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Micologia Aplicada Leveduras de interesse veterinário U N I V E R S I D A D E REGIONAL INTEGRADA DO ALTO URUGUAI E DAS MISSÕES URI/SANTO ÂNGELO C U R S O : M E D I C I N A V E T E R I N Á R I A D I S C I P L I N A : M I C R O B I O L O G I A ESPECIAL Prof ª Dra. NUBIA CRISTINA WEBER FREITAS Micologia Aplicada Esquema de Abordagem de cada Gênero Morfologia Necessidades e características culturais Diagnóstico laboratorial Patogenicidade dos principais fungos de interesse médico-veterinária. Fungos: Filamentosos Fungos: Leveduras Importantes representantes de fungos/leveduras em Medicina Veterinária Cryptococcus neoformans O complexo de espécies é constituído por C. neoformans e C. gattii (Casadevall & Perfect, 1998; Kwon-Chung & Varma 2006; Satishchandra et al. 2007; Lindenberg et al. 2008). Ambas as espécies, taxonomicamente estão incluídas: Reino: Fungi Filo: Basidiomycota Sub-Filo: Agaricomycotina Classe: Tremellomycetes Ordem: Filobasidiales (Hibbett et al. 2007). Família: Tremellaceae Gênero: Cryptococcus Geralmente está associado à produção de lesões ulcerativas nas membranas mucosas do trato respiratório superior (inclusive nos seios nasais), no sistema nervoso central (meninges) e nos olhos (coriorretinite); Há relato em várias espécies animais, inclusive em gatos (o gato doméstico é mais comumente acometido), cães, furões, equinos, ovinos, caprinos, bovinos, lhamas, papagaios e alces. É a micose sistêmica mais comumente constatada em gatos, mas é uma causa incomum de mastite em vacas e raramente tem sido associada à ocorrência de doença intestinal, endometrite e aborto em equinos. No entanto, essa levedura é capaz de infectar todos os animais, inclusive os seres humanos. É um patógeno oportunista de humanos, especialmente pacientes com imunossupressão, em todo o mundo. Em todas as espécies há uma tendência de infectar o sistema nervoso central. C. neoformans Morfologia: C. neoformans é uma levedura. As células esféricas (com 2 a 20 μm de diâmetro) produzem (em geral) um único brotamento fixado por um pedúnculo fino, recoberto por cápsula de polissacarídeos. É um fungo monomórfico com morfologia semelhante no tecido infectado e no ambiente. Apresenta uma cápsula bem espessa, muito característica desses fungos. 1. Cápsula: polissacarídeo importante fator de virulência que atua como mediador de vários efeitos que comprometem a resposta imune do hospedeiro. Inibição da efetividade da fagocitose mediada por anticorpos, estimulação de linfócitos T reguladores, inibição da migração de leucócitos, prejuízo à produção de citocinas, inibição de moléculas coestimuladoras e limitação da ativação do complemento. 2. Melanina: é um potente antioxidante (inibe radicais livres) e propicia tolerância à temperatura, protege o microrganismo contra degradação enzimática, radiação e metais pesados, ao mesmo tempo que possibilita a obtenção de nutrientes, a agregação de grânulos de melanina na parede celular reduz a entrada de compostos antifúngicos. 3. Fosfolipase: importante para a sobrevivência do microrganismo no interior dos macrófagos. É necessária para a disseminação sistêmica da levedura do trato respiratório para o sistema nervoso central. Acredita-se que a fosfolipase esteja envolvida no dano da membrana, no hospedeiro. 4. Ácidos siálicos: presentes na parede celular têm como alvos as proteínas do sistema complemento, por via degradativa, mais que a produção de fragmentos de opsonização efetiva e anafilatoxinas. Produtos celulares de interesse médico 1 2-4 3 Fig. 2. Esfregaço por impressão (imprint) de lesão bucal causada por C. neoformans, em um gato. Observe o brotamento de base estreita (seta) (coloração de Wright modificada, 1.000×). Foram descritos 4 tipos antigênicos, A, B, C e D, com base na composição antigênica dos polissacarídios capsulares. As diferenças fenotípicas, genéticas e epidemiológicas entre os tipos antigênicos resultaram no estabelecimento de três variedades de C. neoformans: var. grubii (sorotipo A), var. gattii (sorotipos B e C) e var. neoformans (sorotipo