Svampinfektioner och svampdiagnostik - konventionell diagnostik och nya metoder

Transkript

1 Svampinfektioner och svampdiagnostik - konventionell diagnostik och nya metoder Lena Klingspor Överläkare/Docent i klinisk Mykologi Laboratoriemedicin Karolinska Institutet Karolinska Universitetssjukhuset

2 Svampar som kan orsaka sjukdom Dermatofyter Trichophyton, Microsporum, Epidermophyton Jästsvampar Candida Cryptococcus neoformans Mögelsvampar Aspergillus,Zygomyceter, Fusarium Endemiska mykoser Lena Klingspor

3 Characteristics: Pro->< Eu-karyot Bacteria Yeast Mold Uni-cellular Uni &multicellular multicellular 0,5-2 um 2-12 um um Cell-division Budding Conidia & spores Asexual Asexual/Anamorph Asexual /Anamorph Sexual/Telemorph Sexual /Telemorph Biochmical identification Biochemical identification Morphologic identification

4 Svampar som sjukdomsorsak Allergi Förgiftning = toxikos Infektion = mykos

5 Svampar som kan ge upphov till infektioner Dermatofyter - tex Trichophyton Jästsvampar tex Candida Mögelsvampar tex Aspergillus Dimorfa svampar tex. Histoplasma

6 Invasiva Svampinfektioner (ISI) De vanligaste ISI i Sverige är jäst och mögelsvampsinfektioner (opportunistiska infektioner) orsakade av: Candida Aspergillus Kryptokocker Mindre vanligt förekommande: Trichosporon Malassezia Saccharomyces Mukormykos (Zygomykos) Hyalohyphomykos Phaeohyphomykos

7 Varför får man svampinfektion? Balansen rubbas mellan svampen och värdorganismen Svamp Värdens försvar MILJÖN Adapted from the Mycology Initiative

8 Ytliga mykoser Dermatomykos = Svampinfektion i huden Dermatofyt Jästsvamp Candida Malassezia (Pityriasis versicolor) Onychomykos = Svampinfektion i nageln Dermatofyt Candida Mögel

9 Dermatofyter (trådsvamp) Är trådformiga svampar Benäms hyfer Många hyfer = mycelium

10 Dermatofyter (trådsvampar) Beroende av keratin (hornämne) Angriper: Hud, hår och naglar Ytliga infektioner benämns Tinea

11 Klassas efter deras naturliga miljö Antropofil Trichophyton rubrum Kan smitta från golv på simhall och gympasal Geofil Microsporum gypseum Zoofil Microsporum canis: katt, hund Trichophyton verrucosum: nötkreatur, häst, gris Microsporum nanum: gris Anamnesuppgifter : Vistelse utanför Sverige Djurkontakt Ev. underliggande sjukdom Lena Klingspor

12 Dermatofyter Epidermophyton floccosum Microsporum audouinii Microsporum canis Microsporum gypseum Trichophyton Interdigitale/mentagrophytes Trichophyton rubrum Trichophyton schoenleinii Trichophyton tonsurans Trichofyton violaceum Lena Klingspor

13 Fotsvamp Orsakas av dermatofyter tillhörande släktet Trichophyton Trichophyton rubrum (75%) Trichophyton interdigitale Lena Klingspor

14 Riskfaktorer för onychomychosis Ökad ålder Män Diabetes Nageltrauma (onychogryphosis) Fotsvett Perifer kärlsjukdom Dålig hygien Tinea pedis, speciellt "moccasin typ" Nedsatt immuförsvar I fall med Candida onychomycos är kronisk exposition av händerna i vatten en riskfaktor

15 Molecular detection of dermatophyte species directly from clinical specimens 1. Multiplex PCR Gelelectrophoresis (5h) nails 2. A PCR-ELISA method (24 h) skin scrapings &nails 3. Real-time PCR (4 h after overnight lysis) nail, skin and hair samples 1. Brillowska-Dabrowska A, et Med Mycol Beifuss B, et al Mycoses Sep 3. Bergmans AM,et al. Clin Microbiol Infect Lena Klingspor

16 Dermatofyt-PCR Diagnostik av dermatofyter från naglar och fotskrap PCR 1-4 dagar (ange om tå eller fingernagel) Vid fingernagel utförs även odling för jästsvamp Känsligare än direktmikroskopi och odling OBS! Vid behandlingskontroll skriv detta på remissen då direktmikroskopi och odling utförs Utsvaras: Dermatofyt-DNA : Positiv för Trichophyton rubrum Dermatofyt-DNA: Positiv för annan art än Trichophyton rubrum Dermatofyt-DNA: Negativ Lena Klingspor

