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Pilzarten und Ihre Behandlung.Medizinische Mykologie.
- 1. N. Nischik Medizinische Mykologie I Institut für Medizinische Mikrobiologie und Krankenhaushygiene 2008
- 2. • Was sind Pilze • Nützliche und schädliche Eigenschaften von Pilzen • Morphologie • Antimykotika • Nomenklatur, DHS-Schema • Hefen • Schimmelpilze • Dermatophyten • Sonstige Medizinische Mykologie
- 3. Pilze ?
- 4. Bakterien Protozoen Pilze • 1,5 Mio. Arten • heterotroph • meist Saprophyten • ca. 250 medizinisch relevante Arten • Ca. 25 relevant klinischen Alltag Prokaryonten Eukaryonten (Mensch)
- 5. Was können Pilze für und gegen uns tun?
- 6. Pilze sind nützlich! Saccharomyces cerevisiae/boulardii Penicillium camenberti Penicillium notatum Tolypocladium inflatum Nahrungsmittelproduktion Arzneimittelproduktion
- 7. Pilze machen krank! Produktion von Giftstoffen (Mykotoxine) Fliegenpilz Ibotensäure, Muscimol Rausch, Schock, Atemstillstand Knollenblätterpilz Amantadin Tod durch Leberversagen Aspergillus flavus Aflatoxine lebertoxisch, karzinogen Sacharomyces cerevisiae Ethylalkohol lebertoxisch, neurotoxisch Claviceps purpurea gefäßschädigend Penicillium spp. Patulin, mutagen, neurotoxisch
- 8. Pilze machen krank! Ursache allergischer Reaktionen Alternaria Botrytis Aspergillus Mucor Penicillium Cladosporium Fusarium
- 9. Pilze machen krank! Erreger von Mykosen
- 10. Take home Produktion von • Nahrungsmitteln • Arzneimitteln • Toxinen Auslöser von Allergien Erreger von Mykosen
- 11. Aufbau einer Pilzzelle • echter Zellkern (Kernmembran) • diploider oder haploider Chromosomensatz (je nach sexueller Phase) • Organellen (ER, Mitochondrien, Ribosomen) • Zellmembran mit Ergosterin • komplexe, chitinhaltige Zellwand
- 12. Besonderheiten der Zellwand Zellwand: - 80-90% Polysaccharide (Glukane, Mannane) - Mannoproteine - Chitin Zellmembran: - Lipiddoppelschicht mit Ergosterin anstelle von Cholesterin
- 13. Zielstrukturen von Antimykotika Polyene (Amphotericin B, Nystatin): Interaktion mit Ergosterol Zellmembranpermeabilität Azole Imidazole (Ketoconazol, Miconazol) Triazole (Fluconazol, Itraconazol, Voriconazol): Enzyminhibition Zwischenprodukt nicht in die Membran einbaufähig) Allylamine (Terbinafin, Naftifin): Akkumulation von Squalenen Pyrimidine (5-Flucytosin): Cytosinanalogon Einbau ‚falsche Base‘ Resistenzentwicklung ! Benzofurane (Griseofulvin): Chitinbiosynthese gestört Zellwanddefekt Echinocandine (Caspofungin, Anidulafungin) Hemmung der (1,3) ß d Glukan-Synthetase Zellwanddefekt
- 14. Störung der Wirkstoffpenetration durch die Zellwand - Verdickung der Zellwand - Effluxpumpen Veränderung der Zielstruktur - verminderte Bindungsaffinität - quantitative Effekte KEINE enzymatische Veränderung des Antimykotikums KEINE plasmidkodierten Resistenzgene Resistenzmechanismen
- 16. Hyphe Myzel Pseudohyphe/Pseudomyzel Sproßzelle / Blastospore Terminologie septiertunseptiert Fadenförmige Pilzzellen Einzelzellen miteinander verwachsen Geflecht aus Hyphen Rundliche Pilzzellen Bildung von Tochterzellen durch Ausstülpung der Mutterzelle Tochterzelle schnürt sich nicht vollständig ab, kein Septum zwischen den einzelnen Zellen
