INSTITUTO UNIVERSITARIO DE OPTOMETRIAASIGNATURA: MICROBIOLOGÍAProf. Marielba Velandia

CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS HONGOS

1. Morfología y crecimiento

Los hongos que producen micosis en el ser humano se encuentran en dos estados morfólogicos básicos: mohos y levaduras.

MOHOSHongo multicelular. Su estructura filamentosa se desarrolla a través del crecimiento continuo de una propágula. El elemento tubular que emerge se denomina "hifa". El conjunto y las distintas ramificaciones de las hifas se denomina "micelio" o "thallus". Las "hifas" pueden introducirse en el sustrato formando un micelio vegetativo o proyectarse hacia el exterior constituyendo el micelio aéreo, que es el que define aspecto y morfología de la colonia, pudiendo ser: algodonoso, plumoso, lanudo, velloso, sedoso, brillante, mate, arrugado, plegado, plano, acuminado, extendido, desparramado, circunscrito, membranoso, cerebriforme, pigmentado o no, etc... En este micelio se producen elementos de propagación o propágulas que pueden ser: esporas, conidios, fragmentos de micelio, esclerocio, etc... Existe un grupo que merece destacarse por su frecuencia y tipo de patología, los Dermatofitos. Estos poseen enzimas proteolíticos capaces de digerir la queratina de la que se alimentan, por tanto van a localizarse en zonas muy superficiales como la piel, uña y pelos produciendo micosis superficiales llamadas Dermatofitosis o "Tiñas" (tineas). Los más representativos son Epidermophyton, Microsporum y Trichophyton.

LEVADURASHongo unicelular, redondo o elipsoidal que se reproduce por gemación o fisión binaria. La gemación es la protrusión externa de parte del protoplasma materno (gema o yema), que va creciendo progresivamente, hasta que se desprende produciendo un nuevo individuo. Cada uno de estos elementos se denomina blastosporo y a este tipo de división blastospórica. La célula progenitora queda con las cicatrices de las distintas gemaciones. Es frecuente que exista el fenómeno del "dimorfismo". Esto es, que una levadura forma parte de la evolución morfológica de un hongo filamentoso y al revés. Una levadura que fuese capaz de producir hifas, sería un hongo dimórfico. Las colonias que crecen en un sustrato pueden ser cremosas o mucoides, lisas o plegadas, limitadas circulares, blancas o rojas.El prototipo es la Candida y a diferencia de los anteriores son mas agresivas y difunden mejor por lo que pueden localizarse en partes mas profundas, como las mucosas. Producen las micosis intermedias o candidiasis.

2. EstructuraLos hongos, como células eucariotas que son, poseen núcleo, nucleolo, retículo endoplásmico, ribosomas, mitocondrias, vacuolas, cuerpos lipídicos y otras inclusiones, todo ello rodeado por una membrana bicapa y una pared celular que se describen a continuación:

MEMBRANAContienen fosfolípidos y esteroles como las células eucariotas superiores. Los esteroles a diferencia de los mamíferos (en donde predomina el colesterol) son principalmente el ergosterol y su precursor zimosterol. Son

esenciales para su viabilidad y se utilizan como órgano diana para el desarrollo de fármacos antifúngicos como los polienos (anfotericina B. nistatina, etc..) que se combinan con el ergosterol produciendo una alteración de la permeabilidad de la membrana o los compuestos de imidazol, triazol, alilaminas o amorolfina que inhiben su síntesis en distintos niveles de su ruta metabólica.

PAREDSu principal función es proteger al hongo del shock osmótico y darle rigidez. Está compuesta por polisacáridos como la quitina, quitosano, celulosa, b-glucano y manano. La presencia y concentración de cada uno de ellos definirá los diversos grupos taxonómicos. A diferencia de lo que ocurre con el peptidoglicano de la pared bacteriana, convertido en órgano diana de varios antimicrobianos extensamente utilizados, la pared fúngica con su alta variedad de su composición bioquímica dificulta el hallazgo de antifúngicos que interfieran su síntesis. A pesar de ello se están investigando dos grupos: los que inhiben la síntesis de quitina y b-glucano.

3. ReproducciónPude hacerse de dos formas: asexual, simplemente por mitosis y sexual a través de la meiosis celular.

ASEXUALTiene lugar a través de la formación de unos elementos resistentes y diferenciados que son las propágulas asexuales. Estas pueden ser de dos tipos: esporangiesporas y conidios. Las primeras se encuentran dentro de una estructura globulosa denominada esporangio. Las segundas se forman a partir de células especializadas en una estructura hifal, el conidióforo. En la conidiogénesis se pueden formar a su vez: conidios tálicos, dentro del thallus o cuerpo como la artroconidia, y blásticos, producidos por un proceso de gemación o crecimiento polar en la célula conidiógena como la blastoconidia, fialoconidia (fiálide o botella de la que emergen), alenoconidia (anillo por cada una), etc..

SEXUALCuando dos núcleos haploides compatibles se unen formando un núcleo diploide, después de la meiosis, surgen un número par de células denominadas esporas sexuales.

4. Nomenclatura y clasificaciónEl reino de los hongos está subdividido jerárquicamente, reconociéndose por su terminación latina. Así:

División: mycota Subdivisión: mycotina Clase: mycetes Subclase: mycetidae Orden: ales Familia: aceae

Según el tipo morfológico de esta espora así como el tejido o estructuras que lo sostienen, los hongos se clasifican en las siguientes divisiones:

Myxomycota Chytridiomycota Oomycota Zygomycota Ascomycota Basidiomycota

Hay un grupo del cual solo se conoce su reproducción asexual y por tanto están excluidos a priori de esta clasificación. Se denominan Fungi imperfecti y en la clasificación se les incluye con el nombre de Deuteromycota - mycotina - mycetes. Su importancia estriba en que la mayoría de hongos patógenos antropofílicos pertenecen a esta división (dermatofitos y levaduras).

