Micologia - microbio

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Micologia
 
Características gerais dos fungos
 
Fungos, vida humana e a natureza
agentes fermentadores
fungos comestíveis
antibióticos naturais
fungos bioluminescentes (importância biotecnológica)
associação com a raiz das plantas (micorrizas)
decomposição de matéria orgânica
Síndrome dos edifícios doentes
fadiga
dores de cabeça
irritação nos olhos, trato respiratório e nariz
coriza
menos de 20% dos ocupantes
Decomposição de alimentos
micotoxinas
Doença do algodão
síndrome do nariz branco
insetos
doença em anfíbios
Sistemas de classificação
durante muito tempo, os fungos foram considerados como vegetais e, somente a partir de 1969, passaram a ser classificados em um reino à parte
5 reinos de Whittaker
Monera
Protista
Plantae
Animalia
Fungi
sistema de 3 domínios
Bacteria
Archea
Eukarya 
Fungos
Caracterísicas gerais
os fungos apresentam um conjunto de características próprias que permitem sua diferenciação das plantas:
não sintetizam clorofila
não tem celulose na sua parede celular, exceto alguns fungos aquáticos
não armazenam amido como substância de reserva
a presença de substâncias quitinosas na parede da maior parte das espécies fúngicas e a sua capacidade de depositar glicogênio os assemelham às células animais
os fungos são seres vivos eucarióticos, com um só núcleo ou multinucleados
seu citoplasma contém mitocôndrias e retículo endoplasmático rugoso
são heterotróficos e nutrem-se de matéria orgânica morta - fungos saprofíticos, ou viva—fungos parasitários
suas células possuem vida independente e não se reúnem para formar tecidos verdadeiros
Célula fúngica
parede celular (~5%)
proteção e forma 
melanina 
membrana celular
ergosterol 
citoplasma
núcleo com cromossomo linear
membrana nuclear
nucléolo, retículo endoplasmático, mitocôndria, ribossomos, vacúolos, aparelho de golgi
cápsula
c. neoformans
Taxonomia
Domínio: Eukarya
Reino: Fungi
Filo: -mycota
Classe: -mycetes
Ordem: -ales
Família: -aceae
Gênero: -----
Espécie: -----
Morfologia
Macroscopia
bolores: colônias filamentosas
leveduras: colônias cremosas
Microscopia
unicelulares: leveduras
pluricelulares-filamentoso: bolores
pseudofilamentoso: candida
Reprodução das leveduras
assexuada
brotamento 
blástica: por vezes, acontece a formação de gémulas que não separam umas das outras, dando origem a cadeias denominadas de pseudohifas
cissiparidade (divisão binária): a célula mãe alonga-se. O núcleo divide-se e forma-se um septo entre os dois núcleos. As duas células separam-se por clivagem do septo, resultando duas células unicelulares, cada uma com uma cicatriz deixada pela clivagem septal. Ex: Schizosaccharomyces spp
pseudomicélio
holotálica ou tálica solitária: um bom exemplo de desenvolvimento homotálico é a formação, em condições ambientais adversas, de estruturas de resistência envolvidas por uma parede espessa e melanizada, denominada - clamidoconídio
bolores: conídios externos 				 - bolores: conídios internos
dimorfismo térmico
35-37ºC = levedura
25-27ºC = bolor
sexuada
no ciclo reprodutivo de alguns fungos aquáticos, há a produção de gametas flagelados, que se fundem e geram zigotos que produzirão novos indivíduos 
de modo geral, a reprodução sexuada dos fungos se inicia com a fusão de hifas haplóides, caracterizando a plasmogamia (fusão de citoplasmas). Os núcleos haplóides geneticamente diferentes, provenientes de cada hifa parental, podem permanecerem separados (fase heterocariótica ou parassexual, n + n) ou posteriormente, ocorre a fusão nuclear (cariogamia) gera núcleos diplóides que, dividindo-se por meiose, produzem esporos haplóides. Esporos formados por meiose são considerados sexuados (pela variedade decorrente do processo meiótico)
Filo Zygomycota 
é composto por um grupo único de fungos 
foram divididos em quatro subfilos: Mucoromycotina, Entomophthoromycotina, Kickxellomycotina e Zoopagomycotina
em geral são sapróbios, eventualmente infecciosos
possuem micélio ramificado e cenocítico quando jovens
reproduzem assexuada e sexuadamente
ciclo reprodutivo ------------------------------------>
Filo Basidiomycota 
é composto por fungos denominados cogumelos
podem se reproduzir sexuada e assexuadamente, com formação de basidiomas, nos quais são produzidos os basidiósporos
ciclo reprodutivo --------------------------->
Filo Ascomycota
é formada por organismos desde microcópicos até macroscópicos, filamentosos ou leveduriformes
podem se reproduzir sexuadamente ou assexuadamente
a reprodução sexuada é caracterizada pela formação de ascomas, nos quais são produzidos os ascos e dentro os ascósporos
ciclo reprodutivo -------------------------->
Ecologia e Nutrição
Fisiologia
fonte de carbono
fonte de energia
outros elementos
ph
O2
temperatura
água 
Nutrição por absorção/osmortrofia
Macronutrientes
[10 –3 m]
fonte de carbono
acúcares – d-glicose
outros : sacarose, maltose
fonte de nitrogênio
nitrato, nh4 e peptonas
enxofre
fósforo 
Micronutrientes
[10 –6 m]
íons de ferro, zinco, manganês, cobre, cálcio, etc
alguns fungos
fatores de crescimento
vitaminas – tiamina, biotina, riboflavina, ac. pantotênico, etc 
Fatores ambientais que influenciam o crescimento dos fungos
temperatura
psicróficlos / mesófilos / termófilos 
fungos de importância médica
mesófilos-20 a 30ºC 
fungos dimórficos
22 a 28ºC = filamentosos 33 a 37ºC = leveduriformes
Umidade relativa do ar e AA
UR = 100% - AA = 1,00 
UR = 65% - AA = 0,65 (os fungos não conseguem crescer nesse valor de AA)
Ex: Cladosporium
pH
pH ótimo: ~6,5
leveduras: pH 2,5 e 8,5
fungos filamentosos: pH 1,5 e 11
Importância dos fungos
alergias
micoses em animais e plantas
biodeteriorização
micotoxinas e micotoxicoses
síndrome dos edifícios doentes
micoses
superficiais: pitiriase versicolor, piedras, tinea nigra
