Exophiala dermatitidis
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Exophiala dermatitidis
clasificación cientifica
Reino:
Hongos
División:
Ascomycota
Clase:
Ascomicetos
Orden:
Chaetothyriales
Familia:
Herpotrichiellaceae
Género:
Exophiala
Especies:
E. dermatitidis
Nombre binomial
Exophiala dermatitidis
(Kano) de Hoog (1977)
Sinónimos [7]
  • Hormiscium dermatitidis Kano (1934) [1]
  • Fonsecaea dermatitidis (Kano) Carrion (1950) [2]
  • Hormodendrum dermatitidis (Kano) Conant (1954) [3]
  • Phialophora dermatitidis (Kano) CWEmmons (1963) [4]
  • Rhinocladiella dermatitidis Schol-Schwarz (1968) [5]
  • Wangiella dermatitidis (Kano) McGinnis (1977) [6]

Exophiala dermatitidis es una levadura negra termófilay miembro de Herpotrichiellaceae . [8] [9] Si bien la especie solo se encuentra en poca abundancia en la naturaleza, las cepas metabólicamente activas se aíslan comúnmente en saunas, baños de vapor y lavavajillas. [9] [10] Exophiala dermatitidis rara vez causa infección en humanos, sin embargo, se han informado casos en todo el mundo. En el este de Asia, la especie ha causado infecciones cerebrales letales en individuos jóvenes y por lo demás sanos. [11] Se sabe que el hongo causa feofomicosis cutánea y subcutánea, [12] [13]y como colono pulmonar en personas con fibrosis quística en Europa. [14] En 2002, se produjo un brote de infección sistémica por E. dermatitidis en mujeres que habían recibido inyecciones de esteroides contaminados en hospitales de Carolina del Norte. [15] [16]

Apariencia y descripción general

Exophiala dermatitidis forma colonias marrones o negras de crecimiento lento. [11] [12] Como es común entre las levaduras negras, E. dermatitidis es un hongo anamórfico con múltiples formas de conidios . [17] [18] [19] Esta plasticidad morfológica ha complicado la determinación taxonómica basada únicamente en la apariencia física. [19] Las colonias jóvenes se describen como cerosas, [11] mucoides, [17] lisas, [11] [12] y similares a levaduras . [12] [13] Con el tiempo, hifas aéreas pigmentadasse desarrollan, y las colonias más viejas se describen como filamentosas y aterciopeladas. [12] [13] [17] [20] Los conidios tienen una forma entre globular y elíptica y se forman en la boca de las células conidiógenas annelídicas cortas. Las anillaciones solo pueden observarse mediante microscopía electrónica. [12] [13] [17] Antes del análisis mediante microscopio electrónico de barrido , se observó que las células condiógenas se formaban a partir de fialidas no anilladas y fialidas sin collarettes. [13] Estas observaciones hicieron que a la especie se le diera erróneamente su propio género monotípico, Wangiella . [13] El nombre de la especieWangiella dermatitidis todavía se usa comúnmente en la literatura científica.

El hongo negro también adquiere diversas morfologías in vivo . Los tejidos infectados contienen mezclas de células ovoides similares a levaduras, hifas tabicadas cortas que pueden ser ramificadas o no ramificadas, hifas toruloides, así como células escleróticas (similares a muriformes) isotópicamente agrandadas que se asemejan a las que se encuentran en la cromoblastomicosis . [21] [22] Las células similares a muriformes aisladas de infecciones por E. dermatitidis tienen paredes más delgadas que las que se encuentran en la cromoblastomicosis y las células se dividen a lo largo de un solo plano. [21]

No se ha observado una forma sexual de E. dermatitidis . [8] Sin embargo, la aparición de dos idiomorfos de tipo apareamiento en números aproximadamente iguales entre los aislados clínicos y ambientales sugiere que E. dermatitidis se reproduce sexualmente . [23] La secuenciación del ADNr ha demostrado que los aislados clínicos de E. dermatitidis están estrechamente relacionados con Capronia mansonii, y se ha predicho que las ascosporas y los ascomas de un teleomorfo de E. dermatitidis se asemejarían a los de C. mansonii .[8]

