Blastomyces dermatitidis -Blastomyces dermatitidis

Blastomyces dermatitidis
Forma de levadura Blastomyces dermatitidis.jpeg
Blastomyces dermatitidis , forma de levadura
clasificación cientifica
Reino:
División:
Clase:
Pedido:
Familia:
Género:
Especies:
B. dermatitidis
Nombre binomial
Blastomyces dermatitidis

Blastomyces dermatitidis es el agente causal de blastomicosis , una infección fúngica invasiva y a menudo grave que se encuentra ocasionalmente en humanos y otros animales en regiones donde el hongo es endémico . El organismo causal es un hongo que vive en el suelo y la madera húmeda y en descomposición, a menudo en un área cercana a una vía fluvial, como un lago, río o arroyo. El crecimiento en interiores también puede ocurrir, por ejemplo, en escombros acumulados en cobertizos o chozas húmedas. El hongo es endémico de partes del este de América del Norte, particularmente el norte boreal de Ontario , el sureste de Manitoba , Quebec al sur del río St. Lawrence , partes de las montañas de los Apalaches de EE. UU.Y las cadenas montañosas del este interconectadas, la orilla occidental del lago Michigan , el estado de Wisconsin y todo el valle de Mississippi, incluidos los valles de algunos afluentes importantes como el río Ohio . Además, ocurre raramente en África tanto al norte como al sur del desierto del Sahara , así como en la Península Arábiga y el subcontinente indio. Aunque nunca se ha observado directamente crecer en la naturaleza, se cree que crece allí como un moho blanco algodonoso, similar al crecimiento observado en cultivos artificiales a 25 ° C (77 ° F). En un ser humano o animal infectado, sin embargo, se convierte en forma de crecimiento y se convierte en una levadura en ciernes de células grandes. La blastomicosis generalmente se trata fácilmente con fármacos antimicóticos sistémicosuna vez que se diagnostica correctamente; sin embargo, el diagnóstico tardío es muy común, excepto en áreas altamente endémicas.

Morfología y filogenia

Blastomyces dermatitidis es el agente causal de blastomicosis , una enfermedad potencialmente muy grave que suele comenzar con una infección similar a una neumonía característicamente sutil que puede progresar, después de uno a seis meses, a una fase diseminada que hace que las lesiones se formen en los lechos capilares de todo el cuerpo. , sobre todo la piel, los órganos internos, el sistema nervioso central y la médula ósea. Blastomyces dermatitidis es el nombre que se le da al hongo ascomiceto , Ajellomyces dermatitidis .

En 2013, se describió una segunda especie en el género Blastomyces , B. gilchristii , que subsume ciertas cepas previamente asignadas a B. dermatitidis . También se han descrito tres especies más: Blastomyces emzantsi , Blastomyces parvus y Blastomyces percursus .

A pesar de su uso generalizado, el género Blastomyces actualmente no es válido según el Código Internacional de Nomenclatura Botánica. Junto con otros dos hongos patógenos humanos importantes, Histoplasma capsulatum , Paracoccidioides brasiliensis y Polytolypa hystricis , las especies de Blastomyces pertenecen a una familia de hongos recientemente reconocida, las Ajellomycetaceae . Los tres patógenos principales de esta familia se agrupan fisiológicamente como " hongos dimórficos ": hongos que cambian de una forma de crecimiento similar a un moho (filamentosa) en el hábitat natural a una forma de crecimiento similar a una levadura en el animal huésped de sangre caliente. Blastomyces dermatitidis en sí mismo es un organismo sexual, que se presenta en la naturaleza como tipo de apareamiento + y tipo de apareamiento a -. Esto es epidemiológicamente importante por dos razones: en primer lugar, implica que el organismo será genéticamente variable, lo que podría conducir a variaciones en la gravedad de la enfermedad, la respuesta al tratamiento y la preferencia de hábitat; en segundo lugar, implica que debe existir un hábitat adecuado y estable para que tenga lugar el complejo proceso de reproducción sexual. Este hábitat es aún desconocido. En su forma asexual, el hongo crece como un microhongos colonial típico, comparable a las formas de moho Penicillium o Rhizopus que se ven comúnmente en el pan mohoso.