cutâneas: dermatofitose, candidiase 
subcutâneas: esporotricose, rinosporidiose, maduromicose, jorge lobo, cromomicose
sistêmicas: paracoccidioidomicose, histoplasmose, criptococose, candidiase
outras micoses
Alergias
vias respiratórias
asma
rinite
conjuntivite
síndrome do edifício doente
Micotoxinas
aflatoxinas metabólitos biossintetizados: aspergillus flavus aspergillus parasíticus
fusariotoxinas: espécies do gênero fusarium 
ocratoxinas: aspergillus ocraceus espécies do gênero penicillium
interesse agrícola
Líquens
os liquens são associações simbióticas de mutualismo entre fungos e algas
os fungos que formam liquens são, em sua grande maioria, ascomicetos (98%), sendo o restante, basidiomicetos
as algas envolvidas nesta associação são as clorofíceas e cianobactérias
os fungos desta associação recebem o nome de micobionte e a alga, fotobionte, pois é o organismo fotossintetizante da associação
Ecologia e Fisiologia dos Fungos
Ecologia
Distribuição dos fungos
Fungos do ar
Interação dos fungos com outros seres vivos
Fisiologia
Crescimento dos fungos –ciclo de vida
Nutrição fúngica e Fatores que influenciam o crescimento
Metabolismo fúngico
Metabólitos primários e secundários
Micotoxicose
Micetismo
Ecologia
Atualmente: 1,5 milhão de espécies de Fungos
75.000 (5%) espécies foram descritos
Robert Hoocke (1665): primeira descrição publicada de um microorganismo
Vias de dispersão de fungos
Fungos do ar – fungos anemófilos
Principais gêneros de fungos:
Alternaria
Aspergillus
Penicillium
Fusarium
Cladosporium
Curvalaria
Rhizopus
Leveduras
importância da qualidade do ar
técnica: sedimentação gravitacional - exposição da placa por 15 -20 minutos
análise qualitativa
Amostrador de Andersen
Impactação direta do ar (UFC/m3) – Análise quantitativa
Análise de fungos, leveduras e bactérias em ambientes fechados.
É reconhecido internacionalmente como o Amostrador de Ar mais eficiente na quantificação dos microrganismos e na determinação de sua capacidade de penetrabilidade
no trato respiratório
(simula a deposição das partículas nas vias aéreas)
ANVISA Resolução nº. 9, 16/01/2003 
padrões referenciais de qualidade do ar em ambientes climatizados artificialmente de uso público ou privado
≤ 750 UFC/m3
“É inaceitável a presença de fungos patogênicos e toxigênicos”
Tipos de interação dos seres vivos
Micorrizas - mutualismo
Associação de fungo e raiz de planta
É formado quando a hifa de um fungo invadem as raízes das plantas
O fungo aumenta a superfície de absorção -aumentando a absorção de sais minerais e água do solo pelas raízes
Deste modo a planta consegue absorver mais água e pode se adaptar em solos mais secos
O fungo, por sua vez, é beneficiado com os fotoassimilados
Liquens –Mutualismo
Fungo (MICOBIONTE) + cianobactéria ou alga (FOTOBIONTE)
Micobiontes: 98% Ascomycota e 2% Basidiomycota
São muitos comuns e parece ser seres vivos dominantes em alguns ambientes como ártico e regiões do deserto, rochas e árvores
São capazes de crescer e sobreviver em condições extremas
Não são capazes de sobreviverem um sem o outro
Fisiologia dos liquens
Funções no líquen
Micobionte -proteção da radiação solar e ajuda na absorção de água e nutrientes minerais
Fotobionte fornece fonte de C (produtos da fotossíntese)
Eles são eficientes em acumular poluentes atmosféricos como o CO2e SO2a níveis que são tóxicos
Por isso os liquens são poucos vistos em grandes cidades – indicador de poluição do ar
Exs: Crostoso-estrutura laminar, Crostoso esquamuloso, Crostoso leproso, Foliares, Fruticoso
Fisiologia
ciclo de vida dos fungos 			- curva de crescimento
Cinética de crescimento fúngico
Crescimento – aumento balanceado do número de células / biomassa VERSUS tempo
Taxa de crescimento durante o crescimento exponencial é chamada de taxa de crescimento específico (μ)
μ = [(log10Nt -log10No) / t -to] x 2,303
N -n⁰ células/biomassa
Tempo de geração = loge2/ μ
Condições ambientais para o crescimento dos fungos
Temperatura
Psicotolerante -abaixo de 5 ⁰C
Psicrófilo –5-20 ⁰C
Mesófilo –20-30 ⁰C (fungos de importância médica)
Termófilo –30–50 ⁰C
Mudança na temperatura leva alteração da composição, principalmente, de lipídios (esteróis e lipídios saturados –diminui a fluidez de membrana).
Fungos que crescem a 60-65 ⁰C
T⁰C mín. depende das propriedades físico-químicas do sistema solvente aquoso
pH
variável (1,5-11)
pH ótimo: 5-7
muitos fungos são ácidos tolerantes
Possui alta capacidade tamponante:
Bombas de prótons
Troca de material entre o citosol e os vacúolos (conteúdo ácido)
Interconversão de açúcares e polióis com manitol, que envolve o sequestro e a liberação de H+
Oxigênio
Aeróbios obrigatórios (a maioria)
Aeróbios facultativos
Obrigatoriamente fermentativo
Obrigatoriamente anaeróbio 
Alguns Chytridiomycota (ex: vivem no rúmem de ruminantes) utilizam o H2 como fonte de energia
Fermentação ácida: ác. fórmico, ác. lático, etanol CO2e H2O
Intolerância ao O2: formação de espécies reativa de oxigênio - tóxico
Os aeróbios possuem sistemas enzimáticos que evitam essa formação (superóxido redutase e catalase)
CO2
Necessários para as reações de carboxilação –síntese de ácidos graxos
Em altas concentrações –inibe o crescimento
Deve agitar bem o sistema para que o O2se difunda pelo meio, já que o CO2 difunde muito mais rápido no meio
CO2 também é importante na diferenciação celular –Ex. dimorfismo de P. brasiliensis e C. albicans
Luz
Visível (380-720 nm)
não afeta no crescimento, pode estimular a pigmentação
Luz azul –produção de carotenóides
A luz tem efeito na diferenciação do fungo –reprodução sexual ou assexual
Fototropismos de Zygomycota e Ascomycota
Água
Todos necessitam de água para a absorção de nutrientes
Os esporos/conídios necessitam de água para germinarem
Excassez: o fungo é capaz de forma estruturas de resistência –(clamidoconídio) e podem formar esporos.
