Mykologie

Lékařská mikrobiologie
Mykologie
Učební text pro studenty Fakulty zdravotnických studií ZČU v Plzni
Studijní obor: Ochrana veřejného zdraví
Vypracovala: MUDr. Drahomíra Rottenbornová
1
Houby ( Fungi- Mycophyta )
jsou rostlinné mikroorganismy, které jsou rozšířeny v celém životním prostředí člověka.
Houby se morfologicky a chemickým složením významně liší od bakterií. Jsou to rostlinné
buňky, které obsahují pravé jádro obalené membránou.
Chorobné stavy vyvolávané houbami:
a) mykózy – pravá infekční onemocnění
b) mykotoxikózy – vyvolané metabolickými produkty hub
c) mykoalergózy – přecitlivělost na částice houbovitého původu nebo na metabolické
produkty hub
d) mycetismy – podráždění pouhou mechanickou přítomností
Mykózy
Původci: mikromycety – eukaryotní rostlinné mikroorganismy (pravé jádro s jadernou
membránou, v buněčné stěně není peptidoglykan, ale chitin, glukany, manany)
a) vláknité houby (plísně) - tvoří dlouhá vlákna (hyfy ), jejich spleť vytváří mycelium
- hyfy mají většinou septa
- rozmnožují se pomocí spor, které vznikají nepohlavním dělením
nebo sexuální reprodukcí
obr. 1
b) kvasinky - kulaté nebo nebo oválné buňky, které se množí pučením
- některé tvoří pseudomycelium
obr. 2
c) dimorfní houby (20oC – saprofytické stádium, plísně
37oC – parazitické stádium, kvasinky)
Výskyt mikromycet:
a) kosmopolitní
b) endemity (mohou být zavlečeny do velkých vzdáleností)
c) saprofyty
Význam:
Houby jsou často nalézány v horních i dolních cestách dýchacích, na kůži, na potravinách i
předmětech. Odbourávají mnohé komplexní organické látky a uvolňují významné
biogenní prvky. Mnoho druhů se používá jako kulturních organismů k výrobě
poživatin, hlavně jako kvasných organismů. Některé druhy jsou velmi častými původci
kažení potravin.
Lékařsky významné houby jsou patogenní pro člověka a způsobují hluboké či povrchové
mykózy. Mnohé jsou sekundárními původci onemocnění sliznic. Některé svými toxickými
produkty metabolismu ( mykotoxiny ) vyvolávají alimentární intoxikace.
Zvyšuje se počet případů. Mykózy vnitřních orgánů a orgánových systémů se v posledních
letech stávají velmi důležitou a závažnou skupinou onemocnění se vzrůstající tendencí.
2
Příčiny:
A- nepřímé – myslí se na mykotický původ
- zlepšení mykologické dg
B- přímé – větší cestovní ruch (přenos endemických původců)
- iatrogenní faktory (širokospektrá ATB, kortikoidy, cytostatika,
transplantace,
hemodialýza; alkoholici, hormonální antikoncepce, kardiochirurgické operace, DM, AIDS)
- ekologické faktory (znečištění ovzduší – chronická mikrotraumata dýchacích cest)
Terapie:
Podobnost struktury a funkce buněk hub a buněk živočišných je příčinou časté toxicity a
obtížného výběru specifických antimykotik pro léčbu infekcí vyvolaných houbami.
Naproti tomu odlišnost buněk hub od bakterií je příčinou primární rezistence hub k ATB.
Tzv fungistatika a antimykotika - k celkové nebo lokální aplikaci (viz obecná mikrob.)
Mykologická diagnostika
Princip mykologické diagnostiky je stejný jako např. v bakteriologii, tj. diagnostika přímá a
nepřímá.
Odběr a zpracování materiálu:
Kožní šupiny
- z okrajové části ložiska (přechod zdravé a postižené tkáně), místo odběru dekontaminovat
70% alkoholem. Seškrabání jemných šupinek kůže sterilním skalpelem po předchozím
odstranění hrubých krust nebo šupin.
- (stěr tamponem - zvlhčit jej sterilním fyziologickým roztokem)
Vlasy a chlupy
- vytáhnout i s kořenovým váčkem
Nehty
- po odstranění povrchových částí (bývají kontaminovány)
seškrábnout drobné částečky do sterilní zkumavky
a dezinfekci alkoholem
Tento materiál zasíláme ve sterilní zkumavce, užití transportního media není třeba.
Ostatní druhy materiálu - krev, moč, sputum výtěry aj. jako na bakteriologické vyšetření.