D). As variedades grubii e neoformans predominam em regiões de clima temperado, exceto em uma área no sul da Califórnia, na qual predomina a variedade gattii. Variabilidade A distribuição das variedades do complexo está estreitamente correlacionada ao meio ambiente e aos isolados clínicos de criptococose (Blaschke-Hellmessen 2000; Litvintseva et al. 2005; Escandón et al. 2006). C. neoformans sorotipos A, D e AD, são geograficamente de ocorrência mundial, com maior freqüência na Europa e América do Sul. Reservatório: C. neoformans (var. grubii e neoformans) vive em superfície empoeirada e suja. No solo, ele não competem bem com a flora residente. Acanthamoeba, uma ameba, fagocita e destrói algumas cepas de Cryptococcus. O interessante é que há outras cepas capazes de sobreviver no interior da ameba, usando as mesmas estratégias de sobrevivência intracelular empregadas para sua sobrevivência no interior de macrófagos. Assim, algumas cepas são destruídas, enquanto outras são endossimbiontes que utilizam as amebas como um nicho ambiental. Em excrementos secos de pombos (ricos em creatinina, a qual inibe outros microrganismos), o fungo alcança alta concentração e sobrevive por mais de 1 ano em um tamanho de célula e de cápsula muito reduzido. C. neoformans var. gattii atualmente é considerada uma espécie diferente de Cryptococcus gattii. Essa espécie vive principalmente em madeira em decomposição de eucaliptos do grupo red river gum (Beira de rios no interior da Austrália). Ocasionalmente, C. neoformans var. neoformans e C. neoformans var. grubii são isolados de madeira em decomposição, em ocos de várias espécies diferentes de árvores. Ecologia Transmissão. Em geral, a transmissão do microrganismo ocorre por via respiratória e, raramente, pela via percutânea. A criptococose não é uma doença contagiosa. Em um ambiente úmido e rico em nutrientes, C. neoformans produz pouco material capsular. Em condições áridas, a cápsula colapsa e protege a levedura de desidratação. Em outras circunstâncias, o tamanho (cerca de 3 μm) é pequeno o suficiente para alcançar os alvéolos pulmonares. Em concentrações fisiológicas de bicarbonato (HCO3), CO2 e ferro livre, o microrganismo produz uma cápsula. A cápsula de Cryptococcus é um ativador muito eficiente da via alternativa do sistema complemento, resultando em deposição de C3b em sua superfície. O polissacarídeo capsular exacerba a participação de linfócitos T reguladores (antigamente conhecidos como linfócitos T supressores) e reduz o processamento do antígeno, ocasionando baixa resposta de anticorpos. Durante a fagocitose, a produção de melanina e manitol pela levedura inibe a ação de radicais livres e minimiza o ambiente hostil do interior do fagolisossomo por inativar os radicais superóxido, hidroxila e oxigênio singleto. Além disso, há produção de fosfolipase, diminuindo adicionalmente a capacidade das células fagocíticas para destruir o fungo. Desse modo, a resposta inflamatória é mínima e ocorre multiplicação de Cryptococcus em grandes tumores “mixomatosos” que ocupam espaço, compostos de limo capsular, leveduras e poucas células inflamatórias. Patogênese O desenvolvimento de lesões pulmonares é errático. Com frequência, a infecção se instala no sistema nervoso central (talvez em decorrência da menor concentração de complemento no sistema nervoso central e da alta concentração de catecóis (grupo monoamina), um substrato para fenol oxidase, a enzima que a levedura utiliza para produzir melanina), após disseminação desde os pulmões; manifesta-se na apresentação de sintomas neurológicos. O envolvimento ocular é relativamente comum, ocorrendo coriorretinite e cegueira (Uveíte - https://lume.ufrgs.br/handle/10183/178878). Patogênese Padrões de doença Gatos e cães. Mais frequentemente, gatos e cães manifestam doença clínica. Os sintomas incluem lesões ulcerativas nas membranas mucosas de nariz, boca, faringe e seios nasaisou tumores nasais. É comum o envolvimento do sistema nervoso central. Essas lesões podem surgir de infecções localizadas. A maioria das lesões cutâneas é, provavelmente, de