AspergilosisDr. Maximiliano A. Sortino

Aspergilosis

Micosis causada por hongos del género Aspergillus

Género Aspergillus Hongos ubicuos, suelo, aire, agua, plantas, saprófitos del suelo y materia orgánica

Juegan un rol ecológico importante en los ciclos del Carbono y Nitrógeno

Importantes en la industria de alimentos (enzimas y toxinas)

Taxonomía:• Reino: Fungi

• Phylum: Ascomycota• Orden: Eurotiales

• Familia: Trichocomaceae

Incluye más de 350 especies (distribuidas en más de 20 secciones), pero pocas serelacionan con infecciones en humanos

Aspergilosis

Micosis causada por hongos del género Aspergillus

Género Aspergillus Hongos ubicuos, suelo, aire, agua, plantas, saprófitos del

suelo y materia orgánica

Juegan un rol ecológico importante en los ciclos del Carbonoy Nitrógeno

Género Aspergillus

Patógeno humano y animal: Aspergilosis

Productores de micotoxinas

Contaminantes ambientales

Vía de ingreso

• Inhalatoria (más frecuente)

• Inoculación directa (traumática, dérmica, ocular)

• Vía intravenosa

Conidióforo

fialide

Aspergillus en

Factores predisponentes Neutropenia Terapia con antibióticos,

citotóxicos, corticoides Desnutrición TBC Leucemia y trasplantes VIH-SIDA

Factores de vitalidady de virulencia Tamaño de conidios Crecimiento a 37º C Producción de enzimas

proteolíticas (invasión y necrosis)

Aspergilosis: micosis oportunista

Aspergilosis

Medio ambiente

HospederoAgente

etiológico

Exposición ocupacional Campesinos Trabajadores de silos y molinos

Cuadros clínicos

Alérgicos

Aspergilosis Bronco Pulmonar Alérgica

Sinusitis alérgica

Patogénicos

Aspergilosis

Pulmonar Crónica

Aspergiloma

Aspergilosis pulmonar crónica cavitaria

Aspergilosis Invasiva

Aspergilosis pulmonar invasiva

Sinusitis invasiva

Aspergilosis del Sistema Nervioso Central

Extrapulmonares

Cutánea

Ótica

Olftálmica

Interacción del hospedero sensibilizado con Ag fúngico inmunológicamente reactivo

No presenta reacción inflamatoria Se produce por exposición repetida a antígenos (conidios) No hay invasión de micelio al tejido Producción anormal de moco y eosinofilia local tisular Reacción cutánea (+) para extractos de Aspergillus Ac precipitantes séricos (IgG) para Aspergillus Aumento de Ig E total

Existe invasión de los tejidos Producen inflamación en los tejidos afectados

Cuadros clínicos

Alérgicos

Aspergilosis Bronco Pulmonar Alérgica

Sinusitis alérgica

Patogénicos

Aspergilosis

Pulmonar Crónica

Aspergiloma

Aspergilosis pulmonar crónica cavitaria

Aspergilosis Invasiva

Aspergilosis pulmonar invasiva

Sinusitis invasiva

Aspergilosis del Sistema Nervioso Central

Extrapulmonares

Cutánea

Ótica

Olftálmica

Alérgicos

Aspergilosis Bronco- Pulmonar Alérgica (ABPA)

Sinusitis alérgica

Pacientes asmáticos o con fibrosis quística Malestar general Tos, dificultad respiratoria, sibilancias Expectoración de masas o tapones mucosos Eosinofilia y aumento de IgE Infiltrados pulmonares

Congestión nasal Rinorrea Cefaleas Aparición de pólipos Moco con presencia de eosinófilos

Cuadros clínicos

Alérgicos

Aspergilosis Bronco Pulmonar Alérgica

Sinusitis alérgica

Patogénicos

Aspergilosis

Pulmonar Crónica

Aspergiloma

Aspergilosis pulmonar crónica cavitaria

Aspergilosis Invasiva

Aspergilosis pulmonar invasiva

Sinusitis invasiva

Aspergilosis del Sistema Nervioso Central

Extrapulmonares

Cutánea

Ótica

Olftálmica

Cuadros clínicos

Alérgicos

Aspergilosis Bronco Pulmonar Alérgica

Sinusitis alérgica

Patogénicos

Aspergilosis

Pulmonar Crónica

Aspergiloma

Aspergilosis pulmonar crónica cavitaria

Aspergilosis Invasiva

Aspergilosis pulmonar invasiva

Sinusitis invasiva

Aspergilosis del Sistema Nervioso Central

Extrapulmonares

Cutánea

Ótica

Olftálmica

Aspergilosis pulmonar crónica

Aspergiloma

Aspergilosis pulmonar crónica cavitaria (APCC)

