Introdução Micologia A micologia foi deixada pra segundo plano, isso contribuiu pra falta de diagnóstico adequado em doenças causadas por fungos. A micologia médica humana começou a surgir com observações de Shoenlein, Langenbeck e Gruby em micoses superficiais em 1839. Inicio de século XX, Sabouraud confeccionou: Les teignes, em 1910 (inicio a micologia dermatológica). Em 1930 e 1940 surge o conceito micose doença e micose infecção. Por volta de 1950 surge o interesse por infecções micóticas ocasionais (hoje, micoses oportunistas) devido ao progresso da terapêutica. Foi em 1969 que Whittaker propôs um reino a parte, o Fungi, pois os fungos não atendiam as características característ icas básicas de reino vegetal. Existem várias áreas: micologia vegetal, industrial, genética, médica e outras. Micologia Médica estuda os fungos de interesse para medicina (algumas doenças causadas por bactérias e algas que na clínica não difere das fúngicas são estudas na micologia). Alguns fungos são úteis na indústria de alimentos, medicamentos, bebidas, química. Patógenos primários causam doenças em indivíduos imunocompetentes. Patógenos oportunistas causam doenças em indivíduos com baixa defesa imunológica. Micoses são consequências da implantação direta do fungo por traumatismo ou contato direto. Diferença entre fungos e plantas Forma de obter energia: fungos são Heterótrofos. Plantas são autótrofas. Componentes da parede celular: Quitina. Planta: celulose Substância de armazenamento: Glicogênio. Planta: amido Fungo não produz clorofila e nenhum pigmento fotossintético Hábitat O solo é o grande hábitat dos fungos, onde atuam na ciclagem dos elementos na natureza. Além disso, grande parte dos fungos patogênicos vive no solo e algumas micoses que acometem o homem e outros animais são adquiridas em contato com o solo. Alguns fungos tem os vegetais como hospedeiros exclusivos somente conseguindo se multiplicar em contato com eles. Hemileia eles. Hemileia vastathrix, vastathrix, fungo da ferrugem do café é um
exemplo típico desse grupo de fungos. Outros fungos pode ter uma associação mutualística com raízes de vegetais e o conjunto é denominado micorriza. O meio aquático aquático também se constitui num hábitat para alguns grupos de fungos, como vários representantes da subdivisão Matigomycotina. Alguns fungos fazem parte da microbiota endógena ou transitória do homem e de outros animais. Vias de dispersão A eficiência na dispersão está relacionada à alta produção de propágulos de disseminação, sendo os mais importantes os esporos, principalmente os de origem assexuada, que são formados em grande quantidade nesse processo. A dispersão é feita através de várias vias como ar atmosférico, água, insetos, homem e animais. Os fungos especializados na dispersão pelo ar atmosférico são também chamados de anemófilos e, além de serem importantes como bioteriorantes de substratos diversos, são estudados em Medicina como importantes agentes de alergias respiratórias, como asma brônquica e rinites alérgicas. A água, além de ter fungos aquáticos, serve também de via de dispersão a fungos de outros habitas. O homem e outros animais são também agentes de disseminação do fungos, sendo vários os exemplos de introdução de doenças de plantas pelo transporte de culturas infectadas pra uma determinada região. Além dessas vias, os insetos também são grandes dispersores de fungos. Características gerais dos fungos Os fungos apresentam um conjunto de características que permitem sua diferenciação das plantas: não sintetizam clorofila nem qualquer pigmento fotossintético; não tem celulose na parede celular, e não armazenam amido como substância de reserva. A presença de substâncias quitinosas na parede da maior parte das espécies fúngicas e a capacidade de armazenar glicogênio os assemelham as células animais.
Os fungos são ubíquos e participam ativamente do ciclo dos elementos na natureza. As dispersão dos fungos na natureza é feita por várias vias: animais, homem, insetos, água e, principalmente, pelo ar atmosférico, através dos ventos. Os fungos são seres eucarióticos com um só núcleo, como as leveduras, ou multinucleados, como os fungos filamentosos ou bolores e os cogumelos. Estrutura da célula fúngica Parede – é uma estrutura rígida que protege a célula de choques osmóticos. A quitina é o principal componente estrutural do exoesqueleto de invertebrados e da parede celular fúngica. Nas leveduras, a quitina encontra-se em menor quantidade do que nos bolores e está restrita à área de blastoconidiação. Membrana citoplasmática – atua como uma barreira semipermeável, no transporte ativo e passivo de materiais, para dentro e para fora da célula, sendo constituída de uma porção hidrofóbica e de uma porção hidrofílica. As membranas das células dos fungos tem em sua composição química esteróis, que não são encontrados nas células bacterianas. O esterol da membrana citoplasmática dos fungos é o ergosterol. Essa diferença possibilitou um grande avanço na terapia das micoses, com a elaboração de antifúngicos sintéticos com toxicidade seletiva para a célula fúngica com atuação nas várias etapas da síntese do ergosterol. Núcleo – contém o genoma fúngico. A membrana nuclear é de natureza lipídica e possui numerosos poros. Ribossomos – são formados por duas subunidades, 60S e 40S, e partícula ribossomal completa tem 80S. Mitocôndria – sítio de fosforilação oxidativa. Retículo endoplasmático – é uma membrana em forma de rede que se encontra distribuída por toda a célula fúngica. Cápsula – é importante na patogenia do Cryptococcus neoformans, dificultando a fagocitose.