1.Přímý průkaz
a) mikroskopické vyšetření
Má značný význam. Umožňuje v krátké době po dodání materiálu do laboratoře rozlišit, zda
jde o mykózu. Používají se zejména následující druhy preparátů:
Louhové preparáty - částečky šupin kůže či nehtů nebo vlasy a chlupy, umístěné na
podložním skle, se zakápnou 10-40% draselným louhem. Přikryje se krycím skliíčkem louh
se nechá působit 30-60 minut.
3
Inkoustové preparáty - KOH + inkoustové barvivo; lepší citlivost
Preparáty s Lugolovým roztokem - smísení tekutého materiálu s Lugolovým roztokem v
poměru 1:1.
Bakteriologické a histologické barvicí techniky - např. barvení dle Grama nebo Giemsy
Fluorescenční metoda - používají se speciální látky, které se vážou na chitin ve stěně
mikormycet, prohlížení ve fluorescenčním mikroskopu.
Histologické vyšetření – speciální barvení vzorků tkání
b) kultivační vyšetření
Houby rostou při 25-37 oC, rostou pomaleji než bakterie, mají menší nároky na živiny.
Rostou na všech běžných půdách. K jejich selektivní kultivaci se nejčastěji používá
Sabouraudův glukózový agar s antibiotiky.
Vzhledem k dlouhé době kultivace (minimálně 10 dní) je nutné mikrokultury zabezpečit před
vyschnutím (gumové zátky) a před přerůstáním bakteriemi (přidáním antibiotik).
Výhodnější je použít větší počet kultivačních půd, čímž zvýšíme pravděpodobnost záchytu
původce onemocnění.
Kromě základních půd jsou k dispozici ještě půdy diagnostické, na kterých určité
mikromycety produkují charakteristické pigmenty.
Vláknité houby vytvářejí typické plísňovité kolonie s bohatým vzdušným myceliem
( jako chomáček vaty ), kvasinky vytvářejí měkké, vypouklé, mazlavé kolonie.
c) identifikace izolovaných mikromycet
Při zařazování izolovaných kmenů hub do rodů a druhů se obvykle hodnotí:
- vzhled povrchu kolonií (u vláknitých hub sametový, zrnitý, vatovitý, u kvasinkových
mikromycet lesklý a hladký)
- pigmentace kolonií a zbarvení jejich spodiny, difúze produkovaných pigmentů do
kultivačního média v okolí kolonie
- charakter růstu: kvasinka
vláknitá houba
dimorfní růst
- rychlost růstu
c1) Identifikace kvasinek
Odlišení nejfrekventovanějšího druhu Candida albicans:
4
- kultivací na komerčně vyráběných půdách (např. Candiselect), na kterých rostou kolonie
kvasinek různě zbarveny
- germ-tube test (test tvorby zárodečných klíčků): kultivace na speciální půdě, po 3-4 hodinové
inkubaci při 37OC se pod mikroskopem prohlížejí naočkované čáry a hledají se klíčky
vyrůstající z kvasinkových buněk; nebo se kultivace provádí v čerstvém séru a po 2 hodinách
se zhotovuje nativní preparát; nebo se po klíčkách pátrá po 3 denní kultivaci kvasinek na
rýžovém nebo kukuřičném agaru
Dourčení ostatních druhů kandid a zástupce jiných rodů kvasinek - pomocí biochemické
aktivity
- auxanogramy (testování asilimace, t.j.využívání cukrů k růstu jako zdrojů uhlíku)
- zymogramy (test štěpení cukrů)
- komerční identifikační systémy (mikrodestičky)
c2) Identifikace vláknitých mikromycet
- rychlost růstu
- morfologie a povrch kolonií, jejich pigmentace
- mikroskopický preparát z čerstvě narostlé kultury (morfologie vláken, nepohlavních
rozmnožovacích struktur); pokud nestačí:
- mikrokultura
- biochemické testy (nutriční nároky, produkce enzymů
- konverze růstových stádií za různých teplot (určování dimorfních hub)
2. Nepřímý průkaz mykóz
- aglutinace, KFR, dvojitá imunodifúze, imunoelektroforéza, ELISA, kožní test pro
alergie
průkaz
Rozdělení mykóz
A- povrchové (kůže, adnexa, viditelné sliznice)
B- subkutánní
C- systémové
ad A) povrchové mykózy
- původci se množí pouze v keratinových vrstvách kůže a jejích adnex, nepronikají do
hlubších tkání
- podle lokalizace: dermatomykózy, trichomykózy, onychomykózy
Nejvýznamnější zástupci:
1. Dermatofyta
Nejčastější původci dermatomykóz (onemocnění kůže a jejích adnex – vlasů, chlupů a nehtů).
