MIKOLÓGIA
Gombák eukaryoták ipari jelenőségük nagy: kenyér, sajt, italok, gyógyszerek legtöbb szabadon él, gazdaszervezet nélkül néhány obligát patogén, de ált. opportunisták általuk okozott betegségek: allergia mikotoxikózis: pl. aflatoxin mikózis: - szuperficiális - kután - szubkután - szisztémás
A gombák metabolizmusa Heterotrófok, szinte minden szerves anyagon megélnek Obligát aerob a legtöbb Savas ph-t kedvelik Nedvességigényük nagy - intertrigók fertőzése Hőmérsékletigényük változó - földrajzi eloszlás Anyagcseretermékeik mérgezőek/allergizálóak lehetnek
A gombasejt felépítése - sejtfal: fő építőelem kitin (glükán vagy mannán) - plazma membrán ergosterol tartalmú - 80S rrna - citoszkeleton rendszer: mikrotubulusok, mikrofilamentumok
Felosztásuk: - fonalas gombák sok sejtből álló fonal = hifa ált. szeptumok osztják részekre, elágazhatnak szövedékük a micélium szabad szemmel látható - élesztőgombák = sarjadzó egyedi, ovális sejteket képeznek (3-15 µm) bimbózással szaporodnak - pseudohifa táptalajon telepeket képeznek - dimorf gombák szobahőmérsékleten fonalasként, 37 C-on sarjadzóként viselkednek Rhizopus sp. Candida sp.
Dimorf gombák környezeti tényezőktől függően sarjadzó és fonalas alakban is létezhetnek Szövetben, 37 o C-on tenyésztve : sarjadzás, Környezetben, szobahőmérsékleten (25 o C) tenyésztve: fonalas alak, micélium képzés Egyéb befolyásoló körülmény CO 2 ph Cystein vagy más sulfhydryl cc. Sporothrix schenkii Histoplasma capsulatum Blastomyces dermatitidis Paracoccidioides immitis Coccidioides immitis
Gombák szaporodása 1. aszexuális: ANAMORPH Osztódással conidiumok képzése (spórák) formái: sporuláció, sarjadzás, hifák fragmentációja 2. szexuális: TELEOMORH hím és nőnemű sejtmagok fúziója spórák képzése Aspergillus sp. 3. paraszexuális: mitotikus rekombináció Pl. Aspergillus sp.
Aszexuális - Anamorph a) chlamydospórák: hifa megvastagodásaiból, kettősfalú (Candida albicans) b) arthrospórák: hifa feltöredezéséből (Coccidioides immitis) c) sporangiospórák: zsákszerű képletben módosult hifa végén (Rhizopus sp.) d) conidiumok: hifa végén vagy oldalán keletkezik, vázaalakú képlet (phialide) (Aspergillus fumigatus) e) blastosporák: bimbózással Conidium képzés (élesztőgombák, cladosporium) Laboratóriumban a klinikai mintákból ezt a formát tenyésztjük/azonosítjuk!
