Lékařská mykologie
Iva Kocmanová


•…houbové infekce kůže a kožních adnex jsou čtvrtou nejčastější lidskou zdravotní komplikací (po
zubních kazech, vysokém tlaku a migréně)…
•
•vaginální kandidóza cca 75 mil.
•chronické aspergilózy cca 6 mil.
•
•kryptokoková meningitida cca 1 mil.
•pneumocystová pneumonie cca 400 tis.
•invazivní kandidóza cca 400 tis.
•invazivní aspergilóza cca 200 tis.
•
•/za rok
•
Prolog
zdroj: WHO

Úvod
Houby jsou organismy eukaryotní  (pravé jádro; mitochondrie),
jednobuněčné i vícebuněčné,
heterotrofní,
buněčná stěna složená z polysacharidů (chitin; glukan; galaktomanan; manan etc.)
Mykologie
nauka o houbách (řec. mykes, lat. fungi)

Osnova přednášky
2. Patogeneze nemocí způsobených houbami (mykózy)
1. Morfologie, rozmnožování hub, názvosloví
3. Léčba mykóz - antimykotika
4. Vyšetřovací metody v mykologii

5. Nejčastější mykózy

Osnova přednášky
2. Patogeneze nemocí způsobených houbami (mykózy)
1.Morfologie, rozmnožování hub, názvosloví
3. Léčba mykóz - antimykotika
4. Vyšetřovací metody v mykologii

5. Nejčastější mykózy

1.     Morfologie; základní pojmy
Hyfa: houbové tělo bez ohledu na diferenciaci
Mycelium: jen vegetativní část, žádný reprodukční orgán, zajišťuje výměnu látek a energie mezi
houbou a prostředím
Reprodukční struktury: sporangiofory, konidiofory,
stromata, plodnice, mikrokonidie, makrokonidie, blastokonidie etc.

1.           Rozmnožování hub
 anamorfa (nepohlavní stadium) + teleomorfa (pohlavní stadium)
=  holomorfa
ANAMORFA A TELEOMORFA
Penicillium repens (anamorfa) a Eurotium repens (telemorfa)  -  zdroj:www.myko.cz
meióza
(spory)
mitóza
(konidie)

1.              Názvosloví hub
•složité, pořád se měnící (genetika + názorové střety systematiků J)
•většina medicínsky významných hub se vyskytuje jako anamorfa (nepohlavní stadium)
Candida krusei
Issatchenkia orientalis
Scedosporium apiospermum
Pseudoallescheria boydii
Penicillium
Eupenicillium, Talaromyces
Aspergillus
Eurotium, Emericella, Petromyces, Neosartoria
anamorfa
teleomorfa

1.               Názvosloví hub
Penicillium
Eupenicillium, Talaromyces
Aspergillus
Eurotium, Emericella, Petromyces, Neosartoria
anamorfa
teleomorfa
…ale – „one fungus – one name“
International Code of Nomenclature for algae, fungi, and plants
(Melbourne Code) adopted by the Eighteenth
International Botanical Congress Melbourne,
Australia, July 2011.

a) kvasinky a jim podobné
•mikroskopicky kulaté nebo protáhlé buňky, 3-6 x 3-15 µm
•obvykle nepohlavní rozmnožování pučením a dělením
•na pevných půdách kolonie podobné bakteriálním
rody Candida, Trichosporon, Cryptococcus etc.
1.       …mezitím v klinické praxi
Textové pole:
•
•
•
b) vláknité houby (plísně)
•složeny ze soustavy hyf (mycelium) jednobuněčné/mnohobuněčné
•obvykle nepohlavní rozmnožování rozrůstáním hyf, nebo vegetativní „spory“
•na pevných půdách vláknité povlaky
rody Aspergillus, Rhizopus, Mucor, Alternaria, Trichophyton, Microsporum etc.

c) dimorfní houby
•růst ve dvou formách (kvasinkové a vláknité) v závislosti na teplotě
•importované (endemické) mykózy (Severní i Jižní Amerika, Dálný Východ)
•
  rody Histoplasma, Blastomyces etc.
d) ty, co se nikam nevešly
•přeřazeny z prvoků díky studiu genomu
•nekultivovatelné (nebo obtížně)
  Pneumocystis jiroveci, Microsporidium spp. etc.
1.       …mezitím v klinické praxi
D:\Dokumenty\Mykologie\studenti\1_mikroskopie\17_Pneumocystis_3_jpg.jpg

