Un estudio realizado en Cádiz durante el año 1989 detectó un total de 340,60 esporas de Alternaria por metro cúbico, con un pico máximo en la semana 43 en el que se alcanzaron 82,10 esporas por metro cúbico. La posibilidad de que una persona inhale esporas fúngicas, tanto en ambientes abiertos como cerrados, es elevada. Las respuestas alérgicas a los hongos se relacionan de una manera más directa con las esporas fúngicas que con la presencia de restos miceliares u otras células fúngicas. Las respuestas a cada tipo de espora difieren según las personas y los alérgenos fúngicos presentan una gran variabilidad en la severidad de la respuesta alérgica que provocan. Aunque la concentración en el aire de Cladosporium es mayor, hay más personas alérgicas a Alternaria que a Cladosporium y las respuestas son más severas contra Alternaria. De hecho, la sensibilización a alérgenos fúngicos y la exposición a esporas de hongos aerovagantes se han asociado con episodios severos de asma y parece existir una mayor mortalidad en aquellos pacientes con sensibilización a Alternaria alternata. No siempre es posible establecer una relación directa entre los recuentos de esporas fúngicas en la atmósfera y la presencia de sintomatología alérgica. Esto puede deberse a diferentes factores como el uso de métodos inadecuados de muestreo del aire o un equipo inadecuado. Los estudios realizados con niños alérgicos han demostrado que el riesgo de sintomatología respiratoria aumenta de 1,5 a 3,5 veces cuando viven en casas con porcentajes elevados de humedad o donde se demuestra el crecimiento de hongos, de forma similar a lo observado en ambientes donde los niños están expuestos a humo de tabaco y otros contaminantes ambientales. Se considera que estos problemas de humedad y crecimiento fúngico afectan a un 20–50% de las casas y se asocian a un mantenimiento inadecuado de los sistemas de calefacción, ventilación o de aire acondicionado, todos ellos factores importantes para el crecimiento fúngico. Las condiciones óptimas para el crecimiento de los hongos se producen con un tiempo caluroso y con una humedad relativa elevada. En los bosques, los hongos crecen en troncos y vegetación putrefactos, especialmente en áreas húmedas y en sombra. En los hogares, son más frecuentes en los sótanos y armarios húmedos, cuartos de baño, frigoríficos, colchones, contenedores de basura y muebles tapizados. Algunas esporas fúngicas son propulsadas a la atmósfera por procesos que dependen de la presencia de agua y aumenta su concentración aérea durante los períodos de humedad y lluvia, mientras que otras son transportadas libremente por el viento en días
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Figura 22. Conidios de Cladosporium herbarum. Tinción Azul de algodón, x400 aumentos.
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secos y ventosos. Este polvo orgánico puede sedimentarse en diferentes superficies o puede ser inhalado por el ser humano u otros animales y depositarse los conidios en superficies mucosas respiratorias o en la conjuntiva. La exposición repetida a estos propágulos fúngicos aumentan el riesgo de que se desarrollen reacciones alérgicas específicas contra antígenos fúngicos. Los hongos son una causa importante de alergia estacional y las personas alérgicas pueden presentar sintomatología desde la primavera hasta el otoño. Las épocas del año con más sintomatología suelen coincidir con los meses del verano. A diferencia de los pólenes, los hongos suelen persistir incluso después de las heladas y algunos pueden crecer a menos de 0 °C, aunque la mayoría permanecen en un estado latente. La nieve reduce la concentración de conidios pero no los elimina completamente. Con el inicio de la primavera, empiezan a crecer sobre las plantas que no h an podido resistir el frío invernal. En las zonas más templadas, los hongos pueden persistir en el exterior a lo largo de todo el invierno, provocando una alergia perenne como los hongos que crecen en el interior de las casas en los climas más fríos. Los alérgenos fúngicos pueden ingerirse con los alimentos como quesos procesados por hongos, champiñones, hortalizas, frutas deshidratadas, alimentos que contienen levadura, salsa de soja o vinagre (Figura 23). Figura 23. Alteraciones en la superficie de zanahorias causadas por Alternaria. (Cortesía del Dr. Alberto Martínez).
La sensibilización a los alérgenos de los hongos es bastante común y particularmente entre personas con asma. En EE.UU. se considera que alrededor del 4% de la población está sensibilizada con alérgenos de Alternaria alternata y se ha observado que el 80% de los pacientes asmáticos muestran reactividad cutánea frente a antígenos de uno o más hongos. Los estudios realizados por D’Amato y colaboradores en 1997 en Europa, con pruebas cutáneas usando extractos de Alternaria y Cladosporium, mostraron valores muy variables, desde el 3-4% de Portugal y los países escandinavos al 20% en España. El número de asmáticos con sensibilización a alérgenos fúngicos parece estar aumentando. En Hungría, por ejemplo, ha aumentado de 10,6% en 1977 a 38,5% en 1988, aunque esto puede asociarse al aumento de la potencia de los extractos fúngicos empleados en las pruebas intradérmicas y a la mejora de los estudios realizados. Se han descrito dos tipos de reacciones de hipersensibilidad resultado de la exposición a alérgenos fúngicos: las reacciones de hipersensibilidad de tipo I y de tipo III de Gell y Coombs. Por otra parte, se ha observado la presencia de reacciónes de hipersensibilidad de tipo IV en el transcurso de infecciones por dermatofitos y en candidiasis mucocutáneas. Sin embargo, las reacciones de hipersensibilidad de tipo II se encuentran muy raramente en las alergias a hongos. La reacción excesiva del sistema inmune se va adquiriendo después de exposiciones prolongadas a concentraciones elevadas de antígenos de hongos durante meses o años. Sin embargo, una vez que el sistema inmune ha sido sensibilizado, la reacción de hipersensibilidad se desencadena con la exposición a mínimas cantidades del alérgeno específico. La alergia de tipo I a los hongos no es tan frecuente e importante como la desarrollada frente a otros alérgenos inhalados. Se estima que alrededor del 8% de los adultos y entre el 20 y
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el 25% de los niños con alergia respiratoria son hipersensibles a antígenos de hongos. Los estudios epidemiológicos hacen suponer que la alergia fúngica en los niños es un fenómeno transitorio, asociado posiblemente con la inmadurez del sistema inmune infantil. El desarrollo de una hipersensibilidad de tipo I implica en la mayoría de los enfermos una predisposición genética. Estos pacientes producen una respuesta de anticuerpos IgE en concentraciones más elevadas que las personas no atópicas. Los alérgenos respiratorios fúngicos suelen ser proteínas hidrosolubles presentes en las esporas fúngicas y que son extraídas de las mismas por los fluidos mucosos de las vías respiratorias. Los antígenos van a atravesar las barreras mucosas y van a ser fagocitados por los macrófagos y otras células presentadoras profesionales de antígenos (APC) que degradan a los alérgenos. Durante la degradación del alérgeno, las APC procesan a estos componentes proteicos para presentárselos posteriormente, bajo restricción de las moléculas del complejo principal de histocompatibilidad de tipo II (MHC II), a los receptores (TCR) de los linfocitos T cooperadores (CD4+). Los linfocitos B, a través de su receptor específico (BCR), también van a reconocer a los alérgenos. El intercambio de señales químicas por mediadores como las interleucinas entre linfocitos T cooperadores y linfocitos B va a posibilitar que las células B se transformen en células plasmáticas y produzcan anticuerpos de la clase IgE. Esta activación que en personas sin alergia produce una respuesta defensiva contra los diferentes agentes infecciosos (bacterias, virus, protozoos, hongos…), en las personas atópicas conlleva una sobreproducción de IgE que produce numerosos efectos indeseables. En las reacciones de hipersensibilidad de tipo I, como en la fiebre del heno o el asma, tras una primera exposición al alérgeno la persona se sensibiliza, produciendo anticuerpos específicos contra el antígeno (generalmente IgE), que quedan expuestos sobre la superficie de mastocitos y basófilos. Después de una segunda exposición al alérgeno, la reacción se produce muy rápidamente, en pocos minutos. Una sustancia de gran importancia que se libera durante la reacción alérgica es la histamina. También son liberados otros mediadores químicos, como leucotrienos (LTC4, LTD4, LTE4), factor de agregación plaquetaria (PAF) y prostaglandinas (como la PGD2). La histamina es un potente mediador de la inflamación y su liberación por mastocitos y basófilos da lugar a una disminución de la tensión sanguínea, una contracción del músculo liso (broncoconstricción, vasoconstricción…) y aumento de la secreción de las glándulas mucosas. Los mastocitos y los basófilos son dos tipos celulares relacionados con la liberación de histamina. Los anticuerpos IgE producidos por las células plasmáticas se unen a los receptores presentes en la superficie de mastocitos (presentes en piel, mucosas y tejidos) y basófilos (torrente sanguíneo). Ambos tipos celulares contienen gránulos con histamina y otros mediadores químicos y una reacción entre los alérgenos y los anticuerpos IgE sobre las superficies celulares (entrecruzamiento) provoca el comienzo de la desgranulación celular y la liberación subsecuente de mediadores químicos. La histamina produce la contracción del músculo liso de los bronquiolos (broncoconstricción) que se observa en el asma, la secreción de mayor can-
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tidad de moco en las paredes bronquiales y alveolares, la secreción de fluido nasal y de lágrimas, con congestión nasal y prurito nasal y conjuntival, y finalmente, la alteración de la permeabilidad vascular con una disminución de la presión sanguínea (que en raras ocasiones puede conducir a un choque alérgico o anafiláctico). No es infrecuente que exista una fase tardía del proceso. A través de este proceso se producen algunas formas de asma extrínseca, rinitis alérgica estacional, urticaria, angioedema, choque anafiláctico y alergia digestiva. Frecuentemente se utiliza el término genérico de alergia como sinónimo de este tipo de hipersensibilidad.
