Introdução aos Fungos: Estruturas, Benefícios e Patogenicidade

FUNGOS Farmácia Introdução Ao longo dos últimos dez anos a incidência de infecções importantes causadas por fungos tem aumentado Elas estão ocorrendo como infecções hospitalares e em indivíduos com sistema imune comprometido Os fungos também são benéficos sendo importantes na cadeia alimentar por decomporem matéria vegetal morta reciclando elementos vitais Os fungos são utilizados pelos homens como alimentos cogumelos e também para a produção de alimentos pão e ácido cítrico e drogas álcool e penicilina Das mais de 100 mil espécies conhecidas de fungos apenas cerca de 200 são patogênicas aos humanos e aos animais Saiba o que é a doença do tatu que matou adolescente no Piauí Tabela 122 Comparação entre fungos e bactérias Estrutura da Célula Fúngica Todas as células fúngicas são eucarióticas Parede celular Membrana plasmática Núcleo Ribossomos AG RE Mitocôndrias Os fungos podem ser unicelulares ou multicelulares quando as células são tubulares e denominada de hifas cujo conjunto constitui o micélio A parede celular é responsável pela rigidez da célula fúngica sendo composta basicamente por polissacarídeos de natureza celulósica ou quitínica dependendo do grupo de fungos ou a mistura das duas substâncias além de proteínas e lipídios Nas leveduras a quitina encontrase em menor quantidade do que nos bolores Parede celular A membrana plasmática contém o citoplasma tendo as mesmas funções da membrana encontrada em outras células A membrana citoplasmática dos fungos contém esteróis na forma de ergosterol diferente da membrana citoplasmática da célula animal que contém colesterol Membrana citoplasmática Citoplasma O citoplasma é onde ocorrem as sínteses e o metabolismo energético e plástico No citoplasma são encontrados inclusões de glicogênio que é a principal substância de reserva de energia dos fungos vacúolos de alimentos e gorduras mitocôndrias ribossomos e retículo endoplasmático Os fungos podem ter um dois ou mais núcleos envoltos por uma membrana nuclear carioteca Núcleo Cápsula Alguns fungos como Cryptococcus neoformans apresentam uma cápsula de natureza mucopolissacarídica com estrutura fibrilar composta de amilose e de um poliosídeo semelhante à goma arábica A cápsula é importante na patogenia desse fungo por dificultar a fagocitose Célula de levedura Saccharomyces cerevisiae levedo de cerveja Ascomiceto Características do fungos A identificação das leveduras assim como a identificação das bactérias envolve testes bioquímicos Entretanto fungos multicelulares são identificados considerando seu aspecto incluindo características da colônia e dos esporos reprodutivos Figura 6413 Foto de crescimento em placa de bolor A e levedura B Eles podem ser subdivididos em Saprófitos obrigatórios Fungos que vivem exclusivamente em matéria orgânica morta não podendo parasitar organismos vivos Parasitas facultativos ou saprófitos facultativos Fungos capazes de causar doenças ou de viver em restos orgânicos de acordo com as circunstancias Parasitas obrigatórios Fungos que vivem exclusivamente atacando organismos vivos Os fungos são considerados seres cosmopolitas pois estão presentes em qualquer parte do planeta Estrutura vegetativa Fungos filamentosos e fungos carnosos O talo corpo de um fungo filamentoso ou de um fungo carnoso consiste em filamentos longos de células conectadas esses filamentos são denominados hifas que podem crescer até imensas proporções Na maioria dos fungos filamentosos as hifas contêm paredes cruzadas denominadas septos que dividem as hifas Estructura reproductora Estructuras productoras de esporos Figura 121 Características das hifas dos fungos a Hifa septada com parede cruzada ou septos dividindo as hifas em unidades tipo célula b A hifa cenocítica não contém septos c Crescimento das hifas por alongamento das extremidades P O que é uma hifa E um micélio A porção de uma hifa que obtém nutriente é chamada de hifa vegetativa a porção envolvida com a reprodução é a hifa reprodutiva ou aérea Estrutura vegetativa Leveduras As leveduras são fungos unicelulares não filamentosos tipicamente esféricos ou ovais As leveduras de brotamento como as Saccharomyces dividemse formando células desiguais As leveduras de fissão como Schizosaccharomyces dividem se produzindo duas novas células iguais Fungos Dimórficos Alguns fungos mais notadamente