Osnova přednášky
2. Patogeneze nemocí způsobených houbami (mykózy)
1. Morfologie, rozmnožování hub, názvosloví
3. Léčba mykóz - antimykotika
4. Vyšetřovací metody v mykologii

5. Nejčastější mykózy

2.            Patogeneze mykóz
Textové pole:
•
•
•
Houby až na výjimky (dermatofyta, endemické mykózy) nejsou primárně patogenní (mohou kolonizovat
kůži i GIT…),
ale jsou
oportunními patogeny
ke vzniku onemocnění napomáhá přítomnost nějaké predispozice hostitele,
tj.
rizikové faktory
(např. onkologická onemocnění a jejich léčba, léčba kortikoidy, diabetes, pobyt na JIP, nezralí
novorozenci – ale i léčba antibiotiky, vlhká zapářka apod)

2.                 Dělení mykóz
Lokální (povrchové, slizniční) infekce
infekce kůže, kožních adnex a sliznic (dermatomykózy a kandidózy)
Celkové, neboli  invazivní infekce
sepse (nejč.kandidové), pneumonie (nejč.aspergilové), diseminované mykózy
Mykotoxikózy
obvykle alimentární otravy způsobené toxiny hub (Claviceps purpurea, Aspergillus etc.), které
kontaminují potravu (ergotismus-námel, aflatoxiny..)
Alergická onemocnění
přecitlivělost na části hub (konidie, části hyf..)

Osnova přednášky
2. Patogeneze nemocí způsobených houbami (mykózy)
1. Morfologie, rozmnožování hub, názvosloví
3. Léčba mykóz - antimykotika
4. Vyšetřovací metody v mykologii

5. Nejčastější mykózy

3.  Antimykotika dle chem. struktury
•alyeny
(amfotericin a jeho lipidové formy, nystatin)
•
•azoly
(flukonazol, itrakonazol, vorikonazol, clotrimazol, isavukonazol...)
•
•echinokandiny
(caspofungin, micafungin, anidulafungin…)
•
•antimetabolity
(flucytosin)
•
•alylaminy
(terbinafin)
•
•ostatní
(k.undecylová, ciclopiroxolamin)

Medical Mycology:
The Last 50 Years
5-FC
Miconazole
Ketoconazole
Fluconazole
Itraconazole
     L-AmB
   ABCD
   ABLC
Terbinafine
# of drugs
Denning, 2002

3.                        Alyeny
Ergosterol
Amphotericin B, jeho lipidové formy, nystatin
Binding to ergosterol,
Intercalation of cell membrane
K+
Na+
Ca++
Ca++
Na+
K+
Leakage of intracellular cations
and proteins
nefrotoxické
Princip – změna permeability buněčné membrány

Cell membrane
Ergosterol
Azoly (flukonazol, vorikonazol, posakonazol..)
Squalene
Ergosterol
Synthesis
Pathway
Toxic sterols
Accumulation of
toxic sterols in
cell membrane
Inhibition of
14-alpha-demethylase
hepatotoxické, mnoho interakcí
3.                        Azoly
Princip – inhibice syntézy ergosterolu (cytochrom P450)

Mannoproteins
ß(1,6)-glucan
ß(1,3)-glucan
Chitin
Phospholipid bilayer
of cell membrane
ß(1,3) glucan synthase
glucan synthase inhibitor
Inhibition of
ß(1,3) glucan synthase
takřka bez nežádoucích účinků, drahé
3.                Echinokandiny
Princip – inhibice syntézy glukanu

Osnova přednášky
2. Patogeneze nemocí způsobených houbami (mykózy)
1. Morfologie, rozmnožování hub, názvosloví
3. Léčba mykóz - antimykotika
4. Vyšetřovací metody v mykologii