Figura 24. Conidios de Alternaria. Reimpreso de Vieira MR et al., 1998, con permiso de la Revista Iberoamericana de Micología.
La hipersensibilidad de tipo III se caracteriza por una respuesta inmune exageradamente anómala que está producida por la interacción entre alérgenos fijos o circulantes con anticuerpos IgG (o IgM). Ello da lugar a la formación de inmunocomplejos que actúan como iniciadores de reacciones bioquímicas inflamatorias en cascada, como la activación del complemento, liberación de mediadores químicos, presentes en los gránulos de mastocitos y basófilos, y agregación plaquetaria. La alveolitis extrínseca alérgica y algunos tipos de asma están asociados a reacciones de tipo III. Habitualmente se asocian a enfermedades profesionales que afectan a granjeros y agricultores que manipulan heno u otros fo rrajes (pulmón de granjero), cuidadores de palomas (pulmón de cuidador de palomas y otras aves), trabajadores de destilerías de whisky (enfermedad del trabajador de la malta), empresas lecheras dedicadas a la fabricación de quesos (pulmón de lavador de quesos) o en personas dedicadas a la obtención de leña (pulmón de leñador). Los alérgenos más importantes suelen ser de procedencia bacteriana ( Actinomyces) y, entre los fúngicos, destacan fundamentalmente Mucor y Alternaria (Figura 24). Los hallazgos inmunológicos característicos de las alveolitis alérgicas extrínsecas son los anticuerpos precipitantes séricos específicos contra los antígenos presentes en el material inhalado. Se detecta IgG por inmunoelectroforesis o por técnicas de difusión en gel, aunque en el suero del paciente también se pueden detectar IgA e IgM específicas. La sintomatología se presenta de seis a ocho horas después de la exposición e incluye malestar general, síntomas seudogripales, fiebre, mialgias y artralgias, disnea, pérdida de peso y, posteriormente, sintomatología asmática. Los rasgos más importantes de la alveolitis alérgica o neumonitis por hipersensibilidad son la afectación bilateral y difusa de bronquiolos terminales, alvéolos e intersticio pulmonar; inflamación constituida por un infiltrado celular mononuclear que frecuentemente deriva en la formación de granulomas y fibrosis. La hipersensibilidad de tipo IV o hipersensibilidad retardada (celular) está mediada por linfocitos T sensibilizados que reaccionan con un alérgeno que ha penetrado o ha sido inmovilizado en un tejido (mucosa respiratoria, vasos sanguíneos, etc.). Durante la respuesta se generan linfocinas y una respuesta inflamatoria tisular acompañante. Este mecanismo es probablemente el responsable de la alveolitis alérgica inducida por hongos en pacientes expuestos de forma crónica a los
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alérgenos fúngicos. Suele aparecer al menos 24 h después del contacto con el antígeno. También podemos incluir dentro de este tipo de hipersensibilidad celular a las lesiones denominadas “ides” que aparecen en lugares distantes al foco de infección cutánea o mucosa por Candida o dermatofitos. El diagnóstico de la alergia se basa en la historia clínica del paciente. Las pruebas cutáneas son la mejor forma de confirmar la sensibilidad a un alérgeno específico. Son selectivas y se realizan a partir de la información que proporciona el historial clínico desarrollado por el alergólogo. Las soluciones empleadas en los diferentes estudios alergológicos se realizan a partir de extractos de materiales inhalados, ingeridos o inyectados. En la prueba intradérmica o prick test se inyecta una pequeña cantidad del extracto estéril estandarizado. Se considera positiva si en 15 min se produce una reacción de pápula al menos 5 mm mayor que el control (Figura 25). Sin embargo, la historia clínica y la exposición a los hongos solamente tienen validez cuando se conocen adecuadamente los patrones de crecimiento de los hongos potencialmente responsables. Cuando es imposible hacer pruebas cutáneas directas, se utiliza la denominada prueba radioalergoabsorbente (RAST), que detecta la presencia de IgE sérica específica frente al alérgeno correspondiente. La cantidad de IgE específica se determina añadiendo anticuerpos anti-IgE marcados con 125I y midiendo la cantidad de radiactividad que capta el conjugado. Además, si no hay una correlación adecuada entre las pruebas de RAST e intradérmicas, pueden ser necesarias pruebas adicionales de provocación alérgica. Esta prueba actualmente se realiza en sistemas automatizados, bajo la tecnología ImmunoCAP, en sus versiones fluorimétricas o isotópicas. También se utilizan, en menor medida, variantes cromogénicas de esta técnica, denominadas EAST (prueba enzimoalergoabsorbente). Uno de los mayores problemas que existen en el estudio de las alergias a los hongos es la estandarización de los antígenos. Hay variaciones antigénicas importantes relacionadas con las condiciones externas de crecimiento como el tiempo y la temperatura de incubación, el pH o las concentraciones de nitrógeno y carbohidratos en los medios de cultivo empleados. Se añade a esta problemática que los extractos alergénicos empleados en el diagnóstico clínico de la sensibilidad a los hongos se caracterizan por su variabilidad y a menudo son poco predecibles en su actividad biológica. Los alérgenos fúngicos pueden ser recuperados del micelio, de las esporas del hongo o del medio donde se produce su cultivo. Muchos de estos componentes alergénicos son glicoproteínas y se está desarrollando una importante labor investigadora para conocer y purificar los principales alérgenos fúngicos y comprender la importancia de los componentes glucídicos y proteicos en la alergia. En ausencia de información específica sobre la composición cualitativa y la concentración de antígeno en la atmósfera y sin el empleo de extractos uniformes de antígenos fúngicos, es difícil de establecer una relación causa efecto entre exposición a los hongos y alergia respiratoria. El mejor tratamiento para los procesos alérgicos se basa en evitar la exposición al alérgeno desencadenante de la reacción. Sin embargo, este tratamiento casi nunca es posible de forma plena. Merecen una especial consideración las propuestas realizadas por el Comité de Aerobiología de la Sociedad
Figura 25. Prueba cutánea para el diagnóstico de la alergia (Cortesía del Dr. Alberto Martínez).
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Española de Alergología e Inmunología Clínica a las personas alérgicas a los hongos, como son evitar la humedad en paredes, armarios, marcos de ventanas (utilizar aparatos deshumidificadores y pinturas antifúngicas que dificulten el crecimiento de hongos en las paredes), airear las habitaciones con frecuencia, no guardar ropa o zapatos húmedos, deshacerse de los desperdicios y basuras domésticas lo antes posible, y no almacenar restos de comida. En los espacios abiertos, el paciente alérgico debe evitar la presencia de vegetación en descomposición y las zonas de elaboración o transporte de granos y harinas (almacenes y silos) y no manipular directamente estos productos. Existen dos opciones terapéuticas básicas: el tratamiento farmacológico y el inmunológico de hiposensibilización o desensibilización (inmunoterapia) con el propio alérgeno. El tratamiento farmacológico de las alergias a los hongos no se diferencia de otros tratamientos de enfermedades alérgicas y está dirigido principalmente a neutralizar o amortiguar los síntomas de los cuadros leves o moderados. Entre los fármacos que se emplean para el tratamiento de las alergias a los hongos están los descongestivos, los antihistamínicos, los corticosteroides y el cromoglicato. Cuando no puede evitarse un alérgeno o el tratamiento farmacológico es insuficiente para aliviar los síntomas, puede intentarse la desensibilización con el propio alérgeno, inyectándolo en forma de extracto en dosis crecientes por vía subcutánea. Los fármacos descongestivos son generalmente agentes agonistas adrenérgicos (simpaticomiméticos) que actúan provocando una vasoconstricción local que conduce a una redistribución del flujo sanguíneo en la mucosa nasal y una reducción del edema, y son eficaces para tratar la congestión nasal. La forma más común de utilización es mediante aerosoles o gotas nasales de rápida acción local, aunque pueden provocar episodios congestivos de rebote si se abusa. Entre los más empleados se encuentran la fenilefrina, metoxamina, nafazolina, oximetazolina, tramazolina y xilometazolina. Los fármacos antihistamínicos impiden la acción de la histamina durante la fase temprana de la reacción alérgica y reducen el prurito nasal, los estornudos, la rinorrea y la con juntivitis. Se pueden clasificar en sedantes y no sedantes. Los sedantes, producen somnolencia, efectos anticolinérgicos y tienen una menor duración del efecto antialérgico. Entre estos se encuentran la alimemazina, azatadina, clemastina, clemizol, ciproheptadina, clorfenamina, difenhidramina, oxatomida, prometazina y triprolidina. Los antihistamínicos no sedantes producen una menor somnolencia y carecen de efectos anticolinérgicos. Su administración es en una única dosis diaria y entre éstos se incluyen al astemizol, azelastina, cetirizina, ebastina, fexofenadina, loratadina, mizolastina y terfenadina. El astemizol y la terfenadina han sido asociados a efectos cardiotóxicos cuando se administran en dosis elevadas o se asocian a determinados antibióticos y antifúngicos, con los que interaccionan farmacológicamente. La eficacia antialérgica de todos los antihistamínicos es similar y constituyen un tratamiento básico de las alergias. El empleo tópico de corticosteroides, en forma de gotas o de aerosoles, permite obtener una reducción de los síntomas nasales. Se les considera como de elección en la prevención de la rinitis alérgica moderada o persistente. Son fármacos de