Formación de bola fúngica en cavidad pulmonar preexistente

Masa micelial rodeada de pared fibrosa

Presencia de cavidades en tejido pulmonar (puede o no tener bola fúngica)

Pérdida de peso, tos crónica, fatiga, debilidad Hemoptisis (50-85% de los casos) Aumento de IgG e IgE

Cuadros clínicos

Alérgicos

Aspergilosis Bronco Pulmonar Alérgica

Sinusitis alérgica

Patogénicos

Aspergilosis

Pulmonar Crónica

Aspergiloma

Aspergilosis pulmonar crónica cavitaria

Aspergilosis Invasiva

Aspergilosis pulmonar invasiva

Sinusitis invasiva

Aspergilosis del Sistema Nervioso Central

Extrapulmonares

Cutánea

Ótica

Olftálmica

Aspergilosis Invasiva

Aspergilosis Pulmonar Invasiva

Sinusitis Invasiva

Aspergilosis del Sistema Nervioso Central

Forma más grave y fatal Neumonitis necrotizantes con invasión a vasos

sanguíneos Fiebre, presencia de nódulos e infiltrados pulmonares Neumonía, hemoptisis, infarto hemorrágico, abscesos

pulmonares

Asociada a neutropenia o neutrófilos con funcionalidad deficiente Neutropenia < 500N/mm3 por más de

10 días. Receptores de un trasplante alogénico de

células madre Tratamiento con inmunosupresores de

células T en los 3 meses previos (ciclosporinas, Bloqueadores de TNF-α, etc)

Enfermedades hematológicas malignas Uso prolongado de corticosteroides por

más de 3 semanas Receptores de trasplantes de órganos

sólido SIDA

Factores de virulencia o patogenicidad

• Pequeño tamaño de los conidios

• Termotolerancia (50ºC)

• Crecimiento rápido

• Sustancias inhibidoras fagocitosis y lisis de macrófagos y neutrófilos

• Catalasa, superóxidodismutasa.

• Toxinas hemorrágicas (viriditoxina)

• Enzimas líticas (fosfolipasas, proteasas, elastasas)

Invasión de hifas del parénquima pulmonar y vasos sanguíneos

Infarto y necrosis de tejido y diseminación hematógena

Aspergilosis Invasiva

Aspergilosis Pulmonar Invasiva

Sinusitis Invasiva

Aspergilosis del Sistema Nervioso Central

Forma más grave y fatal (57-100%) Neumonitis necrotizante con invasión a vasos

sanguíneos Se puede presentar como neumonía, infarto

hemorrágico, abscesos y nódulos pulmonares Síntomas: Fiebre, tos, disnea, fiebre, dolor pleural,

infiltrados pulmonares, hemoptisis, Invasión de tejidos contiguos (pleura, pericardio) y diseminación hematógena (cerebro, ojos, riñón, piel)

Aspergilosis Invasiva

Aspergilosis Pulmonar Invasiva

Sinusitis Invasiva

Aspergilosis del Sistema Nervioso Central

Pacientes con leucemia o trasplantados de médula ósea

Fiebre, dolor facial, rinorrea, cefalea Úlceras nasales con escaras negras. A través de las barreras óseas puede diseminar a SNC.

Aspergilosis Invasiva

Aspergilosis Pulmonar Invasiva

Sinusitis Invasiva

Aspergilosis del Sistema Nervioso Central

Blanco extrapulmonar en pacientes granulocitopénicosy/o con corticoterapia

Por diseminación hematológica a partir de la vía pulmonar o por contigüidad de los senos paranasales

presencia de infiltrados pulmonares y déficit neurológico con lesiones focalizadas o engrosamiento meníngeo

Déficit neurológico

Cuadros clínicos

Alérgicos

Aspergilosis Bronco Pulmonar Alérgica

Sinusitis alérgica

Patogénicos

Aspergilosis

Pulmonar Crónica

Aspergiloma

Aspergilosis pulmonar crónica cavitaria

Aspergilosis Invasiva

Aspergilosis pulmonar invasiva

Sinusitis invasiva

Aspergilosis del Sistema Nervioso Central

Extrapulmonares

Cutánea

Ótica

Olftálmica

Extrapulmonares

Cutánea

Olftálmica

Ótica

Puede ser por lesiones primarias (catéteres, traumatismos, vendajes oclusivos, cirugía, quemaduras) o secundaria (diseminación)