ENFERMEDADES PRODUCIDAS POR HONGOS EN EL SER HUMANO

Según su mecanismo patogénico pueden dividirse en:

1. AlergiaPor sensibilización a sus antígenos de pared. Se produce por inhalación de conidias, esporas o fragmentos miceliales de algunas especias fúngicas induciendo una inmunorrespuesta mediada por IgE o por formación de inmunocomplejos IgG. Esto da lugar a la aparición de sintomatología clínica en forma de rinitis, asma bronquial y alveolitis o neumonitis generalizada. Esta última conocida clásicamente como el "pulmón del granjero" se ha visto relacionada con la exposición a aires acondicionados. Las conidias / esporas pueden colonizar en las biomasas de los sedimentos en las conducciones.

2. IntoxicaciónLa intoxicación clásica (micetismo) se caracteriza por su manifestación en dos tiempos: en el primero y tempranamente aparecen síntomas digestivos y en el segundo, de las 18 a 24 horas, insuficiencia renal y hepática con afectación neurológica. Se produce a través de unos metabolitos secundarios llamados amatoxinas (Amanita phalloides). Otras especies (Boletus satanas) solo producen sintomatología de tipo digestivo reversible. Existen otro tipo de toxinas que tienen capacidad mutagénica y carcinógena (micotoxicosis).

Se denominan aflatoxinas y son tumorígenas para animales, no existiendo evidencias que lo sean para el hombre.

3. MicosisLacolonización o invasión de una especie fúngica se denomina micosis. La mayoría se adquieren por inhalación o inoculación de conidias o esporas. El tipo de micosis va a depender de las propiedades tanto del parásito (capacidad patógena) como del huésped (inmunidad) como de la ecología (distribución y acceso o terreno adecuado). Hay especies saprofitas de distribución universal (Aspergillus), otras en zonas geográficas concretas (micosis endémicas - Coccidioides inmitis) y un tercer grupo cuyo hábitat es la piel y mucosas del ser humano (Malassezia furfur, Candida albicans).El modo de transmisión será para las especies saprofitas por inhalación o inoculación y para las comensales por contacto o endógena (de tejido a tejido) por lo que depende de la inmunidad del huésped (normalmente habrá un equilibrio estable). La mayoría de dermatofitosis se adquieren por contacto interhumano (especies antropofílicas) o con animales (especies zoofílicas). Las micosis pueden estar producidas por hongos "patógenos" y por "oportunistas". En los primeros, la infección depende de la cantidad de inóculo y la inmunorrespuesta provocará la aparición de un granuloma (Histoplasma). En los segundos influirá la disminución de la inmunorrespuesta del huésped (Candida). La respuesta inmunitaria del huésped (inmunidad celular) no es la única barrera defensiva de que dispone el ser humano. La temperatura y el potencial "red-ox" merecen destacarse. La mayoría de hongos crecen a una temperatura inferior a la del ser humano y en un ambiente menos reducido que el de los tejidos vivos (material en descomposición). Los hongos saprófitos para parasitar se han de adaptar a estas circunstancias. También los ácidos grasos saturados del sebo ofrecen una protección, por su efecto fungistático y fungicida, explicando por qué son raras las infecciones por Microsporum ovale en adolescentes que presentan una seborrea importante.

Características de las infecciones producidas por hongos

Las micosis varían considerablemente en sus manifestaciones, pero tienden a ser enfermedades subagudas o crónicas de curso indolente y recurrente. Los hongos rara vez causan infecciones agudas como las producidas por muchos virus y bacterias. La mayoría de las infecciones fúngicas en el hombre no son contagiosas, aparecen tras un contacto con un reservorio ambiental o a partir de la flora de hongos del propio paciente. Atendiendo al lugar y grado de afectación las micosis pueden ser divididas para su estudio en tres grandes grupos: micosis profundas, micosis subcutáneas y micosis superficiales.

En la mayoría de la gente sana, las infecciones por hongos son leves, afectan sólo a la piel, el cabello, las uñas, u otras zonas superficiales, y se resuelven espontáneamente. Comprenden la tiña y el pie de atleta. Sin embargo, en las personas con un sistema inmunológico deteriorado, este tipo de infecciones, denominadas dermatofitosis, pueden persistir durante largo tiempo. Los organismos responsables de las dermatofitosis pertenecen al género Microsporum, Epidermophyton y Trichophyton. Las enfermedades causadas por hongos son muy comunes en pacientes que tienen muy dañado su sistema de defensa o inmunológico como es el caso de los enfermos de SIDA, o que han estado ingiriendo fármacos, antitumorales, o radiación. También aparecen en pacientes tratados con hormonas esteroideas, como el cortisol, en sujetos con diabetes y en quienes han seguido tratamiento antibiótico durante mucho tiempo. A estas micosis se les conoce como "Oportunistas". Los hongos que pertenecen al género Candida, en especial Candida albicans (el cual produce candidiasis), pueden infectar los órganos internos y las membranas mucosas de la boca, garganta y tracto genital. En las personas con inmunidad deteriorada, este organismo puede originar una infección crónica.Hay muchos fármacos para tratar las infecciones por hongos, entre los que se incluyen medicamentos orales e intravenosos, así como muchos agentes de aplicación tópica (local). Los individuos con una infección crónica por Candida, Histoplasma o Cryptococcus pueden necesitar tratamiento a largo plazo con un fármaco oral o intravenoso.