as espécies patogênicas exibem dimorfismo duas formas de crescimento Tais fungos podem crescer tanto na forma de fungos filamentosos quanto na forma de levedura O dimorfismo nos fungos patogênicos é dependente de temperatura a 37C o fungo apresenta forma de levedura a 25C de fungo filamentoso Duas formas filamentosa ou leveduriforme Temperatura 25ºC filamentosa 37ºC leveduriforme Patogênicos ex Histoplasma capsulatum Blastomyces dermatitidis Crescimento leveduriforme Crescimento filamentoso Ciclos de vida Fungos filamentosos podem reproduzirse assexuadamente pela fragmentação de suas hifas Além disso tanto a reprodução sexuada quanto a assexuada em fungos ocorrem pela formação de esporos Forma de identificação Após um fungo filamentoso formar um esporo o mesmo se separa da célula parental e germina originando um novo fungo filamentoso De acordo com tipo de reprodução realizada os fungos podem ser divididos em três grupos Holomorfo aquele que no ciclo de vida realiza ambas as reproduções sexuada e assexuada Anamorfo aquele que no ciclo de vida realiza apenas a reprodução assexuada Teleomorfo aquele que no ciclo de vida realiza apenas a reprodução sexuada Esporos assexuais Formados pelas hifas de um organismo Quando esses esporos germinam tornamse organismos geneticamente idênticos ao parental Conidiósporo Esporangiósporo Esporos sexuais Resultam da fusão de núcleos de duas linhagens opostas de cruzamento de uma mesma espécie do fungo organismos que crescem a partir de esporos sexuais apresentarão características de ambas as linhagens parentais Plasmogamia Cariogamia Meiose Aspergillus sp Conídios ou conidiósporos Vesícula Conidióforo Esporangiósporos Columela Esporângio Esporangióforo Rizóide CICLO DE VIDA BASIDIOMICETO Ciclo de vida do basidiomiceto Reprodução sexual e Reprodução assexuada Adaptação nutricional Os fungos geralmente são adaptados a ambientes que poderiam ser hostis a bactérias Os fungos são quimioheterotróficos absorvem nutrientes ao invés de ingerilos rigidez da parede pH próximo a 5 Sua reserva energética é sob a forma de glicogênio A temperatura ideal para o crescimento dos fungos fica entre 0 a 35ºC Quase todos são aeróbios leveduras são anaeróbios facultativos Crescem em ambientes com sal e açúcar com baixo grau de umidade A maioria dos fungos tem como necessidades nutricionais os elementos C O H N P K Mg S B Mn Cu Mo Fe e Zn Necessitam menos de nitrogênio Metabolizam carboidratos complexos Meios de cultura Ágar extrato de arroz Ágar Sabouraud glicosado Batata dextrose agar Ágar infusão de cérebro e coração Brain Heart Infusion agar BHI Sabouraud Todos os meios utilizados no laboratório de Micologia podem ser acrescidos com antibióticos cloranfenicol estreptomicina etc para evitar o crescimento de outros microrganismos Doenças causadas por fungos Micoses Três tipos de doença humana estão associados a elementos fúngicos ou a seus produtos metabólitos alérgicas tóxicas e infecciosas Pex A doença toxigênica pode ser provocada pela ingestão de alimentos contaminados com fungos microscópicos produtores de micotoxinas as micotoxicoses As micoses são classificadas em 1 Micoses superficiais de localização na pele e anexos 2 Micoses subcutâneas encontradas na pele e nos tecidos subcutâneos 3 Micoses sistêmicas ou profundas atingindo principalmente órgãos internos e vísceras podendo abranger muitos tecidos e órgãos diferentes Patogenicidade dos Fungos Como possíveis fatores citamse a variabilidade fenotípica a aderência nos tecidos do hospedeiro e a produção de toxinas e enzimas Alguns estudos têm demonstrado que os fungos patogênicos secretam várias enzimas hidrolíticas como proteinases lipases e fosfolipases Diagnóstico Laboratorial das Micoses O diagnóstico microbiológico das micoses é feito pela verificação do fungo no material clínico em preparações microscópicas em exame histopatológico e em cultivos complementados por provas indiretas como testes intradérmicos pesquisa de anticorpos séricos e de antígenos circulantes Exame microscópico direto Cultura e identificação Pesquisa de antígenos circulantes Testes intradérmicos Pesquisa de anticorpos séricos Técnicas moleculares aplicadas à micologia médica Micose superficial As micoses superficiais e cutâneas compreendem as micoses superficiais as dermatofitoses candidíases mucocutâneas e dermatomicoses causadas por outros fungos