I funghi (funghi) sono ampiamente presenti in natura. Sebbene ad oggi siano state descritte circa 400.000 specie, solo 100-150 di esse possono causare infezioni nell’uomo. Le malattie causate dai funghi sono chiamate micosi. La branca della scienza che studia i funghi e le malattie fungine è chiamata micologia.
I funghi sono microrganismi con struttura eucariotica. Poiché non contengono clorofilla, non possono effettuare la fotosintesi e differiscono dalle piante per questa caratteristica. Sono anaerobi facoltativi o aerobi obbligati. I funghi sono microrganismi eterofili, nel senso che utilizzano composti organici come fonti di carbonio ed energia. Digeriscono gli alimenti rilasciando enzimi idrolitici nell'ambiente esterno e portano i nutrienti digeriti nelle cellule attraverso l'assorbimento.
Alcuni funghi hanno capsule e hanno una struttura polisaccaridica. Il polisaccaride della capsula è costituito da almeno tre diversi polimeri: glucuronoxilomannano, galattossilomannano e mannoproteina. Nei funghi, il 90% della parete cellulare è costituito da polimeri polisaccaridici come chitina, glucano, mannano e chitosano, mentre il 10% è costituito da proteine, glicoproteine e lipidi. Il tipo e la quantità di polisaccaridi varia a seconda della specie di funghi. La parete cellulare dà forma alla cellula, la protegge dallo shock osmotico, è antigenica e ha attività fisiologica perché contiene alcuni enzimi. La membrana cellulare è una struttura a doppio strato composta da fosfolipidi, proteine e steroli, simile alle membrane dei mammiferi. A differenza della membrana dei mammiferi, contiene ergosterolo e zimosterolo al posto del colesterolo. Le funzioni della membrana cellulare comprendono la protezione del citoplasma, la regolazione dello scambio di sostanze e l'aiuto alla sintesi della capsula e della parete. Il sito bersaglio della maggior parte dei farmaci del gruppo antifungino utilizzati oggi a fini terapeutici è l'ergosterolo, situato nella membrana.
Le spore fungine sono responsabili della riproduzione. La riproduzione avviene attraverso spore sessuali (zigospore, ascospore, basidiospore), spore asessuali (blastospore, artrospore, clamidospore, macroconidi, microconidi, sporangiospore) o parasessuali. La classificazione scientifica dei funghi si basa sulle spore sessuali. Secondo il loro aspetto morfologico; Si divide in due: lieviti (Candida, Saccharomyces, ecc.) e muffe (Ascomiceti, Zigomiceti, Deuteromiceti, ecc.).
Test diagnostici
L'isolamento e l'identificazione di un'ampia varietà di funghi vengono eseguiti applicando metodi basati sulla coltura e non basati sulla coltura (sierologici, molecolari). Prima di iniziare il trattamento antifungino, i campioni clinici devono essere raccolti in condizioni asettiche, non posti in formalina, e consegnati al laboratorio in contenitori sterili con il mezzo di trasporto più adatto al materiale.
A causa dei lunghi tempi di trattamento risultati della coltura da ottenere, la valutazione microscopica diretta è di grande importanza. I campioni clinici inviati al laboratorio vengono prima valutati macroscopicamente e nella valutazione microscopica si ottengono le prime informazioni sulla presenza di lieviti o muffe. Nell'esame microscopico diretto, il KOH viene utilizzato in una percentuale del 10-20-30%, generalmente 30%. Raschiature di pelle e unghie, piume, peli, lana, pezzi di pelle, ecc. KOH viene aggiunto ai materiali raccolti per dissolvere lo strato di chitina e rivelare le ife fungine. Per l'esame microscopico colorato vengono utilizzati coloranti come la colorazione di Gram, il blu di cotone lattofenolo, il bianco di calcofluoro, l'inchiostro di china, l'argentatura matamina di Grocott-Gomori, l'acido pirodico di Schiff (PAS), Giemsa, Wright e Mason-Fontana. La luce di Wood può essere utilizzata anche per cercare funghi su superfici infette. È un raggio ultravioletto che passa attraverso un filtro di ossido di nichel. Sotto questa luce, alcuni funghi possono essere identificati fornendo colori come giallo pallido, verde, fluorescenza gialla e fluorescenza rosso corallo.
