Sporothrix schenckii , un hongo que se puede encontrar en todo el mundo en el medio ambiente, lleva el nombre del estudiante de medicina Benjamin Schenck, quien en 1896 fue el primero en aislarlo de un espécimen humano. [1] La especie está presente en el suelo, así como en y sobre material vegetal vivo y en descomposición, como la turba . Puede infectar tanto a humanos como a animales y es el agente causante de la esporotricosis , comúnmente conocida como "enfermedad del manipulador de rosas". [2] La vía de infección más común es la introducción de esporas en el cuerpo a través de un corte o una herida punzante en la piel. La infección ocurre comúnmente en otra manera sanaindividuos, pero rara vez pone en peligro la vida y se puede tratar con antifúngicos . En el medio ambiente se encuentra creciendo como hifas filamentosas . En el tejido del huésped se encuentra en forma de levadura . La transición entre las formas de hifa y levadura depende de la temperatura, lo que hace que S. schenckii sea un hongo térmicamente dimórfico . [1]
Sporothrix schenckii | |
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Conidióforos y conidios | |
clasificación cientifica | |
Reino: | |
División: | |
Clase: | |
Pedido: | |
Familia: | |
Género: | |
Especies: | S. schenckii |
Nombre binomial | |
Sporothrix schenckii Hektoen y CFPerkins (1900) |
Morfología
Sporothrix schenckii se puede encontrar en una de dos morfologías , hifas o levaduras. La forma de hifas se encuentra en el medio ambiente en plantas y materia en descomposición. Cuando el hongo hace la transición a hospedador, predomina la morfología de la levadura.
Hifal
Cuando se encuentra en el medio ambiente o se cultiva en el laboratorio a 25 ° C (77 ° F), S. schenckii asume su forma hifal. [5] Macroscópicamente, los filamentos son aparentes y las colonias son húmedas, correosas a aterciopeladas y tienen una superficie finamente arrugada. El color es blanco inicialmente y puede cambiar de color con el tiempo para volverse de crema a marrón oscuro (color de "cera de vela sucia"). [1] Microscópicamente, las hifas están tabicadas de aproximadamente 1 a 2 μm de diámetro. Los conidios son de forma ovalada y de apariencia cristalina ( hialina ). Pueden ser incoloros o de color oscuro. A veces se hace referencia a los conidios como parecidos a una flor. [6]
Levadura
A 37 ° C (99 ° F) ya sea en el laboratorio o en el tejido del huésped, S. schenckii asume su forma de levadura. Macroscópicamente , la forma de levadura crece como colonias lisas de color blanco o blanquecino. Microscópicamente, las células de levadura miden de 2 a 6 μm de largo y muestran una morfología alargada en forma de cigarro. [1]
Epidemiología y factores de riesgo
S. schenckii tiene una distribución mundial [1] pero ciertas áreas del mundo, incluido Perú , tienen una mayor incidencia de enfermedades. [7] Con base en el análisis de secuencia [8], se ha encontrado que los aislados de S. schenckii se pueden colocar en grupos filogenéticos que reflejan la región de la que fueron aislados. S. schenckii a menudo se aísla de las plantas y del material de embalaje asociado. [9] Los jardineros , [10] paisajistas , [11] y los silvicultores [9] tienen un alto riesgo de infección. La infección por Sporothrix también puede transmitirse por mordeduras o arañazos de gato. Este modo de transmisión ha sido responsable de epidemias de esporotricosis. [12] Las personas inmunodeprimidas tienen un mayor riesgo de infección y estos pacientes a menudo presentan formas más graves de enfermedad. [13] [14] [15]
Esporotricosis
S. schenckii ingresa al cuerpo con mayor frecuencia a través de un trauma menor que compromete la barrera cutánea . [13] Es esta vía de infección, junto con su presencia en las rosas, lo que le da a la esporotricosis su nombre común de "enfermedad del manipulador de rosas" [16] o "enfermedad de la espina de las rosas". [17] La inhalación de esporas es una vía de infección poco común que se asocia en gran medida con huéspedes inmunodeprimidos. [18]
Cutáneo y linfocutáneo