Nutrição, crescimento e metabolismo Aeróbios obrigatórios, com exceção de certas leveduras fermentadoras anaeróbias facultativas. São degradadores de matéria orgânica (necessitam de compostos orgânicos vivos ou mortos como fonte de carbono). Absorvem oxigênio e desprendem anidrido carbônico. Crescimento vegetativo e reprodução assexuada ocorre em condições com pouco oxigênio, e reprodução sexuada em atmosfera rica de oxigênio. Na respiração ocorre oxidação da glicose, essencial pra obtenção de energia. Geofílicos: vivem no solo, zoofilicos: animais, antropofílicos: homem. Devido à ausência de clorofila, os fungos para se nutrirem, necessitam de substâncias orgânicas que eles próprios são incapazes de elaborar. Assim, são obrigados a viver em estado de saprofitismo, parasitismo ou simbiose. Os saprófitas utilizam substâncias orgânicas inertes, muitas delas em decomposição. Os parasitas se desenvolvem em outros organismos vivos. Os simbiontes associam-se com outros organismos. A nutrição da maioria dos fungos dá-se por absorção, processo no qual enzimas adequadas hidrolisam macromoléculas, tornando-as assimiláveis através de mecanismos de transporte. Para o desenvolvimento, os fungos exigem, de preferência carboidratos simples como a D-glicose. Entretanto, outros açucares como sacarose, maltose e fontes de carbono mais complexas como amido e celulose podem também ser utilizadas. Morfologia e reprodução Leveduriformes ou filamentosos Filamentosos: bolores, as colônias podem ser algodonosas, aveludadas. Constituídos por elementos multicelulares em forma de tubos (as hifas) que podem ser nãoseptadas(cenocíticas) ou septadas. Conjunto de hifas dá-se o nome de micélio. O micélio que funciona como sustentação e para absorção é chamado de micélio vegetativo, que pode se diferenciar em alguns pontos e formar o micélio reprodutivo, esse micélio é de importância na identificação morfológica. O da superfície é micélio aéreo. Leveduriformes: colônias pastosas ou cremosas e caracterizam o grupo das leveduras. São unicelulares que cumpre suas funções vegetativa e reprodutiva. Por brotamento forma-se brotos denominados gêmulas ou blastoconídios. Estes podem se manter ligados e formar uma estrutura chamada pseudohifa e o conjunto destas é chamado pseudomicélio. Hifa verdadeira e pseudo hifas Hifa verdadeira cresce sem interrupção a partir da germinação de um esporo. Pseudo hifa é constituída por uma serie de estruturas assexuadas denominadas blastoconidios.
Esporos ou propágulos: elemento inicial e final do ciclo de vida do fungo. São unidades de reprodução de várias formas e definem a identificação do fungo. Podem ser de origem sexuada e assexuada e podem se endósporos ou ectosporos. - Esporos sexuados: Endo: ascósporos dentro dos ascos Ecto: basidiósporos dentro de basídios - Esporos assexuados Endo: esporangiósporos dentro do esporângio Ecto: conídios formados em hifas especiais, os conodioforos. Podem ser ainda blastoconideos, artroconidios e outros. Classificação: Filo Ascomycota Agrupa fungos de hifas septadas e sua principal características é o asco, estrutura em forma de bolsa ou saco, no interior do qual são produzidos os ascósporos, esporos sexuados. Filo Basidiomycota Fungos superiores ou cogumelos comestíveis. Apresentam hifas septadas e são caracterizados pela produção de esporos sexuados extremos, os basidiósporos. Filo Zygomycota Fungos de micélio cenocítico. A reprodução pode ser sexuada pela formação de zigosporos e assexuada com a produção de esporos, os esporangiosporos, no interior de esporângios. Deuteromycetes ( Fungos Mitospóricos) Todos os fungos que não têm conexão com Ascomycetes e Basidiomycetes são incluídos no grupo artificial dos Deuteromycetes (fungos onde não são conhecidos a reprodução sexuada). Outros termos como fungos imperfeitos, fungos assexuados e fungos conidiais têm sido usados para designar esses organismos.