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acción más bien lenta (entre uno y tres días) y tardan varias semanas en alcanzar su mayor efecto. Se recomienda utilizarlos de forma profiláctica un par de semanas antes de que se inicie la máxima exposición al alérgeno. Están disponibles beclometasona, budesonida, fluticasona, triamcinolona, mometasona y tixocortol, en forma de aplicación tópica nasal. Finalmente, el cromoglicato es un inhibidor de la desgranulación mastocitaria y su eficacia profiláctica antialérgica es menor que la de los corticosteroides tópicos pero similar a la de los antihistamínicos. Su acción tarda en desarrollarse, y alcanza un máximo al cabo de dos semanas de tratamiento. Se trata de un medicamento muy bien tolerado pero incómodo en su dosificación (requiere de cuatro a seis administraciones diarias). También puede utilizarse en forma tópica nasal para el control de la rinitis alérgica. La utilización de corticosteroides y cromoglicato sódico, así como de fármacos broncodilatadores, constituye, según las recomendaciones del Grupo de Asma e Hiperreactividad de la SEPAR, el tratamiento básico del asma. En la mayoría de los casos se emplean corticosteroides inhalados, aunque algunos pacientes requerirán ciclos cortos de corticoides orales o incluso tomarlos de forma continuada para el control de sus síntomas. Los corticosteroides inhalados (budesonida, beclometasona y fluticasona) constituyen la terapia preventiva de primera línea, porque proporcionan beneficios sintomáticos y disminuyen la necesidad de emplear broncodilatadores. Las crisis de broncoespasmos que no mejoran con el tratamiento inhalatorio pueden requerir el uso de medicación por vía oral con corticosteroides como prednisolona, metilprednisona o betametasona. La inmunoterapia consiste en la administración de cantidades crecientes de un alérgeno a un paciente hipersensible a ese mismo alérgeno, con la intención terapéutica de modificar la respuesta inmunológica ante la exposición natural al mismo. El objetivo es conseguir la disminución de la sintomatología mediante la inducción de anticuerpos IgG, anticuerpos que no provocan la liberación de mediadores de respuestas alérgicas inmediatas de tipo I (histamina, prostaglandinas, leucotrienos, etc.) al reaccionar con el alérgeno. La IgG actúa en competencia con la IgE y si hay una concentración sérica importante de IgG, la proporción de antígeno que reacciona con anticuerpos IgE en la exposición natural disminuye y la respuesta alérgica se atenúa. La eficacia del tratamiento es mayor si la enfermedad es mediada por IgE y si el grado de adaptación de la vacuna al alérgeno es la adecuada. La vacuna debe ser preparada de forma personalizada ya que las vacunas específicas para un alérgeno son mucho más eficaces que las vacunas múltiples. Hay una gran variación en la forma de expresar la potencia de la vacunas y cada fabricante emplea un sistema diferente (peso/volumen, unidades de nitrógeno proteico, distintos sistemas de unidades biológicas, etc.) que da lugar a cierta confusión. Los sistemas de unidades sirven para establecer una pauta posológica pero no están directamente relacionados con el potencial antigénico de las vacunas. La pureza del antígeno es una cuestión de estandarización y no debe asumirse que el uso de un determinado sistema de expresión de la potencia tiene que significar que el preparado posea mayor calidad o pureza. Es importante tener en cuenta que los preparados de igual composición de distin-
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tos fabricantes no son equiparables. Actualmente está en proyecto el establecimiento de reactivos internacionales de referencia que permitan comparar el contenido alergénico de los extractos utilizados por los distintos fabricantes. El tratamiento de inmunoterapia es gradual y debe comenzar con dosis pequeñas e ir aumentando progresivamente cada poco tiempo (cada semana o dos semanas), hasta una dosis de mantenimiento que proporcione las concentraciones plasmáticas máximas de IgG. Pueden ser necesarios varios meses y el estado de hiposensibilidad tiene que ser mantenido con la administración periódica de la vacuna. Los criterios a seguir sobre cuándo y cómo se debe suspender el tratamiento son aún materia de debate, pero son buenos candidatos a esta finalización del tratamiento los pacientes que no muestran una reacción cutánea positiva al alérgeno y los que han permanecido sin sintomatología durante uno o dos años. Existe un riesgo potencial de reacciones adversas y aunque el riesgo de reacción grave es muy pequeño si se respeta el aumento progresivo de dosis, es prudente reservar la inmunoterapia a profesionales experimentados con los medios necesarios para un tratamiento de urgencia. Además, los pacientes deben mantenerse en observación los 30 min siguientes a la inyección y establecer un contacto con los mismos durante 24 h. A diferencia del tratamiento farmacológico, que es sintomático, la aplicación de inmunoterapia es la única forma de tratamiento causal que puede actuar alterando el curso natural de la enfermedad alérgica, tanto en la aparición de polisensibilizaciones como en la evolución de rinitis a asma.
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Alternaria alternata (Fries) Keissler Ambos términos proceden del latín
alternare alternarius-a-um
(alternar)
Descripción micológica Hongo filamentoso con conidióforos simples, tabicados, en cuyo extremo se forman unos conidios muriformes, de color pardo, con septos transversales y verticales de disposición irregular (Figura 26). Por gemación de la célula apical se genera un nuevo conidio, formándose largas cadenas de 10 o más conidios (Figuras 27 y 28).
Posición taxonómica
Colonias de crecimiento rápido (tres o cuatro días), vellosas, al principio de color gris, después el centro se oscurece (tonos negros más o menos intensos) pero los bordes siguen siendo grisáceos. Reverso de color negro. Tolerante al benomilo (Figura 29).
Sinónimos
Phylum:
Ascomycota
Clase: Orden: Familia:
Euascomycetes Pleosporales Pleosporaceae
Alternaria geophila Alternaria stemphylioides Alternaria tenuis Torula alternata
Ecología Es un hongo extremadamente común en abonos, plantas (fresas, crisantemos, tomates, zanahorias y espárragos), pulpa de madera y madera podrida, pero también se encuentra en alimentos y tejidos, así como en diferentes tipos de suelo (Figura 23). En los invernaderos con cultivos de crisantemos y tomates, se aísla de las plantas enfermas o muertas por su tendencia a habitar sustratos orgánicos en descomposición. Produce con frecuencia manchas negras en los tomates. Dentro de las viviendas puede aislarse del aire, polvo y lugares con humedad como los marcos de las ventanas, en las que se produce condensación. Su distribución es universal y se considera que es un hongo de espacios abiertos.
Figura 27. Cadena de conidios de Alternaria alternata. Microscopía electrónica de barrido, x855 aumentos.
Figura 28. Conidios de Alternaria alternata.
Microscopía electrónica de barrido, x1130 aumentos.
Figura 26. Conidios de Alternaria alternata , x490 aumentos.
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Los conidios se aíslan con frecuencia del aire libre durante el tiempo caluroso (alcanzando el pico de máxima concentración en los últimos días de verano). El rango de temperatura de crecimiento varía entre 2 y 32 °C, con temperaturas óptimas entre 25 y 28 °C. Entre los metabolitos producidos por Alternaria alternata se encuentran varios que pueden considerarse como micotoxinas. Destacan el monometileter de alternariol, altertoxinas I y II (toxinas mutágenas), altenueno, altenusina y ácido tenuazónico. Estas toxinas pueden encontrarse en tomates, manzanas, aceitunas, trigo, sorgo, semillas de girasol y pacana. Figura 29. Crecimiento de Alternaria alternata en agar glucosado de Sabouraud durante 14 días a 24 °C.
Enfermedad humana Puede provocar lesiones cutáneas y subcutáneas después de traumatismos en personas con inmunosupresión. También es causa de endoftalmitis postquirúrgica y de onicomicosis. Se han observado infecciones invasoras sistémicas (como encefalitis) en pacientes con sida. En China se ha sugerido una asociación entre el ácido tenuazónico y el cáncer esofágico que también ha sido implicado en enfermedades hemáticas endémicas, como el onyalai (trombocitopenia aguda con lesiones hemorrágicas orales), en África. Las lesiones cutáneas curan espontáneamente con la mejora o la resolución de los factores subyacentes del enfermo. El tratamiento de las infecciones invasoras graves es más complicado porque se suman las enfermedades severas subyacentes del enfermo con la variable sensibilidad a los antifúngicos de Alternaria alternata. El tratamiento se basa en la administración intravenosa de concentraciones elevadas de anfotericina B desoxicolato (o en formulaciones lipídicas o liposomales, como alternativa) durante varias semanas. es uno de los hongos más extensamente distribuidos y uno de los principales alérgenos. La fracción alergénica más importante es heterogénea y puede inducir reacciones de hipersensibilidad en concentraciones muy bajas en personas sensibilizadas. Se ha comprobado que existe una gran complejidad y variabilidad entre los aislamientos y cepas de esta especie: se han determinado varias fracciones alergénicas (más de 20 alérgenos diferentes) como Alt a 1 (Figura 30), Alt a 2 (aldehido deshidrogenasa), Alt a 5 (enolasa), Alt a 6 (proteína ribosómica), Alt a 7, Alt a 10, Alt a 11, Alt a 12 y Alt a 22 (enolasa, 47 kDa). Alt a 1 es un alérgeno principal que es reconocido por los anticuerpos IgE del 8090% de los pacientes alérgicos a Alternaria alternata mediante estudios de radioinmunoelectroforesis y el 86% presenta reacción cutánea. Alt a 1 es un dímero con dos cadenas unidas por puentes disulfuro de un peso molecular de alrededor de 30 kDa. Alt a 2 reacciona con los anticuerpos IgE del 60% de los pacientes alérgicos a Alternaria. La enolasa es reconocida por los sueros de la mitad de los pacientes alérgicos a Alternaria. Enolasas similares se han obtenido de Cladosporium herbarum y Candida albicans . Alt a 6, Alt a 7 y Alt a 10 reaccionan con el suero de menos del 8% de los pacientes alérgicos a Alternaria. Alternaria alternata
Figura 30. SDS-PAGE teñida con azul de Coomassie e inmunodetección, realizada por incubación con sueros de pacientes alérgicos a Alternaria , de extracto de A. alternata (1), Alt a 1 natural (2) y Alt a 1 recombinante (3). (M): marcador de masas moleculares. (Cortesía del Dr. Juan A. Asturias).