5. Nejčastější mykózy

4.    Vyšetřovací metody - možnosti
Textové pole:
•
•
•
•mikroskopie
•
•kultivační metody
•
•imunologické metody (stanovení antigenu nebo protilátek)
•
•molekulárně-biologické metody
1.

a) nativní preparát
•kultury
•nespecifická barvení (Lugol),
•specifická barvení (MycoInk, Rylux – vážou se na chitin)
4.                  Mikroskopie
56 fig001-of
•rýžový agar (kultura)
Calcofluor
Myco Ink
b) fixovaný preparát
•obecná barvení (Gram)
•speciální barvení (imunofluorescence, Groccot, Gram-Weigert …)
punktát z jater - Gram

•Výhody:
•rychlost (minuty)
•relativně nízká cena vyšetření
•specificita
• riziko kontaminace není velké, ale vyšetření může být pozitivní i v případech, kdy houba již není
životaschopná (např. u dermatomykóz)
•
•Nevýhody:
•malá senzitivita, pozitivní obvykle až pozdějších stádiích onemocnění
•v materiálu lze většinou  jen orientačně zařadit patogena do rodu nebo skupiny (septované x
neseptované)
4.         Mikroskopie - shrnutí

4.              Kultivační metody
Kultivační teplota
37+/-1ºC
30+/-1ºC
25+/-1ºC
kandida_miska
č.1:
Sabouraudův agar s glukózou s antibiotiky
další speciální média…
•chromogenní agary, rýžový agar  (dourčení kvasinek)
•RPMI 1640, MH s glukózou a metylenovou modří (testování citlivosti)
•Czapek Dox (dourčení aspergilů)
atd.

4.              Kultivační metody
….umožňují zařadit kultivát do rodu a druhu
(pomocí makro a mikromorfologie na různých agarech; kvašení či utilizace cukrů, nebo jiných látek;
proteomiky, PCR)
….otestovat jeho citlivost k antimykotikům
(stále není zcela prokázaný vztah mezi výsledky in vitro a in vivo – vliv pomalého růstu hub,
stavba jejich buňky etc.)

•standardní metodiky – CLSI, EUCAST (pracné, drahé a rutinně nepoužívané)
•v rutinní praxi pomocné metodiky s různou shodou se standardními
     (ETEST, Sensititre, NeoSensitabs…)
•nicméně problematická interpretace (chybí breakpointy; jen epidemiologické cutoff)

ETEST :
stanovení MIC (minimální inhibiční koncentrace) pomocí plastikového proužku s gradientem
antimykotika

•Výhody:
•
•zařazení do rodu a druhu, testování citlivosti
•specificita (z primárně sterilních materiálů)
•relativně levné
•
•
•Nevýhody:
•
•málo senzitivní (ale víc než mikroskopie)
•časově náročnější (dny až týdny)
•obtížná interpretace, zejména u primárně nesterilních materiálů
•    (musíte se rozhodnout mezi kolonizaci, kontaminací nebo infekci)
4.             Kultivace – shrnutí

…pro dobrou prognózu pacienta s invazivní mykózou je zcela zásadní časné zahájení účinné léčby �
velký důraz je proto kladen na časnou diagnostiku  (tj. imunologické a molekulárně-biologické
metody)
mortalita IA & čas zahájení léčby
Von Eiff, Respiration, 1995

•a) antigeny buněčné stěny hub
•invazivní aspergilóza (galaktomanan)
•invazivní kandidóza (manan)
•invazivní kryptokokóza (glukuronoxylomnnan)
•invazivní mykóza (glukan)
•
•
•b) protilátky
•endemické mykózy
•     (histoplazmóza, kokcidioidomykóza..)
•alergické stavy
•invazivní mykózy?
•(pro dg invazivních mykóz není stanovení protilátek obvykle přínosné (obecná promořenost), navíc
nejvíce ohrožení neutropeničtí pacienti protilátky ani netvoří)
•
•
•
•
•
4.          Imunologické metody
stěna aspergilus fumigatus

•latexová aglutinace
•ELISA
•G-test (limulus test)
•LFA,  LFD (imunochromatografie)
•komplement-fixační reakce, hemaglutinace, imunodifuze v gelu..
4.          Imunologické metody