filamentosos não dermatófitos e leveduras não Candida spp As micoses superficiais são definidas como o crescimento fúngico nos tecidos epiteliais sem invasão do tecido vivo e sem provocar resposta inflamatória no hospedeiro Dermatofitoses As dermatofitoses são lesões cutâneas provocadas por um grupo grande de fungos com acentuadas diferenças na sua morfologia ecologia e história natural mas com uma habilidade comum em degradar a queratina Micose subcutânea Os agentes de micoses subcutâneas vivem em estado saprofítico no solo nos vegetais e nos animais de vida livre e são parasitas acidentais do homem e dos animais que se infectam por ocasião de um traumatismo na pele com material contaminado Esporotricose O agente da esporotricose é Sporothrix schenckii fungo dimórfico ubiquitário na natureza onde vive principalmente no solo e em vegetais A forma mais comum é a linfocutânea que compromete pele tecido subcutâneo e gânglios linfáticos regionais No local de penetração do fungo formase uma lesão ulcerada Exame microscópico direto de esfregaços de pus ou secreção corados pelos métodos de Gram A droga de eleição para o tratamento é o iodeto de potássio por via oral em doses crescentes Micose sistêmica As micoses sistêmicas apresentam uma série de características comuns Têm distribuição geográfica limitada e ocorrem principalmente nas Américas com exceção da criptococose que é cosmopolita Os agentes etiológicos são encontrados no solo e em dejetos de animais e as vias aéreas superiores são a sua principal porta de entrada As micoses sistêmicas são mais frequentes em indivíduos do sexo masculino em proporções que variam até 30 homens para uma mulher Os agentes das micoses sistêmicas exceto Cryptococcus neoformans são termodimórficos Em meio de cultura entre 24ºC e 28ºC e em natureza formam colônias filamentosas formadas por hifas e conídios Nos tecidos e em meios de cultivos especiais a 35ºC37ºC desenvolvem a fase leveduriforme ou parasitária Cryptococcus neoformans Principais características É uma micose profunda cosmopolita com comportamento oportunista causada por fungos pertencentes ao gênero Cryptococcus Ela é responsável por infecção sistêmica em pacientes que apresentam imunodepressão quer por uso de medicações imunossupressoras como os corticosteroides e quimioterápicos Apresenta uma fase sexuada na qual a reprodução ocorre após a conjugação de duas cepas compatíveis o que possibilita a grande diversidade genética Nas células leveduriformes ocorre a reprodução assexuada por meio de brotamento único ou duplo raramente múltiplo Essa fase leveduriforme é a habitualmente encontrada na doença humana ou animal Os meios de cultura para fungos tais como ágar Sabouraud ou ágarextrato de malte são adequados para o cultivo do criptococo que cresce a 37C formando colônias de tonalidade creme brilhantes viscosas e úmidas Na identificação do fungo utilizase a capacidade de assimilar carboidratos positiva para inositol nitrato de potássio sacarose maltose e dulcitol e negativa para lactose A capacidade de hidrolisar ureia também é utilizada na identificação Epidemiologia A criptococose ocorre frequentemente em homens aproximadamente 70 dos casos e em adultos a maioria entre 30 e 60 anos sendo rara no grupo pediátrico O criptococo é encontrado no mundo todo em diversos tipos de solos e em tecidos secreções e excreções dos animais e do próprio homem alguns estudos valorizam o encontro em habitat de pombos ótimo meio de cultura Estimase que no mundo a associação HIV e criptococose acometa aproximadamente um milhão de pacientes anualmente A mortalidade desses pacientes no primeiro mês de tratamento é de 20 e sem tratamento de 100 Patogênese A infecção humana geralmente ocorre pela inalação das formas leveduriformes não encapsuladas ou com cápsula pouco espessa atingindo as vias respiratórias baixas A resistência natural humana ao Cryptococcus neoformans é tão importante que muitas vezes a criptococose pode ser o primeiro sinal de imunodepressão Dois fatores são fundamentais na patogênese dessa micose profunda a virulência do fungo e a resposta imunológica do hospedeiro principalmente a imunidade celular As principais formas da doença são a pulmonar e a do sistema nervoso central As manifestações clínicas frequentes quando existem são febre tosse expectoração dor do tipo pleurítica dispneia emagrecimento A