La forma cutánea de la enfermedad es causada por la introducción de S. schenckii en el cuerpo a través de la rotura de la barrera cutánea. [13] El primer síntoma de la esporotricosis cutánea es una pequeña lesión cutánea . Estas lesiones pueden mostrar ulceración y / o eritema . [1] Por lo general , la infección se propaga a través de la linfa a lo largo de los vasos linfáticos y causa esporotricosis linfocutánea. Esta forma de enfermedad se caracteriza por la aparición de lesiones en sitios distantes a la infección inicial. [1] La infección puede ocurrir en animales no humanos y puede transmitirse a los humanos a través del contacto. Los veterinarios tienen un riesgo particularmente alto de contraer enfermedades de los animales ( infección zoonótica ). [19]
Diseminado
La enfermedad diseminada ocurre cuando el hongo se disemina por todo el cuerpo. Se encuentra solo en pacientes inmunodeprimidos, [1] [14] [18] es una afección muy grave. Cuando la infección se disemina, S. schencki puede afectar las articulaciones, el cerebro y la columna. [1] Los pacientes con esta afección deben ser tratados enérgicamente con antifúngicos y pueden permanecer con fármacos antimicóticos profilácticos de por vida para prevenir la recurrencia o la reinfección. [13]
Pruebas de diagnóstico
La infección por Sporothrix se presenta macroscópicamente con síntomas inespecíficos . [20] En el laboratorio clínico, muchos hongos aislados en cultivo se descartan como contaminantes . [21] Por lo tanto, las historias clínicas precisas de los pacientes son importantes [2] para establecer la sospecha de esporotricosis e informar qué pruebas de diagnóstico se requieren. [1] La infección por S. schenckii también puede confundirse con otras enfermedades como el pioderma gangrenoso [20] o la sarcoidosis [22], lo que subraya aún más la necesidad de diagnósticos precisos.
Cultivos primarios
El cultivo del hongo en cultivo puro es la forma más confiable de identificar la infección por Sporothrix . [2] Se utiliza un hisopo o una biopsia del paciente para inocular agar Sabouraud [18] o agar infusión cerebro-corazón . [16] El agar Sabouraud se incuba a temperatura ambiente para la observación macroscópica de la forma hifal blanquecina o marrón oscura / negra del hongo y el examen microscópico de hifas y conidios. [2] [18] La forma de levadura se cultiva en agar para infusión de cerebro-corazón a 37 ° C (99 ° F). [16] Se requiere la observación de colonias de levadura además de la forma de hifas para confirmar el diagnóstico de S. schenckii . [20] El crecimiento en los medios se produce en aproximadamente una a tres semanas [16], lo que significa que los resultados de los cultivos de los pacientes no estarán disponibles de inmediato para tomar decisiones sobre el tratamiento.
Prueba cutánea de esporotricina
Una prueba cutánea utiliza un antígeno generado a partir de S. schenckii cultivado en laboratorio para desafiar el sistema inmunológico del paciente. El antígeno se inyecta por vía intradérmica y la prueba se interpreta 48 horas después. El eritema en el lugar de la inyección indica una respuesta positiva. [1] [16] La principal ventaja de esta prueba es su rapidez y facilidad de uso. Aunque proporciona resultados más rápidamente que un cultivo de hongos, la prueba cutánea de esporotricina tiene algunas limitaciones importantes. Se han observado reacciones cruzadas con otras especies de hongos [23] , así como reacciones positivas en individuos sanos [1] . Además, el término "esporotricina" no indica una molécula específica, sino solo cualquier antígeno derivado de S. schenckii . El antígeno específico utilizado en las pruebas cutáneas no está estandarizado y se están realizando múltiples estudios con preparaciones muy variadas. Sin embargo, debido a su simplicidad, las pruebas cutáneas siguen siendo el método de elección para las investigaciones epidemiológicas a gran escala. [1]
Métodos moleculares
Las técnicas de diagnóstico molecular se han utilizado como pruebas rápidas, sensibles y específicas para la presencia de S. schenckii . [24] Se ha demostrado que los métodos de PCR que amplifican específicamente el gen del ARN ribosómico detectan S. schenckii en muestras clínicas con una mínima interferencia de secuencias bacterianas o del huésped. [25] La reactividad de los anticuerpos séricos frente a los antígenos de S. schenckii también se puede cuantificar mediante ELISA . [26] Aunque las técnicas de biología molecular son prometedoras en su uso como herramientas de diagnóstico, su costo, así como la necesidad de equipo especializado y experiencia, significa que los métodos de diagnóstico más tradicionales todavía juegan un papel importante en el tratamiento de Sporothrix schenckii .