Mykotická onemocnění kůže a jejích adnex jsou u nás velmi častá.
5
Morfologie:dimorfní houby, na Sabouradově agaru při 20oC rostou v typických koloniích
s bohatým různě zbarveným vzdušným myceliem
Výskyt: parazité člověka nebo zvířat
Přenos: přímým kontaktem nebo společně užívanými předměty (hřebeny, ručníky, podlahy
koupališť, sprch); dermatofyta dlouho přežívají
Onemocnění: dermatofytózy (tinea); podle postižených struktur: tinea capitis, tinea barbae, t.
corporis (hladká kůže), t. pedis (interdigitální mykózy), t. inguium
Klinický obraz: kůže - suché olupování, dráždění, zčervenání, otok, puchýřky
nehty – odbarvení, ztluštění,drolení
vlasy – lupy, vypadávání vlasů
Rod Trichophyton: mykózy interdigitální, kůže, vousů, vlasů
Rod Microsporum: kůže, vlasy, nehty vzácně
Rod Epidermophyton: kůže, nehty, nikdy vlasy
Obr. 3
2. Rod Candida (podrobně viz Systémové mykózy)
- orální kandidóza (soor, moučnivka): kojenci, staří, ATB terapie, pod zubními protézami
- vulvovaginitida
- střevní dysmikrobie
- dermatomykózy: v místech vlhké zapářky, vnější ucho
- onychomykózy
3. jiní vzácní původci
Lab. dg povrchových mykóz:
- seškraby z chorobných ložisek kůže, nehtů, kožní šupiny, vlasy, hnis
- mikroskopie: louhový pp (vzorek + kapka 10-20%KOH, pozor. po 20 minutách)
- kulivace: Sabouraudův glukózový agar s ATB, event. jiné půdy, 20oC, 1-3 týdny
- druhová identifikace: - makroskopický vzhled kolonií
- mikroskopická morfologie mikro, makrokonidií (nativní pp z kultury
mikrokultura na sklíčku)
Terapie: lokální preparáty –př: Canesten mast, Mucidermin spray, Pimafucin mast….
celková antimykotika - mykofytózy nehtů, kštice, těžké kožní mykózy
kombinace celkových a lokálních antimykotik – u některých chronických infekcí
Pozn.: Infekce nehtů na nohou – častý výskyt relapsů
ad B) Subkutánní mykózy
- postižení podkoží
- původci: saprofyti z půdy, rostlin, dřeva
- často endemický výskyt v tropech
- kosmopolitní: sporotrichóza (Sporothrix schenckii)
- k infekci dochází drobným poraněním (trn)
- chronický granulomatozní zánět, šíření podél lymfatických cév, postižení uzlin, abscesy,
ulcerace
- často profesionálního charakteru (zahradníci, zemědělci)
6
-
vzácně z člověka na člověka
ad C) Systémové mykózy
Rod Candida
Mykoorganismy rodu Candida jsou prvořadými původci povrchových i systémových
endogenních mykóz na celém světě.
Nejčastějším patogenem je Candida albicans, méně: C. glabrata, C. krusei, C. tropicalis, C.
parapsilosis aj.
Kandidy jsou dnes řazeny k dimorfním houbám, na rozdíl od ostatních ale tvoří ve tkáních jak
kvasinky, tak vlákna.
Candida albicans
Patogenita:
Především jako potenciálně patogenní houba. Kandidy jsou adaptovány na saprofitickou
existenci u člověka. Kolonizují zejména orofarynx a rectum, méně kůži. Toto osídlení je
hlavním zdrojem pro endogenní infekce. Vzrůstá však i počet exogenní kandidóz, zejména
nosokomiálních vyvolaných kmeny se zvýšenou virulencí.
Onemocnění:
Primární kandidóza – u zdravých lidí, infikovaných vysoce virulentními kmeny C. albicans
Sekundární kandidóza:
Predisponující faktory:
a) snížení obranyschopnosti (celková těžká onemocnění: tumory, diabetes, špatná výživa,
věk, vrozené i získané imunodefekty)
b) léčebné a diagnostické zásahy (léčba kortikosteroidy, imunosupresivy, cytostatiky,
širokospektrými antibiotiky, kontaminované infúzní roztoky, katetry aj.)
