Evaluación de la sensibilidad de hongos
dermatofitos aislados de muestras clínicas a los antifúngicos
Evaluation of the sensitivity of dermatophite
fungi isolated from clinical samples to antifungals
Beda E. Mereles
Rodríguez1,*, Jacqueline N. Fiedler1, Azucena Bruquetas1,
Miriam E. Chade1
1- Facultad de Ciencias Exactas Químicas
y Naturales. Universidad Nacional de Misiones. Mariano Moreno 1375. Posadas.
Misiones. Argentina.
*E-mail:
bedamereles@gmail.com
Recibido:
09/03/2020; Aprobado: 02/11/2020
Resumen
Los dermatofitos causan
infecciones que en ocasiones no responden adecuadamente al tratamiento antifúngico implementado, sin embargo, se han publicado muy
pocos estudios de sensibilidad a nivel mundial. El objetivo de este trabajo fue evaluar in vitro, la sensibilidad de hongos
dermatofitos aislados de muestras clínicas frente a tres antifúngicos
de uso habitual. Se trabajó con 50 cepas de las especies: Trichophyton mentagrophytes, Trichophyton rubrum, Microsporum canis, Nannizzia gypsea, Trichophyton tonsurans y Epidermophyton floccosum. Los
antifúngicos probados fueron terbinafina,
itraconazol y fluconazol.
Para el estudio de la sensibilidad se desarrolló la técnica de microdilución en caldo según el documento M38-3ra ed. del Clinical and Laboratory Standards Institute. El inóculo fue ajustado a 103 UFC/ml.
Se incubaron a 35 ºC con lecturas diarias hasta las
96 horas. Terbinafina fue la de mayor actividad antifungica (CIM entre 0,03 y 0,50 µg/ml), seguida por itraconazol (CIM entre 0,12 y 4 µg/ml). Fluconazol mostró la menor actividad antifúngica
(CIM de 8 a > 64 µg/ml). Se concluye que la terbinafina
presenta la mayor actividad antifúngica in vitro frente a las cepas de
dermatofitos estudiadas.
Palabras clave:
Tiñas, dermatofitos, antifúngicos, sensibilidad.
Abstract
Dermatophytes cause infections that do not adequately
respond to antifungal treatment. In spite of this fact, worldwide
susceptibility researches are scarce. The objective of this work was to
evaluate the in vitro susceptibility of dermatophytes which
were isolated from clinical samples facing three commonly used antifungals.
Fifty dermatophytes strains of the following species were
used: Trichophyton mentagrophytes, Trichophyton rubrum, Microsporum canis, Nannizzia gypsea, Trichophyton tonsurans and
Epidermophyton floccosum. The antifungals tested were terbinafine, itraconazole, and fluconazole. Antifungal susceptibility
testing was performed by using the broth microdilution
technique and following the document M38-3rd ed. that belongs to the Clinical
and Laboratory Standards Institute. The inoculum was adjusted at 103 CFU / ml.
Plates were incubated at 35 ° C with ninety-six-hour daily readings. The
terbinafine was the strongest antifungal drug (MIC values between 0.03 and 0.50
µg / ml), followed by the itraconazole
(MIC values ranging from 0.12 to 4 µg / ml); while the fluconazole showed the
weakest antifungal activity (MIC values from 8 to > 64 µg / ml). It can be concluded that the terbinafine has the best antifungal
in vitro activity considering the dermatophyte
strains under study.
Keywords: Ringworms,
dermatophytes, antifungals, susceptibility
Introducción
Los
dermatofitos (DMT) son hongos pluricelulares, hialinos, filamentosos y septados, patógenos para el hombre y los animales, que
provocan una infección denominada dermatofitosis o, más comúnmente, tiña (1).
Poseen gran capacidad de adaptación a condiciones ambientales diversas y tienen
especial afinidad para parasitar estructuras queratinizadas
(piel, pelo, uñas), por lo que reciben el nombre de hongos queratinofílicos
(2, 3, 4). Las dermatofitosis producidas por estos hongos suelen
estar restringidas al estrato córneo de la piel y sus apéndices, aunque también
pueden afectar la dermis y el tejido subcutáneo, causando granulomas o seudomicetomas. En individuos inmunocompetentes,
solo afectan la capa córnea. Por razones desconocidas, hay individuos con mayor
predisposición a padecer dermatofitosis que otros (3, 5).