Las condiciones ideales de crecimiento para E. dermatitidis ocurren entre 40 ° C (104 ° F) y 42 ° C (108 ° F), [11] [13] [24] sin embargo, E. dermatitidis puede tolerar temperaturas tan altas como 47 ° C ( 117 ° F). [10] El hongo metabólicamente activo es muy abundante en los baños de vapor turcos que habitualmente alcanzan temperaturas de más de 60 ° C (140 ° F), pero normalmente no se encuentran en instalaciones de sauna más calientes y secas, o en ambientes frescos que rodean los baños de vapor. [24] Se cree que los polisacáridos extracelulares pueden proteger a la especie del estrés en ambientes cálidos y húmedos, ya que esta característica es típica de las cepas aisladas de los baños de vapor. [9] [24] Exophiala dermatitidis tiene pigmentos carotenoides en su pared celular que pueden servir para proteger a E. dermatitidis del daño de los rayos UV. [19]

La termofilia, la asimilación negativa del nitrato de potasio, la asimilación negativa de la melecitosa y la capacidad de descomponer la tirosina se utilizan para distinguir E. dermatitidis de otras levaduras negras. [11] [12] [19] [20] Una prueba de exoantígeno es útil en la determinación de especies y también se puede realizar un análisis de ADN. [19] El hongo se ha aislado selectivamente mediante incubación a alta temperatura (a 40 ° C) en medios que contienen cicloheximida . [9]

Distribución geográfica

Exophiala dermatitidis se ha aislado en todo el mundo en baja abundancia a partir de una variedad de fuentes ambientales, que incluyen suelo, madera en descomposición y nidos de avispas. [9] [13] [21] La termofilicidad y la tolerancia ácida de E. dermatitidis sugiere el paso a través de animales de sangre caliente, y se plantea la hipótesis de que su nicho ecológico podría estar asociado con especies de aves y murciélagos tropicales y frugívoros . [14] [25] Se considera que la capacidad de utilizar nutrientes en diversos entornos, de adherirse a las superficies de la fruta y de progresar a través de diferentes fases morfológicas proporciona más evidencia para esta teoría. [25]Los aislados clínicos tienden a albergar cepas que se encuentran raras veces en la naturaleza. [14] Puede darse el caso de que los rasgos relacionados con la tolerancia a los halógenos hayan predispuesto a estas cepas a infectar a los seres humanos. [14]

Si bien E. dermatitidis se ha encontrado solo en baja abundancia en la naturaleza, la especie es muy adecuada para sobrevivir en una serie de nichos cálidos y húmedos creados por el hombre. Las cepas metabólicamente activas se aíslan en gran abundancia de superficies dentro de saunas, baños de vapor y humidificadores. [9] [24] E. dermatitidis es una de las especies de hongos más comunes que habita en los lavavajillas y se ha encontrado en los lavavajillas de todo el mundo. [10]

Fisiopatología

Exophiala dermatitidis generalmente se considera un patógeno oportunista humano , ya que los afectados por E. dermatitidis a menudo tienen problemas de salud subyacentes. [11] [12] Una excepción a esto es la presentación clínica neurotrópica, que se encuentra típicamente en individuos jóvenes y por lo demás sanos. [11]

Si bien más de 100 especies de hongos pueden causar feofifomicosis , E. dermatitidis es uno de los dos hongos más frecuentemente implicados, junto con otra especie de Exophiala , E. jeanselmei . [26] [27] Exophiala dermatitidis se considera uno de los hongos más patógenos del género Exophiala , [14] y es muy letal, con una tasa de mortalidad de más del 40%. [19] [28] La alta tasa de mortalidad se debe principalmente a la capacidad de formar infecciones sistémicas y neurotrópicas, que representan aproximadamente la mitad de los casos de E. dermatitidis notificados. [19]

Infecciones locales y superficiales

Exophiala dermatitidis forma feofomicosis cutánea y subcutánea, que afecta con mayor frecuencia a la cara y el cuello. [11] [12] [13] [17] [19] [21] De hecho, el hongo se aisló originalmente de la piel de un paciente con lesiones en la mejilla, el cuello y la oreja. [19] Las células aisladas de infecciones cutáneas suelen ser esféricas y pueden formar cadenas toruloides o moniliformes. [19] Se ha implicado a Exophiala dermatitidis en varias infecciones superficiales que incluyen onicomicosis , otitis externa e infecciones oculares que causan queratitis . [11] [19] [27]

En Europa, E. dermatitidis tiende a asociarse con fibrosis quística, [14] y con frecuencia se encuentra que ha colonizado los pulmones de pacientes con FQ. [17] En un estudio, se pudo aislar E. dermatitidis del 6.2% de los pacientes con fibrosis quística utilizando placas de cultivo de agar eritritol-cloranfenicol. [29] También se ha informado que Exophiala dermatitidis es el agente etiológico de las infecciones pulmonares que causan neumonía. [11]