17 svampar som kan orsaka onychomycosis Acremonium spp (mögel) Aspergillus spp (mögel) Candida spp. (jäst) Fusarium oxysporum (mögel) Scopulariopsis brevicaulis (mögel) Onychocola canadensis (mögel) Scytalidium dimidiatum (mögel) Lena Klingspor

18 Jästsvamp Candida Infektioner oftast endogena I normalfloran: hud, mag-tarmkanalen, orofarynx, vagina Hud-, nagel- och slemhinneinfektioner

19 Systemmykoser Djupa infektioner blodförgiftning inre organ angrips Viktigt att rätt diagnos ställs

20 RISKGUPPER: SYSTEMISK SVAMP INFEKTION Neutropeni & HSCT IVA Lever HIV Invasiv svampinfektion CGD Lunga Hjärta Solid organ Transplantion Bränn skador Njur

21 Riskfaktorer för ISI. 1. Immunosuppression Kemoterapi Radioterapi Korticosteroider 2. Andra riskfaktorer Antibiotika CVK Mukosit TPN/Malnutrition Svampkolonisation sjukhusmiljö

22 Candida

23 Vanligt förekommande Candidaarter C. albicans C.dubliniensis C. glabrata C.krusei C. parapsilosis C. tropicalis C. guilliermondii C. lusitaniae

24 Epidemiologi Candidemi

25 ECMM survey of candidaemia in Europe Sept 97 - Dec 99 Underlying pathology/medical care of patients with candidaemia (n=2089) No. % Surgery Intensive care Solid tumour Steroids Haematological malignancy Premature birth Solid organ transplantation HIV infection Burn Some patients had more than one underlying pathology/medical care Tortorano et al EJCMID 2004; 23:

26 Diagnostiska metoder Direkt mikroskopi Odlingar Histopatologi Serologi : antigen och antikroppstester Metaboliter (D- och L-arabinitol i urin) Molekylärbiologiska metoder

27 Klinik och diagnostik Akut disseminerad candidos (ADC) Vanligen ospecifika symtom: antibiotikarefraktär feber ev. svår sepsis, ev. med chock Flera organ kan drabbas, t.ex.: ögon (endoftalmit/chorioretinit) hud njurar lungor hjärta (endokardit) skelett CNS

28 Klinik och diagnostik Candidos Akut disseminerad candidos (ADC), forts. Diagnostik upprepade blododlingar ultraljud CT (computed tomography) MR (magnetic resonance imaging tomography) biopsi ögonundersökning

29 Klinik och diagnostik Candidos Akut disseminerad candidos (ADC), forts. Diagnostik upprepade blododlingar ultraljud CT (computed tomography) MR (magnetic resonance imaging tomography) biopsi ögonundersökning

30 Diagnostiska metoder Direkt mikroskopi Odlingar Histopatologi Serologi : antigen och antikroppstester Metaboliter (D- och L-arabinitol i urin) Molekylärbiologiska metoder

31 Maldi TOF New techniques like Matrix-assisted laser desorption/ionization (MALDI) is a soft ionization technique used in mass spectrometry, allowing the analysis of biomolecules (biopolymers such as proteins) The type of a mass spectrometer most widely used with MALDI is the TOF (time-of-flight mass spectrometer) Maldi TOF has not so far proved to be sensitive enough for detecting Candida directly in blood or tissue. Namn Efternamn 24 oktober

32 Procedure Overview Simple & Easy Prepare Smear Hybridize Wash Examine 20 min. 30 min. 30 min. 2 min. Add drop from BC+ Fix bacteria/yeast onto slide Heat Methanol, or Add PNA probe Probe enters cells and binds to target rrna sequence, if present Immerse slide in Wash Solution Unbound and excess PNA probe removed from cells and slide Fluorescence microscopy using 60x or 100x oil objective Target bacteria/yeast fluoresce Flame fixation

33 Yeast Traffic Light PNA FISH C. albicans/c.glabrata PNA FISH C. albicans C. parapsilosis C. tropicalis C. glabrata C. krusei C. albicans C. glabrata

34 Cryptococcosis En kronisk, subakut eller akut lung-, systemisk eller meningit infektion som startar med inhalation av svampen. Primär lunginfektion ger inga diagnostiska symptom och är oftast subklinisk. Vid disseminerad sjukdom har svampen en predilektion till CNS men även hud, skelett och viscerala organ kan involveras. Förekommer:globalt. Etiologiskt agent: Cryptococcus neoformans

35 Cryptococcosis Mikroskopisk undersökning av likvor i tuschfärgning påvisar kapselförsedda jästceller Odlingar från likvor, sputum, blod, urin, prostata-sekret Positiva blododlingar återfinns hos 35-70% av AIDS-patienterna