Atividade da Água 
medida de água livre no substrato
Aw = p/po
onde p é a pressão do vapor de água no material, e po é a pressão do vapor de água pura à mesma temperatura
É considerada um parâmetro de estudo para a química dos alimentos
Umidade, temperatura, O2, e pH –determinantes para a estabilidade do produto alimentício
Aw < 0,6 –pequeno ou nenhum crescimento de micro-organismo
Nutrientes
Elementos essenciais para o crescimento, mas não ideais para obter um crescimento ótimo
Condições básicas de crescimento
Meio rico em carboidratos
pH levemente ácido (5-6) - diferente das bactérias (N, pH básico)
Nutrientes essenciais: C, N e íons (NaNO3, KH2PO4, MgSO4, CaCl2, KCl, FeSO4, ZnSO4, CuSO4)
Meios: ágar batata dextrose, ágar extrato de malte, ágar milho, Sabouraud, BHI, dentre outros.
Carbono - fonte de energia para o fungo
Nutrição por processo de absorção
CH4 ↦ ligninas
Os fungos podem adquirir C de várias fontes, no entanto, é necessário que o nutriente seja o mais simples para ser absorvido
Pequenas moléculas como monossacararídios, aminoácidos, peptídeos que passam pela parede celular
Absorção de nutrientes
rizoide
cordão micelial
apressoria
Ex. Fungos Fitopatógenos
É uma estrutura inchada que funciona como uma ventosa
Parede celular fina, porém resistente devido a presença de melanina na parede celular
Apressoria e Haustório 
Invasão do tecido vegetal
Secreção de Enzimas: cutinases, celulases, proteases, fosfolipases, esterases entre outras
Transporte passivo –difusão facilitada
Transporte ativo –Canais de íons -gasto de ATP
Canais: H+, K+, Ca2+, Cl-
Endocitose
Metabolismo fúngico
Obtenção de energia
Assimilação de carboidratos - Aerobiose
Fermentação de carboidratos - Anaerobiose
Metabolismo do açúcar como fonte de Carbono
Fermentação de carboidratos Zimograma
Assimilação de fontes de C e N Auxanograma
Alguns fungos produzem Urease
Prova da urease em meio ágar uréia de Christensen
Candida (-)
Cryptococcus (+)
Trychophyton rubrum(-)
Trychophyton mentagrophytes(+)
Produtos do metabolismo fúngico - Produtos industriais
Processo de fermentação –álcool e ácido cítrico são os mais importantes produtos em termos de quantidade
Produtos fúngicos:
Metabólitos primários: esteróis, ác. graxos e ác. Orgânicos (Ex. ácido cítrico e ác. araquidônico)
Enzimas: celulases, amilases, lipases, proteinases, pectinases
Metabólitos secundários: penicilina, cefalosporina, ciclosporina, estatina
metabólitos secundários
São produzidos durante o crescimento normal do fungo
Não são necessariamente essenciais para o desenvolvimento
São produzidos na fase exponencial do crescimento em uma cultura
Quimiotaxonomia
Fatores ambientais influenciam na produção dos metabólitos secundários – solo, temperatura, nutrientes entre outros
Vias de síntese principais: Polyketide, Via dos isoprenóides, Via do ácido chiquímico
Importância
Ambiental – Proteção do fungo
Fisiológico
Comercial – Toxinas
Aflatoxina
Alcalóides do Ergot
Fuminosinas
Ocratoxina A
Patulina
Tricotecenos
Zearalenona
Farmacêutico
Pigmentos
Hormônios
Produtores de toxinas
micotoxinas - micotoxicose
Amendoim,milho,soja, cevada e outros...
Aspergillus, Fusarium
Aflatoxina, Ocratoxina A, Tricotecenos
Zearelona, Fumonisina
Alucinógenos - micetismo
Amanita muscaria
Psilocybe spp.
Micotoxicoses -Micotoxinas
Quando ingeridos, inalados, absorvidos através da pele causam diminuição do desempenho, adoecimento e/ou morte de mamíferos
É descrito como sendo um grupo de substâncias químicas de baixo peso molecular produzidos principalmente por fungos filamentosos, embora alguns cogumelos e leveduras possam produzir
Em geral são termorresistentes
Cerca de 300-400 substâncias são reconhecidas como micotoxinas
Essas substâncias são produzidas pelos fungos com o objetivo de sobrevivência no meio ambiente: reduzir competição por nutrientes e espaço contra bactérias, insetos e aracnídios
Fungos produtores de micotoxinas
Fungos de campo:crescer sobcondições que ocorram antes
da colheita
Fusarium
Fungos de armazenamento:não invademgrãointactoantesde colher.
Aspergillus e Penicillium
Prevenção – Cuidado com o manejo dos produtos
Etapas de controle:
Colheita
Secagem
Transporte
Armazenamento
Processamento industrial
Estocagem
Controle da presença de fungos:
Aspergillus spp.
Fusarium spp.
Penicillium spp.
