Basidiobolus ranarum es un hongo filamentoso con distribución mundial. [1] El hongo fue aislado por primera vez por Eidam en 1886. Puede vivir saprofíticamente en los intestinos de vertebrados principalmente de sangre fría y en frutos y suelo en descomposición. El hongo prefiere la glucosa como fuente de carbono y crece rápidamente a temperatura ambiente. [2] Basidiobolus ranarum también se conoce como una causa de cigomicosis subcutánea, [3] [4] que generalmente causainfecciones granulomatosas en las extremidades del huésped. [5] Las infecciones generalmente se limitan geográficamente a las regiones tropicales y subtropicales, como África oriental y occidental. [6]La cigomicosis subcutánea causada por B. ranarum es una enfermedad rara y afecta predominantemente a niños y hombres. [5] La cigomicosis subcutánea común muestra rasgos característicos y es relativamente fácil de diagnosticar; mientras que, algunos casos raros pueden mostrar características clínicas inespecíficas que pueden suponer una dificultad para su identificación. [7] Aunque se sabe que la enfermedad causada por este hongo se resuelve espontáneamente por sí sola, existen varios tratamientos disponibles. [8]
Basidiobolus ranarum | |
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clasificación cientifica | |
Reino: | |
División: | |
Pedido: | |
Familia: | |
Género: | |
Especies: | B. ranarum |
Nombre binomial | |
Basidiobolus ranarum Eidam (1886) | |
Sinónimos | |
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Historia
En 1886, el hongo fue aislado por primera vez del estiércol y del contenido intestinal de las ranas por Eidam. [9] En 1927 , Levisohn lo encontró en los intestinos de sapos , gusanos lentos y salamandras . [10] En 1956, Joe et al. informó y describió los primeros cuatro casos de cigomicosis en Indonesia. [3] Desde entonces, se han informado cientos de casos de esta infección. En 1955, Drechsler lo aisló del material vegetal en descomposición en América del Norte. [11] En 1971, Nickerson y Hutchison lo aislaron por primera vez de animales acuáticos, lo que sugiere que B. ranarum puede sobrevivir en una variedad salvaje de situaciones ecológicas. [12]
Fisiología
A temperatura ambiente (25–30 ° C), las colonias de B. ranarum muestran un crecimiento muy rápido y pueden alcanzar un diámetro de 75–80 mm en una semana en un medio de crecimiento adecuado. [2] La fuente de carbohidratos preferida de este hongo es la glucosa, que puede estimular el crecimiento de su micelio . [13] Generalmente, la glucosa favorece la reproducción asexual y las aminas ácidas favorecen la reproducción sexual. [14] Las esporas asexuales primarias se forman individualmente en los ápices de las hifas no ramificadas y luego se descargarán para formar esporas balísticas. [15] Las esporas asexuales secundarias se desarrollan individualmente a partir de una hifa que se generó a partir de una espora balística geminada. [1] [15] Además, las esporangiosporas se pueden generar por hendidura interna del citoplasma y luego se pueden dispersar cuando se disuelve la pared de esporangios. Como resultado, las esporas asexuales expulsadas pueden formar colonias satélites a distancia. Después de unos 10 días de crecimiento, también se pueden producir esporas sexuales, cigosporas con diámetros de 20 a 50 μm. [16] Se cree que este hongo tiene una actividad significativa de proteasa y lipasa. [17] [18] Su lipasa tiene una actividad máxima a 35 ° C y pH 6,0 [18] mientras que su proteasa tiene actividad máxima a 30 ° C y pH 5,5. [17] Ambas enzimas podrían estar involucradas en la patogénesis. [17] [18] La luz no afecta la luz del crecimiento de las hifas, pero puede influir en ciertos aspectos de la fisiología. [19] Primero, la luz puede estimular la producción de esporas asexuales, y ciertas luces azules (longitudes de onda de 440 nm y 480 nm) pueden estimular aún más la descarga de esas esporas. [20] En segundo lugar, la luz también puede estimular la inducción de hifas aéreas y favorecer la configuración unicelular de las hifas, mientras que la oscuridad puede favorecer su configuración bicelular. [19]
Morfología