La abundancia relativa de los conidios de Alternaria alteren el aire libre y su presencia en las casas con humedad convierte a este microorganismo en una fuente alergénica importante. La exposición a esporas fúngicas se diferencia de nata
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la exposición al polen y las cantidades de esporas fúngicas por metro cúbico son mayores que las de granos de polen (incluso 10000 veces más). Además, la exposición es más duradera puesto que puede durar meses mientras que la exposición a pólenes suele durar semanas. Esta exposición intensa y prolongada a Alternaria alternata se asemeja a la exposición a restos epidérmicos de animales o a los ácaros del polvo y contribuye a la cronicidad y severidad del asma en las personas sensibilizadas a Alternaria. La alergia al hongo Alternaria alternata es una causa común de asma según diferentes estudios epidemiológicos. Un 70% de los pacientes alérgicos a antígenos fúngicos tiene pruebas cutáneas positivas con Alternaria alternata, aunque se han descrito reacciones inmunológicas cruzadas con otros hongos como Stemphylium y Curvularia . La alergia a Alternaria se presenta clínicamente como reacciones asmáticas de tipo inmediato mediadas por IgE. El asma del panadero se considera conectada con la inhalación de conidios de Alternaria presentes en la harina, igual que lo que ocurriría con el pulmón del trabajador de la pulpa de madera y la inhalación de esporas presentes en la madera. Se han descrito algunos casos de alergia mediada por IgG (pulmón de granjero) en niños que vivían en granjas. Hopkins, en 1930, describió que una inhalación deliberada de esporas de Alternaria produjo un ataque de asma en una persona con historia de respuesta asmática en ambientes húmedos. La presencia de reacción cutánea a los antígenos de Alternaria alternata se asocia con un elevado riesgo de cuadros respiratorios alérgicos en presencia de esporas de este hongo, principalmente en niños y adultos jóvenes.
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Aspergillus fumigatus
Fresenius
Del latín aspergillus-i (aspergilo, hisopo para rociar agua bendita) y fumigatus-a-um (ahumado)
Descripción micológica Posición taxonómica Phylum:
Ascomycota
Clase: Orden: Familia:
Euascomycetes Eurotiales Trichocomaceae
Sinónimos Aspergillus bronchialis Aspergillus phialoseptus Aspergillus septatus
Hongo filamentoso con conidióforos cortos (300 x 3-8 µm), de pared lisa, incoloros o ligeramente verdosos, sin tabicar y sin ramificaciones. Nacen de una célula base del micelio, ensanchando al final en una vesícula amplia, coronada de esterigmas en forma de redoma (20 a 30 µm de diámetro) (Figuras 31-33). Esterigmas (6-8 µm) de una sola serie que nacen de la zona media de la cúpula vesicular y cubren parcialmente la superficie de la vesícula. Conidios verdes oscuros, unicelulares, redondos o seudoesféricos (2-3 µm de diámetro) formando cadenas largas que no se ramifican y permanecen unidos formando columnas (200 a 400 µm de longitud) (Figura 34). Colonias de crecimiento rápido, planas, vellosas, compactas, blancas al comienzo, toman rápidamente un color verde grisáceo, de aspecto aterciopelado y consistente (Figura 34). La superficie muestra algunos pliegues y mechones vellosos blancos. Dorso incoloro que, al envejecer, toma tintes amarillos o pardos. Su crecimiento es más rápido a 37 °C.
Figura 31. Conidióforo de Aspergillus fumigatus. Tinción Azul de algodón, x500 aumentos.
Figura 32. Conidióforo de Aspergillus fumigatus. Microscopía electrónica de barrido, x1600 aumentos.
Figura 33. Conidióforo y cadenas de conidios de Aspergillus fumigatus. Microscopía electrónica de barrido, x1200 aumentos.
Figura 34. Crecimiento de Aspergillus fumigatus en agar glucosado de Sabouraud durante 10 días a 24°C.
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Ecología Aspergillus fumigatus es un saprobio cosmopolita que se ha aislado prácticamente de cualquier tipo de sustrato, especialmente del suelo y materiales orgánicos en descomposición. A pesar de esta amplia distribución, la concentración de esporas en la atmósfera es baja en comparación con otros alérgenos aerotransportados, como Cladosporium herbarum, Alternaria alternata o diferentes tipos de polen. El polvo de las casas es un nicho ecológico m uy adecuado. La especie es termotolerante y es capaz de crecer entre los 12 y los 57 °C. Es capaz de crecer en atmósferas que contengan un 100% de N y tolera atmósferas capnófilas in vitro (10% de CO 2). También es capaz de soportar una pasterización a 63 °C durante 25 min y provoca un calentamiento del heno y el maíz alterado que alcanzan una alta temperatura (50 °C). Este hongo produce un importante número de metabolitos específicos que poseen efectos antibióticos y tóxicos, como esfingofunginas, espinulosina, ferricrocina, festuclavina, filostina, fumagilina, fumiclavina, fumifungina, fumigacina (o ácido helvólico), fumigatina, fumitoxinas, fumitremorgina, fusígeno, gliotoxina, tripacidina, triptoquivalinas, verrucologeno.
Enfermedad humana Aspergillus fumigatus es un patógeno humano muy importante y puede causar enfermedades invasoras graves en personas inmunosuprimidas. La mortalidad es muy elevada en las aspergilosis pulmonares necrotizantes o en las aspergilosis diseminadas. Entre los factores que contribuyen a esta mortalidad elevada están la gravedad de la enfermedad subyacente (que suele cursar con neutropenia severa), el diagnóstico tardío y difícil de la infección y la variable respuesta al tratamiento antifúngico tradicional que consiste en anfotericina B intravenosa o itraconazol intravenoso u oral.
Además, Aspergillus fumigatus puede producir enfermedades de componente alérgico. Algunos de los alérgenos descritos en Aspergillus fumigatus son Asp f 1 (mitogilina), Asp f 2, Asp f 3, Asp f 4, Asp f 5¸ Asp f 6, Asp f 7, Asp f 8, Asp f 9, Asp f 10, Asp f 11, Asp f 12, Asp f 13, Asp f 15, Asp f 16 (proteína de 43 kDa), Asp f 17, Asp f 18 y Asp f 22 (enolasa, 47 kDa). La alveolitis alérgica (pulmón de granjero), el asma o la rinitis alérgica pueden desarrollarse después de la exposición a conidios de Aspergillus, como ocurre cuando se trabaja con heno mohoso o como en los casos de estipatosis por inhalar el polvo de las fibras de esparto - Stipa tenacissima- que contienen Asper gillus fumig atus y actinomicetos termófilos. Aspergillus fumigatus es también responsable de muchos casos de aspergilosis broncopulmonar alérgica y aspergiloma, dos condiciones clínicas en las que dicho hongo actúa como colonizador bronquial y no un invasor tisular. La aspergilosis broncopulmonar alérgica desencadena una hipersensibilidad de tipo I además de contar con la acción ocupante de espacio del crecimiento fúngico. El aspergiloma es un crecimiento fúngico miceliar en forma de pelota en una caverna preformada dentro del parénquima pulmonar (muchas veces posttuberculosa). Ambas entidades clínicas pueden presentar signos radiológicos que ayudan en el diagnóstico. En la mayoría de los pacientes (> 81%) con estas presentaciones alérgicas se detectan anticuerpos IgE que contribuyen al diagnóstico.
Otras especies de Aspergillus de interés en
patología humana Aspergillus flavus Aspergillus niger Aspergillus ochraceus Aspergillus oryzae Aspergillus terreus Aspergillus versicolor
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Aureobasidium pullulans
(de Bary) Arnaud
Del latín aureus (dorado), del griego diminutivo de basis βασις a través del latín basidius (base pequeña), y del latín del participio presente de pullulo (que se multiplica, que tiene crías)
Descripción micológica Posición taxonómica Phylum:
Ascomycota
Clase: Orden: Familia:
Euascomycetes Dothideales Dothioraceae
Sinónimos Dematium nigrum Pullularia pullulans Torula olea
Otros anamorfos Scytalidium
Teleomorfo Discosphaerina fulvida (FR Sanderson) Sivanesan
Hongo dimorfo que presenta micelio pigmentado con hifas de las que nacen de forma sésil numerosos conidios hialinos (de 2-3 µm) y piriformes, los cuales, una vez libres, forman por gemación otros más pequeños (Figuras 35 y 36). Presencia de artroconidios en su sinanamorfo Scytalidium.
Figura 35. Blastoconidios de Aureobasidium pullulans. Microscopía de contraste de fases, x450 aumentos.
En cultivo muestra una gran variedad de formas y colores. A 25 °C se desarrolla como colonias blancas o cremosas, pero también pueden ser amarillas, rosas o parduzcas (Figura 37). Posteriormente se van ennegreciendo hasta casi ser completamente negras. Esta especie tiene dos variedades: Aureobasidium pullulans variedad pullulans, con colonias que permanencen amarillas, rosas o parduzcas durante tres o más semanas, y Aureobasidium pullulans variedad melanogenum, con colonias que adquieren muy pronto un color negro o gris oscuro. Figura 36. Hifas y blastoconidios de Aureobasidium pullulans. Microscopía electrónica de barrido, x1860 aumentos.
Figura 37. Crecimiento de Aureobasidium pullulans en agar extracto de levadura-peptonaglucosa durante 4 días a 24 °C.
Ecología y enfermedad humana Aureobasidium pullulans es un saprobio de distribución mundial, más común en zonas templadas del planeta, que se aísla frecuentemente del suelo, hojas y m adera de los árboles. Se aísla con frecuencia de cocinas y baños y puede estropear las paredes pintadas. Las temperaturas de crecimiento varían de 2 a 35 °C con una temperatura óptima a 25 °C.