Principais fatores:
Umidade
Temperatura
Presença de insetos
Micotoxicoses - Efeitos agudos e crônicos
Efeitos tóxicos – visão geral
Vai depender do tipo de micotoxina e da quantidade em que o indivíduo foi exposto, tempo de exposição, estado geral de saúde, idade, sexo, genética, dieta, consumo de álcool, agentes infecciosos, deficit nutricional
Efeitos tóxicos gerais: dor abdominal, dor de cabeça, náusea, vômito, diarréia, tontura
Imunossupressão
Efeito teratogênico
Efeito carcinogênico –mutação gênica
Causa danos no SNC, renal e hepático
Para a maioria das micotoxinas, os efeitos ocorrem a longo prazo
Micetismo - cogumelos
Produção de Micotoxinas endógenaspor fungos/cogumelos
Estas toxinas são substâncias solúveis em água
Agem sobre o sistema nervoso central, alterando as sensações visuais e auditivas
Amanita muscaria
Cogumelo comum no hemisfério norte (clima temperado)
Utilizado por muitos artistas para aguçar a criatividade
Figura nas ilustrações de estórias e contos infantis de autores famosos
Nestas estórias o cogumelo costuma ser associado a figuras de fadas, gnomos e duendes dos bosques e florestas
Toxinas encontradas em Amanita muscaria
ácido ibotênico
efeito sobre o sistema nervoso (confusão mental, vertigem, depressão motora)
Cogumelos secos são mais potentes porque o ácido ibotênico é degradado em MUSCIMOL, 5 a 10 vezes mais psicoativo
muscarina
agonista da acetilcolina.
Ação no sistema nervoso parasimpático: receptores muscarínicos – vasodilatação, broncoconstricção e diminuição da contração cardíaca
SNC: ação no receptor GABA -grande número de efeitos, incluindo anti-ansiedade (ansiolítico), relaxante muscular, sedação, anti-convulsão
Amatoxinas
Família de 9 toxinas, dose de 5mg é letal para um adulto
Danifica os tecidos do fígado, rins e trato gastrointestinal de maneira irreversível, causa morte celular
Psilocybe spp.
São conhecidas cerca de 70 espécies
A maioria é natural do México
Utilizados pelos Maias e Astecas, a cerca de 3000 anos e eram considerados “Cogumelos Sagrados”
Psilocibina e Psilocina são alcalóides ativossemelhantes ao LSD-25
Albert Hofmann
químico suíço descobriu o LSD
foi o primeiro a extrair psilocibina e psilocina dos cogumelos mágicos das espécies Psilocybe mexicana e Psilocybe cubensis
os cogumelos secos tem ação mais forte que os cogumelos frescos
Psilocibina e Psilocina são alcalóides ativossemelhantes ao LSD-25 (anel Indol na molécula)
Interfere com a ação da serotonina –se ligam aos receptores 5-HT2A
Ação: dilatação das pupilas, sudorese, aumento da frequência cardíaca, aumento de temperatura. Às vezes podem ocorrer náuseas e vômitos
Causa fenômenos psíquicos como alucinações, delírios e ilusões
As sensações podem ser desagradáveis como a observação de cores brilhantes e a audição de sons incomuns
Legislação - Brasil
Portaria n.º 344, de 12 de maio de 1998 -AnvisaAtualizada pelaResolução RDC nº 18, de 28/01/2003
Lei 11.343/2006 (Lei Antidrogas)
No Brasil: A Psilocibina e a Psilocina são substâncias controladas. No entanto, os cogumelos Psilocybe cubensisnão são proibidos no Brasil. Logo, a posse de Psilocibinaou Psilocina na forma extraída ou pura é crime, mas o porte e o cultivo de Psilocybe cubensis, o documento não deixa claro que seja ilegal
Micoses Superficiais, Cutâneas e Subcutâneas
Doenças causadas por fungos
Micoses superficiais
Micoses cutâneas
Micoses subcutâneas
Micoses sistêmicas (profundas)
Micoses Superficiais
Caracterizado por um grupo de fungos cuja relação com o hospedeiro está no limite entre o saprofitismo e parasitismo.
Estes fungos atingem as camadas mais superficiais da pele e do pêlo.
Algumas bactérias podem produzir lesões semelhantes e são denominadas pseudomicoses.
Pitiríase versicolor e doenças por Malassezia spp
Pitiríase versicolor também conhecida como tinea versicolor, é uma micose superficial benigna e crônica.
As lesões são constituídas por placas hipo ou hiperpigmentadas, escamosas e de bordas delimitadas, que podem confluir, cobrindo áreas extensas do corpo.
Manifestações clínicas
A hipocromia das lesões pode ser causada pela presença de ácido azelaico, que tem atividade antitirosinase, interferindo com a melanogênese
Casos de sepse ou infecção invasora por Malassezia não apresentam claramente uma característica particular
O agente etiológico
O agente etiológico é a Malassezia spp., levedura lipodependente e polimórfica que, em parasitismo se apresenta como células leveduriformes globosas ou ovais agrupadas e filamentos curtos, septados e irregulares.
A levedura é considerada da microbiota cutânea humana, colonizando o hospedeiro nas primeiras semanas de vida.
O fungo tem sido associado a doenças como dermatite seborréica, onicomicose e infecções sistêmicas.
Taxonomia
Segundo as características dos ácidos nucléicos, o gênero apresentava três espécies reconhecidas:
Malassezia furfur
Malassezia pachydermatis
Malassezia sympodialis
Guého nos últimos anos, com base em estudos fisiológicos, energéticos e bioquímicos, principalmente assimilação de Tween e tipagem molecular do DNA das leveduras, incorporaram quatro outras espécies.
Malassezia globosa
Malassezia restricta
Malassezia slooffiae
Malassezia obtusa
Subsequentemente, outras espécies de Malassezia foram descritas:
Malassezia dermatis (2002)
Malassezia japonica (2003)
Malassezia nana (2004)
Malassezia yamotoensis (2004)
Malassezia equi (2002) – ainda não formalmente reconhecida
Patogenia
Alterações bioquímicas ou fisiológicas na pele ou secreção devido a fatores genéticos ou causas externas, pode tornar indivíduos sadios em susceptíveis.
Outras condições descritas são: alterações neurológicas, estresse, secreção cutânea aumentada de ácidos graxos, imunodepressão, doenças crônicas, níveis séricos aumentados de andrógenos ou cortisol, hipovitaminose, calor, umidade, uso externo de cremes estéticos e pouca higiene pessoal.
Identificação laboratorial
Exame direto: Células esféricas ou ovaladas, com ou sem brotamentos, isoladas ou agrupadas em forma de cacho de uva e curtos fragmentos de hifas.