En la naturaleza, el hongo forma una red de micelio filiforme que penetra en el sustrato en el que crece y luego, después de 3 a 5 días de crecimiento, comienza a reproducirse asexualmente con conidios pequeños (2 a 10 µm) (esporas asexuales). Estos conidios son probablemente las principales partículas infecciosas producidas por el hongo. Se forman en tallos cortos individuales y se transportan fácilmente por el aire cuando se perturba la colonia; su tamaño los coloca bien dentro del rango de tamaño respirable de partículas, lo que significa que pueden depositarse profundamente en los pulmones cuando se inhalan. La reproducción sexual por el hongo requiere el encuentro de colonias de tipo de apareamiento + y - , probablemente un evento relativamente raro, y da como resultado la producción de pequeños ascomatos (cuerpos de fructificación sexual) 200–350 µm, mirando, a simple vista, similar a una bola de pelusa de lana, y en vista microscópica que consiste en una capa de pelos de protección elásticos en espiral que rodean un núcleo fértil en el que se producen grupos de 8 ascosporas (esporas sexuales) en pequeños sacos reproductivos redondos (asci). Las ascosporas, de 1,5 a 2,0 µm, se encuentran entre las partículas reproductivas más pequeñas producidas por hongos y están dentro del rango de tamaño respirable. Las células de levadura en gemación que se observan en los tejidos infectados y los fluidos corporales son generalmente relativamente grandes (c. 8-15 µm) y, de manera característica, brotan a través de una amplia base o cuello, lo que las hace muy reconocibles para el patólogo. Rara vez se ve una forma pequeña ("nanométrica") con células de menos de 6 µm.

Distribución geográfica y variantes

Una de las regularidades inexplicables de la naturaleza es que existen varios hongos de diferente ascendencia filogenética que muestran un patrón de existencia similar: dimorfismo (conversión de una forma filamentosa en el ambiente a una forma de levadura en los tejidos del huésped de sangre caliente), patogénesis virulenta ( capacidad de causar una infección significativa en un animal huésped que por lo demás goza de buena salud), infectividad pulmonar (infección principalmente a través de los pulmones) y endemismo claramente delimitado (ocurrencia solo en un rango geográfico limitado). Blastomyces dermatitidis es uno de estos hongos; los otros son Histoplasma capsulatum , Paracoccidioides brasiliensis , Coccidioides immitis , C. posadasii y Talaromyces marneffei .

El área de distribución geográfica de B. dermatitidis se concentra principalmente alrededor de las vías fluviales de los sistemas de los ríos St. Lawrence y Mississippi de América del Norte. Existe un mapa parcialmente erróneo, ampliamente distribuido y muy republicado, que muestra la porción estadounidense de este rango con precisión, incluida la ocurrencia en Minnesota, Wisconsin, Ohio, Kentucky, Arkansas, Tennessee, Carolina del Norte y del Sur, Virginia, Mississippi, Luisiana, y algunas regiones de estados adyacentes a los nombrados. La distribución canadiense de B. dermatitidis muestra una abundancia de blastomicosis en amplias áreas al norte y al sur del río St. Lawrence en Quebec, así como una alta endemicidad a lo largo de la costa norte del lago Erie y una baja endemicidad en la esquina sureste de Manitoba. Aunque la distribución de Quebec es razonablemente precisa, el resto de Canadá está muy mal representado. Blastomyces dermatitidis está ausente o casi ausente en el área del lago Erie, pero ocurre esporádicamente en la costa norte del lago Ontario , incluida la zona metropolitana de Toronto y, sobre todo, tiene áreas de alta endemicidad en todo el norte de Ontario. Se observa una incidencia notablemente alta en algunas partes del área de Kenora y áreas climatológicamente similares del noroeste de Ontario. Hacia el oeste, el rango de blastomicosis endémica se extiende a través del sur de Manitoba y en Saskatchewan adyacente. Se han reportado algunos casos en el centro norte de Alberta, por ejemplo, el área de Edmonton, aunque en estos casos puede estar involucrado un grupo genético atípico del hongo.

En el resto del mundo, B. dermatitidis se presenta en niveles bajos en varias partes de África, desde Argelia hasta Sudáfrica, así como en y cerca de la Península Arábiga. Los aislados africanos se dividen en dos grupos de antígenos biológicamente diferentes: los aislados del norte del Sahara son similares a los aislados norteamericanos en cuanto a tener antígenos A y K, mientras que los aislados del sur de África carecen del antígeno A. Los aislados de Oriente Medio poseen ambos antígenos. Los aislamientos de África subsahariana se diferencian en el laboratorio de otros aislamientos por ser extremadamente difíciles de convertir a la fase de levadura, y también muestran algunas distinciones enzimáticas.