Taxonómia 3. Szexuális spóraképzés alapján => Filogenetikai azonosítás: Spóra Osztály Nemzetség Zygospóra I. Zygomycetes Rend: Mucorales Rend :Entomophthorales Rhizopus, Mucor, Absidia, Saksenaea Basidiobolus, Conidiobolus Basidiospóra II. Basidiomycetes Amanita, Agaricus, Filobasidiella (Cryptococcus neoformans teleomorph formája) Ascospóra III. Ascomycetes Rend :Endomycetales Rend :Onygenales Rend :Eurotiales IV. Archiascomycetes Saccharomyces, Pichia Arthroderma (Trychophyton és Microsporum teleomorph formája), Ajellomyces (Histoplasma és Blastomyces teleomorph formája) Aspergillus, Penicillium teleomorph formája Pneumocystis jirovecii
Taxonómia A legtöbb humán patogénnek csak aszexuális (anamorph) szaporodási formája ismert V. Osztály: Deuteromycetes: FUNGI IMPERFECTI Rend: Cryptococcales Nemzetségek: Candida, Cryptococcus, Trichosporon, Malassezia Rend: Moniliales Család: Moniliaceae Nemzetségek: Epidermophyton, Coccidioides, Paracoccidioides, Sporothrix, Aspergillus Család: Dematiaceae Nemzetségek: Phialophora, Fonsecaea, Exophiala, Wangiella, Bipolaris, Alternaria
Rendszerezés, elnevezés - A legtöbb humán patogénnek csak aszexuális (anamorph) szaporodási formája ismert FUNGI IMPERFECTI Pl.Candida albicans, Paracoccidioides brasiliensis, Coccidioides immitis - Mindkét szaporodási forma ismert Pl.. Rhizopus, Mucor, Aspergillus, Penicillium - A teleomorph és anamorph forma elnevezése különböző! pl. Ajellomyces capsulatum = Histoplasma capsulatum - Rendszerezés alapja: teleomorph - Mikrobiológiai leleten szereplő név: anamorph
Gombák virulenciafaktorai: Exotoxinok pl. aphlatoxin Tok: antifagociter pl. Cryptococcus neoformans Proteolitikus enzimek pl. Trichophyton rubrum A szervezet védekezése: Aspecifikus: normál flóra, hüvelyi ph, légutak csillói, phagocytosis, vaskötő fehérjék, komplement Specifikus: főleg celluláris Sérülésük, hiányaik hajlamosítanak gombás fertőzésekre
Gombák csoportosítása pathogenezisük szerint I. Obligát pathogen: - hajlamosító tényező nélkül is fertőzést okoz - nem tagja a normál flórának - dermatophytonok - dimorf gombák II. Fakultatív pathogen (opportunista): - hajlamosító tényező kell a fertőzéshez - szervezet normál flórájának, környezetének tagja - sarjadzó gomba, - penészek III. Apathogen gombák: hajlamosító tényező esetén sem okoz fertőzést
Gombás megbetegedések osztályozása Dermatomycosisok Dermatophytonok által okozott kórképek: bőr, haj, köröm fertőzései Subcutan mycosisok: kötőszövetek, fasciák fertőzései, granulomák Superficiális mycosisok: főleg trópusokon Szisztémás fertőzések bőrmanifesztációi Szisztémás és opportunista mycosisok szisztémásak ált. spórák belégzésével, tüdőből indulnak (endémiás mycosisok) opportunisták: immunszupresszáltak fertőzései
Superficiális mycosisok Malassezia furfur Pityriasis/tinea versicolor halvány tejeskávé színű foltok a bőrön (bárhol) fungaemia - lipofil gomba - ritka, /gyerekeknél/: teljes parenterális táplálás Diagnózis: - Wood lámpa: aranysárga fluoreszcencia - cellux-minta: Mikroszkópos vizsgálat (tenyésztés) Pityriasis versicolor KOH készítmény lactophenol kék festett készítmény
Kezelés: lokálisan azolok (samponok, krémek) /többi superficiális mycosis csak trópusokon/
Dermatophytosisok Bőr, haj, köröm fertőzéseit okozzák Keratinophilia zoofilek, geofilek vagy antropofilek - terjedés módja: kontakt Krónikus gyulladás, allergia kísérheti Trichophyton genus T. rubrum, T. mentagrophytes, T. tonsurans, T. schonleinii Microsporum: M. canis (zoofil), M. gypseum (geophil) Epidermophyton: E. floccosum Prediszponáló tényezők!
Trichophyton rubrum T. Mentagrophytes T. Tonsurans T. Verrucosum T. Equinum T. Violaceum T. Schoenleinii T. Megninii Tinea pedis Tinea corporis Tinea cruris Tinea capitis Tinea barbae onychomycosis + + + + + + + + + + + + + + + Epidermophyton floccosum + + + Microsporum canis M. audouinii + + + + + + + Egy faj különböző kórképet képes okozni; egy kórképet különböző fajok képesek okozni
Dermatophytonok által okozott kórképek Tinea: körkörösen terjedő, hullámos szélű, pirosas bőrelváltozás (viszketés)
Tinea barbae Favus:hajas fejbőr fertőzése (T.schoenleinii) többivel ellentétben maradandó kopasz foltokhoz vezet Tinea pedis atléta láb - akut: viszkető, égő érzés, vörös vesikulák - krónikus: viszkető, égő érzés, berepedések
Subcutan mycosisok - Kötőszövet, fascia, csont fertőzései - földben, környezetben élnek, sérülés/trauma juttatja be - proteolytikus enzimek, sérült szövetek fakultatív microaerophiliája biztosítja szaporodásukat - Magyarországon is: Sporothrix schenckii - főleg trópusokon: chromoblastomycosis
Sporotrichosis - Sporothrix schenckii - sérülés pl. tövisszúrás kapcsán jut a szövetek közé - bőralatti tályog, fekélyek Dimorf!
