Pedro Henrique Magalhães Cardoso

Mestre em Ciências – Microbiologia ICB USP

Doutorando em Epidemiologia Experimental aplicado às Zoonoses FMVZ/VPS/USP

2014

Micologia geral

Introdução Micologia: é a ciências que estuda os fungos;

Até 1969 considerados vegetais;

A partir de 1969 classificados em um reino a parte: Fungi;

E porque passaram a não serem considerados vegetais?

Não sintetizam clorofila nem qualquer pigmento fotossintético;

Parede celular com substâncias quitinosas em vez de celulose;

Armazenam glicogênio em vez de amido;

Características gerais

São ubíquos e podem ser encontrados em vegetais, água,

animais, homem, detritos e em abundância no solo onde

participa ativamente no ciclo de elementos na natureza.

As vias de dispersão são os animais, o homem, insetos, água e

principalmente pelo ar atmosférico.

São seres eucarióticos com um só núcleo (leveduras) ou

multinucleados (fungos filamentosos ou bolores e os

cogumelos).

Estrutura da célula fúngica (eucariotos)

Estrutura da célula fúngica (eucariotos)

Parede – estrutura rígida que protege a célula de choques osmóticos. Composta por glucanas, mananas e em menor quantidade por quitinas, proteínas e lipídeos.

Membrana citoplasmática – atua como barreira semipermeável, constituída de uma porção hidrofóbica (apolar) e uma porção hidrofílica (polar). A membrana dos fungos têm em sua composição química os esteróis, que não são encontrados nas células bacterianas.

Núcleo – contém do genoma fungico, composto por DNA de fita dupla.

Ribossomos – sítio de síntese proteica, compostos por RNA e proteína. Ocorrem dentro do citoplasma.

Retículo endoplasmático – membrana em forma de rede distribuída por toda célula fungica e está ligado a membrana nuclear

Aparelho de Golgi – envolvido com o armazenamento de substâncias que serão desprezadas pela célula fungica.

Cápsula – alguns fungos como Cryptococcus neoformans e Cryptococcus gattii apresentam cápsula de mucopolissacarídeo, importante na patogenia desse fungo por dificultar a fagocitose.

Morfologia e reprodução

Os fungos se desenvolvem em meios especiais e formando

colônias de dois tipos:

Colônia Leveduriforme

Pastosas, cremosas, e caracterizam o grupo das leveduras. São

microrganismos unicelulares que a célula cumpre funções

reprodutivas por brotamento e geralmente tem forma

arrendondada ou ovalada.

Colônia Filamentosa

São algodonosas, pulvurulenta, aveludadas com vários tipos

de pigmentação. São constituídos por elementos

multicelulares em forma de tubos – as hifas e podem ser não-

septadas (cenocíticas) ou septadas.

Morfologia e reprodução

Nutrição, crescimento e metabolismo

Os fungos são microrganismos eucarióticos, distribuídos no

solo, água, alimentos, vegetais, detritos em geral, animais e no

homem.

Em sua maioria são aeróbios obrigatórios, com exceção de

certas leveduras fermentadoras anaeróbicas facultativas, que se

desenvolvem em ambiente com quantidade reduzida de oxigênio

ou até mesmo ausente.

Absorvem oxigênio e desprendem anidrido carbônico durante o

metabolismo oxidativo.

Nutrição, crescimento e metabolismo

Na respiração, ocorre oxidação da glicose, processo essencial para

a obtenção de energia.

Algumas leveduras como Saccharomyces cerevisiae, fazem o processo

de fermentação alcoólica de grande importância industrial na

fabricação de bebidas e na panificação.

Necessitam de substâncias orgânicas que eles próprios são

incapazes de elaborar. Assim são obrigados a viver em estado de

saprofitismo, parasitismo ou simbiose.

Nutrição, crescimento e metabolismo

A nutrição se dá por absorção, processo no qual enzimas

adequadas hidrolizam macromoléculas. As principais enzimas são:

lipases, invertases, lactases, amilases, proteinases, etc.

Os fungos utilizam de preferência, carboidratos simples como a

D-glicose.

Também utilizam substâncias nitrogenadas inorgânicas como

amônia ou nitratos.

Nutrição, crescimento e metabolismo

Oligoelementos como ferro,zinco, manganês, cobre,

molibdênio, e cálcio são exigidos em pequenas quantidades.

Requerem fatores de crescimento que eles próprios não

conseguem sintetizar. São eles vitaminas como tiamina, biotina,

riboflavina, etc.

Necessitam de água para o seu desenvolvimento. E a atividade de

água (Aa) deve ser alta para que desenvolvam seu metabolismo

eficientemente.

Nutrição, crescimento e metabolismo

Algumas espécies são halofílicas .

A temperatura de crescimento abrange uma larga faixa,

havendo espécies psicrófilas, mesófilas e termófilas.

Os fungos de importância médica , em geral, são mesófilos

apresentando temperatura ótima entre 20°C e 30ºC.

A forma micelial ou saprofítica é a forma infectante e está

presente no solo, nas plantas, etc.

Nutrição, crescimento e metabolismo

A forma leveduriforme ou parasitária é encontrada é encontrada nos tecidos e in vitro em meios enriquecidos a 37°C.

Esse fenômeno (micelial e leveduriforme) é conhecido como dimorfismo sexual e se observa entre fungos agentes de micoses sistêmicas e subcutânea como Histoplasma capsulatum, Paracoccidiodes brasiliensis, Sporothrix schenckii, Blastomyces dermatitidis.

Fungos filamentosos crescem numa ampla faixa de pH e as leveduras não toleram pH alcalino.