Infecciones sistémicas

Exophiala dermatitidis forma infecciones neurotróficas y es la levadura negra que causa con mayor frecuencia la feohifomicosis potencialmente mortal. [11] [12] [21] Las condiciones que podrían predisponer a las personas a una infección oportunista invasiva incluyen diabetes mellitus , leucemia linfocítica , bronquiectasia , artritis reumatoide y cateterismo . [30] A menudo se informa que las infecciones sistémicas no tienen afectación cutánea o subcutánea. [21]

Las infecciones sistémicas por E. dermatitidis pueden incluir metástasis cerebrales. [11] [12] Se informa que la tasa de mortalidad por tales infecciones supera el 90%. [28] La feofomicosis del sistema nervioso central es rara y, por razones desconocidas, surge principalmente en el este de Asia, a pesar de una distribución cosmopolita del hongo. [9] Dentro de las poblaciones de Asia oriental, las personas jóvenes y por lo demás sanas han desarrollado infecciones cerebrales. [9] Las infecciones pulmonares en pacientes europeos con FQ y la micosis neurotrópica en Asia oriental son causadas por E. dermatitidis.Las cepas que son genéticamente similares y los factores del huésped, como las diferencias inmunológicas, pueden ser responsables de los diferentes patrones de infección. [31] Exophiala dermatitidis ocurre con una frecuencia muy alta tanto en saunas asiáticas como europeas, y la ausencia de micosis neurotrófica en Europa no se explica por una exposición reducida al hongo. [24]

En 2002 , se produjo un pequeño brote de infección sistémica por E. dermatitidis en hospitales de Carolina del Norte, que involucró a cinco mujeres que recibieron inyecciones de esteroides para el manejo del dolor. [15] [16] En una de las mujeres, la infección no fue evidente hasta 152 días después de la inyección de la solución contaminada. [16] Los aislados de estos pacientes fueron encontrados por la FDA para ser susceptible a todos voriconazol , itraconazol , y anfotericina B . En un paciente la infección provocó sacroileítis , mientras que los cuatro restantes desarrollaron meningitis . [dieciséis]La meningitis finalmente causó la muerte en un paciente, mientras que el voriconazol tuvo éxito en el tratamiento de la infección en los otros cuatro pacientes. [16] El brote se remonta a una sola farmacia de compuestos , que según la FDA no había controlado adecuadamente la esterilidad de sus productos. [15] [16]

Respuesta inmune

Exophiala dermatitidis típicamente provoca una no específica y granulomatosa respuesta inflamatoria. [21] Se reclutan linfocitos , histiocitos , células gigantes multinucleadas y neutrófilos . [21] Las respuestas del huésped son muy variables, a menudo incluyen la formación de quistes y varían desde una reacción débil hasta una respuesta inflamatoria intensa que resulta en necrosis tisular . [21]

Al igual que con otras levaduras negras que causan feofifomicosis, la melanina parece tener un propósito defensivo y ayuda a proteger a E. dermatitidis de la muerte dentro de los neutrófilos humanos . [9] [26] Las cepas patógenas de E. dermatitidis contienen cinco veces más melanina que la E. dermatitidis saprofita , mientras que las cepas patógenas mutantes deficientes en melanina han reducido drásticamente la virulencia. [19]

Tratamiento

El diagnóstico de infección por E. dermatitidis del SNC solo se puede lograr de manera confiable después de una biopsia. [21] Para las infecciones sistémicas, existen pocas opciones de tratamiento, y E. dermatitidis se describe como "notoriamente resistente" a los fármacos antimicóticos. [19] [21] Durante el brote de Carolina del Norte, el tratamiento con voriconazol fue efectivo en cuatro de los cinco pacientes, y se encontró que todos los voriconazol, itraconazol y anfotericina B eran efectivos in vitro . [16] También se ha descubierto que la terbinafina es eficaz in vitro , y las combinaciones de fármacos antimicóticos pueden tener un efecto sinérgico contra E. dermatitidis. [32]Un artículo de 2012 encontró que de los casos notificados, el 44% de los pacientes respondió al tratamiento con anfotericina B, el 50% respondió al tratamiento con voriconazol y el 71,4% respondió al tratamiento con itraconazol. [28]

Para infecciones pequeñas y locales, la cirugía puede ser una opción. [19] Como se cree que las infecciones por E. dermatitidis son causadas por la implantación traumática del hongo, los cirujanos deben tener mucho cuidado de no reintroducir la infección durante la operación. [19] A pesar de la alta tolerancia al calor de E. dermatitidis , el tratamiento térmico de las lesiones cutáneas ha sido eficaz. [19]

Referencias

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