UNIVERSITA' degli STUDI di PERUGIA Corso di Laurea in Medicina e Chirurgia AA 2013-2014 Aspergillus Genere Aspergillus principali specie d’interesse medico A. fumigatus A. flavus A. niger A. nidulans A. terreus A. versicolor etc. aspetto delle colonie in agar Sabouraud Aspergillus: cenni di epidemiologia e ecologia • Habitat: suolo, materiale organico vegetale e animale (legno, foraggio, alimenti…) miceti cosmopoliti • Propagazione dei conidi attraverso l’aria: un uomo inala normalmente 6x107 cellule fungine / die 8% Aspergillus. La percentuale sale in ambienti chiusi o ricchi di vegetali: 6 x 108 celllule fungine (80% Aspergillus e Mucor) = ciò conferma che è intrinsecamente poco virulento conidi fialidi Strutture replicative: ife conidiofore testa vescicola fialidi metule ifa conidiofora Morfologia delle teste conidiali Colonnare la morfologia è diversa nelle varie specie Radiata a ventaglio Radiata globosa Fattori di virulenza Prodotti secreti da Aspergllus: Tossine: - aflatossina (epatotossicità e cancerogenicità) -gliotossina (immunosoppressiva: favorisce l’apoptosi, inibisce la fagocitosi da parte dei macrofagi e l’attivazione dei linfociti B) Enzimi: - elastasi - proteasi - catalasi Difese immunitarie verso Aspergillus Immunità naturale Macrofagi alveolari verso CONIDI Neutrofili verso IFE Immunità specifica Cellulo-mediata Risposte mediate da cellule Th Umorale Th 1 = protezione Th 2 = suscettibilità ? Patologie da Aspergillus • Micotossicosi, per ingestione di cibi contaminati • Otite • ABPA, malattia broncopolmonare allergica • Micetoma, colonizzazione micotica di cavità preesistenti • Malattia sistemica, malattia invasiva coinvolgente uno o più organi IPA, aspergillosi polmonare (invasiva) aspergillosi disseminata deficit delle risposte innate (macrofagi e neutrofili) sono i principali fattori predisponenti Patologie da Aspergillus Micotossicosi (aflatossina di A. flavus) Otite esterna (A. niger) ABPA Aspergillosi Bronco-Polmonare Allergica (spesso in concomitanza con asma o fibrosi cistica) Reazione allergica agli antigeni delle spore dell’aspergillo Sintomi: episodi intermittenti caratterizzati da malessere, tosse e dispnea. A lungo termine l’ABPA, se non trattata, può provocare danni polmonari permanenti (fibrosi polmonare). Aspergilloma (micetoma) Segni e sintomi nelle prime fasi di sviluppo dell’aspergilloma, i malati non mostrano sintomi formazione di ife all’interno di una cisti polmonare o di una cavità preesistente (tubercolosi, sarcoidosi), di solito nel lobo superiore. in seguito: - perdita di peso, - tosse cronica - debolezza - emottisi (50-80% dei casi) IPA (Invasive Pulmonary Aspergillosis) = aspergillosi polmonare invasiva causata da inalazione di conidi Condizioni predisponenti neutropenia (<500/mmc): trapianto di midollo o di organo, …. terapia con corticosteroidi infezione da HIV I segni clinici e i sintomi sono non specifici: • febbre • dispnea • tosse non produttiva • emottisi • dolore toracico L’infezione è rapidamente progressiva ASPERGILLOSI DISSEMINATA La crescita miceliale si verifica inizialmente nel polmone poi, in seguito ad angioinvasione e/o broncoinvasione o per continuità, l’infezione si diffonde ad altri organi come cervello, cuore, cute. Aspergillosi Invasiva (IA) • IA è la più frequente infezione fungina potenzialmente letale • la mortalità è superiore all’80% • è comune nei pazienti immunosoppressi, particolarmente quelli sottoposti a trapianto di organi solidi • fino al 90% di tali pazienti con aspergillosi invasiva presentano infezione polmonare spesso con coinvolgimento del SNC (10-50%) ASPERGILLOSI POLMONARE / INVASIVA Diagnosi microbiologica Campioni biologici: - campioni respiratori: espettorato, lavaggio broncoalveolare (BAL= Broncho-Alveolar Lavage fluid”) - emocoltura L’espettorato e l’emocoltura possono risultare negativi. Il migliore campione è il lavaggio broncoalveolare (>50% di positivi) Occorre considerare che Aspergillus può essere presente come contaminante (è ubiquitario) Per una diagnosi corretta occorrono i reperti microbiologici + istologia + Rx + Scan Esame microscopico campioni: espettorato o lavaggio broncoalveolare espettorato/BAL tessuti senza colorazione a fresco col. di routine Gram (ovviamente è una colorazione per i batteri!!) col. per funghi col. fluorescenti GMS, PAS Calcofluor white Blankophor Colorazioni istologiche: GMS: Gomori Methenamine Stain PAS: Periodic acid Schiff Esame colturale Isolamento: terreno per i miceti: agar Sabouraud (+ antibiotici) Possono essere impiegati anche altri terreni con estratti vegetali (favoriscono la formazione dei conidi) come: - malt-extract agar - corn-meal agar - potato-dextrose agar Incubazione temperatura atmosfera durata 25-30°C aerobia 2- 6 settimane IDENTIFICAZIONE 1) osservazione delle colonie: colonie filamentose prima bianche, poi - verdi (A. fumigatus) - marrone (A. flavus) - nere (A. niger) Identificazione 2a) osservazione microscopica per osservare i corpi fruttiferi, ife e conidi (prelevati toccando il micelio aereo con del nastro adesivo che va attaccato su un vetrino dove c’è una goccia di Blu Cotton) Esame microscopico 2b) esame microscopico ife settate, conidiofori, vescicole, fialidi, conidi… A. fumigatus A. flavus A. niger Esame sierologico: ricerca di anticorpi In pazienti immunocompetenti Aspergillosi broncopolmonare allergica (IgE specifiche utili nella diagnosi di ABPA ) Poco utilizzato Esame sierologico: ricerca di antigeni fungini in circolo = galattomannani • Potenzialmente utile per la diagnosi di aspergillosi invasiva nei pazienti immunodepressi PCR nella diagnosi di Aspergillosi invasiva: metodologia emergente! anche se il BAL può essere contaminato da conidi ambientali Possibile anche la ricerca sul sangue Sezioni istologiche da aspergillosi polmonare Gomori-Grocott = impregnazione argentica (colorazione istologica) Aspergillosi polmonare 1000 x Aspergillosi polmonare Advanced Studies in Medicine. 2003;3(1A):S12-S13 ASPERGILLOSI Trattamento ABPA: • prednisone IPA: • amfotericina B • azolici (itraconazolo, voriconazolo) • echinocandine Studio su possibile profilassi con Amfotericina B aerosolizzata Aerosolized liposomal amphotericin B for the prevention of invasive pulmonary aspergillosis during prolonged neutropenia: a randomized, placebo-controlled trial. Rijnders BJ et al. Clin Infect Dis. 2008 May 1;46(9):1401-8
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