Se describe con frecuencia la alergia a Aureobasidium entre pacientes atópicos, pero su importancia real permanece incierta. Parece ser causante de algunos casos de asma. Se considera un saprobio de piel y uñas y se han descrito casos de onicomicosis, queratitis, peritonitis e incluso infecciones invasoras en pacientes inmunocomprometidos.
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Candida albicans
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(Robin) Berkhout
Del latín candidus (blanco) y albicans, participio presente de albicare (que es blanca)
Descripción micológica Hongo dimorfo que forma largas seudohifas, hifas y blastoconidios (células gemantes subesféricas de 3-8 x 2-7 µm) (Figuras 38-40). Asimilan y fermentan azúcares. Numerosas clamidosporas unicelulares, redondas u ovaladas, con gruesa pared refringente (8-16 µm de diámetro), situadas al final de las hifas, seudohifas o laterales sobre blastoconidios ovalados (Figura 41).
Posición taxonómica
Colonias de crecimiento rápido, circulares, lisas, blancas o cremosas, pastosas y blandas, de bordes precisos, centro ligeramente prominente, con olor a levadura (Figura 42).
Monilia albicans
Phylum:
Ascomycota
Clase: Hemiascomycetes Saccharomycetales Orden: Familia: Saccharomycetaceae Sinónimos
Candida stellatoidea
Figura 38. Blastoconidios y tubos germinales de Candida albicans . Inmunofluorescencia indirecta, x260 aumentos.
Figura 39. Blastoconidios de Microscopía de contraste de fases, x230 aumentos. Candida albicans .
Ecología Candida albicans está asociada ecológicamente a seres
vivos de sangre caliente. Su temperatura óptima de crecimiento es 37 °C. Los tractos digestivo y respiratorio, junto con la mucosa genital (vagina), son los reservorios más importantes en los seres humanos y origen de candidiasis endógenas. En estas localizaciones se comporta como un saprobio y su aislamiento no implica por sí solo la presencia de infección. Candida albicans no sobrevive durante mucho tiempo en superficies secas pero su supervivencia es mayor cuando hay humedad y se ha aislado de los cepillos dentales, cremas de manos, cosméticos y ropa. Enfermedad humana La asociación entre Candida albicans y alergia es controvertida a excepción de las candídides que con escasa frecuencia son observadas en pacientes con colonización o infección cutaneomucosa por Candida. Sin embargo, las pruebas de reactividad cutánea con extractos de Candida albicans son positivas en un elevado número de personas y las pruebas de provocación bronquial han mostrado la reactividad clínica en algunos pacientes. Se han detectado anticuerpos IgE
Figura 40. Blastoconidios de Candida albicans. Microscopía electrónica de barrido, x1560 aumentos.
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Figura 41. Clamidospora de Candida albicans en agar harina de maíz. Tinción Azul de algodón, x300 aumentos.
Figura 42. Crecimiento de Candida albicans en agar glucosado de Sabouraud durante 4 días a 37 °C.
Otras especies de Candida de interés en patología humana Candida dubliniensis Candida glabrata Candida guilliermondii Candida krusei Candida parapsilosis Candida tropicalis
en pacientes con rinitis alérgica y asma y en pacientes con urticaria crónica o recurrente se han observado reacciones de hipersensibilidad de tipo I, III y IV. Existe un alérgeno de Candida albicans descrito, Cand a 1. Candida albicans puede producir infecciones superficiales que afectan a piel, uñas y mucosas. La piel húmeda y las mucosas oral y vaginal son lugares donde la infección candidiásica es frecuente. Sin embargo, las candidiasis más graves (candidiasis diseminadas) se observan en personas inmunosuprimidas o con enfermedades subyacentes que predisponen a sufrir esta infección. Durante el embarazo, la vejez o la infancia son frecuentes las candidiasis superficiales y lo mismo sucede en personas portadoras de prótesis dentales y en diabéticos. En personas con inmunodeficiencias celulares, como las infectadas por el VIH, es frecuente observar un incremento de las candidiasis mucocutáneas por Candida cuando disminuye el número de linfocitos T cooperadores (CD4+). Candida albicans es la especie más patógena y su virulencia se debe a un conjunto de atributos relacionados con su habilidad para evadir a los mecanismos de defensa del hospedador, de resistir al tratamiento antifúngico, o de lesionar las células y tejidos que invade. Los factores de virulencia están controlados por diferentes genes que se expresan en un número determinado y momento concreto y que determinan el fenotipo y virulencia de cada aislamiento. Entre los genes conocidos asociados a la virulencia de Candida albicans están el gen de la hexosaminidasa ( HEX1), varios genes de proteinasas aspárticas ( SAP1, SAP2, SAP3 y SAP4) y un gen que confiere capacidad de producir tubos germinales y aumentar la adhesión ( α INT1).
Para el tratamiento correcto de las candidiasis se debe intentar eliminar o controlar las enfermedades subyacentes y erradicar la infección mediante el empleo de antifúngicos apropiados. La nistatina y los azoles tópicos, como miconazol, clotrimazol o econazol, son productos útiles en el tratamiento de las candidiasis superficiales, mientras que anfotericina B, fluconazol e itraconazol son más eficaces en el tratamiento de las candidiasis invasoras.
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Epidermophyton floccosum (Harz) Langeron et Milochevitch Del latín epidermis y éste del griego epidermis επιδερµις (epidermis), del griego phytón φυτον (planta) y del latín floccus (vellón o copo de lana)
Descripción micológica Hongo filamentoso que forma abundantes macroconidios (de 20-40 µm x 6-12 µm) en forma de maza dispuestos en racimos, con pared gruesa y lisa, con extremos romos, que presentan de dos a cuatro septos (Figuras 46 y 47). Los macroconidios se asientan sobre el conidióforo por un pequeño pedículo. Microconidios ausentes. Hifas en raqueta y clamidosporas en cultivos viejos. Colonias visibles a los 7-9 días, como un mechón de hifas amarillentas (colonias de 2-3 cm de diámetro a los veinte días), con aspecto aterciopelado, finalmente pulverulento, planas, con centro umbilicado del que parten surcos radiales y color de verde amarillento a verde oliva (Figura 48). La zona marginal termina en una corona radial Figura 46. Macroconidios de blanca. El reverso es Epidermophyt on floccosum. Tinción Azul amarillento con un cende algodón, x270 aumentos. tro naranja o amarilloparduzco (Figura 48). Las colonias se blanquean rápidamente y se vuelven flocosas y estériles.
Posición taxonómica Phylum: Ascomycota Clase: Euascomycetes Orden: Onygenales Familia: Arthrodermataceae Sinónimos Acrothecium floccosum Trichophyton cruris Trichophyton inguinale
Ecología y enfermedad humana Hongo de distribución mundial asociado principalmente a los seres humanos (antropófilo) como productor de dermatofitosis. Carece de poder patógeno en animales. Esta especie puede causar diferentes tipos de tiña, principalmente tinea pedis, tinea cruris, tinea corporis y, en menos ocasiones, tinea unguium (onicomicosis), que pueden presentarse como brotes epidémicos entre miembros de instituciones cerradas y semicerradas. A
Figura 47. Macroconidios de Epidermophyton floccosum. Microscopía electrónica de barrido, x1400 aumentos.
B
Figura 48. Anverso (A) y reverso (B) del crecimiento de Epidermophyton floccosum en agar glucosado de Sabouraud durante 19 días a 24 °C.
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Exserohilum rostratum
(Drechsler)
Leonard & Suggs Del latín exsero (exhibir, mostrar hacia fuera), hilum-i (pequeño punto negro en la extremidad de las habas) y rostratus-a-um (en forma de pico de ave)
Descripción micológica Posición taxonómica Phylum:
Ascomycota
Clase: Orden: Familia:
Euascomycetes Pleosporales Pleosporaceae
Hongo filamentoso que presenta micelio pigmentado de color pardo oscuro. Conidióforos simples (de hasta 230 x 58 µm), tabicados, con aspecto nudoso y conidios (de 30-128 x 9-23 µm) laterales, pardos, ovalados, con pared gruesa y lisa, con 4 a 18 tabiques transversales (más frecuentes entre 7 y 9) (Figuras 49 y 50). Colonias de crecimiento rápido (en cuatro o cinco días), vellosas y grises o parduzcas (Figura 51). Más tarde, micelio central, cargado de conidios, aplastado y de coloración n egra. Bordes con mucho micelio aéreo de color gris o marrón. Tolerante al benomilo.
Sinónimos Drechslera halodes Drechslera rostrata Helminthosporium halodes Helminthosporium rostratum
Ecología y enfermedad humana Teleomorfo
Hongo cosmopolita fitopatógeno de hierbas y cereales, como avena, maíz, caña de azucar, que se aísla con frecuencia en los estudios aerobiológicos. Los conidios se liberan en días secos y calurosos y la concentración en el aire es muy elevada en épocas de siega de la hierba. Está asociado a casos de asma, enfermedad broncopulmonar alérgica y fiebre del heno y en estudios realizados en EE.UU. en pacientes pediátricos con rinitis y/o asma se observó que alrededor del 30% de los mismos tenían reacción cutánea positiva a Exserohilum. Se han descrito algunos casos de feohifomicosis nasal, queratitis, infecciones cutáneas y subcutáneas, e infecciones invasoras, principalmente infecciones broncopulmonares, con diseminación fatal en pacientes inmunosuprimidos.
Setosphaeria rostrata Leonard
A
B
C
Figura 49. Conidios de Exserohilum rostratum . Tinción Azul de algodón, x360 (A), x650 (B) y x270 aumentos (C).
Figura 50. Conidios de Exserohilum rostratum ,
Microscopía electrónica de barrido, x555 aumentos.
Figura 51. Crecimiento de Exserohilum rostratum en agar de Czapek durante 7 días a 24 °C.