A grande maioria dos fungos desse grupo tem hábitat no solo e são os principais componentes da microbiota atmosférica. Mastigomycota Possuem esporos móveis, os zoósporos, presentes em esporângios, na maioria são aquáticos. Três tipos de doença humana estão associados a elementos fúngicos ou a seus produtos metabólicos: alérgicas, tóxicas e infecciosas. A doença alérgica é causada pela interação de um hospedeiro sensibilizado, com antígenos fúngicos, imunologicamente reativos. A doença toxigênica pode ser provocada pela ingestão de alimentos contaminados com fungos microscópicos, produtores de micotoxinas – a micotoxicoses – ou pela ingestão de fungos macroscópicos venenosos – micetismos. A doença infecciosa é aquela em que o agente possui propriedade de agir como patógeno primário ou oportunista, exemplo: paracoccidiodomicose, candidíases. As micoses de interesse médico podem ser divididas em quatro categorias: Cutânea, subcutânea, sistêmica, oportunistas -Micoses superficiais: localização na pele e anexos. As micoses superficiais compreendem as micoses superficiais estritas, as dermatofitoses, as hialo-hifomicoses e feo-hifomicoses e as micoses mucocutânea ou leveduroses. -Micoses subcutâneas: encontradas na pele e tecido subcutâneos. Estas são causadas por fungos que crescem no solo e sobre a vegetação e são introduzidos nos tecidos subcutâneos por meio de trauma. -Micoses sistêmicas ou profundas: atinge órgãos internos e vísceras, podendo abranger muitos tecidos e órgãos diferentes. As micoses sistêmicas são originadas principalmente pela inalação de propágulos fúngicos levados do solo pelos ventos.
-Micoses oportunísticas: atingem os pacientes imunocomprometidos por doença de base, como câncer, diabetes, ou aqueles que são submetidos a tratamentos co uso de corticoidoterapia, imunossupressores e antibioticoterapia. Idade, sexo e raça desempenham papel importante na freqüência de certas micoses. A atividade profissional influi na incidência de certas micoses que são conhecidas como doenças profissionais. O tamanho da forma infectante do fungo é importante. Partículas maiores que 10 micrometros só alcanças as vias aéreas superiores, causando rinite. Partículas de 5 a 10 micrometros atingem os brônquios e são responsáveis por quadros asmáticos, e as menores que 5 micrometros podem alcançar os alvéolos. Os fungos são geralmente reconhecidos, primeiramente, pela sua capacidade de decompor a matéria orgânica. Relativamente poucos fungos são suficientemente virulentos para serem considerados patógenos primários. Estes são capazes de iniciar uma infecção em um hospedeiro normal, aparentemente imunocompetente. Eles são capazes de colonizar o hospedeiro, encontrar um nicho microambiental com substratos nutricionais suficientes, a fim de evitar ou subverter os mecanismos de defesa do hospedeiro, e se multiplicar dentro do nicho microambiental. Entre patógenos fúngicos primários conhecidos se encontram quatro fungos ascomicetos,
os
patógenos
Coccidioides
immitis (e C.
dimórficos
endêmicos Blastomyces
posadasii), Hstoplasma
dermatitidis,
capsulatum e Paracoccidioides
brasiliensis. Cada um destes microrganismos possui fatores de virulência que lhes permitem romper ativamente as defesas do hospedeiro e que habitualmente restrin gem o crescimento invasivo de outros microrganismos. Quando um grande número de conídios desses quatro fungos é inalado por humanos, mesmo se esses indivíduos forem saudáveis e imunocompetentes, habitualmente ocorre infecção e colonização, invasão tecidual e disseminação sistêmica do patógeno. Como ocorre com a maioria dos patógenos microbianos primários, estes fungos podem também agir como patógenos oportunistas, uma vez que as formas mais severas de cada uma destas micoses são vistas mais frequentemente em indivíduos com comprometimento das defesas imune inata e adquirida.
Geralmente, indivíduos saudáveis e imunocompetentes apresentam alta resistência inata à infecção fúngica, apesar de serem constantemente expostas às formas infecciosas de diversos fungos presente como parte da microbiota endógena (endógenos) ou no ambiente
(exógenos).