La coltura è un metodo diagnostico più specifico rispetto a quello diretto microscopia. Viene applicato quando non è possibile effettuare una diagnosi definitiva o per determinare il tipo di fungo. Nella valutazione della coltura, la priorità è la morfologia delle colonie e il colore del pigmento risultante. I terreni utilizzati variano a seconda del campione clinico prelevato. I terreni di coltura sono suddivisi in scopi di isolamento primario e scopi specifici.
Scopi di isolamento primario;
- Sabauraud-dextrose-agar (SDA) e Brain Heart Infusion agar (BHI); Viene utilizzato per l'isolamento primario di funghi saprofiti e patogeni. Per i campioni prelevati da ambienti non sterili si utilizzano SDA e BHI con antibiotici. Si riproducono in 1-4 settimane a temperatura ambiente e 37°C e formano colonie generalmente di colore bianco sporco o color crema, di consistenza morbida e tipicamente lievitate e maleodoranti.
-Agar di muffa inibitore e Estratto di lievito fosfo. agar equino; Isolamento primario di funghi patogeni.
Scopi specifici;
-Gelatina di farina di mais con Tween 80 e trypan blue (MUJ); Diagnosi delle clamidospore di Candida albicans,
-Agar per la trasformazione dei semi di cotone; Trasformazione di Blastomyces dermatitidis dalla fase di muffa alla fase di lievito,
-Agar di Czapek; Isolamento di Aspergillus,
Agar per semi di uccelli (Staib agar); Isolamento di Cryptococcus neoformas,
-CHROMagar Candida; Isolamento delle specie di Candida in base alla formazione di reazioni enzimatiche,
-Brodo di fermentazione del lievito; Proprietà di fermentazione dei lieviti,
-Agar di azoto di lievito; Proprietà di assimilazione dei carboidrati dei lieviti.
Inoltre, i metodi BACTEC e BacT/Alert accelerano il rilevamento di funghi nelle emocolture.
Test dei germi in provetta; In questo test si cerca la formazione del tubo germinale dalle cellule. Una leggera sospensione di microrganismi simili a lieviti viene preparata in 0,5-1,0 ml di siero sterile e incubata a 37°C per 2-4 ore. Una goccia della miscela viene posta sul vetrino e coperta con un coprioggetto. Al microscopio si esamina se dalle cellule si è formato il tubo germinale. Questa situazione è caratteristica di C. albicans.
I test per rilevare antigeni fungini o metaboliti nel siero o nei fluidi corporei sono più preziosi per la diagnosi sierologica delle infezioni fungine sistemiche. Gli anticorpi possono essere rilevati mediante agglutinazione al lattice (LA), ELISA, test immunoenzimatico (EIA), test radioimmunologico (RIA), immunoelettroforesi (IE) e immunodiffusione (ID). Con questi metodi, gli antigeni nella struttura cellulare o nei metaboliti; possono essere rilevati mannano, D-arabinitolo, (1-3)-β-glucano, polisaccaride glucorossilomannano, galattomannano ed enolasi.
Sebbene i metodi diagnostici molecolari siano sempre più popolari, la loro applicazione come metodo di routine in ogni clinica laboratorio è dovuto a ragioni economiche e non è comune a causa della mancanza di standardizzazione. I metodi di amplificazione del segnale che utilizzano l'amplificazione dell'acido nucleico e le sonde di ibridazione vengono utilizzati per rilevare e identificare i funghi infettivi. Le tecnologie di amplificazione degli acidi nucleici utilizzano la reazione a catena della polimerasi (PCR) o metodi simili. La carica fungina è molto bassa e la coltura e la diagnosi sierologica non sono ancora disponibili. Si può dire che i metodi diagnostici basati sulla PCR saranno molto più efficaci nella fase insufficiente. La PCR con trascrittasi inversa (RT) mira ad amplificare l'RNA bersaglio.
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