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Fusarium culmorum (W.G. Smith) Saccardo De los genitivos plurales latinos fusus-i (huso, por la forma de las esporas) y culmus-i (caña)
Descripción micológica Hongo filamentoso que presenta conidióforos simples, cortos, tabicados que terminan con varios macroconidios, alargados y estrechos, curvados y con extremos afilados (de 4-6 x 40-60 µm), con cinco a ocho septos transversales y pared fina y lisa (Figuras 52 y 53). Microconidios ausentes.
Posición taxonómica Phylum:
Ascomycota
Clase: Orden: Familia:
Euascomycetes Hypocreales Hypocreaceae
Colonias de crecimiento rápido, vellosas, algodonosas, inicialmente blancas, y, en algunos medios de cultivo, con una pigmentación rosa en el centro que difunde a todo el cultivo (Figura 54). Las colonias pigmentadas tienen el centro rosanaranja intenso, con zona marginal rosa pálido y bordes blancos. Reverso de color rosa-naranja intenso. Ecología y enfermedad humana Las especies de Fusarium son predominantes en estudios aerobiológicos en prácticamente todo el mundo. Se distribuyen en numerosas plantas y están presentes en diferentes tipos de suelo. Pueden ser importantes fitopatógenos del arroz, caña de azucar, sorgo y maíz. También pueden afectar a plátanos, tomates y melones. Su esporulación es más intensa en periodos cálidos y húmedos. Durante los meses fríos o en estaciones secas, las especies de Fusarium sobreviven en los restos de plantas y el suelo. Diferentes especies de Fusarium son productoras de micotoxinas como fumonisina, zearalenona (toxina F2), desoxinivalenol (vomitoxina), nivalenol, y toxinas HT2 y T2. También se han asociado a diferentes alergias como asma, enfermedad broncoalveolar alérgica, rinitis perenne, entre otras en niños y de carácter profesional en recolectores de fresas y otros agricultores. Cerca de un 15% de los niños con rinitis perenne reacciona ante la provocación nasal con Fusarium. La reactividad cutánea a Fusarium culmorum se ha observado en pacientes con asma. Este hongo presenta reactividad cruzada con determinantes antigénicos de Aspergillus y Penicillium.
Figura 53. Macroconidios de Fusarium culmorum.
Microscopía electrónica de barrido, x2010 aumentos.
Figura 52. Macroconidios de Fusarium culmorum. Tinción Azul de algodón, x390 aumentos.
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A
B
C
D
E
F
Figura 54. Variaciones en la producción de pigmentos por Fusarium culmorum en diferentes medios de cultivo. Anverso (A,C y E) y reverso (B,D y F) del crecimiento en agar de Czapek (A y B), agar patata-glucosa (C y D) y agar glucosado de Sabouraud (E y F) dur ante 7 días a 24 °C.
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Microsporum canis Del griego mikrós
µικρος
(pequeño) y sporós
σπορος
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(Bodin)
(semilla, espora) y del latín canis-is (perro)
Descripción micológica Hongo filamentoso que presenta macroconidios abundantes, fusiformes, grandes (de 35-110 x 12-25 µm), pluriseptados (de 6 a 12 células), de paredes muy gruesas y rugosas (2 µm), con tabiques transversales que circunscriben amplias celdillas (Figuras 55 y 56). Microconidios piriformes (1–2 µm) habitualmente escasos, en breves racimos o sésiles, que brotan lateralmente de la hifa. Hifas en raquetas, escasas espirales y clamidosporas e hifas pectinadas en los cultivos viejos.
Posición taxonómica
Colonias de crecimiento rápido a 25-30 °C, con micelio blanco, de aspecto lanoso, bordes desflecados (Figura 57). Posteriormente, centro pulverulento. Pigmento muy ligero con tonalidades cremas, grises o pardas en cultivos viejos. Reverso con abundante tinte amarillo rojizo (Figura 57). Gran pleomorfismo en los subcultivos.
Microsporum audouinii Microsporum caninum Microsporum distortum Microsporum equinum
Sinónimos
Teleomorfo Arthroderma otae
Ecología y enfermedad humana Hongo de distribución mundial. Causa de tiña en gatos, perros y monos (llega a alcanzar proporciones epizoóticas). Puede ser también un colonizador del pelaje de los animales pero sin causar sintomatología (am pliamente distribuido entre animales domésticos). Cuando se transmite al ser humano es una especie muy contagiosa que da lugar a brotes epidémicos familiares o escolares. Provoca tinea capitis y tinea corporis, principalmente en niños. Raramente causa de onicomicosis. En los pacientes con sida las lesiones pueden ser extensas, mientras que Figura 55. Macroconidios de Microsporum canis . Tinción Azul de puede ser invasor de la dermis en algodón, x175 aumentos (A) y personas en tratamiento inmunosux 370 aumentos (B). presor. Produce un ectothrix con células pequeñas y fluorescencia con la lampara de Wood de escaso valor Figura 56. Macroconidios de diagnóstico.
Microsporum canis . Microscopía electrónica de barrido, x980 aumentos.
A
Phylum: Ascomycota Clase: Euascomycetes Orden: Onygenales Familia: Arthrodermataceae
B
Figura 57. Anverso (A) y reverso (B) del crecimiento de Microsporum canis en agar glucosado de Sabouraud dura nte 14 días a 24 °C.
(Hasegawa et Usui) McGinnis, Weitzmanm Padhye et Ajello
B A
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Mucor mucedo
(Linnaeus) Fresenius
Del latín mucor-oris (moho, también las flores que aparecen encima del vino echado a perder), y mucedo-inis (mucosidad, enmohecido)
Descripción micológica Posición taxonómica Phylum:
Zygomycota
Orden: Familia:
Mucoraceae
Mucorales
Sinónimos Mucor griseo-ochraceous Mucor muroru
Hongo filamentoso que presenta esporangióforos con ramificación irregular, en el micelio aéreo. Esporangios esféricos (Figuras 58 y 59). Zigosporas esféricas de paredes lisas. Colonias de crecimiento rápido, muy vellosas, algodonosas, blancas al principio, después, al fructificar, toman un gris oscuro o pardo (Figura 60). Ecología y enfermedad humana Las esporas de este hongo no son muy abundantes en el aire libre, pero lo son más en lugares donde se acumula vegetación en descomposición y hay un alto grado de humedad, así como en el serrín y la leña. También se ha aislado de alfombras y del polvo doméstico. Se ha observado que hay un pequeño número de pacientes con reactividad cutánea a Mucor sp. También se ha asociado a enfermedad profesional en peleteros que inhalan las esporangiosporas durante el proceso de fabricación de prendas de piel. Estas esporas proceden del serrín que se utiliza para el secado de las pieles de visón. Diferentes especies de Mucor son causa de zigomicosis en pacientes inmunosuprimidos.
Figura 58. Esporangios de Mucor mucedo . Tinción Azul de algodón, x60 aumentos.
Figura 59. Esporangios de Mucor mucedo . Microscopía electrónica de barrido, x435 aumentos.
Figura 60. Crecimiento de Mucor mucedo en agar glucosado de Sabouraud durante 7 días a 24 °C.
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Penicillium brevicompactum
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Dierckx
Del latín penicillum-i (pincel), brevis (breve) y compactus-a-um (unido, junto)
Descripción micológica Hongo filamentoso que presenta conidióforos tabicados de pared lisa (de 500-800 µm) y ramificados en sus extremos, con métulas compactas (de 9-12 µm) y fiálides en forma de botella (de 6-9 µm), de donde nacen los conidios lisos o ligeramente verrucosos, elipsoidales (de 2,5-3,5 µm) formando cadenas, sin ramificar, con un aspecto característico de penacho o pincel (Figuras 61 y 62).
Posición taxonómica Phylum:
Ascomycota
Clase: Orden: Familia:
Euascomycetes Eurotiales Trichocomaceae
Colonias de crecimiento moderado, vellosas, aterciopeladas, con colores verdes y fisuras radiales (Figura 63). Incapacidad de crecer a 37 °C. Enfermedad humana B
Puede ser una causa infrecuente de bola fúngica en pacientes trasplantados.
A
Figura 61. Conidióforos de Penicillium brevicompactum . Tinción Azul de algodón, x210 (A) y x150 (B) aumentos.
Figura 62. Conidióforos de Penicillium brevicompactum . Microscopía electrónica de barrido, x880 aumentos.
Figura 63. Crecimiento de Penicillium brevicompactum en agar de Czapek durante 7 días a 24 °C.
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Penicillium chrysogenum Del latín penicillus (pincel) y del griego chrysós
χρυσος
Thom
(dorado, amarillo) y genos
γενος
(linaje, origen)
Descripción micológica Posición taxonómica Phylum: Clase: Orden: Familia:
Ascomycota Euascomycetes Eurotiales Trichocomaceae
Sinónimos Penicillium cyaneofulvum Penicillium griseoroseum Penicillium meleagrinum Penicillium notatum
Hongo filamentoso que presenta conidióforos tabicados de pared lisa (200-300 µm), ramificado al final, con métulas (de 8-12 µm) y fiálides en forma de botella (de 7-12 µm), donde nacen conidios lisos, elipsoidales (de 2,5-4 µm) azules o verde-azulados en cadenas, sin ramificar, con un penacho o pincel característico (Figuras 64 y 65). Colonias de crecimiento rápido, vellosas, aterciopeladas, verdosas con una corona radial ancha y blanca, a 25 °C (no crecen o crecen pobremente a 37 °C) (Figura 66). Puede haber gotas de exudado sobre la superficie de la colonia. Reverso habitualmente amarillento o cremoso. Esporulación abundante. Olor aromático, especiado o afrutado (a manzana o a piña). Ecología y enfermedad humana Es el hongo productor de penicilina más conocido y también puede producir algunos alcaloides como la roquefortina C, meleagrina y chrisogina. Está ampliamente distribuido en la naturaleza, suele formar colonias verdeazuladas sobre el pan duro y los cítricos, y sus esporas se encuentran frecuentemente en el polvo doméstico. Se encuentra con frecuencia en los edificios húmedos y mohosos donde deteriora diferentes materiales de construcción, entre los que resaltan el papel de decoración (crece bien en la cola empleada para su adhesión a las paredes). No muestra una notable variación estacional. Las máximas concentraciones de conidios en el aire se alcanzan en invierno y primavera (mayores en las áreas urbanas que en las rurales). Su temperatura óptima de crecimiento es de 23 °C, pero crece entre 5 y 37 °C. Es alimento de ácaros como Acarus siro y Tyrophagus pultrescentiae.