Los
dermatofitos se agrupan en tres géneros: Trichophyton, Microsporum y Epidermophyton;
diferenciándose por los elementos que intervienen en la reproducción asexual (microconidios y macroconidios) y
por sus estructuras vegetativas. Los teleomorfos de
los géneros Trichophyton
y Microsporum
pertenecen a los géneros Arthroderma
y Nannizzia.
No se ha descrito fase teleomorfa para el género Epidermophyton (1, 6, 7, 8, 9). (Figura Nº 1).
Figura Nº 1.
Morfología microscópica de A. Nannizzia gypsea, B. Trichophyton mentagrophytes,
C. Epidermophyton floccosum
De
acuerdo a su hábitat natural, se clasifican en tres grupos: antropófilos,
zoófilos y geófilos. El reservorio de las especies antropófilas
es exclusivamente el ser humano y se transmiten de un ser humano a otro
directamente o indirectamente por fómites. En el caso de los zoófilos su
hábitat natural son los animales, pero ocasionalmente pueden afectar al ser
humano. Los geófilos se encuentran en el suelo,
sobre restos de queratina desprendidos de animales y personas, que caen al
suelo y se descomponen, pudiendo parasitar al hombre esporádicamente (2, 5, 6,
8,10). Tabla Nº1.
Tabla Nº1. Distribución ecológica de
las especies de dermatofitos más frecuentes.
Geófilos |
Zoófilos |
Antropófilos |
Nannizzia gypsea |
Microsporum canis |
Epidermophyton floccosum |
Microsporum cookei |
Trichophyton mentagrophytes |
Microsporum audouinii |
Microsporum fulvum |
Microsporum equinun |
Trichophyton violaceum |
|
Microsporum gallinae |
Trichophyton rubrum |
|
Microsporum persicolor |
Trichophyton interdigitale |
|
Trichophyton verrucosum |
Trichophyton tonsurans |
|
Trichophyton equinum |
|
Estas
especies no se aíslan con la misma frecuencia en los laboratorios, ya que
existe variabilidad climática, geográfica, socioeconómica etc., que generan
cambios en la distribución de los agentes etiológicos de las dermatofitosis. Si
bien su distribución es universal, predominan en zonas tropicales con climas
cálidos y húmedos. En la provincia de Misiones (Argentina) las especies más
frecuentes son: M. canis
causante de más del 90% de las tiñas de cuero cabelludo en niños; T. rubrum y T. mentagrophytes, en lesiones interdigitales y de uñas y,
en menor proporción: T. tonsurans, E. floccosum, N. gypsea y T. verrucosum (2).
Diversas
circunstancias favorecen estas infecciones: lugares húmedos, malos hábitos
higiénicos, el hacinamiento, uso de duchas comunitarias, el uso de zapatos
cerrados, zapatillas, ropa sintética, etc. (2, 3, 5, 11). Por otro lado,
existen enfermedades que predisponen a la aparición de dermatofitosis como la
diabetes, Síndrome de Cushing, linfomas, pacientes infectados por el virus de
la inmunodeficiencia humana (VIH) e inmunodeprimidos en general, como así
también traumatismos (2, 8, 11).
Para el
tratamiento se utilizan antifúngicos (ATF),
acompañado de medidas higiénicas adecuadas que aseguren la limpieza de la zona
afectada, manteniéndola seca, aireada, y que eviten la autocontaminación
(8, 12, 13, 14). Estos medicamentos pueden ser de origen natural o sintético y
tienen la capacidad de evitar el crecimiento o provocar la muerte del hongo. Su
mecanismo de acción depende del sitio diana en la célula fúngica. Pueden ser de
uso tópico o sistémico como la griseofulvina; ATF azólicos como el clotrimazol, itraconazol o el fluconazol; alilaminas como la terbinafina y
nuevas moléculas antifúngicas (6, 7, 12, 13, 14, 15).