Povrchové kandidózy:
soor(moučnivka) ústní sliznice- bílé povlaky DÚ u oslabených dětí
vulvovaginitida u disponovaných žen:gravidita, diabetes,terapie ATB…
kandidoza míst vlhké zapářky
onychomykóza-onemocnění nehtů
střevní dysmikrobie
Diseminované a orgánové kandidózy
Šíření do tkání a krevní cestou: do plic, bronchů, GITu, ledvin, CNS aj. orgánů
Zvláště závažné jsou kandidová endokarditida a sepse.
Lab. dg:
Materiál: - z povrchových lézí (viz povrchové mykózy)
- sputum, bronchiální laváže, moč, krev aj.
Mikroskopie: G+ pučící blastokonidie až vlákna
Kultivace: Sabouraudův agar při 20 a 37oC
Biochemické testy (auxanorgamy, zymogramy)
Germinace (průkaz zárodečných klíčků) – viz výše
Histologické vyšetření vzorku tkáně (u systémových mykóz)
Průkaz antigenů v séru
Průkaz protilátek speciálními technikami
7
Cryptococcus neoformans
Houba kvasinkovitého typu. Tvoří pouzdro.
Výskyt: kosmopolitní, jako saprofyt v půdě, na rostlinách, zvířecích hostitelích (ptačí
hnízdiště, trus!!!)
Přenos: inhalací, (kůží)
Onemocnění: kryptokokóza, zejména sekundární u predisponovaných jedinců /dnes zejména
AIDS pacienti/ (plíce, rozsev do různých orgánů, meninoencefalitida)
Lab. dg:
Materiál: likvor, sputum, moč, kev na hemokultivaci
Mikroskopie: nativ, s tuší (kulovité pučící buňky s nápadným pouzdrem)
Kultivace. Sabouraudův agar
Průkaz kapsulárního Ag v likvoru
Rod Aspergillus
Vláknité houby, vlákna (hyfy) dělena septy. Makroskopický útvar složený z rozvětvených hyf
se nazývá mycelium. Bazální mycelium vrůstá do kultivační půdy a čerpá z ní živiny.
Vzdušné mycelium nese reprodukční orgány. Obr.4
Zahrnuje asi 150 druhů, pro lidskou patologii má význam: Aspergillus fumigatus, A. flavus,
A. niger.
Výskyt: hojně v přírodě (tlející rostliny, seno, skladované obilí)
Přenos: inhalací spór (mikrokonidií)
Onemocnění: infekce (aspergilóza) a intoxikace
a) aspergilóza
- primární postižení dýchacích cest (ohraničený aspergilom, akutní pneumonie, u atopiků
astma a bronchopneumonie)
- sinusitidy, otitidy, pleuritidy, postižení očnice, CNS, povrchové tkáně
- sekundární infekce u oslabených pacientů (maligní tumory, po léčbě imunosupresivy,
ATB, místní poruchy v dýchacích cestách) s tendencí k rozsevu, prorůstání do cév
- významní původci nosokomiálních nákaz
b) intoxikace
mykotoxiny (aflatoxiny) – hepatotoxické, karcinogenní
nejčastějším zdrojem jsou rostlinné produkty (obilniny, burské oříšky)
Lab. dg:
Materiál: sputum,biopsie tkání
Mikroskopie
Kultivace: rostou dobře, chmýřité kolonie různě zbarvené (žlutě, šedozeleně, černě)
Sérologie
Průkaz Ag v séru
Kožní test u alergických typů onemocnění
Třída: Zygomycetes (pravé plísně)
Řád: Mucorales
Rody: Mucor, Rhizopus, Absidia
8
Morfologie: rychle rostoucí mikromycety porůstající během 24-72 hodin inkubace celý povrch
kultivačního média šedobílým, šedohnědým nebo šedočerným neseptovaným myceliem
vatovitého charakteru, endospory uzavřené v kulovitém sporangiu
Výskyt: kosmopolitní
Přenos: inhalační, alimentární, kožní cestou
Patogenita: tyto mikromycety napadají zejména pacienty s oslabenou funkcí imunitního
systému (většinou diabetici, pacienti s leukemií, lymfomem), mají afinitu ke stěnám velkých
arterií, které prorůstají a vytvářejí v jejich lumen živé tromby, hrozí embolie
Onemocnění: zygomykóza (mukormykóza)
- méně často kožní forma, častěji orgánové a systémové onemocnění (plíce, GIT, diseminace)
Dimorfní houby, původci primárních hlubokých mykóz, vyskytující se v přírodě, nepřenosné
z člověka na člověka, endemický výskyt na americkém kontinentě:
Histoplasma capsulatum
Coccidioides immitis
Blastomyces dermatitidis
Pracoccidoides brasiliensis
9