Figura 64. Conidióforo de Penicillium chrysogenum . Tinción Azul de algodón, x425 aumentos.
Puede encontrase colonizando las vías respiratorias de pacientes con alergias respiratorias y producir reactividad cutánea. Se han descrito casos de otomicosis, endoftalmitis, queratitis, infecciones cutáneas, esofagitis, neumonías necrotizantes o infecciones diseminadas en pacientes con neoplasias o inmunodepresión.
Figura 65. Conidióforo de Penicillium chrysogenum . Microscopía electrónica de barrido, x3610 aumentos.
Figura 66. Crecimiento de Penicillium chrysogenum en agar glucosado de Sabouraud durante 7 días a 24 °C.
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Penicillium glabrum
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(Wehmer) Westling
Del latín penicillus (pincel) y glaber-bra-brum (sin piel, depilado)
Descripción micológica Hongo filamentoso que presenta conidióforos tabicados y no ramificados (de 25-150 µm), terminados en un grupo de fiálides en forma de botella, de donde nacen los microconidios formando cadenas, sin ramificar, en forma de penacho o pincel característico (Figuras 67 y 68). Colonias de crecimiento rápido, vellosas, aterciopeladas, de colores verdes (Figura 69).
Posición taxonómica Phylum:
Ascomycota
Clase: Orden: Familia:
Euascomycetes Eurotiales Trichocomaceae
Sinónimo Penicillium frequentans
Ecología y enfermedad humana Tiene una distribución mundial y se ha aislado de prácticamente todo tipo de sustratos, especialmente suelo, especias, hierba, compost, cereales, papel, pintura e incluso gasoil. Es muy común aislarlo en el aire del interior de casas y fábricas. La temperatura óptima de crecimiento es 25 °C y no crece a 37 °C. Puede producir citromicetina, una toxina que provoca daño hepático. Se han descrito algunos casos de alveolitis alérgica por Penicillium glabrum (suberosis) entre el personal de fábricas de corcho. Figura 67. Conidióforos de Penicillium glabrum. Tinción Azul de algodón, x485 aumentos.
Figura 68. Conidióforos de Penicillium glabrum. Microscopía electrónica de barrido, x690 aumentos.
Figura 69. Crecimiento de Penicillium glabrum en agar glucosado de Sabouraud durante 14 días a 24 °C.
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Rhizopus stolonifer (Ehrenberg: Fries) Vuillemin Del griego rhíza ριζα (raíz) y poûs πους (pie) y del latín stolo-onis (vástago, retoño) y fero (portar) (que en el pie de la raíz lleva un vástago)
Descripción micológica Posición taxonómica Phylum: Orden: Familia:
Zygomycota Mucorales Mucoraceae
Sinónimos Rhizopus artocarpi Rhizopus niger Rhizopus nigricans
Hongo filamentoso que presenta esporangióforos sin ramificar (de hasta 2 mm x 20 µm), de color pardo oscuro que nacen de un nudo de rizoides bien desarrollados (Figura 70). Esporangios esféricos negros (de hasta 275 µm de diámetro) con columela (Figuras 70 y 71). Esporangiosporas negras de 8 a 15 µm. Abundantes rizoides y zigosporas esféricas de pared gruesa, desnuda (de hasta 200 µm de diámetro). Clamidosporas ausentes. Colonias de crecimiento rápido (cubren prácticamente toda la superficie de la placa en tres días a 25 °C) de aspecto consistente, con denso micelio aéreo, algodonosas, al principio blancas, después gris oscuras (micelio rojizo, grisáceo o marrón) (Figura 72). Se reconoce fácilmente por sus espolones hialinos o parduzcos, sus rizoides numerosos y pardos y sus esporangios negros y lustrosos (brillantes). Ecología y enfermedad humana
B
A
Figura 70. Esporangióforo con esporangio (A) y esporangiosporas (B) de Rhizopus stolonifer . Tinción Azul de algodón, x50 (A) y x60 (B) aumentos.
Rhizopus stolonifer es uno de los mucorales más frecuentes y tiene una distribución amplia en todo el planeta. Su temperatura de crecimiento va desde los 10 hasta los 33 °C, con una temperatura óptima de 25 °C. Se encuentra con frecuencia en suelos con arena, en el compost, en el polvo de las casas, en la pulpa de la madera, estiércol, panales de abejas, nidos y plumas de aves y en diferentes frutos y semillas. Las esporas de estos hongos no son abundantes en el aire libre, aunque su frecuencia aumenta en lugares donde hay humedad y se acumula vegetación muerta. La exposición a concentraciones elevadas de esporangiosporas de Rhizopus se ha descrito como causa de alveolitis alérgica extrínseca (pulmón de serrador) en serrerías suecas. Se ha observado una pequeña proporción de pacientes con reactividad cutánea a Rhizopus stolonifer . Puede ser un patógeno oportunista en personas inmunosuprimidas y se han descrito casos de micosis rinocerebrales en diabéticos. B
Figura 71. Esporangio (A) y esporangiosporas (B) de Rhizopus stolonifer . Microscopía electrónica de barrido, x315 (A) y x915 (B) aumentos.
A
Figura 72. Crecimiento de Rhizopus stolonifer en agar glucosado de Sabouraud durante 2 días a 24 °C.
Bial - Arístegui
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Saccharomyces cerevisiae Meyen ex Hansen Del griego sákchar σακχαρ−αρος (latín saccharum, azúcar) y mykes y del latín cerevisia (cerveza)
µυκης
(hongo)
Descripción micológica Hongo levaduriforme que presenta células alargadas, globosas a elipsoidales con gemaciones o blastoconidios multilaterales (de 3-10 x 4,5-1 µm) (Figuras 73 y 74). Ascos con hasta cuatro ascosporas esféricas o elipsoides y de pared lisa en su interior. Las colonias en agar glucosado de Sabouraud son cremosas, blandas y glabras como las formadas por Candida (Figura 75).
Posición taxonómica Phylum: Ascomycota Hemiascomycetes Clase: Saccharomycetales Orden: Familia: Saccharomycetaceae
Sinónimo Saccharomyces boulardii
Ecología y enfermedad humana Saccharomyces cerevisiae (“levadura de la cerveza”) es un hongo ambiental común y es un componente transitorio de las microbiotas digestiva y cutánea humanas. Se utiliza ampliamente en la elaboración de vino, cerveza, pan y o tros alimentos. Se han descrito casos de fungemia y endocarditis en pacientes con neoplasias (leucemias), receptores de trasplantes o infectados por el VIH y peritonitis en pacientes en diálisis ambulatoria crónica. También se le ha asociado con vulvovaginitis indistinguibles de las producidas por Candida. Se aísla con frecuencia en muestras fecales de receptores de trasplante de médula ósea. Saccharomyces cerevisae (como Saccharomyces boulardii ) se ha empleado en el tratamiento de problemas gastrointestinales con presencia de diarrea.
Figura 73. Levaduras de Saccharomyces cerevisiae . Microscopía de contraste de fases, x580 aumentos.
Figura 74. Levaduras de Saccharomyces cerevisiae . Microscopía electrónica de barrido, x7040 aumentos.
Figura 75. Crecimiento de Saccharomyces cerevisiae en agar glucosado de Sabouraud durante 2 días a 24 °C.
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Saccharopolyspora rectivirgula (Kurup & Agre) Korn-Wendisch et al. Del latín saccharum (azúcar), del griego poly πολυς−πολλη−πολυ (mucho) y spóros σπορος (semilla, espora) y del latín rectus-a-um (recto) y virgula-ae, diminutivo de virga (vara)
Descripción microbiológica Posición taxonómica Dominio: Bacteria Phylum B XIV: Actinobacteria Clase I: Actinobacteria Subclase V: Actinobacteridae Orden I: Actinomycetales Suborden X: Pseudonocardineae Familia I: Pseudonocardiaceae Género IX: Saccharopolyspora Sinónimos Micropolyspora faeni Micropolyspora rectivirgula
Bacteria grampositiva, no ácido-alcohol resistente, termófila, que presenta filamentos largos y ramificados, de 1-2 µm de diámetro, con fragmentación múltiple, y esporas redondeadas que se agrupan en cadenas (Figuras 76 y 77). Colonias lisas, lampiñas de color blanco o crema (Figura 78). La identificación de este microorganismo es dificultosa porque sus características fenotípicas son muy variables y las pruebas microbiológicas tradicionales no son precisamente las más adecuadas para la identificación de actinomicetos. El análisis de ácidos grasos es muy útil pero no está al alcance de la mayoría de los laboratorios. El crecimiento óptimo a 55 °C (termotolerancia), la morfología de las colonias (filamentosas de color beige a naranja-marrón), la morfología microscópica con células alargadas en forma de micelio con cadenas de esporas, el crecimiento en cloruro de sodio al 10% y la reacción inmunológica con anticuerpos de sueros (antigenicidad o inmunogenicidad de los aislamientos) de pacientes con pulmón de granjero son las pruebas de identificación más útiles. Las especies de Saccharopolyspora forman ácido meso-diaminopimélico y carecen de ácidos micólicos en sus paredes celulares. La diferenciación entre especies se basa en su morfología macróscópica (apariencia de las colonias) y microscópica (presencia de células alargadas, filamentos, disposición de las esporas), en especial, en el número de esporas y el tipo de producción de esporas. Ecología y enfermedad humana
Figura 76. Filamentos y cadenas de esporas de Saccharopolyspora rectivirgula . Tinción de Gram, x640 aumentos.