Os
patógenos
fúngicos
oportunistas,
como
Candida,
Cryptococcus spp. e Aspergillus spp., somente causam infecção quando ocorrem quebras nas barreias protetoras da pele e membranas mucosas ou quando a falhas no sistema imune do hospedeiro. Entretanto, mesmo nas infecções oportunistas, há fatores associados ao organismo, e não ao hospedeiro, que contribuem para a capacidade do fungo causar doença. Além dessa função, algumas espécies são capazes de provocar infecções, tanto em plantas quanto em animais e em humanos. Em humanos, as infecções fúngicas não costumam evoluir para quadros mais sérios de complicação. Entretanto, quando se trata de alguém com a imunidade comprometida, como portadores do vírus HIV, diabéticos, transplantados, etc., podem ser devastadores e, inclusive, provocar a morte em curto espaço de tempo. Muitos fungos vivem, de forma harmoniosa, em nosso corpo. Entretanto, situações que propiciam sua superpopulação podem provocar problemas. A candidíase e a pitiríase versicolor (pano branco) são alguns exemplos. Ambas são micoses, que é o resultado da proliferação demasiada destes organismos na pele. O tratamento de doenças fúngicas costuma ser mais demorado que o de uma infecção bacteriana, por exemplo; e as chances de reincidir também são maiores. Assim, evitar situações que propiciam a proliferação de tais organismos, como calor e umidade excessivos, e alta ingestão de açúcares, no caso de fungos que se encontram internamente no organismo; são algumas medidas para evitar tais ocorrências. MECANISMO DE DEFESA DO HOSPEDEIRO Os mecanismos de defesa do hospedeiro contra infecção por fungos pode ser inespecíficos e específicos. Inespecíficos – pele, membranas mucosas e sistema inflamatório não-específico.
A pele é considerada um grande órgão imunológico. A pele normal é, na verdade, um barreira efetiva contra a colonização da maioria dos f ungos, por ser uma barreira física e por secretar ácidos graxos saturados com propriedades antifúngicas. A flora normal da pele e das membranas mucosas impede o aparecimento de fungos. Quando a flora normal é inibida, por exemplo, por antibióticos, um crescimento excessivo de fungos comoC. albicans pode ocorrer. A integridade da pele e seu baixo teor de umidade são responsáveis pela resistência natural a muitas infecções. Como a aderência é o estágio inicial no processo invasivo dos fungos, a pele resiste a esta por vários mecanismos, como produção de muco, competição com outros microrganismos e descamação das células epiteliais. Específicos – o sistema imune específico consiste em macrófagos, linfócitos, células do plasma e seus produtos, como as linfocinas e anticorpos. A resposta imune se caracteriza pela produção de anticorpos específicos que reagem contra os antígenos do fungo invasivo. Elevados títulos de anticorpos podem impedir o desenvolvimento da imunidade celular. No entanto, em certas infecções , os anticorpos são protetores. PATOGENICIDADE DOS FUNGOS Como possíveis fatores citam-se a variabilidade fenotípica, a aderência nos tecidos do hospedeiro e a produção de toxinas e enzimas. Para C.albicans, a sequência seria iniciada pela aderência a células epiteliais da pele ou mucosas, seguida da multiplicação da levedura, com formação posterior de tubo germinativo e filamentação. A produção de exoenzimas, proteinase e fosfolipase permitiria a penetração da levedura nas células, ocasionando resposta inflamatória, como ocorre nos tecidos. Com relação a C. neoformans, sabe-se que a cápsula exerce ação protetora deste contra fagocitose. O fungo tema capacidade de produzir a enzima uréase, que hidrolisa a uréia, levando à produção de amônia, que inativa o complemento facilitando a sua proliferação. Esta levedura produz também a enzima fenol-oxidase, relacionada com a sua patogenicidade. A existência da alfa 1,3 glucana na parede celular da fase leveduriforme de Paracoccidioides brasiliensis foi considerada fator importante na virulência do fungo. Nos dermatófitos, as atividades das queratinases, elastas es e sulfitase são importantes na implantação da micose.
1- Os órgãos reprodutivos internos dão origem de forma assexuada a: a) esporangiosporos b) conídiósporos c) Picnídios d) Zigósporos
2 – Na sua parede celular, os fungos apresentam: a) queratina b) quitina c) peptidoglicano d) celulose 3 – De Forma geral, são encontrados nos fungos os seguintes elementos, exceto a) quitina b) colesterol c) clorofila d) glicogênio 4 - Com relação à sua estrutura, os fungos não podem ser: a) leveduras b) filamentosos com hifas septadas c) filamentosos sem hifas d) filamentosos com hifas não septadas 5 - Como podemos classificar os micélios fúngicos? 6 - Diferencie um Basidiomiceto, um Ascomiceto e um Zigomiceto. 7 - Que tipo de substância os fungos acumulam como material de reserva? 8 - Diferencie um fungo dimórfico, um bolor e uma levedura. 9 - Qual o polissacarídio de reserva encontrado nos fungos e em qual grupo de organismos ele é também encontrado?
10 - Dentro da divisão Zygomycota, qual o tipo de esporo de origem sexuada e assexuada observado. 11 - Dentro da divisão Ascomycota, qual o tipo de esporo de origem sexuada e assexuada observado