criptococose do sistema nervoso central principalmente a meníngea é a manifestação clínica descrita da doença mais frequente representando 70 do total de casos FIGURA 803 Pacientes com criptococose disseminada e aids apresentando lesões cutâneas A múltiplas lesões maculares maculopapulares e úlceras comprometendo ambas as faces do tórax e abdome membros superiores e inferiores e a face B lesão ulceronecrótica no antebraço direito Diagnóstico Para o diagnóstico há necessidade da pesquisa do Cryptococcus neoformans em material orgânico suspeito Essa pesquisa pode ser feita a fresco ou após colorações especiais que ressaltam a cápsula do fungo Os materiais orgânicos também devem ser semeados em meios de cultura para fungos em que apresentam fácil crescimento Tratamento O tratamento da criptococose deve levar em conta a apresentação clínica da doença a presença e o tipo de imunossupressão do paciente e as drogas disponíveis Pex em adultos com HIV a terapêutica primária ou fase de indução deverá ser com anfotericina B deoxicolato anfBd 07 a 10 mgkgdia associada à fluocitosina 100 mgkgdia Candida albicans Principais características Candida sp são organismos comensais que habitam o trato GI e algumas vezes a pele Ao contrário de outras micoses sistêmicas a candidíase resulta de organismos endógenos Candida sp são responsáveis por cerca de 80 das principais infecções fúngicas sistêmicas e são a causa mais comum de infecções fúngicas em pacientes imunocomprometidos A candidíase envolvendo a boca e o esôfago é uma infecção oportunista definidora de AIDS Epidemiologia Nos países em vias de desenvolvimento constata se uma maior prevalência de infecções candidiásicas devido aos recursos hospitalares deficitários e ao desconhecimento da patologia Nos países desenvolvidos têm aumentado os casos de candidíase oral e diminuído os casos de candidíase invasiva Patogênese Candidíase esofágica frequentemente se manifesta por disfagia O diagnóstico de candidíase esofagiana em paciente HIV é indicador de doença avançada e é um critério suficiente para o diagnóstico de aids É ocorrência comum em recémnascidos e vulgarmente conhecida como sapinho Em outras idades ocorre em diabéticos em indivíduos em uso de antibióticos antibacterianos e em portadores do vírus HIV A candidíase vaginal é uma infecção comum nas mulheres com infecção pelo HIV Caracterizase por corrimento vaginal esbranquiçado prurido e edema eritematoso da membrana vaginal e da região labial Diagnóstico Como Candida sp são comensais sua cultura de escarros boca vagina urina fezes ou pele não necessariamente significa infecção invasiva e progressiva Culturas positivas de espécimes coletados de locais normalmente estéreis como sangue LCR pericárdio líquido pericárdico ou amostra tecidual obtida por biopsia são evidências definitivas de que terapia sistêmica é necessária Tratamento Fluconazol se os pacientes estão clinicamente estáveis ou se há suspeita de infecção por C albicans ou C parapsilosis Alternativamente voriconazol ou anfotericina B Fungos tóxicos e toxinas Micotoxinas são metabólitos tóxicos produzidos por fungos microscópicos os bolores Micotoxicoses são intoxicações resultantes da ingestão de alimentos contaminados com micotoxinas Os micetismos são intoxicações ou envenenamentos causados pela ingestão de fungos macroscópicos conhecidos como cogumelos Micotoxinas e micotoxicoses São considerados metabólitos secundários produzidos por fungos filamentosos bolores cuja ingestão contato ou inalação pode ocasionar doenças ou eventualmente a morte São produzidas por fungos passíveis de contaminar alimentos de origem vegetal tais como grãos e cereais As principais espécies produtoras de toxinas pertencem aos gêneros Aspergillus Penicillium Fusarium Claviceps Pithomyces Myrothecium Stachybotrys Phoma e Alternaria Os quatro grandes grupos de micotoxinas e seus respectivos fungos produtores podem ser assim distribuídos 1 aflatoxinas 2 ocratoxinas 3 fusariotoxinas 4 alternariol O efeito agudo mais frequente é a deterioração das funções hepática e renal fatal em alguns caso O efeito crônico de muitas micotoxinas é a indução de câncer principalmente no fígado As micotoxinas no passado foram responsáveis por grandes epidemias de intoxicações no homem e nos animais A mais importante delas o ergotismo levou a óbito grande número de pessoas na Europa no último milênio