•Výhody:
•rychlé (časná diagnóza)
•senzitivní a specifické
•možnost monitorovat léčebnou odpověď (v případě některých antigenů)
•vysoká negativní prediktivní hodnota!
• (tj. negativní výsledek s vysokou pravděpodobností znamená nepřítomnost choroby)
•
•
•Nevýhody:
•falešné pozitivity
•nejednoznačná interpretace (u protilátek)
•cena
4.          Imunologické metody

•Výhody:
•rychlé (časná diagnóza)
•velmi senzitivní
•    (mohou  detekovat jen několik kopií genu v reakci a dokonce méně než
•      jeden genom)
•variabilní
•    (lze využít jak konzervované, tak variabilní úseky genomu a navrhnout
•     panfungální nebo specifickou PCR pro určité rody nebo druhy)
•kvantifikací lze odlišit kolonizaci od aktivní infekce
•
•Nevýhody:
•kontaminace, standardizace
•     (při odběru, izolaci DNA, přípravě PCR reakce)
•nízká specificita
•     (zkřížené reakce s jinými příbuznými druhy nebo dokonce lidskou DNA)
•
•
•
•
•
4.    Molekulárně - biologické metody

Osnova přednášky
2. Patogeneze nemocí způsobených houbami (mykózy)
1. Morfologie, rozmnožování hub, názvosloví
3. Léčba mykóz - antimykotika
4. Vyšetřovací metody v mykologii

5. Nejčastější mykózy

Stanovení diagnózy je komplexní…
ürizikové faktory
(onkologická onemocnění a jejich léčba, léčba kortikoidy, diabetes, pobyt na JIP, nezralí
novorozenci – ale i léčba antibiotiky, vlhká zapářka apod.)
üklinické příznaky
(pozitivní HRCT plíce, CNS, horečka,
vyrážka, soor apod.)
ümikrobiologické výsledky
(kultivace a mikroskopie, sérologie, PCR)
Pro dg. invazivní infekce platí tzv. EORTC/MSG kritéria (infekce prokázaná, pravděpodobná a možná)
De Pauw, CID 2008, Donnelly, CID 2019

Epidemiologie – ČR
(lokální i invazivní infekce)
Chrdle 2015
1,67% houbových infekcí/rok
(UZIS; publikované práce)
1. kandidové infekce
2. aspergilové infekce

Epidemiologie  - invazivní mykózy
7 526 IFD; S. Amerika; 2004-2008
Azie 2012 – PATH - Prospektive antifungal therapy)

5.                             Kandidóza
Původci:
C. albicans (% v závislosti na populaci)
ostatní kandidy – ale i rod Trichosporon, Saccharomyces etc.
Infekce:
•invazivní – sepse nebo diseminovaná infekce
•neinvazivní - onychomykóza, kožní kandidóza, vaginální kandidóza…
V malém množství patří kvasinky do běžné flóry kůže či GIT, z čehož plyne, že kandidózy jsou
obvykle endogenního původu
Mikrobiologická diagnostika:
a) kultivace a mikroskopie
b) nekultivační
•glukan (BG)
•PCR

5.                   Invazivní kandidóza
lokalita
1.
2.
citace
S. Amerika
C. albicans (45,6%)
C. glabrata (26,0%)
2010, Pfaller
Itálie
C. albicans (60,3%)
C. parapsilosis (16,7%)
2015, Bassetti
Brazílie
C. albicans (34,3%)
C. parapsilosis (24,1%)
2016, Doi
Česká republika
C. albicans (49,7%)
C. glabrata (15,3%)
2018, Kocmanová
Čína
C. tropicalis (28,6%)
C. albicans (23,3%)
2013, Chun-fang
…po koaguláza-negativním stafylokoku, zlatém stafylokoku a enterokoku jsou kvasinky třetím až
čtvrtým nejčastějším původcem nozokomiální sepse…