Sin
embargo, existen casos de mala respuesta al tratamiento, que pueden ser
atribuibles a deficiencias inmunológicas, baja biodisponibilidad o alteraciones
metabólicas de los antifúngicos, interacciones
medicamentosas y resistencia antifúngica primaria y/o
secundaria, lo que obliga a repetir el tratamiento, prolongar la administración
o cambiar de fármacos y, aun así, obtener una respuesta deficiente, aumentando
considerablemente los costos. Por ello, al aumentar la frecuencia de la
resistencia (primaria o secundaria) de estos microorganismos a los
antimicóticos, surge la sospecha de que estas situaciones se manifiestan,
principalmente en quienes reciben estos medicamentos como profilaxis (en casos
de trasplantes, síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA), enfermedades
autoinmunes tratadas con corticosteroides) o
tratamientos repetidos por micosis recidivantes (16, 17,18, 19).
Al
considerar estas situaciones, es necesario estudiar desde el punto de vista
clínico, tanto la resistencia in vitro,
como la resistencia clínica, ya que el tratamiento de estas afecciones, no
solamente dependen de la concentración inhibitoria mínima (CIM) del ATF, sino
también del huésped (18, 20, 21).
El
objetivo del presente trabajo fue evaluar mediante una técnica cuantitativa, la
sensibilidad de hongos dermatofitos aislados de muestras clínicas, frente a fluconazol, itraconazol y terbinafina.
Materiales y métodos
Se
utilizaron aislamientos de hongos dermatofitos obtenidos a partir de muestras
clínicas de pacientes del área del Gran Posadas, derivados al servicio de
diagnóstico micológico “Aislamientos Fúngicos de Interés Médico” de la Facultad
de Ciencias Exactas Químicas y Naturales (Universidad Nacional de Misiones),
durante el período 2016-2019. Tipo de estudio es descriptivo transversal, con
muestreo no probabilístico por conveniencia. Los aislamientos fúngicos fueron
identificados mediante métodos micológicos clásicos, que incluyeron observación
microscópica directa del material clínico en busca de elementos fúngicos;
cultivos en una batería de medios de cultivo que aseguren el aislamiento del
hongo (agar Sabouraud dextrosa 4% (Merck-Merck
Química Argentina), agar hongos y levaduras (Britania), agar selectivo para
hongos patógenos (Merck-Merck Química Argentina). Los cultivos se incubaron a
28 °C. Los controles se efectuaron periódicamente hasta detectar el
crecimiento. La identificación de las especies fúngicas se realizó en base a
características morfológicas macroscópicas, microscópicas y fisiológicas de los
cultivos desarrollados. Para diferenciar T.
rubrum de T.
mentagrophytes se realizaron prueba de ureasa y
perforación del pelo in vitro. Las
cepas aisladas fueron conservadas en agar agua (AA) y agar harina de avena
(AHA) para evitar el pleomorfismo o pérdida de
capacidad de esporulación y refrigeradas a 4-8 ºC.
Para las pruebas de sensibilidad a los antifúngicos
se utilizó el método de microdilución en caldo
estandarizado según el documento M 38-3ra ed. del Clinical
and Laboratory Standards Institute (CLSI) (22). Para la obtención de los inóculos a
utilizar, los aislamientos fueron subcultivados en
medio AHA durante 7 días a 30 ºC. Las colonias
obtenidas se cubrieron con 1-2 ml de solución fisiológica estéril, raspando con
un ansa la superficie para obtener suspensiones del micelio aéreo de las
colonias. La suspensión fúngica así obtenida de conidios e hifas se transfirió
a un tubo cónico estéril dejando reposar durante 10 min para permitir la
precipitación de las partículas más pesadas. El sobrenadante se transfirió a
otro tubo estéril y se agitó en vórtex (15 seg). Para ajustar el inóculo fúngico, se realizaron
conteos de conidios en cámara de Neubauer. La
suspensión de conidios tuvo el doble de concentración que la concentración
final para la prueba (1-3x103 UFC/ml). Por otro lado, en los
pocillos de las placas de microdilución se añadieron
100 µl del medio RPMI1640 y del respectivo ATF. Una vez obtenida la suspensión,
se inocularon 100 µl por pocillo. La columna Nº 12 se utilizó como control de
esterilidad. Inoculadas las placas, se incubaron a 35ºC, sin agitación, dentro
de una caja de plástico con papel de filtro humedecido para prevenir la
evaporación del medio. Las lecturas se realizaron a las 24, 48, 72 y 96 h en
forma visual (Figura Nº 2). Se emplearon los siguientes antifúngicos:
fluconazol, terbinafina e itraconazol.