Isolamento: Meio com substâncias oleoginosas. As colônias são brancas a creme de aspecto mucóide e brilhante.
Tratamento
Há diferentes esquemas de tratamento usados na pitiríase versicolor. Um dos mais amplamente utilizados consiste em:
Aplicação tópica de sulfeto de selênio, xampu a 2,5%, em base detergente, aplicado diariamente, por 2 a 3 semanas durante 15 minutos antes do banho
Hipossulfito de sódio a 25% após o banho.
Xampu de cetoconazol ou 200 mg/dia, por 10 dias via oral.
Itraconazol 200mg/dia, por 5 dias, após o café da manhã ou fluconazol 150mg/semana, durante 3 semanas, têm mostrado boa tolerância.
Repigmentação pode levar meses.
Uso de antifúngicos em pacientes com dermatite seborréica, apóia o conceito da hipótese na origem da lesão.
Tinea Nigra
O agente desta micose é Hortaea werneckii, considerada uma levedura escura polimórfica, que em parasitismo, apresenta-se principalmente com hifas demáceas, septadas e ramificadas.
Fungo habita diversos ambientes com elevada concentração de sal, sendo isolado do mar, frutos-do-mar e da areia.
Aspectos clínicos Piedra Branca
O aspecto clínico caracteriza-se pelo aparecimento de pequenas nodosidades, de consistência mucilaginosa, coloração branco-amarelada ou amareloacastanhada e aspecto fusiforme.
Trichosporon
Historicamente o agente da Piedra branca tem sido designado como
Trichosporon beigelii.
Atualmente existem mais de 19 espécies descritas de Trichosporon,
porém, 6 estão diretamente envolvidas em processos clínicos.
T. cutaneum (inicialmente designada como T. beigelii)
T. asahii
T. mucoides
T. ovoides
T. asteroides
T. Inkin
Recentemente duas outras espécies foram isolados de pacientes:
T. pullulans
T. loubieri
Aspectos clínicos Piedra Preta
Diferente do que observado com a Piedra branca, a piedra preta é fortemente aderida ao cabelo não sendo fácil a remoção por processos mecânicos.
O agente causador é Piedraia hortae
Dermatófitos
(dermato e fitos = planta de pele)
Epidemiologia
Os dermatófitos podem ser divididos em três grandes
grupos em relação ao habitat.
Geofílicos
Zoofílicos
Antropofílicos
Os fungos geofílicos apresentam a característica de manter a viabilidade em solos geralmente ricos em resíduos de queratina humana e/ou animal.
Os fungos zoofílicos devem ter passado por um ciclo evolutivo, tendo abandonado o solo.
Os fungos antropofílicos, em determinado período de sua evolução, foram galgando andares superiores da escala filogenética, saindo do solo para animais e por último nos humanos.
Manifestações clínicas
Fatores como condições climáticas, práticas sociais e mobilidade de populações influenciam na epidemiologia
Mais de 37 espécies pertencentem a 3 gêneros:
Microsporum
Trichophyton
Epidermophyton
Somente 6 a 7 espécies são responsáveis por 95% das micoses causadas nos homens
Diagnóstico Laboratorial
Coleta do material clínico
escamas de pele:
tratamento local com álcool etílico 70%
raspar com bisturi as bordas da lesão cutânea
unhas:
desprezar toda a hiperceratose formada na parte mais distal e atingir regiões mais adentro da matriz ungueal.
pêlos e cabelos:
pêlos em regiões de alopecia, quebrados: retirada com auxílio de pinça flambada ou estéril.
Diagnóstico e identificação das micoses
Exame direto (a fresco) / Histopatológico
Cultura em meios específicos
Identificação do fungo
Análise macroscópica da colônia
Análise microscópica da colônia
Microcultivo
Ensaios bioquímicos
Testes complementares
Sorologia
Testes intradérmicos
Etc...
Exame direto: 
solução de hidróxido de potássio 10 a 40% presença de hifas septadas hialinas
Cultura para dermatófitos
meios para isolamento primário
Ágar Sabouraud-Dextrose (ASD)
ASD com adição de cicloheximida e cloranfenicol (Agar Mycosel ou Mycobiotic)
condições de cultivo
30º C por 4 semanas (tempo de crescimento variável: mínimo 15 dias).
Identificação dos dermatófitos
Características macroscópicas:
morfologia da colônia
bordos
relevo
textura
cor (pigmentação no anverso e reverso do meio)
Características microscópicas:
presença de hifas hialinas ou demácias
presença de hifas septadas ou não septadas
presença de artroconídios
Tratamento das tineas de couro cabeludo e barba/bigode
A terapêutica se faz pela associação de dois protocolos básicos:
Remoção de resíduos de artroconídios e pêlos parasitados da lesão, através da utilização de antifúngicos tópicos, substâncias queratolíticas e remoção mecânica.
Tratamento sistêmico, com utilização de antifúngicos com ação no folículo piloso.
Tratamento das tineas
Tratamento, em geral, muito simples através da utilização de antifúngicos tópicos como:
Iodo (1 a 2% em solução aquosa com iodeto de potássio 1 a 2% ou em solução alcoólica a 60º)
Derivados imidazólicos (clotrimazol, miconazol, econazol, cetoconazol, itraconazol)
Terbinafina
Tolnaftato
Ciclopirox
Quando as lesões são numerosas ou afetam grandes áreas da pele ou ainda muito pruriginosas, aconselha-se o uso da griseofulvina oral ou derivados imidazólicos.
Tratamento das onicomicoses
Existe uma dificuldade generalizada em tratar as onicomicoses. Os fungos são difíceis de erradicar em virtude da queratina, muito densa e devido a pouca vascularização.
Terbinafina tem sido se mostrada a droga de escolha do ponto de vista da eficácia.
A terapia tópica para as unhas mostra-se pouco eficaz, exceto nas onicomicoses superficiais e/ou distais da placa ungueal.
Ciclopirox a 8%
Morolfina a 5%
Tratamentos associados tópico e oral proporcionam os melhores resultados.
Micoses subcutâneas
As micoses subcutâneas são causadas por um grupo bem diversificado de fungos que se caracterizam por causar lesão no tecido subcutâneo iniciada pela inoculação traumática de microrganismos.