- 17. Ascomycota Basidiomycota Chytridiomycota Zygomycota Eurotiales Onygenales Chaetothyriales Sordariales Ophiostomatales Diaporthales Xylariales Hyphocreales Microascales Lecanorales Mycocalicium albonigrum Dothideales Pleosporales Dematiaceae Leotiales Geomyces pannorum Pezizales Calicium tricolor Hemiascomycetes Pneumocystistidales Schizosaccharomyces pombe Urediales Sporidiales Tiletiales Ustilaginales Tremerales Stereales Agaricales Glomales Linderina pennispora Harpellales Entomophtorales Mucorales Mortierellales Basidiobolus ranarum Chytridiales Chrytridium confervae Aspergillus Dermatophyten Fusarium Candida Pneumocystis Cryptococcus Mucor
- 18. DHS-Klassifizierung Dermatophyten Hefen Schimmelpilze Gesunde betroffen Opportunistische Infektionen Opportunistische Infektionen Dimorphe Pilze Gesunde betroffen
- 20. Candida Häufigste Spezies mit med. Bedeutung: Candida albicans Weitere Candida-Spezies: - C. tropicalis - C. glabrata - C. krusei - C. dublinensis - C. parapsilosis - C. lusitaniae - C. guilliermondii -…
- 21. Candida-Virulenzfaktoren • Resistenz gegenüber Millieuschwankungen • Adhärenzfaktoren • Gewebeinvasion - Enzyme - Keimschlauch - Pseudomyzelien -…
- 22. Candida - Vorkommen Bestandteil der physiologischen Flora (in geringer Menge) Candida sind: typische opportunistische Krankheitserreger 1. Störung der physiologischen Bakterienflora (z.B. Soor) 2. Hautschäden in feucht-warmen Arealen (z.B. Windeldermatitis) 3. Diabetische Stoffwechsellage (vermehrte Adhärenz) 4. Gestörte zelluläre Immunabwehr Erreger von oberflächlichen und systemischen Mykosen Risikofaktoren:
- 23. Candida Immunabwehr Wichtig ist ein intaktes zelluläres Immunsystem: Neutrophile, Makrophagen und T-Helfer-Lymphozyten
- 24. Candida Krankheitsbilder - Soor (GIT, Vaginal) - Harnwegsinfektion (häufiger Besiedlung) - Peritonitis - Katheter-assoziierte Infektionen - Fungämie, Sepsis - Pneumonie - Endokarditis - intestinale Candidose (> 105/g Stuhl) - isolierter Organbefall (z.B. Lunge, Leber …)
- 25. Candida Soor
- 30. Resistenzen bei Hefepilzen Flu- conazol Itra- conazol Vori- conazol Ampho- tericin B Caspo- fungin Flu- cytosin Candida: krusei ! dublinensis guilliermondii (glabrata) Candida: krusei guilliermondii glabrata Candida: lusitaniae Cryptococcus Pneumocystis Pneumocystis Pneumo -cystis Pneumo- cystis Pneumo- cystis
- 31. Cryptococcus Häufigste Spezies mit medizinischer Bedeutung: Cryptococcus neoformans Vorkommen: Erdreich, Getreide, Vogelkot Infektion durch Inhalation Infektionen bei immunsupprimierten Patienten (bes. AIDS): Pneumonie, Meningoencephalitis
- 35. Cryptococcus neoformans Dicke Schleimkapsel => Phagozytoseschutz Inhalation bis in Alveolarraum Kapselbildung > Diagnostik
- 37. Take home • Pilze sind Eukaryonten • Zellwand mit Glukan, Mannan, Chitin • Zellmembran mit Ergosterin • Fadenpilze, Dimorpe Pilze: DHS-Schema Dermatophyten Hefen Schimmelpilze Gesunde betroffen Opportunistische Infektionen Opportunistische Infektionen Dimorphe Pilze Gesunde betroffen
- 38. Take home Sproßpilze Candida: • Bestandteil der physiologischen Flora • Wichtigste Spezies: C. albicans (Virulenz) • Weitere: C. tropicalis, C. glabrata, C. krusei … > Unterschiede: Virulenz, Resistenzverhalten • Gestörte Flora, feucht-warme “Ecken“, Immunsuppression • Opportunistische Infektionen > Soor, Pneumonie, disseminierte Infektion, Fungämie...