Hay desarrollo localizado, necrosis del tejido adyacente, angioinvasión y trombosis

Extrapulmonares

Cutánea

Olftálmica

Ótica

Puede ser exógeno o endógeno Proceso inflamatorio de la cavidad ocular

doi: 10.1016/j.riam.2009.09.003,

Extrapulmonares

Cutánea

Olftálmica

Ótica

Se asocia a patologías auriculares, traumatismo, factores genéticos

Causa obstrucción del conducto auditivo, irritación, prurito y apariencia grisácea

Puede causar necrosis del conducto auditivo externo

http://ricardoruizdeadana.blogspot.com.ar

Diagnóstico de laboratorio

Materiales clínicos

Examen directo

Cultivos

Pruebas complementarias

Cuadros clínicos

Alérgicos

Aspergilosis Bronco Pulmonar Alérgica

Sinusitis alérgica

Patogénicos

Aspergilosis Pulmonar Crónica

Aspergiloma

Aspergilosis pulmonar crónica cavitaria

Aspergilosis Invasiva

Aspergilosis pulmonar invasiva

Sinusitis invasiva

Aspergilosis del Sistema Nervioso Central

Extrapulmonares

Cutánea

Ótica

Olftálmica

Materiales clínicos

• Esputo

• Lavado Broquio-

Alveolar

• Biopsias

• Líquido de punción

• Hemocultivo

• Material de abscesos

• Secreción ótica

• Raspado de córnea

• Piel

Examen directo – Observación en fresco

Hifas anchas tabicadas, con ramificaciones dicotómicas en ángulo de 45º

http://www.facmed.unam.mx

Gomori- Groccot (400x)

Lancet Infect Dis 2005; 5: 609–22

Examen directo – Coloración

Gram Nicolle (400x)

http://www.facmed.unam.mx

PAS (630x)

Lancet Infect Dis 2005; 5: 609–22

Hifas anchas tabicadas, con ramificaciones dicotómicas en ángulo de 45º

CandidaAspergillus mucormicosis

Diagnóstico diferencial

Cultivos

Medios de cultivoTemperatura de

incubaciónTiempo de incubación

EsputoLavado Broquio Alveolar

BiopsiasLíquido de punción

Material de abscesos

Sabouraud-GlucosaSabouraud-Glucosa-Cloranfenicol

Mycosel28ºC

30 días

Sabouraud-GlucosaAgar Cerebro Corazón Sangre

37ºC

Hemocultivo

Sabouraud-GlucosaSabouraud-Glucosa-Cloranfenicol

28ºC30 días

Sabouraud-GlucosaAgar Cerebro Corazón Sangre

37ºC

Secreción óticaRaspado de córnea

Sabouraud-GlucosaSabouraud-Glucosa-Cloranfenicol

28ºC 7 días

PielSabouraud-Glucosa

LactrimelMycosel

28ºC 15 días

Macromorfología

• Aspecto

• Color anverso

• Color reverso

• Velocidad crecimiento

• Pigmentos

• Gotas en la superficie

Identificación taxonómica de especies de Aspergillus

• Cabeza conidial• Color

• Tamaño

• Forma

Conidióforo

• Color

• Paredes

Conidióforo

• Tamaño • Forma

• esféricas (globosas)

• Clavadas

• piriformes

• Espatuladas

Fialides

• Número de hileras

• Disposición

monoseriado biseriado

Conidios

• Tamaño

• Forma

• Color

• Superficie

Células de Hülle Esclerocios Cleistotecios

Especies más importantes como causantes de patologías en humanos

• Aspergillus sección Fumigati

• Aspergillus sección Flavi

• Aspergillus sección Nigri

• Aspergillus sección Terrei

• Aspergillus sección Nidulantes

A. fumigatus56%

A. flavus9%

A. niger7%

A. terreus5%

múltiples especies

23%

Transplant Associated Infection Surveillance Network. Study 2001-2006

Aspergillus sección Fumigati –Especies

A. fumigatus

A. lentulus

A. udagawae

A. felis

A. hiratsukae

A. fumigatiaffinis

A. fischeri

Aspergillus sección Fumigati – Macromorfología

• Aspecto: plano, aterciopelado, algodonoso

• Color anverso: verde botella, blanco-grisáceo

• Color reverso: incoloro, rojo-amarillento

• A. fumigatus crece a 50ºC

Aspergillus sección Fumigati – Reproducción asexuada

conidio

fialidevesícula

conidióforo

• Conidióforo: corto (300 µm), liso, incoloro

• Forma de la vesícula: mazo o domo

• Una serie de fialides(uniseriado) paralelas

• Conidios: globosos, equinulados, verdes, 2-3,5µm

• A. fumigatus, baja frecuencia de R a los azoles.