Las colonias de B. ranarum son redondas, planas, cerosas, glabras y plegadas radialmente. Y su color está en una gama de gris amarillento a gris blanquecino. [15] [21] Una colonia de una semana puede alcanzar de 75 a 80 mm de diámetro. [2] Una flor blanca, que consiste en micelios y esporangiosporas , cubre las colonias. [2] Bajo el microscopio, las hifas más jóvenes son anchas y tienen pocos tabiques . Los cultivos más antiguos tienen cigosporas incoloras (20–50 μm) con paredes lisas y gruesas y abundantes clamidosporas grandes, esféricas y de color oscuro. [1] [15] Las colonias comúnmente producen un fuerte olor parecido al de Streptomyces o al hexacloruro de benceno . [21]
Hábitat y ecología
Basidiobolus ranarum tiene una distribución mundial [1] y es capaz de vivir saprotróficamente en una amplia gama de situaciones ecológicas [12], lo que indica su gran tolerancia ecológica y fisiológica, así como su ubicuidad. [6] Basidiobolus ranarum se informó ampliamente en todas partes del mundo, especialmente en Asia y África. [1] Puede vivir saprofíticamente en los intestinos de vertebrados, incluidos anfibios (por ejemplo, ranas, lagartos, sapos, tortugas, salamandras), reptiles (por ejemplo, camaleones, gecos de pared, serpientes) y peces (por ejemplo , esturión , cachorro de barro ). [9] [10] [12] [6] [22] [23] [24] [25] Además, los estudios también informaron la presencia ocasional de B. ranarum en el contenido intestinal de mamíferos como un murciélago en la India [26 ] y los canguros en Australia. [27] Además, otros hábitats, incluidos los montones de abono, el material vegetal en descomposición y el suelo también pueden ser su lugar para vivir. [11] [22] [28] Sin embargo, el hábitat de B. ranarum no es fijo y una ilustración del ciclo de vida podría proporcionar una mejor idea de la variación de sus hábitats. Primero, los insectos pueden comer heces y materiales vegetales en descomposición en los que B. ranarum podría estar presente, [9] [10] o los insectos pueden tener contacto físico con las cepas para que las cepas puedan adherirse a los insectos externamente. [6] Entonces, esos insectos podrían ser devorados por depredadores, como las ranas. [9] [10] [6] Luego, los hongos viajarán a través del tracto gastrointestinal del depredador y podrían permanecer un poco más (hasta 18 días) en el intestino o salir del intestino junto con las heces. Eventualmente, las cepas en esas heces terminarán en el suelo y algunas de ellas serán transportadas aún más a materiales vegetales en descomposición u otros contenidos orgánicos. [6] Además, los tejidos que infectan las cepas patógenas de B. ranarum también pueden considerarse sus hábitats, B. ranarum también puede vivir tanto en humanos como en animales no humanos (por ejemplo, caballos, [29] ranas [30] ). tejidos. Sin embargo, en lugar de una distribución mundial, el estilo de vida patógeno de B. ranarum solo existe en las regiones tropicales y subtropicales. [6]
Patología
La cigomicosis subcutánea (también conocida como "entomoftoromicosis basidiobolae" , ficomicosis subcutánea y basidiobolomicosis ) [5] [3] [4] es una enfermedad o lesión tanto humana como no humana causada por la infección granulomatosa del tejido subcutáneo por B. ranarum . [5] Varias enzimas producidas por B. ranarum , incluidas la lipasa y la proteasa, podrían hidrolizar y utilizar los tejidos grasos del huésped y contribuir a la patogenia de la infección. [17] [18] [31]
Prevalencia, modo de transmisión
Teniendo en cuenta la amplia distribución de B. ranarum y su alta ubicuidad, la cigomicosis subcutánea no es realmente prevalente. Además, el hecho de que las infecciones solo se notificaron en las regiones tropicales y subtropicales [32] [33] limita aún más su prevalencia. Actualmente, la razón por la que las infecciones se limitaron a esas regiones no se comprende completamente. [6] Sin embargo, la baja prevalencia [7] podría explicarse por las especulaciones de que la inmunidad generalizada de otras especies se desarrolló contra su infección o el número de cepas de B. ranarum con características patógenas es mucho menor que las cepas saprofitas. [5] Su modo de transmisión no se ha entendido completamente, aunque ciertas ideas generales sobre su transmisión son ampliamente aceptadas. Se cree que la ingestión de B. ranarum ayuda a dispersar el agente a través de la deposición de heces en un lugar distante donde los humanos y otros animales no humanos podrían estar expuestos. [6] [25] Además, el agente puede transmitirse a través de traumas o picaduras de insectos en la piel. [5] [34]
Grupos vulnerables