5.                            Aspergilóza
Původci:
Aspergillus fumigatus (90%)
Aspergillus niger, Aspergillus flavus, Aspergillus tereus…
Infekce:
•invazivní - nejčastěji plicní, možnost diseminace hematogenně
• neinvazivní – onychomykózy, otomykózy, alergická broncho-pulmolární…
Na rozdíl od kvasinek nejsou aspergily součástí běžné flóry člověka a infekce jsou tedy obvykle
exogenního původu (stavební práce!!)
Mikrobiologická diagnostika:
a) kultivace a mikroskopie
•ne biochemie - ale mikromorfologie, MALDI,
sekvenace
b) nekultivační
•galaktomanan, glukan
•PCR
http://enfo.agt.bme.hu/drupal/sites/default/files/Aspergillus%20flavus_0.jpg

5.                  Invazivní aspergilóza
nejvyšší incidence u pacientů:
Pfaller 2010
nejčastější mezi invazivními infekcemi způsobenými vláknitou houbou, zřídka disseminovaná

5.                         Zygomykóza
Původci:
Rhizopus spp. (až 50%)
Mucor spp., Absidia spp., Rhizomucor spp., Cunninghamella spp.
exogenní (stejně jako aspergilózy), méně časté
Infekce:
•invazivní - rhinocerebrální, plicní, sinusitidy, možnost diseminace hematogenně
• neinvazivní – onychomykózy, otomykózy…
Mikrobiologická diagnostika:
a) kultivace a mikroskopie
•ne biochemie - ale mikromorfologie,
MALDI, sekvenace
b) nekultivační
•bez serologických metod!!
•PCR

5.                            Fusarióza
Původci:
Fusarium solani (až 50%), F. oxysporum, F. verticillioides…
Infekce:
•invazivní - nejčastěji plicní, u imunokompromitovaných až v 70% diseminace!!
•neinvazivní – onychomykózy, otomykózy, keratitidy (čočky)
exogenní (stejně jako aspergilózy), méně časté
Mikrobiologická diagnostika:
a) kultivace a mikroskopie
•ne biochemie – ale mikromorfologie, MALDI, sekvenace
•u diseminovaných pozitivní hemokultura!!
b) nekultivační
•glukan (BG)
•PCR
10_1198105200 petris

5.                         Kryptokokóza
Původce:
C. neoformans,  C. gatii
Infekce:
•invazivní - primárně plicní, při diseminaci má afinitu k CNS (meningitidy), často první příznak
rozvíjejícího se AIDS (Afrika!)
•neinvazivní - kožní
exogenní (rezervoár- holubí trus), raritní
Mikrobiologická diagnostika:
a) kultivace a mikroskopie
•v mikroskopickém preparátu
typické polysacharidové pouzdro
b) nekultivační
•glukuronoxylomanan
•PCR
cry1_l

5.                Pneumocystová pneumonie
Původce:
P.  jiroveci (na počest českého parazitologa prof.Jírovce) – původně prvok, přeřazeno k houbám na
základě studia genomu
Infekce:
•invazivní - plicní, často první příznak rozvíjejícího se AIDS, komplikace u neutropenických
pacientů
•neinvazivní – nejsou
exogenní (ubikvitní), raritní
Mikrobiologická diagnostika:
a) kultivace a mikroskopie:
•jen mikroskopie
b) nekultivační
•glukan (krev, tekutina z BAL)
•PCR (tekutina z BAL)
fig85_2 pcpcysta
© E.Keiser

5.             Dermatomykózy a ostatní
•Původce:
•Trichophyton spp., Microsporum spp.,
•Epidermophyton floccosum)
•Infekce:
•tinea – dle lokalizace capitis, corporis, manus, pedis, unguium -  onychomykózy)
•(pozn. dermatofyta mohou vzácně způsobit i hlubokou mykózu u imunokompromitovaných pacientů
•(mechanické zanesení houby do podkoží), případně diseminovanou mykózu (od 1884 cca 70 popsaných
případů))
•keratomykózy (Malassezia furfur…)

Dermatofyt_Parker KOHtineaversicolor
Mikrobiologická diagnostika:
a) kultivace a mikroskopie:
•mikroskopie (speciální barvení)
•kultivace až 6 týdnů
b) nekultivační
•neprovádí se (případně u diss.infekcí glukan)

Klinický obraz
Kershenovich 2017
Boral 2018 (MG)
Inaoki 2015
Lanternier 2013