Figura Nº 2. Placa de microcultivo
con 96 h de incubación.
Resultados
Se
recuperaron 50 cepas puras de dermatofitos de diferentes sitios anatómicos
(piel lampiña, pelo y uñas), 12 cepas de T.
mentagrophytes, 13 cepas de T. rubrum, 16 cepas de M. canis, 6
cepas de N. gypsea,
3 cepas de T. tonsurans
y 2 de E. floccosum.
En la
tabla Nº 2 se observa el número de las diferentes especies de aislamientos
clínicos de hongos DMT y el % acumulativo de inhibición frente a los antifúngicos probados. La terbinafina
mostró una CIM que osciló entre 0,03-0,50 µg/ml, itraconazol
CIM entre 0,12-4 µg/ml y fluconazol CIM entre 8 a
> 64 µg/ml frente a las cepas de dermatofitos estudiadas.
Tabla Nº 2. Número de aislamientos de
especies de DMT y % acumulativo de inhibición frente a los ATF probados
ATF |
Especie |
Valores de CIM (µg/ml) Nro de aislados (% acumulado de inhibición) |
n |
||||||||||||
0,03 |
0,06 |
0,12 |
0,25 |
0,5 |
1 |
2 |
4 |
8 |
16 |
32 |
64 |
>64 |
|||
Terbinafina |
T. mentagrophytes |
6(50) |
|
1(58) |
2(75) |
3(100) |
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
T. rubrum |
6(46) |
4(77) |
|
|
3(100) |
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
|
M. canis |
|
10(63) |
5(94) |
1(100) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
|
N. gypsea |
|
3(50) |
|
2(83) |
1(100) |
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
T. tonsurans |
1(33) |
2(100) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
E. floccosum |
|
1(50) |
1(100) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
Itraconazol |
T. mentagrophytes |
|
|
1(8) |
3(33) |
8(100) |
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
T. rubrum |
|
|
|
4(31) |
9(100) |
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
|
M. canis |
|
|
|
|
5(31) |
2(44) |
8(94) |
1(100) |
|
|
|
|
|
16 |
|
N. gypsea |
|
|
|
|
|
2(33) |
4(100) |
|
|
|
|
|
|
6 |
|
T. tonsurans |
|
|
|
|
1(33) |
1(66) |
|
1(100) |
|
|
|
|
|
3 |
|
E. floccosum |
|
|
|
|
1(50) |
|
1(100) |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
Fluconazol |
T. mentagrophytes |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2(17) |
7(75) |
1(83) |
2(100) |
12 |
T. rubrum |
|
|
|
|
|
|
|
|
2(15) |
5(54) |
2(69) |
1(77) |
3(100) |
13 |
|
M. canis |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6(38) |
4(63) |
1(69) |
5(100) |
16 |
|
N. gypsea |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3(50) |
|
3(100) |
6 |
|
T. tonsurans |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3(100) |
3 |
|
E. floccosum |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1(50) |
1(100) |
|
2 |
Discusión
Es sabido
que las especies de dermatofitos pueden presentar variación en cuanto a su
distribución geográfica. Las especies aisladas y estudiadas en el presente
trabajo, son las especies que con mayor frecuencia están involucradas en
dermatofitosis en la provincia de Misiones, Argentina (2).
Para el
tratamiento de estas micosis se emplean antifúngicos
tópicos y orales, entre ellos los más utilizados en la práctica médica son fluconazol, itraconazol, terbinafina, griseofulvina y clotrimazol (6, 7, 16). Para el correcto tratamiento de las
dermatofitosis, es conveniente conocer el perfil de sensibilidad a los antifúngicos disponibles mediante la ejecución de técnicas
estandarizadas como la utilizada en el presente trabajo. Este tipo de estudio,
podrá permitir también la identificación de especies resistentes a medicamentos
específicos, así como la aparición de nuevas resistencias (23-25). A pesar de
que las dermatofitosis son afecciones muy frecuentes, de tratamiento costoso y
en el caso de las onicomicosis muy difíciles de
erradicar, se encuentran pocas publicaciones de estudios de sensibilidad a los antifúngicos a nivel mundial y ninguno de ellos en
Misiones.