Cromoblastomicose
Fonsecaea pedrosoi
F. compacta
Phialophora verrucosa
Cladosporium carrionii
Rhinocladiella aquaspersa
Cladophialophora ajelloi
Lobomicose
Lacazia loboi
Esporotricose
Complexo Sporothrix schenckii
Rinosporidiose
R.seeberi Não é mais considerada fungo (parasita)
Eumicetoma
Actinomicetoma
Micetoma
Eumicetomas – Grãos negros
Madurella micetomatis
Madurella grisea
Exophiala jeanselmei
Curvularia lunata
Eumicetomas – Grãos brancos
Acremonium falciforme
Fusarium moniliforme
Aspergillus nidulans
Pseudoallescheria boydii
Actinomicetomas – Grãos amarelos ou brancos
Actinomadura madurae
Streptomyces somaliensis
Nocardia brasiliensis
Nocardia asteroides
Actinomicetomas – Grãos vermelhos ou negros
Actinomadura pelletieri
Streptomyces paraguayensis
Esporotricose
Doença subaguda ou crônica do homem e de animais, causada pelo Complexo Sporothrix schenckii.
É uma infecção benigna limitada à pele e ao tecido celular subcutâneo mas, em raras ocasiões, pode disseminar-se para ossos e órgãos internos.
Histórico
1898 – o estudante de medicina da Johns Hopkins Medical School, Benjamin Schenck, observou um paciente de 36 anos que, após um ferimento no dedo, apresentava ulceração local que após 2 meses migrou para o braço originando sete abcessos, com drenagem de líquido seropurulento.
A cultura dessa secreção mostrou o crescimento de um microrganismo classificado como sendo do gênero Sporotricha.
Schenck, que se tornaria professor de ginecologia, fez descrição original da esporotricose
Sporothrix schenckii, reclassificado como “Complexo S. schenckii”
complexo Sporothrix schenckii:
S. brasiliensis
S. globosa
S. luriei
S. schenckii (sensu stricto)
causam doenças
S. mexicana
S. pallida (sinônimo de S. albicans, S. nivea) - Flora intestinal de alguns insetos
não infecciosas
Posterior análise filo genética das regiões do DNA ribossomal e da beta tubulina de Sporothrix pallida, Sporothrix nivea, and S. albicans apresentaram alto grau de similaridade e foram reunidas como S. pallida.
Etiologia
O fungo existe, naturalmente, como sapróbio da natureza, já tendo sido isolado de palha, folhas, grãos de trigo, frutas, casca de árvores, madeira, espinhos de arbustos, terra arada, insetos mortos e larvas, aranhas, moscas vivas, roseiras, do solo dos EUA e do Brasil, poeira, excretas de animais, algas, animais marinhos e até da atmosfera.
Sporothirx spp. é fungo dimórfico apresentando-se sob a forma miceliana, à temperatura ambiente e na forma de levedura quando cultivada a 37º C ou em parasitismo.
Patogenia
A contaminação ocorre por inoculação traumática da pele. Extremamente raro, a contaminação por inalação, dá origem à forma pulmonar da doença.
Embora não exista evidências de que insetos e animais possam ser portadores e inocular o fungo, muitos casos têm sido desencadeados por picadas ou mordidas de mosquito, abelhas, ratos, cobras, papagaios, cachorros, gatos, cavalos e peixes.
O mais provável, é que o trauma ocorrido pela picada ou mordida, sirva de porta de entrada para a inoculação do fungo geofílico.
Patogenia e Manifestações Clínicas em Felinos
A esporotricose felina ocorre, como na humana, por inoculação traumática do fungo. Há três formas clínicas mais comuns em gatos:
Cutânea locolizada ou fixa (aparece após 1 mês de inoculação).
Patas, face ou nasal
Linfocutânea
Disseminada
As formas cutânea localizada ou linfocutânea são as mais comuns e representam importância na transmissão zoonótica.
Diagnóstico laboratorial
Exame direto
É raro encontrar o fungo em humanos, mas quando encontrados, os elementos fúngicos têm forma variável, apresentando-se como corpos ovais, redondos, em forma de charuto e frequentemente, cercados
por halo claro que lembra uma cápsula.
Em gatos, o exame direto é rico em formas fúngicas (foto ao lado).
cultura
É o mais simples, seguro e rápido método de identificação do fungo.
Em torno de 5 dias já se pode indentificar a cultura e confirmar o diagnóstico. A forma de micélio cresce rapidamente a 25º C.
As colônias são filamentosas, a superfície fica enrugada e dobrada, logo se tornando acastanhada e enegrecida nas bordas devido a síntese de melanina.
Exame microscópico da cultura mostra hifas hialinas, septadas, ramificadas e muito delicadas, medindo entre 1,5 a 2,0 mm de espessura.
Os conídios, que podem medir de 2 a 6 μm, dispõem-se em cachos terminais, assemelhandose a margarida, na extremidade do conidióforo.
Quando o crescimento ocorre a 37º C, obtém-se a fase tissular ou de levedura do fungo.
As colônias são úmidas, cremosas e de coloração pardacento-amarelada.
Ao exame microscópico mostra células leveduriformes com gemulação única. Semelhantes àquelas encontradas nas lesões.
Histopatológico
Histopatológico revela inflamação não específica na derme, com alguns microabcessos e células gigantes.
Em adição poucos “corpos asteróides” podem ser focalizados.
O fungo dificilmente será detectado em cortes corados por HE ou prata.
sorologia – ELISA e ID
Importante ferramenta para o diagnóstico da esporotricose.
Peptidoramnomanana – reatividade cruzada com Streptococcus spp. e Klebsiella pneumoniae.
Exoantígeno da fase miceliana.
• Alta sensibilidade e especificidade.
• Reatividade cruzada com soros de indivíduos normais (ELISA).
Tratamento - humano
Iodeto de potássio para tratamento das formas cutâneas.
Solução saturada, sendo administrada 20 gotas, três vezes ao dia, para adultos (corresponde a dose diária de 3g).
Crianças devem tomar doses menores (metade).
Tratamento deve ser mantido por, pelo menos, duas semanas após a cicatrização total das lesões, que, na maioria dos casos, se dá em torno da sexta semana.