• A. lentulus, sensibilidad disminuida frente a AMB, ITZ, VCZ y CPF.

http://www.mycology.adelaide.edu.au/

Aspergillus sección Nigri - especies

• A. niger

• A. tubigensis

• A. japonicus

• A. carbonarius

• A. brasiliensis

Aspergillus sección Nigri - macromorfología

• Aspecto: punteado negro

• Color anverso: blanco amarillento

• Color reverso: incoloro, amarillento

Aspergillus sección Nigri – reproducción asexuada

• Conidióforo: largo (1,5-3 mm)

• Forma de la vesícula: globosa

• Dos series de fialides (biseriado) radiadas

• Conidios: globosos, negros, 4-5µm

• A. tubigensis valores de CIM altos frente a ITZ y VCZ

http://www.inspq.qc.ca/english/mould-compendium/aspergillus-niger

Aspergillus sección Flavi - especies

A. flavus

A. nomius

A. parasiticus

A. tamarii

A. sojae

A. oryzae

Aspergillus sección Flavi - macromorfología

• Aspecto: pulverulento

• Color anverso: verde amarillento

• Color reverso: incoloro, café-amarillento

• Especies productoras de aflatoxinas

Aspergillus sección Flavi – reproducción asexuada

• Conidióforo: regular, pared rugosa

• Forma de la vesícula: esférica

• Una o dos hileras de fialides(mono o biseriado) dispuestas en forma radiada

• Conidios: piriformes o globosos, verde amarillentos, 3-6 µm

• Algunas cepas son resistente a AMB

conidio

fialide

vesícula

métula

conidióforo

Conidióforouniseriado

Conidióforobiseriado

http://www.gefor.4t.com

Aspergillus sección Terrei - macromorfología

A. terreus

A. alabemensis

A. hortae

A. pseudoterreus

A. citrinoterreus

Aspergillus sección Terrei - macromorfología

• Aspecto: aterciopelado, flocoso

• Color anverso: marrón amarillento

• Color reverso: incoloro, beige

Aspergillus sección Terrei – reproducción asexuada

• Conidióforo: regular, hialino, liso

• Forma de la vesícula: subesférica

• Dos hileras de fialides(biseriado), ligeramente columnar

• Conidios: globosos, estriados, amarronados, 2-2,5 µm

• Son resistentes a AMB

http://esmisab.univbrest.fr

Aspergillus Nidulantes - macromorfología

• Aspecto: plano, aterciopelado

• Color anverso: verde amarillento

• Color reverso: rojo-púrpura

http://www.fgsc.net

Aspergillus nidulans – reproducción asexuada

• Conidióforo: muy corto, liso, café (marrón), 600 µm

• Forma de la vesícula: semiesférica

• Dos hileras de fialides(biseriado) paralelas

• Conidios: globosos, equinulados, verdes, 3-3,5 µm

• Presencia de células Hülle

Pruebas complementarias

Detección de anticuerpos

Detección de antígenos: galactomananos

Detección de antígenos: (1-3)-b-D-glucano

Biología molecular

Detección de anticuerpos

• Inmunodifusión Radial (IR)

• Contra Inmuno Electroforesis (CIE)

• Antígenos utilizados: Ag metobólicos, específicos de especie

• Resultados de la ID:

ABPA: 4 o más bandas

Aspergiloma: hasta 18 bandas

AI: 1 o ninguna banda

Detección de antígenos: galactomananos

• Galactomanano: polisacárido heterogéneo presente en la pared de Aspergillus y otros hongos

• Es un componente de la pared celular de Aspergillus (también de otros hongos: Fusarium, Acremonium, Histoplasma, Alternaria, Penicillium)

• Es el principal exoantígeno liberado durante la angioinvasión.

• En enfermos con AI puede ser detectado en suero, BAL, orina, LCR, líquido pericárdico/pleural.