En este
trabajo, se decidió probar la sensibilidad de los DMT frente a terbinafina, itraconazol y fluconazol, teniendo en cuenta que los dos primeros ATF son
considerados como los más efectivos para las dermatofitosis, y el fluconazol como de tercera línea (26, 27). Todas las cepas
de T. mentagrophytes
probadas en este estudio frente a la terbinafina
fueron inhibidas a una CIM < 1 µg/ml, en coincidencia con lo reportado por
varios autores (28-32). Asimismo, frente a todas las cepas de la misma especie,
el itraconazol presentó CIM <1 µg/ml, valores
comprendidos dentro del rango establecido para la combinación T. mentagrophytes
ATCC MYA-4439/itraconazol en el documento del CLSI
M61, 1st ed. (33) y coincidentes con lo informado por Díaz Jarabrán
y Perez-Cardenas y cols
(30, 31). Otros autores reportaron valores <4 µg/ml (29, 32). El fluconazol, para T. mentagrophytes, presentó CIM con valores > 16 µg/ml;
resultados comparables a los de Perez-Cardenas, pero inferiores
a los publicados por Santos y cols. que fueron > 64
µg/ml y muy discordantes con los reportados por Díaz Jarabrán
que informaron valores <1μg/ml (29-31).
En el caso
de las cepas de T. rubrum,
frente a la terbinafina e itraconazol
nuestros resultados arrojaron valores de CIM <1 µg/ml y para el fluconazol valores > 8 µg/ml, estos resultados son
similares a los publicados por otros grupos de investigación (30-32). En el
caso del fluconazol, nuestros resultados son
coincidentes con los de Perez-Cardenas e inferiores a
los informados por Santos y cols. Sin embargo, se observó mucha discrepancia
con lo publicado por otros autores donde comunicaron CIM muy inferiores a
nuestros resultados (32, 34).
Frente a
las cepas de M. canis,
la terbinafina presentó valores de CIM < 1 μg/ml; el itraconazol valores más
elevados que llegaron hasta 4 μg/ml y el fluconazol, CIM > 16 µg/ml, resultados similares fueron
reportados por algunos autores (28, 29). Manzano Gayosso,
informó resultados similares a los nuestros para terbinafina
e itraconazol; no así con la CIM del fluconazol donde hallaron resultados inferiores a los
nuestros.
Frente a
las cepas estudiadas de T. tonsurans, la terbinafina, el
itraconazol y el fluconazol
presentaron valores de CIM < 1 µg/ml, hasta 4 µg/ml y > 64 µg/ml
respectivamente. Algunos investigadores publicaron valores de CIM comparables a
los nuestros pero con valores inferiores (29, 32).
Con las
cepas de N. gypsea,
la terbinafina, el itraconazol
y el fluconazol presentaron CIM < 1 µg/ml, hasta 2
µg/ml y > 32 µg/ml respectivamente. Nuestros resultados para terbinafina e itraconazol son
similares a los obtenidos por otros autores (28, 32). Cabe destacar que Serrano
Martino informa CIM muy similares a las nuestras en el caso de fluconazol frente a esta especie fúngica.
Con las
cepas de E. floccosum,
la terbinafina presentó valores de CIM < 1 μg/ml, el itraconazol hasta 2 μg/ml y el fluconazol > 32 μg/ml. Frente a esta especie fúngica, Gupta
y cols. (35) informaron valores de CIM para terbinafina
< 2 μg/ml, para itraconazol
< 8 μg/ml y para fluconazol
hasta 64 μg/ml. Por otro lado, Petranyi
y cols. (36) experimentaron solamente con terbinafina
y hallaron valores de CIM mucho más bajos que los nuestros que oscilaron entre
0,0015 y 0,006 μg/ml.
Los resultados obtenidos permiten
posicionar a la terbinafina y al fluconazol
como los antifúngicos de mayor y de menor actividad antidermatofítica respectivamente, frente a los
aislamientos clínicos evaluados. Sin embargo, es necesario continuar el estudio
con un mayor número de cepas para conocer con certeza el perfil de sensibilidad
de estos hongos dermatofitos aislados en el área del Gran Posadas.
Conclusión
Se
concluye que la terbinafina es el antifúngico
más activo frente a los dermatofitos estudiados, seguido por el itraconazol. Siendo el fluconazol
el antifúngico que muestra menor actividad.
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