Szisztémás ( endémiás) mycosisok Talaj: szaprofita belégzés tüdő spontán gyógyuló pneumonitis (~ 90 %) krónikus lassan progrediáló gennyes, tályogos elváltozások direkt vagy hematogén úton terjedhet: disszemináció, halál Coccidioides immitis Histoplasma capsulatum Blastomyces dermatitidis Paracoccidioides brasiliensis
Histoplasmosis - Histoplasma capsulatum talajban, főleg Amerikában, de máshol is előfordul nincs tokja!, dimorf ivaros és ivartalan szaporodás is blastosporák, micro-és macroconidiumok főleg madarak, denevérek székletében ember a conidiumok belégzésével fertőződik
Opportunista mycosisok Candida genus Legfontosabb: C.albicans Normál flóra tagja légúti, GI, hüvely nyálkahártyán fontos patogének még: C.krusei, C.parapsilosis, C.glabrata, C. tropicalis C. albicans megjelenési formái: sarjadzó gombasejtek pseudohifák chlamydosporák
Patogenitás: prediszponáló tényező esetén tud patogénné válni Lokális, normál immunrendszer esetén: soor: csecsemőknél, szájnyálkahártyán fehér felrakódások, gyulladásos udvarral
Akut/krónikus atrophiás candidiasis, krón. hyperplasticus candidiasis: felnőttek szájnyálkahártyáján kialakuló kórképek Vulvovaginitis, fluor: a hüvelyban normálisan is jelen lévő gomba egyensúlya a normál flórával felborul, túlsúlyba kerül általában a hüvelyi ph emelkedése miatt hormonális hatások szerepe Interdigitális közök, intertrigók gyulladása: Candidás paronychia:
Diagnózis: Direkt mikroszkópos vizsgálata a megfelelő mintának (köpet, váladék) Tenyésztés (Saboraud, chrom-agar) Identifikálás: régi módszerek - Chlamydoconidia képzés kukorica-agar - Germ tube test / csíratömlőképzés szérumban újabban - Biokémiai azonosítás (semi-, teljes automata test) - Molekuláris módszerek - MALDI-TOF Csíratömlő ~ 3 h chlamydoconidia Gram +, sarjadzó sejtek, pseudohypha
Cryptococcosis - Cryptococcus neoformans természetben gyakori, pl. galambürülékben tokja van blastosporák belégzése után, immunszupresszió esetén alakul ki a megbetegedés pneumonia lassan kifejlődő, krónikus meningitis más szervekben granulomatosus laesiók Diagnózis: liquor tusfestése tenyésztés ciklohexidimet nem tartalmazó táptalajon antigénkimutatás a liquorból (latexagglutinációs tesztek)
Aspergillosis - A. fumigatus, A. flavus, A. niger környezetben mindenütt előfordulnak kenyér, ételek, falak penészei opportunista patogének Kórképek: Allergiás forma Asztmás rohamok (bronchospazmus) pneumonitis, allergiás bronchopulmonáris aspergillosis: égési sebek, fül, cornea fertőzései
Pneomocystis jirovecii (carinii) - Protozoon-nak tartották (cysta és trophozoit forma) - Molekuláris biológiai vizsgálatok alapján gomba (Ascomycetes-hez hasonló) - Pneumocystis fajok számos állat tüdejében található(patkány, egér, kutya, macska, nyúl ) - Normál immun státusz esetén nem okoz fertőzést! - P. carinii patkányban - P. jirovecii human pathogén - Gyakorisága nő - HIV - Transzplantáció
Gombás fertőzések labordiagnózisa 1. Mikroszkópos vizsgálat - Natív: lapos csepp, tuskészítmény, KOH-os - Festések: PAS, Gömöri-Grocott ezüstnitrát, Gram, Giemsa, Calcofluor
Mikroszkópos vizsgálat nemcsak kenetek, hanem szövettani metszetek is használhatók mikroszkópos vizsgálat céljára a laboratóriumi diagnosztika az aszexuális (anamorf) alakok alapján történik Natív készítmények Natív mikroszkópos készítmény - vizsgálati anyag + fiz.só, fedőlemez (fénymikroszkóp, fáziskontraszt) - a gombasejteket sejtfaluk éles kontúrja alapján ismerhetjük fel Tuskészítmény higított tus a mintához liquor vizsgálata cryptococcus gyanú esetén!