36 Cryptococcosis Antigentest på likvor, serum, urin och BAL (Latexaggluttinationstest:Immuno-Mycologics Inc; Meridian diagnostics Inc;). 90% av patienterna med kryptokockmeningit har ett positivt Latexagglutinationstest, titrarna är högre hos AIDS-patienter. Antikroppar kan detekteras hos patienter med tidig eller lokaliserad infektion

37 Aspergillus 95% orsakas av A.fumigatus A.flavus och A.niger

38 Vilka drabbas? Kliniska tillstånd range (%) Lung ± hjärt transplant Lever transplant Njur transplant Allogen HSCT 4-9 Autolog HSCT INVASIVE ASPERGILLOSIS AND UNDERLYING DISEASE Denning Clin Infect Dis pp

39 Systemisk fungal infektion - Aspergillus Huvudsakligen A. fumigatus Icke endogen flora Sporer inhaleras reduceras med LAF Bihåle och lunginfektion Positiva blododl ytterst sällan CNS-infektion förekommer Abdominal-infektion mindre vanlig

40 Viktigtt! Konventionell Histopatologi kan inte skilja mellan Aspergillus, Fusarium och Scedosporion spp!! Kombinera med odling av BIOPSIES och/eller Immunohistokemi*! och/eller PCR/sekvensering (för att öka känligheten och specificiteten) *Jensen HE, et al. J Pathol. 1997

41 Systemisk Zygomykos (Mukormykos) Involverar framför allt Rhino-facial-cranial området Gastrointestinal trakten, Huden Har en förkärlek att invadera arteriella blodkärl, orsakande emolisering och nekros av omgivande vävnad Distribution: Global Aetiological Agents: inkluderar arter som Rhizopus, Mucor, Cunninghamella, Saksenaea and Mortierella.

42 Smittvägar Inhalation av luftburna sporer Kutan inokulering Intag av kontaminerad föda

43 Systemisk Zygomykos Predisponerande faktorer Hematologiska maligniteter Diabetes Neutropeni Kemoterapi och kortisonbehandling HSCT och organtransplantation Intravenöst missbruk

44 Zygomykos Okontrollerad diabetes (ketoacidos) Steroidinducerad hyperglykemi Hematologiska maligniteter Allogen HSCT HIV Intravenöst missbruk Kutan zygomykos (brännskada)

45 Zygomykos En retrospektiv studie inkluderade 929 patienter Medelålder: 38,8 år, Män :65% Mortalitet Diabetes 44% Malignitet 66% Disseminerad infektion 96% Roden M, et al. CID 2005

46 Diagnostik Mikroskopi: Förekomst av icke-septerade hyfer i material från nekrotiska lesioner, sputum, gomskrap eller BAL är synnerligen signifikant. Odling: Från näsa, gom, sputum och BAL. Odling från biopsi ger säkrast diagnos. Histopatologi Datortomografi

47 Diagnostik DT Multipla ( 10) nodulae och pleuravätska talar för Pulmonell zygomykos Chamilos et al, CID 2005;41:60-6

48 Behandling Om möjligt utsätt immunosuppresiv behandling och korrigera riskfaktorer Avlägsna all infekterad vävnad Adekvat antimykotika Adjuvant behandling

49 Hyalohyphomycosis. Penicillium Paecilomyces Acremonium Beauveria Fusarium, Scopulariopsis.

50 Incidens Fusarium 1.2% of 750 allogeneic SCT 0.2 % of autologous SCT. F.solani, F.moniliforme and F.oxysporon Fusarium, a significant emerging pathogen in patients with hematologic malignancy: Ten years experience at a cancer center and implications for management. Eleni I.Boutati and Elias J Anaisse. Blood,vol 90,1997,

51 Comparison of the clinicopathologic features of aspergillosis and fusariosis. BMT= bone marrow transplant.

52 Diagnostik Direktmikroskopi och Histopatologi: kan ej skilja mellan Aspergillus och Fusarium spp. Odling är diagnostisk Immunhistologisk färgning med fluorscerande polyklonala antikroppar finns beskrivet (Ej rutin ) Real-tids PCR i kombination med sekvensering (Karolinska)

53 (1-3) Beta-D-Glukan (Fungitell, Associates of Cape Cod Inc). Glucan kan förekomma i blod hos patienter med infektioner orsakade av en rad olika svamp-patogener som Candida, Aspergillus, Fusarium, Saccharomyces, Trichosporon och Acremonium species. (ej cryptococcus neoformans eller zygomyceter) Metoden identifierar inte infektionen till genusnivå

54 TACK!