Nutrição, crescimento e metabolismo

O crescimento dos fungos é mais lento que o das bactérias, e

suas culturas precisam, em média, de 7 a 15 dias ou mais de

incubação.

Com a finalidade de impedir o crescimento bacteriano, o qual

pode sobrepor o fungo no meio de cultura, adiciona-se

clorafenicol.

É comum acrescentar também a ciclohexamida para diminur o

crescimento de fungos saprófitas contaminantes do cultivo.

Três tipos de doenças humanas estão associados a elementos fúngicos:

1. Alérgicas – causada pela interação de um hospedeiro sensibilizado

com antígenos fúngicos.

2. Tóxicas – causada pela ingestão de alimentos contaminados com

fungos microscópicos produtores de micotoxinas (micotoxicose) ou

pela ingestão de fungos macroscópicos (micetismo)

3. Infecciosas (micoses) – são aquelas em que o agente possui

propriedade de agir como patógenos primário ou oportunista.

Doenças causadas por fungos

Características gerais das micoses

As micoses são classificadas em:

1. Micoses superficiais – localizada na pele e anexos.

Malassezia furfur

Características gerais das micoses

Microsporum gypseum

1. Micoses superficiais – localizada na pele a anexos.

Características gerais das micoses

As micoses são classificadas em:

1. Micoses superficiais – localizada na pele a anexos.

Candida spp.

Características gerais das micoses

2 . Micoses subcutâneas – encontradas na pele e tecidos

subcutâneos.

Sporothrix schenkii

Características gerais das micoses

2 . Micoses subcutâneas – encontradas na pele e tecidos

subcutâneos.

Cromoblastomicose – os principais agentes etiológicos causadores são

Fonsecaea pedrosoi, F. compacta, Phialophora verrucosa, Cladosporium carrionii e Acrotheca

aquaspersa. São coletivamente chamado fungos demáceos, pois produzem pigmentos

semelhantes à melanina.

Características gerais das micoses

3. Micoses sistêmicas ou profundas – atingem principalmente,

órgãos internos e vísceras, podendo abranger muitos tecidos e órgãos

diferentes.

Histoplasma capsulatum

Cryptococcus neoformans

Aspergillus fumigatus

Mecanismos de defesa do hospedeiro

Os mecanismos de defesa do hospedeiro contra a infecção por fungos

podem ser inespecíficos e específicos:

Inespecíficos – os mecanismos que defendem o hospedeiro contra

as infecções fúngicas podem compreender as defesas locais, como a

pele e as membranas mucosas.

Mecanismos de defesa do hospedeiro Específicos – o sistema imune específico consiste em macrófagos,

linfócitos, células do plasma e seus produtos com as linfocinas e

anticorpos.

Pacientes com imunodeficiências e aqueles tratados com drogas

imunossupressoras que interferem na sua imunidade celular são mais

sensíveis às micoses do que aqueles com sistemas imunes intactos.

Patogenicidade dos fungos

Como possíveis fatores citam-se a variabilidade fenotípica, a

aderência nos tecidos do hospedeiro e produção de toxinas e

enzimas.

Para C.albicans, iniciada com aderência a células epiteliais da

pele ou mucosas multiplicação da levedura

formação de tubo germinativo e filamentação.

A produção de exoenzimas, proteinase e fosfolipase permitiria a

penetração da levedura nas células, ocasionando resposta

inflamatória, como ocorre nos tecidos.

Patogenicidade dos fungos

Com relação a C. neoformans, sabe-se que a cápsula exerce ação

protetora deste contra fagocitose. Esta levedura produz também

a enzima fenol-oxidase, relacionada com a sua patogenicidade.

A existência da 1,3 glucana na parede celular da fase

leveduriforme de Paracoccidioides brasiliensis foi considerada fator

importante na virulência do fungo.

Nos dermatófitos, as atividades das queratinases, elastases e

sulfitase são importantes na implantação da micose.

Diagnóstico microbiológico das micoses

Exame microscópico direto – método mais usado no diagnóstico

de rotina das micoses.

- KOH (10%) – usado para clarificação dos fungos.

- Nankim – permita a visualização da célula fúngica corada e da cápsula sem coloração

no caso do Cryptococcus neoformans.

- Giemsa – para coloração do Histoplasma capsulatum.

Imunofluorescência

Biópsia

Cultura e Identificação

Pesquisa de antígenos circulantes

Testes intradérmicos

Pesquisa de anticorpos séricos.

Agentes antifúngicos Drogas que afetam a membrana celular

- Derivados poliênicos – são antimicóticos produzidos por várias espécies de

Streptomyces. Altamente tóxicos para a membrana citoplasmática do fungo, ligando a

ela irreversivelmente. Rompendo-a ou tornando-a incapaz de efetuar suas funções

normais, causando alterações na permeabilidade celular e levando a perdas de

constituintes essenciais.

Agentes antifúngicos

Drogas que afetam a membrana celular

- Derivados imidazólicos – são potentes e específicos inibidores da síntese de

esteróis das células fúngicas. O mais empregados são clotrimazol, miconazol,

cetoconazol, itraconazol, fluconazol e voriconazol.

Agentes antifúngicos

Drogas que atuam intracelularmente – inibem processos vitais da célula fúngica.

Exemplos:

- cicloheximida (utilizada em meios de cultura);

- griseofulvina (tratamento de dermatofitoses);

- 5-fluorocitosina (há sinergismo entre essa droga e a anfotericina B, e esta associação é um dos melhores tratamentos para meningite criptocócica.

Drogas que atuam na parede celular – inibe a síntese da ß-(1-3 )-D glucana, um componente principal da célula fúngica.

Dúvidas ????