KOH-os preparátum - szövettörmelék, szövetelemek feloldására 10-20%-os KOH-oldatot adunk tárgylemezre helyezett vizsgálati anyaghoz és fedőlemezzel lefedjük - láng felett néhányszor áthúzzuk - dermatomikózisok diagnózisában használt, alapvető módszer a mintában jelenlevő gombafonalak szabálytalan lefutásúak, üvegszerűen fénylenek és kontúrjuk éles; a conidiumok jól kivehetőek
Laktofenol gyapotkék - a festékoldattal (tejsavat, fenolt és 5% gyapotkéket tartalmaz) néhány óráig festünk a tejsav és a fenol áttűnővé teszi a keratinrészeket, a gyapotkék pedig megfesti a gombákat Malassezia furfur kimutatására hámkaparékban Gram-festés - minden gomba Gram-pozitív Giemsa festés - vér-, csontvelőkenetek festésére (histoplazmózis gyanú) Immunfluoreszcencia vizsgálati anyagban közvetlen kimutatás indirekt IF-val
Tenyésztés Sabouraud-medium Dextrózt magas cc.ban tartalmazó, agarral szilárdított általános táptalaj ph 5.6 a kórokozó gomba izolálását zavaró baktériumok és gombák növekedését : chloramphenicol vagy gentamicin ill. cycloheximid gátolja! Crytococcus neoformans érzékeny cycloheximid-re Tenyésztés körülményei (A) Aerob (B) Hőmérséklet parallel 26 és 37 C (Note: dimorphism!) (C) Idő - Élesztőgomba: 1-5 nap (2 hét) - Penészgomba: 3 nap 3 hét
Chromagarr Chromagar: A leggyakoribb humán kórokozó candida fajok eltérő színnel nőnek, elkülöníthetőek (eltérő biokémiai tulajdonságaik miatt)! Párhuzamosan tenyésztés és identifikálás! Intrinsic rezisztencia a faj ismeretében hamarabb tudott! Kevert fertőzések
Egyéb speciális táptalajok: Kukoricaliszt-agar => C.albicans chlamydospórát képez benne Infúziós agar: agy-, szívkivonatot tartalmaz => belsőszervi mikózist okozó gombák sarjadzó alakjának tenyésztésére Élesztőkivonat-agar:~előző Czapek-Dox Szaharózt és különböző fémsókat tartalmaz Penészgombák tenyésztésére Nigermagos agar:c.neoformans differenciáló táptalaja (a gomba telepek körül megjelenő sötétbarna szín a fenoloxidáz aktivitás következménye)
Identifikálás (A) Sarjadzó Biokémiai vizsgálatok - klasszikus módszer - 3 hét Morfológiai Telep színe, pigmentképződés Sejtek alakja, mérete Tok jelenléte vagy hiánya Hifák, pseudohifák jelenléte vagy hiánya Csíratömlő, chlamydospóra képzése - automata, gyors módszer (API-ATB) - 24-48 h - MALDI-TOF - percek (B) Penészek makroszkópos, mikroszkópos vizsgálat Telepmorfológia:szín, alak, méret Mikromorfológia: conidiumok típusa, mérete, alakja, képződési módja, száma,
Érzékenységi vizsgálatok E-test (MIC/MFC meghatározás) microdilúció
Antifungális szerek támadáspontjai
Köszönöm a figyelmet