Saccharopolyspora rectivirgula se aísla con frecuencia de graneros contaminados (heno y otras hierbas de forraje), vaquerías, turberas y plantas de compostaje. Es uno de los agentes etiológicos más importantes en Europa y Norteamérica del pulmón de granjero. La estipatosis es una neumonitis alérgica al polvo de las fibras de esparto ( Stipa tenacissima) que contiene Aspergillus fumigatus y actinomicetos termófilos, como Saccharopolyspora rectivirgula y Thermoactinomyces vulgaris. Se ha observado la unión específica de anticuerpos IgG2 de pacientes con pulmón de gran jero a los antígenos de Saccharopolyspora rectivirgula (glicoproteínas con residuos manosa, glucosa y galactosa).
Figura 78. Crecimiento de Saccharopolyspora rectivirgula en medio CYC durante 3 días a 50 °C. Figura 77. Esporas de Saccharopolyspora rectivirgula . Microscopía electrónica de barrido, x9400 aumentos.
Bial - Arístegui
Stemphylium botryosum
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Wallroth
Del griego stemphilos στεµφυλιον (madre, orujo, zurraga, del aceite o del vino, también masa de racimos prensados) y botrios βοτρυων (racimo de uvas)
Descripción micológica Hongo filamentoso caracterizado por producir conidios muriformes (de 27-42 µm), solitarios, con color variable de ligeramente marronáceo a negro, tienen una constricción central típica y pared que puede ser lisa o rugosa. Conidióforos dematiáceos simples o ramificados, percurrentes, septados con un ápice engrosado donde nacen los conidios (Figuras 79 y 80).
Posición taxonómica
Las colonias son de crecimiento rápido, con apariencia algodonosa y una coloración verdosa, ligeramente marrón e incluso negra (Figura 81).
Teleomorfo
Phylum:
Ascomycota
Clase: Orden: Familia:
Euascomycetes Pleosporales Pleosporaceae
Pleospora herbarum (Pers.) Rabenh.
Ecología y enfermedad humana Stemphylium junto con Alternaria es uno de los hongos alergénicos cosmopolitas más comunes en el hemisferio norte, sobre todo en sus zonas templadas y subtropicales. Ambos hongos comparten fracciones alergénicas. Se ha aislado de suelos de bosques, praderas, cultivos de trigo y otros cereales, cultivos de cítricos y cafetales. Su asociación con diferentes cuadros alérgicos respiratorios ha sido observada en múltiples estudios. No se han descrito infecciones humanas por este hongo.
A
B
B A
Figura 79. A: Conidios de Stemphylium botryosum . Tinción Azul de algodón, x400 aumentos; B: detalle de los macroconidios, x700 aumentos.
Figura 80. Conidios de Stemphylium botryosum . Microscopía electrónica de barrido, x740 (A) y x1500 aumentos (B).
Figura 81. Crecimiento de Stemphylium botryosum en agar patata glucosa durante 9 días a 24 °C.
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Rev Iberoam Micol 2002
Thermoactinomyces vulgaris
Tsilinsky
Del griego thermós θερµος−η−ον (calor), actino ακτις−ινος (rayo) y mykes µυκης (hongo)
Descripción microbiológica Posición taxonómica Dominio: Phylum BIII: Clase III: Orden I: Familia IX:
Bacteria Firmicutes Bacilli Bacillales Thermoactinomycetaceae Género I: Thermoactinomyces
Bacteria grampositiva, no ácido-alcohol resistente, termófilo, que crece en filamentos largos y ramificados, de 1-2 µm de diámetro, con fragmentación múltiple (Figura 82). Esporas redondeadas. Colonias de color blanco con surcos radiales en la superficie (Figura 83). La termotolerancia expresada como crecimiento a 50 °C e incluso a temperaturas más elevadas es una característica patognomónica de todas las especies de actinomicetos patógenos. Forman ácido meso-diaminopimélico y carecen de ácidos micólicos en sus paredes celulares. La diferenciación entre especies se basa en su morfología macroscópica (apariencia de las colonias - incoloras o blanquecinas, lisas, lampiñas-) y microscópica (presencia de células alargadas, micelio, disposición de las esporas), en especial, en el número de esporas y el tipo de producción de esporas (endosporas únicas en los esporóforos tanto de las hifas aéreas como de las nutritivas).
Figura 82. Filamentos y esporas de Thermoactinomyces vulgaris . Tinción de Gram, x580 aumentos.
Figura 83. Crecimiento de Thermoactinomyces vulgaris en medio CYC durante 2 días a 50 °C.
Ecología y enfermedad humana Thermoactinomyces vulgaris está asociado a la enfermedad pulmonar alérgica profesional denominada bagazosis que se presenta en trabajadores expuestos a la inhalación de polvos de bagazo de caña enmohecido. El bagazo es el residuo del tallo o cuerpo de la caña de azúcar ( Saccharum officinarum) que queda después de que se le ha exprimido el jugo. Cuando está viejo y seco se enmohece y puede contener cantidades enormes de esporas (240 a 500 millones por gramo de peso) que se liberan al ambiente, sobre todo cuando se maneja y transporta, o cuando se rompe, se tritura o muele.
Bial - Arístegui
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Trichophyton rubrum (Castellani) Sabouraud Del griego thríx θριξ−τριχος (pelo) y phytón φυτον (planta) y del latín rubrus-a-um (rubro, rojo)
Descripción micológica Posición taxonómica
Hongo filamentoso con microconidios piriformes (de 3-5,5 x 2-3,5 µm), sésiles sobre las hifas formando racimos (Figuras 84 y 85). Macroconidios muy escasos (de 40-55 x 67,5 µm), con varios tabiques, de formas irregulares, de pared fina y lisa, al final de la hifa (Figuras 84 y 85). Abundan las clamidosporas intercalares, presencia de hifas en raqueta y ausencia de filamentos espirales.
Phylum: Ascomycota Clase: Euascomycetes Orden: Onygenales Familia: Arthrodermataceae Sinónimos
Crece bien en la mayoría de los medios de cultivo comunes. Suele formar dos tipos de colonias: unas rojizas en anverso y reverso y las otras blancas con el reverso de color rojizo (pigmento rojo frecuente) (Figura 86). Crecimiento rápido, aspecto finamente velloso, que va tomando un aspecto aterciopelado. La superficie presenta surcos radiales poco profundos. Los bordes suelen ser netos y las prolongaciones radiales le dan aspecto desflecado. Cuando las colonias son blancas presentan mayor micelio aéreo que les da un aspecto algodonoso. El reverso se tiñe del pigmento rojo que se difunde hasta los bordes formando una fran ja roja que rodea la masa blanca central. Ecología y enfermedad humana
B
Hongo antropófilo que provoca Figura 84. Macroconidios y microlesiones, tanto endothrix como conidios de Trichophyton rubrum . ectothrix, en el pelo. Agente más Tinción Azul de algodón, x60 (A) y x360 aumentos (B). común de dermatofitosis: tinea pedis, tinea corporis y onicomicosis, con lesiones eritematosas, poco inflamatorias, pruriginosas que pueden ser rebeldes al tratamiento. Son lesiones que cursan de un modo crónico y sin tendencia a la curación espontánea. Su presencia en cuero cabelludo o barba es excepcional. Este hongo provoca una escasa reacción alérgica en los pacientes infectados. La prueba de la tricofitina resulta ligeramente positiva a las 2 h y se mantiene durante Figura 85. Macroconidios y micro24 h. Se han determinado varias conidios de Trichophyton rubrum . fracciones alergénicas como Tri r 2 y Microscopía electrónica de barrido, Tri r 4. x1450 aumentos. A
B
Figura 86. Anverso (A) y reverso (B) del crecimiento de Trichophyton rubrum en agar glucosado de Sabouraud dura nte 19 días a 24 °C.
Trichophyton megninii Trichophyton purpureum Trichophyton vinosum
A
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Rev Iberoam Micol 2002
Ustilago tritici (Pers.) Rostr. Del latín ustilago-onis (cardo salvaje) y triticum (trigo)
Descripción micológica Posición taxonómica Phylum:
Basidiomycota
Clase: Orden: Familia:
Ustomycetes
Sinónimo Ustilago muda
Ustilaginales Ustilaginaceae
Hongo levaduriforme con células alargadas fusiformes (3 x 6 µm) que emiten blastoconidios, algunos permanecen unidos a la célula madre simulando cortas seudohifas (Figura 87). Colonias de crecimiento muy lento (dos o tres semanas), aspecto cremoso, húmedo, lampiñas y de color blanco que, con el tiempo, se vuelven amarillas (Figura 88). Al envejecer, la superficie se pliega y toma un aspecto membranoso. Ecología Hongo de distribución mundial y patógeno de plantas ornamentales y de cultivo (avena, maíz y trigo). Es una de las causas del tizón o carbonilla del maíz y trigo. Se acumula en máquinas y herramientas de cosecha y trilla. El polvo orgánico que forma es potencialmente explosivo.
Figura 87. Seudohifas de Ustilago tritici . Tinción con Azul de algodón, x300 aumentos.
Figura 88. Aspecto de una colonia de Ustilago tritici en agar glucosado de Sabouraud durante 21 días a 24 °C (diámetro 1 cm.). ≈
Enfermedad humana Ustilago tritici se ha asociado con casos de asma y alveolitis alérgica extrínseca.
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