Tratamiento
Medicamentos antimicóticos
Cuando estén disponibles y sean tolerados por el paciente, los fármacos antimicóticos están indicados como tratamiento primario de la esporotricosis. Para la infección cutánea, el itraconazol o la terbinafina son el tratamiento primario y se recomienda fluconazol si los antifúngicos primarios no se toleran bien. Cuando la infección se disemina por todo el cuerpo, la anfotericina B es el fármaco de elección. Para eliminar completamente el hongo, el curso del tratamiento generalmente dura de 3 a 6 meses. [13] Se ha demostrado que la susceptibilidad in vitro a los fármacos antimicóticos depende de la fase de crecimiento (hifa o levadura) del hongo. [27]
Yoduro de potasio
La administración oral de una solución saturada de yoduro de potasio fue el primer tratamiento eficaz para la esporotricosis y sigue siendo el fármaco de elección en muchas partes del mundo debido a su bajo costo y disponibilidad. [28] Aunque es eficaz, desde entonces ha sido reemplazado por fármacos antimicóticos [13] debido a la necesidad de múltiples dosis diarias, así como a los efectos secundarios que incluyen malestar gastrointestinal o desequilibrio tiroideo . [28]
Factores virulentos
Producción de melanina
S. schenckii sintetiza melanina tanto in vitro como in vivo [5] La producción de melanina es un factor de virulencia que se encuentra en muchos hongos que causan enfermedades [29] y su producción en S. schenckii protege al hongo del estrés oxidativo, así como de la luz ultravioleta y los macrófagos asesinato. Se ha demostrado que la melanina se sintetiza mediante la vía de pentaketida 1,8-DHN (abajo). [5]
Adhesinas
La adhesión es un componente importante de la patogenia. La forma de levadura de S. schenckii muestra una mayor capacidad para unirse [1] a las proteínas de la matriz extracelular del huésped fibronectina y laminina utilizando dos receptores separados específicos para estas proteínas. [31]
Proteasas
S. schenckii descompone las proteínas produciendo dos proteasas separadas , una serina proteasa y una aspártica proteasa . [32] Estas proteasas parecen ser esenciales para el crecimiento de hongos. Sin embargo, tienen cierta superposición funcional ya que la inactivación de cualquiera de las proteínas no afecta el crecimiento, pero la inactivación de ambas inhibe el hongo. [33] Se ha demostrado que la actividad proteasa es importante en la infección in vivo de ratones. [32] Los sustratos para estas proteasas incluyen las proteínas de la piel , colágeno tipo I , estrato córneo y elastina . [32]
Tolerancia al calor
El crecimiento a la temperatura corporal del hospedador (37 ° C (99 ° F)) es un requisito importante para la patogénesis. Algunas cepas de S. schenckii están restringidas a crecer a 35 ° C (95 ° F) y, en consecuencia, generalmente causan enfermedades solo en la piel, ya que es más fría que el interior del cuerpo. Aquellos que son capaces de crecer a la temperatura corporal se asocian más a menudo con enfermedades diseminadas. [32]
Respuesta inmune
La infección por S. schenckii generalmente es autolimitada en hospedadores inmunocompetentes. La respuesta inmune previene la diseminación de hongos y es la razón por la que la mayoría de las infecciones por Sporothrix son cutáneas . [34]
Innato
La forma de levadura de S. schenckii es fagocitada eficazmente por las células del sistema inmunológico innato [34] y se reconoce en función de los azúcares que se muestran en su superficie [35] o los lípidos en la membrana celular de la levadura. [34] Aunque se capturan, no se matan de manera eficiente. Se plantea la hipótesis de que el peróxido de ergosterol reacciona y desintoxica las especies reactivas de oxígeno generadas por el estallido respiratorio utilizado por los fagocitos para matar las células que han ingerido. [34] S. schenckii también es capaz de modular la respuesta inmune para promover su propia supervivencia al bloquear la producción de citocinas por parte de los macrófagos. [34]
Específico
La respuesta inmunitaria específica es posterior activo en la infección e implica tanto las células B y las células T . La esporotricosis severa es rara en áreas endémicas donde los humanos están en contacto casi constante con las esporas de S. schenckii . Este hecho, combinado con el aumento de la gravedad de la enfermedad en pacientes inmunodeprimidos, apunta a un papel importante de la inmunidad específica en la infección por S. schenckii . [34] Se ha demostrado que los pacientes con esporotricosis producen anticuerpos específicos contra S. schenckii [36] y estos anticuerpos en realidad pueden ser protectores contra la enfermedad. [1]
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Otras lecturas
- Página del hongo: Sporothrix schenckii , causa de la enfermedad del recolector de rosas
- EMedicina: esporotricosis
- Universidad de Adelaida: Sporothrix schenckii
- Sociedad Estadounidense de Microbiología: Sporothrix schenckii y esporotricosis
- Wiki de microbios: Sporothrix schenckii