La mayoría de los casos notificados eran de Nigeria y Uganda en África, así como de Indonesia [35] [36] [37] y, por lo tanto, los residentes allí podrían considerarse como uno de los grupos vulnerables. Más del 90% de las infecciones notificadas se produjeron en personas menores de 20 años; por lo tanto, se cree que los jóvenes son un grupo particularmente vulnerable para este agente. [5] [32] [33] Según la proporción sesgada de infección entre hombres y mujeres notificada en Nigeria (3: 1) y Uganda (3: 2), [36] [35] los hombres son sustancialmente más vulnerables a la infección. Una explicación que se ha ofrecido para esta observación sugiere que los niños varones en áreas de regiones endémicas probablemente usaran hojas podridas que podrían estar asociadas con cepas patógenas de B. ranarum como papel higiénico después de la defecación. [37] Aunque en raras ocasiones, el agente puede causar una enfermedad gastrointestinal que no muestra grupos vulnerables o factores de riesgo específicos. [38]
Características clínicas y diagnóstico
En general, la presentación clínica de la cigomicosis subcutánea es bastante identificable y característica y el diagnóstico es bastante fácil. La infección humana se caracteriza por la formación única de hinchazón agrandada, indolora y firme en los tejidos blandos de las extremidades, por ejemplo, nalgas, muslos, perineo, tronco. [35] [36] Sin embargo, a medida que la infección empeora, se pueden desarrollar síntomas como una sensación de ardor o picazón en la región inflamada. Además de los síntomas severos generales, un caso inusual informó que la infección perineal severa de un llevó a una obstrucción aguda del intestino grueso. [32] Además, otros casos raros también informaron que las infecciones ocurrieron en otras regiones anatómicas como el colon en el caso de basidiobolomicosis gastrointestinal. [39] Las infecciones pueden estar asociadas con una pigmentación azulada difusa generalmente asociada con hinchazón. [5] La función articular no suele verse afectada; sin embargo, algunos otros casos informaron que la infección subcutánea transfectaba tejidos musculares locales y ganglios linfáticos . [40] [41]
El diagnóstico definitivo requiere un esfuerzo de laboratorio. Se pueden utilizar cultivos , histopatología e inmunología para el diagnóstico. Primero, se extirpará quirúrgicamente una parte del tejido infectado y se utilizará para una biopsia . Dado que el hongo no puede tolerar la refrigeración, el material de la biopsia debe incubarse inmediatamente una vez que se recolecta. Luego, el examen investigará la presencia de hifas cenocíticas , anchas, hialinas , de paredes delgadas y escisión interna para la producción de esporangiosporas en secciones teñidas con H&E (hemotoxilina y eosina) . [1] Otras características de su apariencia mencionadas en la sección de morfología también podrían usarse para identificar la especie. [1] Por otra parte, la histopatología de prueba se espera un granuloma que consiste en una variedad de células inmunes en el que hifa o fragmentos de hifas (4-10 diámetro micras) a menudo se tiñen de color rosa brillante en secciones H & E. Cuando no se dispone de biopsia , la prueba inmunofluorescente también se puede utilizar para identificar cepas de B. ranarum . Se han identificado cinco antígenos específicos que pueden usarse medidos en el suero de los pacientes infectados usando anticuerpos conjugados con colorante de fluoresceína . El diagnóstico de los casos raros, como la basidiobolomicosis gastrointestinal , es un desafío dada la presentación clínica inespecífica, así como la necesidad de una biopsia quirúrgica .
Tratamiento
Se cree que muchos casos se resuelven espontáneamente [8], aunque la intervención quirúrgica puede ayudar a reducir el volumen del tejido infectado. [7] El tratamiento más común es tomar yoduro de potasio (KI) a diario durante un período de medio año a un año. Para los pacientes que no pueden responder al KI, algunos casos exitosos con otros tratamientos también informaron que medicamentos como cotrimoxazol , [42] anfotericina B , [25] itraconazol , [43] y ketoconazol [42] también podrían mostrar efectos beneficiosos. Además, dado que la infección por Conidiobolus coronatus causa una enfermedad similar a la de B. ranarum , junto con el hecho de que el fluconazol muestra grandes efectos en el tratamiento de la infección por C. coronatus , podría existir la posibilidad de que el fluconazol también sea eficaz para tratar la infección por C. coronatus. Infección por B. ranarum .
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