origem hematógena. A infecção é menos comum em cães que em gatos. Em geral, a doença acomete gatos com 3 a 7 anos de idade. Bovinos: Adquirem criptococose durante a administração de medicamento intramamário contaminado. Observam-se edema, endurecimento da glândula mamária e alterações gradativas na secreção láctea. A destruição do epitélio dos ductos lactíferos é extensa. Várias glândulas podem apresentar lesão irreversível. Raramente a doença progride além dos linfonodos regionais. Equinos: Em equinos, C. neoformans causa meningite, granulomas nasais e, ocasionalmente, rinite e pneumonia granulomatosa. Em raras ocasiões, o fungo está associado à ocorrência de doença intestinal, endometrite e aborto. Há relato de criptococose em outros animais, como aves domésticas, faisões, caprinos, ovinos, coalas, gambás e uma chita (leopardo caçador). A criptococose não é comum em ovinos e caprinos. Padrões de doença Epidemiologia Provavelmente Cryptococcus pode infectar qualquer mamífero. Sua ocorrência é esporádica e mundial. Com frequência, as aves, principalmente pombos (conhecida como doença dos pombos), portam o microrganismo no conteúdo intestinal, o que contribui como reservatório do microrganismo. Raramente manifestam infecção clínica, na maioria das vezes em superfícies mucosas. Com frequência, a criptococose humana está associada a imunossupressão (transplantes de órgão, doença de Hodgkin, síndrome da imunodeficiência adquirida e câncer) ou exposição intensa ao fungo. Em geral, a mastite criptocócica bovina se inicia como uma infecção iatrogênica causada pela inoculação do microrganismo. Tratamento e controle O tratamento de escolha inclui fluconazol e itraconazol. A terapia alternativa é a 5-fluorocitosina, mas sua eficácia deve ser testada periodicamente porque as cepas podem ser resistentes ou se tornarem resistentes. A anfotericina B é utilizada nos casos de doença disseminada grave. Às vezes, é administrada juntamente com flucitosina. O tratamento deve ser continuado até a cura dos sinais clínicos e o desaparecimento do antígeno no soro e no fluido cerebrospinal. Superfícies contaminadas (pombal, poleiro de pombos) podem ser desinfetadas com solução de óxido de cálcio (450 gramas de óxido de cálcio hidratado em 11 l de água), antes da limpeza física destas superfícies. A sujeira removida é colocada em recipientes e recoberta com pó de óxido de cálcio hidratado, o qual também pode ser utilizado em pisos e vigas expostas. Durante esse trabalho deve utilizar máscara de proteção. Gênero Malassezia A espécie M. pachydermatis comumente está associado à ocorrência de doença em animais, mais frequentemente otite externa e dermatite em cães. No entanto, essa levedura dependente de lipídio foi isolada da pele e de condutos da orelha externa de cães, gatos, ruminantes e equinos, normais e clinicamente acometidos. Portanto, o motivo da detecção mais comum de M. pachydermatis pode ser a facilidade relativa com que essa espécie é demonstrada. Patógeno oportunista de animais e humanos. Há várias outras espécies de Mallassezia que, estejam associadas à ocorrência de doenças em animais. No entanto, essas doenças ou condições são raras e em vários casos não são diagnosticadas por meio de procedimentos de identificação apropriados. Taxonomia?? Características descritivas Morfologia e composição: M. pachydermatis é uma levedura com brotamento em formato oval (2 μm × 5 μm). Em esfregaços diretos (de colônias obtidas em cultura), observa-se um único brotamento com fixação de base larga (0,9 a 1,1μm). Em geral, não se constatam filamentos, independentemente das condições da cultura. A parede celular é composta de glicoproteínas (75 a 80%), lipídios (15 a 20%) e quitina (1 a 2%). Exsudato de otite externa de cão contendo várias leveduras M. pachydermatis. Note o padrão característico de “marca de sapato” do brotamento das leveduras (seta) (coloração de Wright modificada, 1.000×). Variabilidade: Há vários biotipos de M. pachydermatis, foram descritos sete tipos genéticos (Ia a Ig), utilizando a sequência de DNA. Ecologia Reservatório: M. pachydermatis