- 39. Take home Sproßpilze Cryptococcus neoformans: • Infektion durch Inhalation • Virulenzfaktor Kapsel > Tuschepräparat, Antigen • Opportunistisch: Pneumonie, Meningoenzephalitis Diagnostik: • Mikroskopie • Kultur/Biochemie • Histologie • (Serologie)
- 40. Saprophyten auf: • organischen Abfällen (z.B. Komposter) • Lebensmitteln (z.B. Getreide, Nüsse) • Erde von Topfpflanzen Häufigste Genera mit klinischer Bedeutung: • Aspergillus (A. fumigatus, A. flavus, A. niger) • Mucorales • Fusarium Schimmelpilze Typische Erkrankungen bei Disponierten: • Allergie (Allergiker) • Aspergillom/invasive Aspergillose (Immunsupprimierte)
- 42. Schimmelpilze – Morphologie Konidien (Sporen) Phialiden Vesikel Konidiophore Die Infektion erfolgt i.d.R. exogen durch Inhalation von Sporen
- 43. Aspergillus fumigatus Häufigster aus klinischen Materialien isolierter Schimmelpilz • Aspergillome • Invasive Aspergillose (hohe Letalität) mit Bildung eines echten Myzels nach Inhalation der Sporen
- 44. Aspergillom Typischerweise in präformierten Höhlen (z.B. TBC-Kaverne)
- 46. Aspergillus flavus • Aspergillome (bes. NNH) • Oberflächliche Infektionen des Ohres • Invasive Aspergillose • Produziert hepatotoxisches Aflatoxin B (Nüsse)
- 47. Penicillium species Lebensmittel Verfeinerung: • P. camembertii Verderb: • Mykotoxine (Patulin) Häufige Kontaminante in klinischen Materialien Sehr selten Infektionserreger Pinselschimmel
- 48. Penicillium notatum Produziert Penicillin Dessiminierte Infektionen bei AIDS Penicillium marneffei
- 49. Mucorales Ubiquitäre Fadenpilze mit unseptierten Hyphen Relevant: Rhizopus, Mucor, Rhizomucor, Absidia
- 50. Mucormykose Schwere invasive opportunistische Infektionen Therapie: Radikale Operation + Antimykotika
- 51. Schimmelpilz-Diagnostik • klinisches Bild • Mikroskopischer Nachweis • Kultureller Nachweis • Nachweis von Galaktomannan aus dem Serum
- 52. Resistenzen bei Schimmelpilzen Itra- conazol Vori- conazol Posa- conazol Ravu- conazol Ampho- tericin B Caspo- fungin A. terreus (A.fumigatus ) (A flavus) Mucor Mucor Mucor Mucor Fusarium (Fusarium) (Fusarium) Fusarium (Fusarium) Fusarium
- 53. Take home Schimmelpilze • Schimmelpilze sind überall • Pinselschimmel (Penicillium spp.) Sehr selten Krankheitserreger (P. marneffei b. AIDS) • Köpfchenschimmel (Aspergillus spp.) Aspergillome (präformierte Höhlen, invasive Aspergillosen) • Mucorales Schwere destruierende Infektionen • Opportunistische Infektionen
- 54. Dermatophyten Hefen Schimmelpilze Auch Gesunde betroffen Opportunistische Infektionen Opportunistische Infektionen Dimorphe Pilze auch Gesunde betroffen
- 55. Dermatophyten • Weltweit verbreitet • Befall von Haut, Haaren, Nägeln • Gattungen Trichophyton Epidermophyton Microsporum • Wirt/Reservoir: Mensch (anthropophil) Erdboden (geophil) Tiere (zoophil) „Echte“ Pathogene Infektion auch bei Immunkompetenz !