Ecología

Blastomyces dermatitidis es uno de los organismos ecológicamente más misteriosos que causan enfermedades en humanos y animales. Tanto la predicción del riesgo de enfermedad como la prevención de la enfermedad se vuelven extraordinariamente difíciles debido a nuestra escasa comprensión de dónde y cómo este organismo crece normalmente en la naturaleza. A pesar de décadas de intentos de aislar organismos de focos epidemiológicos, B. dermatitidis solo se ha aislado del medio ambiente 21 veces. La mayoría de estos aislamientos se han basado en las arduas técnicas de aislamiento que implican la suspensión de suelo u otros materiales ambientales en medio acuoso con antibióticos antibacterianos, y la inyección de ratones con estos materiales, seguido del sacrificio de los animales cuando aparezcan enfermos o al final. de seis semanas. Los órganos internos de los ratones se examinan microscópicamente en busca de evidencia de blastomicosis. Huelga decir que el costo y la complejidad de realizar tales estudios son imponentes, especialmente a medida que los procedimientos de autorización ética para el trabajo con animales se vuelven cada vez más complejos. Las técnicas micológicas más directas y económicas para el aislamiento ambiental, como las placas de dilución, nunca han dado resultados positivos para el crecimiento de Blastomyces . Dado que B. dermatitidis crecerá fácilmente a partir de muestras clínicas en medios de laboratorio comunes, la falta de éxito en aislarlo de materiales ambientales generalmente se atribuye a los efectos inhibidores de mohos comunes concurrentes y bacterias resistentes a los antibióticos.

En un solo experimento, se obtuvo un único cultivo positivo de B. dermatitidis mediante el uso de una nueva técnica de caldo de enriquecimiento. Recientemente, en un avance importante, se desarrolló una técnica de PCR específica que pudo detectar B. dermatitidis en tres muestras ambientales de una perrera que había estado experimentando problemas de blastomicosis.

Lo que se ha aprendido del aislamiento directo y los estudios recientes de PCR es que B. dermatitidis tiende a asociarse con suelos y desechos de madera en áreas “caracterizadas por un pH ácido, alto contenido orgánico (debido a madera o vegetación en descomposición o descomposición y animales o aves excrementos), abundante humedad y proximidad a cursos de agua ”. Las detecciones recientes de PCR, por ejemplo, se referían a una perrera de Kentucky donde 35 de 100 perros habían contraído blastomicosis. Los aislamientos anteriores han sido de sitios comparables, como el suelo y los restos de madera de una presa de castores abandonada de Wisconsin , y materiales leñosos de una pila de leña de Wisconsin. El aislamiento de B. dermatitidis también se logró en un piso de tierra en el interior en una ocasión.

Ha habido una larga historia de especulaciones justificadas de que B. dermatitidis puede asociarse en la naturaleza con una o más especies hospedadoras de mamíferos autóctonos de América del Norte. Sin embargo, hasta la fecha, todas las especies animales que han sido objeto de una investigación específica han sido exoneradas de esta conexión específica. La sospecha sin fundamento se ha centrado particularmente en el castor, pero la musaraña, el murciélago y el perrito de las praderas también han sido puntos focales de interés, sin que hasta la fecha se haya demostrado una asociación concluyente entre especies. El hongo patógeno P. brasiliensis, estrechamente relacionado en América del Sur, tiene un vínculo ecológico bien fundamentado, aunque no bien entendido, con el armadillo de nueve bandas, Dasypus novemcinctus . Este miembro del orden de mamíferos Edentata no tiene parientes cercanos en el rango geográfico de B. dermatitidis .

Medidas preventivas

Evitar la exposición en áreas endémicas es el principal medio de prevención de enfermedades. Debido a que se sabe que el agente se distribuye en polvo, la minimización de las actividades generadoras de polvo, como excavar, barrer, etc., es clave. Aunque se ha descrito un método de descontaminación del suelo y se ha demostrado que es eficaz, utiliza productos químicos peligrosos y es mejor reservar su uso para situaciones que no se pueden manejar de otra manera.

Referencias

enlaces externos