vive na pele e no conduto da orelha externa de animais sadios, inclusive cães, gatos, furões, suínos e rinocerontes (dos quais advém seu nome). A superfície de M. pachydermatis apresenta glicoproteínas que contêm manose, as quais são responsáveis pela ligação do microrganismo aos receptores de manose na superfície de corneócitos, possibilitando sua fixação nesse nicho. Raramente é isolado da pele humana ou do ambiente. Transmissão: M. pachydermatis é um fungo oportunista que contribui para a progressão de uma doença em curso (p. ex.,dermatite alérgica). A fonte da levedura é endógena (ou seja, um microrganismo da flora normal do paciente). Há relato de doença iatrogênica na transmissão da levedura de um cão com otite externa a um paciente humano, por meio das mãos de um cuidador (o proprietário do cão) que manipulou uma solução intravenosa rica em lipídios (para nutrição parenteral total) subsequentemente administrada ao paciente. Patogênese M. pachydermatis tem participação secundária, porém significativa, na ocorrência de otite externa e dermatite em diversos animais, mais comumente em cães e, em menor extensão, em gatos. A exata participação de M. pachydermatis ainda não foi esclarecida, e não se sabe o que faz com que a levedura se transforme de um microrganismo comensal inofensivo em um microrganismo que contribua para a ocorrência de doença. No entanto, acredita-se que a doença possa estar associada a imunossupressão e outras condições predisponentes. No entanto, se, ao se definir um protocolo terapêutico, a presença do microrganismo for ignorada, a resolução da doença torna-se problemática. Epidemiologia: M. pachydermatis é um parasita de pele (inclusive do conduto auricular externo) de animais. Dermatite associada a M. pachydermatis é mais comumente relatada em cães das raças Australian Silky Terrier, Basset Hound, Cocker Spaniel, Dachshund, Poodle e West Highland White Terrier. A distribuição da levedura é mundial. Tratamento e controle: Quase todas as preparações de uso tópico que contêm um antifúngico (nistatina, clotrimazol ou miconazol) disponíveis são efetivas no tratamento do componente fúngico da otite externa. Xampus que contenham medicamentos (p. ex., miconazol + clorexidina), associados à administração sistêmica de antifúngico (cetoconazol ou itraconazol), são efetivos para minimizar a ação de M. pachydermatis nas doenças cutâneas. Gênero: Cândida Em geral, a candidíase é causada por C. albicans, um parasita que habita as membranas mucosas da maioria dos mamíferos e aves. Das mais de 200 espécies de Cândida presentes em vários diversos habitats, algumas estão associadas à ocorrência da doença em animais, sendo C. albicans o patógeno mais importante de animais e pessoas. Em geral, a doença causada por C. albicans acomete um hospedeiro com imunossupressão. Uso excessivo de antibióticos, administração de esteroides por tempo prolongado e terapia hormonal podem comprometer os mecanismos de defesa cutânea normais, causando candidíase nos animais e em pessoas. Candida pode ser visualizada em microscópico óptico, quando corada com corantes do tipo Romanowsky (corante de Wright e Giemsa) Produtos celulares de interesse médico Adesinas: Vários componentes da parede celular (quitina, manoproteínas e lipídios) têm sido associados à aderência do microrganismo às proteínas de matriz extracelular. Produtos diversos: Proteases e neuraminidases participam na patogênese da candidíase. Em C. albicans, tem se demonstrado fatores de virulência, como fosfolipases e proteases. Estas enzimas parecem promover invasão tecidual e fixação das leveduras às células hospedeiras, respectivamente. Ecologia: Reservatório:C. albicans infecta regiões mucocutâneas, especialmente dos tratos alimentar e genital inferior de mamíferos e aves. No entanto, pode se instalar em qualquer órgão do corpo e causar doença. Transmissão: A maioria das doenças causadas por Cândida surge de fonte endógena; ou seja, são causadas por uma cepa comensal. A infecção do úbere de vacas ocorre pela introdução do microrganismo, via canal da teta, durante a