A utilização de pomadas de iodeto de potássio a 10% tem efeito semelhante ao tratamento oral
Itraconazol e anfotericina B em casos de esporotricose extracutânea e alguns casos de cutânea disseminada.
Itraconazol 100mg/dia – duração depende da resposta clínica.
Anfotericina B - IV – na dose máxima acumulativa de 3g
Tratamento - felino
Semelhante ao utilizado em humanos.
Iodeto de sódio - severas reações adversas
Cetoconazol não elimina completamente o fungo
Itraconazol é a droga de escolha
5 a 10mg/kg a cada 24 horas por 2 a 3 semanas, preferencialmente misturada a comida para aumentar a absorção. O tratamento deve ser contínuo por 30 dias após aparente cura clínica para prevenir recidivas.
Micoses Sistêmicas (endêmicas)
Micoses oportunistas
Antifúngicos - mecanismos de ação e resistência
Classificação das micoses
Superficial: Extrato córneo do tecido epitelial, pelo e cabelo
Cutâneo: Porções queratinizadas da pele, pelo e cabelo
Subcutâneo: Derme, músculos e tecido conjuntivo
Sistêmico endêmico: Inicia-se com uma infecção pulmonar podendo atingir qualquer órgão
Sistêmico: Qualquer tecido
Alvos para a quimioterapia antifúngica
Equinocandinas
5-Fluorocitosina
Griseofulvina
Poliênicos
Azóis
O antifúngico ideal
Toxicidade seletiva - ↓ efeitos colaterais
Amplo espectro de ação
Não permita a seleção de amostras resistentes
Não ser alérgeno (Efeito antigênico)
Solúvel em água
Boa estabilidade
Boa farmacocinética (Absorção, distribuição, metabolismo e excreção)
Baixo custo
Antifúngicos que agem na membrana celular
Membrana celular
Poliênicos
Anfotericina B e formulações lipídicas
Nistatina
Azóis
Cetoconazol, Miconazol,
Fluconazol, Itraconazol
Voriconazol, Posaconazol
Albaconazol, Ravuconazol, Isavuconazol
Alilamina (Terbinafina)
Amorolfina
Ação sobre o ergosterol - agentes poliênicos
Anfotericina B
Nistatina
Ergosterol
Colesterol
Interações com células de mamíferos
Nefrotoxicidade
Hepatotoxicidade
Cardiotoxicidade
Anemia hemolítica
Nistatina
1º poliênico (1949)
Isolado de Streptomyces noursei
Uso somente tópico –suspensão, pastilhas, pomadas, cremes
Tratamento de dermatófitos e infecções mucocutâneas por Candida
Altamente tóxico
Má absorção mucocutânea
Usado no tratamento de infecções mucocutâneas (Ex. lavagem bucal, SGI)
Efeitos colaterais: Nauseas, vômito, diarréia com dose elevada
Anfotericina B desoxicolato
Isolado de Streptomyces nodosus(1956)
Desvantagem:
Muito tóxica, < nistatina
Vantagens
Amplo espectro de ação
Candida spp. (exceto C. lusitaniae)
Cryptococcus spp.
Fungos dimórficos
Aspergillusspp., Fusariumspp.
Fungos negros, Zigomicetos
Não tem espectro para:
Trichosporonspp.
Fusariumspp.
Fungicida
Baixo custo
Formulação Tópica e Endovenosa
Efeitos adversos:
Agudos - febre, calafrio, vômito, náusea, cefaléia
Crônicos - nefrotoxicidade (50% dos pacientes), anemia, efeito neurotóxico
Nistatina
Uso tópico e altamente tóxico
Anfotericina B desoxicolato
tópico e IV
Nistatina lipossomal (Nyotran)
Anfotericina B lipossomal (L-AMB, Ambissome)
Anfotericina B dispersão coloidal (ABCD –Amphocil ou Amphotec)
Anfotericina B Complexo lipídico (ABLC, Abelcet)
Eficácia semelhante a AMB desoxicolato
↓↓Efeitos colaterais
AMB lipossomal - Ambissome
Maior afinidade pela célula fúngica
Menor toxicidade, por impedir liberação nas células do hospedeiro
Permite maiores dosagens
Custo muito elevado (~100 x a mais que a AMB desoxicolato)
Inibição da síntese do ergosterol
Alilaminas: terbinafina e butenafina
Terbinafina (Lamisil, Novartis Pharmaceuticals)
Inibe a enzima esqualeno epoxidase
Efeito antifúngico devido o acúmulo de esqualeno e falta de ergosterol
Onicomicoses causadas por dermatófitos
Efetivo em 90 % dos casos
Uso tópico (1% em creme) e oral
Acumula na pele, unha e tecido adiposo
Reações adversas: 
diarréia, náuseas, erupções cutâneas, urticária e fotossensibilidade.
Azóis: imidazóis e trizóis
Imidazóis
1ª. Geração
2ª. Geração
Triazóis
1ª. Geração
2ª. Geração
3ª. Geração
Agentes azólicos: imidazóis
Tópico
Econazol
Miconazol
Clotrimazol
Cetoconazol
tópico e sistêmico
Nizoral, Jassen Pharmaceutica
São Fungistáticos
Dermatofitoses, candidíasis cutânea/mucocutânea
Uso tópico (creme, loção, shampoo) e sistêmico (comprimido)
Absorção do cetoconazol –pH ácido
São hepatotóxicos, altera níveis de testosterona e cortisol
Agentes azólicos: triazóis
Fluconazol
Voriconazol
Itraconazol
Posaconazol
No tratamento de Infecções sistêmicas
Alta afinidade pela C14-αdemetilase - ↓efeitos colaterais
São mais específicos para a enzima do citocromo P450
Espectro de ação ampliado: dermatófitos, fungos filamentosos, leveduras e fungos dimórficos
Novos triazóis
Ravuconazol
Albaconazol
Isavuconazol
Espectro de ação dos triazóis
Antifúngicos que agem na síntese da parede celular
Equinocandinas
Caspofungina
Micafungina
Anidulafungina
Aminocandina
Agentes lipopeptídio: peptídio cíclico + cadeia de ácido graxo
Parede celular fúngica
Inibidores não-competitivos
Perda da integridade da parede celular
Fragilidade Osmótica
Efeito fungicida
Ativos contra
Candidaspp. - fungicida
Aspergillusspp. - fungistático
Indicação: candidíase esofágica, candidemia, candidíase invasiva, Aspergilose invasiva refratária a outros antifúngicos
Via de administração IV uma vez por dia.