Detección de antígenos: galactomananos

• ELISA doble sándwich

• Anticuerpos utilizados: Ac Monoclonal de rata EBA-2

• Es recomendable hacer determinaciones seriadas (2 determinaciones/semana) para aumentar la especificidad y hacer un diagnóstico precoz

• GM (+) : -2 pruebas consecutivas positivas. - Punto de corte: ≥ 0,5 ng/ml

Utilidad diagnóstica:• Confirmar diagnostico AI• Screening para detección temprana de AI• Control de tratamiento• Detectar pacientes de bajo riesgo AI

Detección de antígenos: galactomananos

• Aspergillus Galactomannan Lateral Flow Assay(IMMY, Oklahoma, USA)

• sistema de prueba inmunocromatográfica para la detección cualitativa de GM en muestras de suero y BAL

• proporciona un procedimiento de prueba simplificado y un tiempo de respuesta rápido para el diagnóstico de AI.

• Posee alta sensibilidad y especificidad, con un formato fácil de usar y un tiempo de prueba rápido de 30 minutos.

Detección de antígenos: galactomananos

Utilidad diagnóstica:• Confirmar diagnostico AI• Screening para detección temprana de AI• Control de tratamiento• Detectar pacientes de bajo riesgo AI

Aún no está definido su uso en:• Receptores trasplante órgano solido• Enfermedad granulomatosa crónica• Pacientes críticos no neutropénicos• SIDA

Detección de antígenos: galactomananos

Falsos positivos

• Ciclofosfamida

• ATB (amoxicilina-clavulónico, piperacilina-tazobactam)

• Alimentación parenteral

• Colonización intestinal con bifidobacterium y Aspergillus

• Mucositis (alteración barrera intestinal)

• Infección Fusarium, Penicilium, Alternaria, Paecilomyces (reacción cruzada)

• Alimentos ricos en galactofuranosa (leche maternizada, cereales)

• Bacteriemia

• Transfusiones

Falsos negativos

• Encapsulación de la infección

• Población no seleccionada

• Profilaxis antifúngica

• Formación de inmunocomplejos

Detección de antígenos: (1-3)-b-D-glucano

• No es específico

• Marcador panfúngico

• Buen marcador de IFI, diagnóstico de AI en pacientes oncohematológicos con neutropenia, con sensibilidad de 64-88% y especificidad de 90%.

• No presente en Cryptococcus y Mucorales

Biología molecular

• PCR a partir de suero, plasma o sangre entera

• Los principales genes son ARNr, tubulina, actina, calmodulina, hidrofobina

• Puede haber falsos positivos por la contaminación del ambiente de trabajo, buffers y muestras, lo que requiere del uso de filtros de aire en el área de trabajo.

• PCR en tiempo real: • permite cuantificar el ADN de muestra clínica,

• minimiza el riesgo de contaminación

• permite la identificación a nivel de especie mediante el uso de sondas específicas de especies

• permite diferenciar entre colonización e infección (ya que permite cuantificar la carga fúngica).

Para definir un diagnóstico es necesario que exista correlación entre:- examen directo (es muy importante)- cultivos (es importante si el material es de un órgano estéril)- cuadro clínico.

Cuando se aíslan un oportunista de una muestra clínica es necesario determinar:- si es un contaminante- si está colonizando- si está causando infección

Para ello se adoptan distintos criterios dependiendo de:- hongo involucrado.- tipo de muestra.- características del paciente

Ante el desarrollo de Aspergillus en un material clínico se debe considerar que:• - si el cuadro clínico del paciente es compatible con una Aspergillosis• - si en el examen directo se observaron los elementos característicos• - si el material proviene de sitio estéril y, en caso contrario, solicitar muestras seriadas• - la posibilidad de realizar exámenes complementarios para confirmar el diagnóstico

Aspergilosis ocular, Aspergilosis ótica, Aspergilosis de los senos paranasales:- Examen directo positivo (hifas tabicadas hialinas) y- Cultivo positivo para Aspergillus

Aspergilosis Pulmonar Crónica:- Examen directo positivo (hifas tabicadas hialinas) y- Cultivo positivo para Aspergillus desde una muestra estéril, esputo seriado o BAL.

Aspergilosis invasiva:- Examen directo positivo (hifas hialinas) y - Cultivo positivo para Aspergillus desde una muestra estéril- Detección de antígenos y/o anticuerpos positivos. - BG (+) (confirmar especificidad con otras pruebas)

Bibliografía

• Roberto Arenas Guzmán - Micología médica ilustrada, 3ra Edición. Mc Graw Hill

• John Rippon - Tratado de Micología Médica: Hongos y Actinomicetos Patógenos, Ed. Interamericana-Mc Graw Hill

• www.aspergillus.man.ac.uk

• http://aspergilosis.reviberoammicol.com/

• https://www.slideshare.net/CarlaCastroBlanco1/284-galactomanano-dra-iris-agorio