administração de medicamentos e a ordenha, pela transmissão entre vacas ou por contaminação ambiental. Também, relata-se que a propagação hematógena provoca infecção sistêmica causada por esse fungo. Patogênese: Na candidíase humana, quitina, manoproteína e lipídios são possíveis adesinas; tem-se mostrado que várias proteínas da matriz extracelular atuam como receptoras. Experimentalmente, a formação do tubo germinativo está relacionada com a patogenicidade; contudo, a participação da formação do micélio na virulência é controversa. Proteases, glicoproteínas e fosfolipases são fatores de virulência. Patologia: Frequentemente, a candidíase acomete as superfícies mucosas nas quais normalmente encontra-se o microrganismo, possivelmente no trato digestório anterior, desde a boca até o estômago. Em geral, a candidíase se restringe às áreas de epitélio escamoso. Pode haver, também, envolvimento do trato genital, da pele e das unhas. Ocasionalmente, ocorrem infecções respiratória, intestinal e septicêmica. Nas superfícies epiteliais, a candidíase forma placas de coloração esbranquiçada a amarela ou acinzentada, delimitando áreas de ulceração com variáveis graus de inflamação. Podem surgir membranas diftéricas no intestino ou no trato respiratório; é possível a formação de abscessos nas vísceras. Lesões granulomatosas são raras. As respostas inflamatórias são, predominantemente, neutrofílicas. Padrões de doença: Aves: Candidíase aviária acomete frangos, perus, pombos e outras aves. O trato digestório das aves pode ser infectado, e a doença ocasiona taxa de mortalidade muito alta. Suínos: Na candidíase do trato digestório de suínos, é possível notar lesões ulcerativas que podem ocasionar perfuração do local. Equinos: Na candidíase do trato digestório de potros, observa-se lesões ulcerativas que podem ocasionar perfuração. As infecções genitais de equinos provocam infertilidade, metrite e aborto. Bovinos: Candidíases pulmonar, intestinal e generalizada acometem bezerros submetidos a tratamento antibiótico intensivo. Em vacas leiteiras, a mastite causada por Cândida geralmente é discreta e auto limitante, progredindo para recuperação espontânea em cerca de 1 semana. Há relato de aborto em vacas. Cães e gatos: as infecções localizadas são caracterizadas por lesões ulcerativas que não cicatrizam nas membranas mucosas da cavidade bucal, dos tratos respiratório superior e gastrintestinal e/ou do sistema genital urinário. Outros: Mamíferos marinhos e primatas inferiores podem apresentar candidíase muco cutânea. Epidemiologia: Os microrganismos que comumente causam candidíase são comensais, e a maioria acomete espécies de sangue quente. A doença está associada a deficiência hormonal e imune, intensa exposição de hospedeiros enfraquecidos ou tecidos vulneráveis. Essas condições são responsáveis pela suscetibilidade de crianças, pacientes diabéticos, indivíduos submetidos a tratamento com antibióticos e esteroides, pacientes que utilizam cateter de demora, e de glândulas mamárias de vacas lactantes. Tratamento, controle e prevenção: A correção das condições primárias de candidíase clínica pode, por si só, levar à recuperação do paciente. Nas aves domésticas, o uso de sulfato de cobre na água do bebedouro é um tratamento tradicional. Nistatina pode ser administrada no alimento ou na água. Também é aplicada topicamente nas apresentações de candidíase cutânea e de mucosa em mamíferos, bem como anfotericina B, itraconazol e miconazol. Fluconazol (preferido) ou flucitosina é útil no tratamento de cães e gatos com candidíase do trato urinário inferior. Nas apresentações disseminadas da doença, os antifúngicos preferidos são fluconazol e flucitosina por via oral (VO). Aconselha-se a realização de teste de sensibilidade antimicrobiana (ou antibiograma). image1.png image2.png image3.png image4.png image5.png image6.png image7.png image8.png image9.png image10.png image11.png image12.png image13.jpeg image14.jpeg image15.jpeg image16.jpeg image17.jpeg image18.jpeg image19.png image20.png image21.png image22.png image23.png image24.png image25.png image26.png