- 56. Infektion • Infektion über Sporen • Ausbreitung im Stratum corneum • Je schlechter der Dermatophyt an den Wirt adaptiert ist, desto ausgeprägter ist i.d.R. die Entzündungsreaktion • Oberflächliche Dermatomykosen: Tinea (ringworm)
- 57. Tinea pedis Erreger: z.B. Trichophyton rubrum, Trichophyton interdigitale Therapie: lokal: 2-4 Wochen über klinische Heilung hinaus systemisch: 2 - 6 Wochen z.B. Azole
- 58. Onychomykose Erreger: z.B. T. rubrum, T. interdigitale Therapie: lokal: Kombinationstherapie systemisch: 3 - 12 Monate z.B. Azole, Allylamine
- 59. Tinea corporis/faciei Erreger: z.B. T. rubrum, T. mentagophytes, M. canis, E. floccosum Therapie: lokal: 2-4 Wochen über klinische Heilung hinaus systemisch: 2 - 6 Wochen z.B. Azole, Allylamine
- 60. Tinea capitis Erreger: z.B. T. rubrum, T. mentagophytes, M. canis, E. floccosum !!! Microsporie ist Hoch ansteckend !!! Pat. sollten 2 Wochen nach Terapiebeginn zu Hause bleiben Therapie: lokal + systemisch: 4 - 8 Wochen (länger bei Microsporie) z.B. Griseofulvin, Azole, Allylamine
- 61. Microsporum canis Makrokonidien: viele bis 40 µm, spindelförmig, dickwandig, stachelig Mikrokonidien:viele 3-5 µm, rundlich
- 62. Epidermophyton floccosum Makrokonidien: in Clustern bis 15 µm, dünnwandig mit rundem Ende Mikrokonidien: fehlen Chlamydosporen: zahlreich
- 63. Trichophyton mentagrophytes Hyphen: septiert, gerade, gebogen oder spiralförmig Makrokonidien: wenige, keulenförmig bis 50 µm, dünn- und glattwandig mit rundem Ende, mehrkammerig Mikrokonidien: wenige,rund bis keulenförmig
- 64. Probenentnahme • Nagel-/Hautareale mit 70 % Alkohol abreiben • Antimykotische Lokaltherapie mind. 2 besser 4 Wochen vor Probenentnahme absetzen • Verdickte Nägel vorher kürzen • Hautschuppen/Nagelprobe/Haare nicht zentral, sondern vom Rand der Läsion, möglichst proximal entnehmen (Grenze zum gesunden Gewebe) • Einsendung in einem sterilen Gefäß • Klinische/anamnestische Angaben auf dem (Beruf, Tierkontakt, Auslandsreise) Begleitschein!
- 65. Dermatophyten im Labor • Direktpräparat mit z.B. 20 % KOH, Lactophenolblau • Kulturelle Anzucht auf Selektivnährmedien dauert mindestens 3 – 4 Wochen • Beurteilung von - Koloniermorphologie - Mikromorphologie
- 66. Systemische Therapie Topische Therapie Terbinafin, Fluconazol, Itraconazol, Griseofulvin, Ciclopiroxolamin, Amorolfin, Clotrimazol, Natamycin.... Farbstoffe Therapie Tinea capitis/Tinea corporis
- 67. Adjuvante Maßnahmen Topische Terapie Systemische Therapie Reinfektionsschutz Harnstoffsalbe 40%, steriles Fräsen, Laserbehandlung Ciclopiroxamin, Octopirox, Amorolfin, Bifonazol Fluconazol, Itraconazol, Terbinafin, Griseofulvin Therapie Onychomykose
- 68. Weitere Erreger kutaner Mykosen • Candida spp. • Trichosporon spp. • Exophiala spp. • Scopulariopsis • Fusarium • Acremonium • Aspergillus