Pouca interação com outras drogas
Efeitos adversos: gastrointestinais
Não apresenta resistência cruzada os agentes azólicos
Caspofungina, Anidulafungina e Micafungina -São similares -eficácia e segurança
Antifúngico que inibe a síntese de ácidos nucléicos
Análogos de Pirimidina
5-Flucitosina (5-FC)
Sintetizada em 1957 como agente anti-tumoral
1962 – atividade antifúngica
Administração oral e intravenosa
Espectro de ação restrito (C. neoformans e Candida sp.)
Monoterapia Limitada
Usada em combinação com Anfotericina B e fluconazol
Resistência desenvolvida rapidamente durante o tratamento
Resistência: Mutação
da citosina permease e citosina deaminase
Foi retirada do mercado pelo fabricante por ordem do Rename, por haver muita resistêncai primária e seundária a esse medicamento
Ação sobre a organização dos microtúbulos
Isolado de Penicilium griseofulvum (Griseofulvina)
1º antifúngico descoberto (1939)
Recomendação: tratamento das dermatofitoses
Não é efetivo em infecções causadas por Candida, Aspergillus, Malassezia furfur e Nocardia sp.
Inibe a função microtubular (interfere na polimerização da tubulina)
Inibe a divisão celular
Inibe o crescimento
Resistência e sensibilidade aos antifúngicos
Resistência: capacidade do micro-organismo em crescer em concentrações plasmáticas da droga.
Sensibilidade: quando não crescem nessas concentrações.
CIM: menor concentração do antifúngico necessária para inibir o crescimento fúngico(g/mL)
CFM: menor concentração do antifúngico necessária para matar o fungo (g/mL)
Fungicida x Fungistático
O que pode levar à resistência
O antimicrobiano não induz à resistência
O que ocorre é a seleção natural de microrganismos resistentes ao antimicrobiano”
A resistência microbiana reflete o princípio evolutivo de que os organismos se adaptam geneticamente a mudanças no seu meio ambiente
Resistência clínica
Local da infecção
Diagnóstico errado da doença
Tratamento errado
Farmacocinética desfavorável
Dificuldade do paciente de se aderir ao tratamento
Resistência microbiológica
relacionada com características do fungo
Primária = Intrínsica (C. krusei ao fluconazol)
Secundária = Extrínsica (C. albicans ao fluconazol)
Como minimizar o desenvolvimento de resistência
Diagnóstico correto e tratamento adequado
Evitar o uso indiscriminado de antifúngicos
Utilizar dosagens adequadas e suficientes
Utilizar associação de drogas
Mudar tão logo de antifúngico quando se observa que o fungo possui sinais de resistência
Fazer teste de susceptibilidade à droga quando necessário
Mecanismos de resistência aos antifúngicos
Membrana plasmática
Poliênicos
Azóis
Parede celular
Equinocandinas
Mecanismos de resistência aos agentes poliênicos
Diminuiçãodaquantidadedeergosterol
Acúmulodeoutroesterol,diferentedeergosterol,combaixaafinidadepelospoliênicos.
Reorientação/Mascaramentodoergosterolnamembrana.
Resistência intrínsica: C. lusitaniaee C. guilhiermondii
Resistência secundária: C. albicans, C. glabratae C. krusei
Resistência é rara.
Resistência Candidaspp. CIM>1μg/mL
Mecanismos de resistência aos azóis
Mutação do gene ERG 11 (C14-α-lanosterol demetilase)
Aumento da expressão da C14-α-lanosterol demetilase
Aumento de bombas de efluxo
impede trasnformação lanosterol → ergosterol
Resistência às equinocandinas
Raros casos de resistência
Mecanismos:
Mutação no gene FKS1 ou GSL21(β 1,3 glucana sintetase)
Bomba de efluxo CDR1 e CDR2 (C. glabrata)
Como saber se um microrganismo é resistente ou sensível a uma droga
Comitês: Organizações internacionais, interdisciplinares e educacionais que promovem o desenvolvimento e a ampla utilização de normas e procedimentos laboratoriais padronizados
1. Padronização das técnicas
2. Critérios para interpretação dos resultados
3. Parâmetros para o controle qualidade
CLSI (Clinical Laboratory Standard Institute) -Americano
Método Microdiluição em caldo= M27-A3 (2008) (LEVEDURA),M38-A2 (2008) (FILAMENTOSO)
Método de Difusão em ágar = M44-A2 (2004) e M44-S3 (2009) (LEVEDURA),e M51-A (2010) e M51-S1 (2010)
EUCAST (European Commitee on Antibiotic Susceptibility Testing) -Europeu
Método Microdiluição em caldo
Lass-Ford et al. Mycoses, 53:1-11, 2010.
EUCAST. Clin Microbiol Infect, 14: 398-405, 2008.
EUCAST. Clin Microbiol Infect, 14: 982-984, 2008
OUTRAS NORMAS
Canadian
Chinese
Entre outras
Testes de susceptibilidade “in vitro”
Método da difusão em ágar
Método de diluição em caldo
Macrodiluição
Microdiluição
Metodologia do E teste
Métodos automatizados
Difusão em ágar
Técnica de difusão em ágar–Documento 44-A2(CLSI, 2004) Candidaspp.
1. Suspensão fúngica: 1-5 x 106UFC/mL
2. Ágar Muller-Hinton
3. Discos de papel impregnados com antifúngicos: Fluconazol –40 μg
Diluição em caldo
Técnica de diluição em caldo
Leveduras -documento M27-A3 -CLSI, 2008
Filamentoso –documento M38-A2 –CLSI, 2008
CIM – inibição de 50 e 90-100% do crescimento fúngico
Automação
Identificação e testes de susceptibilidade e resistência
Sensititre YeastOne (TREK Diagnostic Systems)