Hongos: Características, Clasificación y Enfermedades Micóticas

TEMA 5: Hongos

1. Introducción

Desde el punto de vista clínico, el grupo de hongos más importante para el hombre corresponde a aquellos que crecen como parásitos en este, produciendo enfermedades, fundamentalmente de tipo superficial o cutáneo, llamadas micosis superficiales y, más excepcionalmente, de forma generalizada llamadas micosis profundas. La ciencia que estudia en general los hongos se llama micología.

2. Generalidades y Características de los Hongos

Los hongos son seres vivos cuya estructura celular es de tipo eucariota, lo cual les diferencia de las bacterias que son procariotas. Son heterótrofos, necesitan materia orgánica como nutriente. Se pueden comportar como saprofitos, en estos casos su alimento es materia orgánica generalmente muerta, procedente de animales y plantas. Existen otras especies que se pueden comportar como parásitas, en estos casos su alimento procede de huéspedes vivos a los que parasitan.

En general, los hongos se encuentran en la naturaleza formando hifas que es la forma vegetativa del moho. En estos casos, el hongo es pluricelular. También pueden encontrarse en forma de levadura, en estos casos el hongo es una única célula esférica o ligeramente ovalada. Se reproducen de manera natural por medio de esporas aunque existen excepciones. Estas esporas se originan de forma sexual o asexual. No tienen clorofila y poseen pared celular que contiene quitina y en ocasiones celulosa. Muchos hongos presentan dimorfismo como característica, pueden existir en la naturaleza en forma de levadura o moho.

2.1. Estructura Celular de los Hongos

Las células fúngicas están constituidas de dentro a fuera por el núcleo, membrana nuclear, citoplasma, membrana citoplasmática y pared celular.

Núcleo: De la célula fúngica, como el de los protozoos y el de las células de los organismos superiores, contiene ADN en el cual se encuentra la dotación genética, ARN y diversas proteínas. La membrana nuclear es una estructura proteica que protege y delimita el núcleo celular impidiendo que diversos elementos del citoplasma penetren. El citoplasma de la célula fúngica se compone básicamente de agua, pero contiene también diversas estructuras que son fundamentales para el metabolismo del microorganismo, como las mitocondrias que producen energía y los ribosomas que sintetizan las proteínas. La membrana citoplasmática es similar a la de las bacterias, aunque como característica propia contiene esteroles, que no los contiene la célula procariota. La pared celular de los hongos es una estructura compacta formada básicamente por compuestos de azúcares (polímeros de hexosas y hexosaminas) y quitina en muchos casos, una sustancia dura que también se encuentra en el caparazón o esqueleto exterior de insectos y crustáceos. La función es ofrecer sostén, rigidez y resistencia al microorganismo.

2.2. Crecimiento

Los hongos pueden crecer en la naturaleza pluricelularmente (micelio) o unicelularmente (levadura). Cuando el crecimiento es pluricelular se llaman mohos u hongos pluricelulares. En este caso se forman estructuras tubulares, que son las hifas, que crecen formando un conjunto de ramificaciones entrelazadas llamadas micelios. Estas hifas crecerán por elongación de sus extremos y con producción de ramas laterales (crecimiento apical). Este micelio puede ser a su vez aéreo si el crecimiento del hongo es hacia la superficie y si contiene esporas o células reproductoras se denominará micelio reproductor. Si el crecimiento del micelio se realiza hacia el interior de un medio en busca de nutrientes se denominará micelio vegetativo. En general los micelios suelen crecer en lugares líquidos o sólidos húmedos. Las colonias que forman en su crecimiento, en medios de cultivo adecuados, son algodonosas, filamentosas y secas y en ciertas ocasiones pueden estar necrosadas por falta de nutrientes y/u oxígeno.

Las hifas que forman un micelio pueden estar divididas por paredes transversales llamadas septos, de ahí el concepto de pluricelular, aunque en algunas ocasiones tal tabicación no existe.

Si el crecimiento es unicelular nos encontramos con las levaduras que corresponden a células eucariotas esféricas u ovales con un diámetro de 3 a 5 micras aproximadamente. Su reproducción es generalmente por gemación y crecen en cualquier caso de manera más lenta que la mayor parte de las bacterias aunque existen excepciones. Poseen pared celular rígida que recubre la membrana citoplasmática y la estructura fundamental es igual en todos los hongos.

2.3. Metabolismo

Los hongos son organismos heterótrofos, constituyendo el suelo su hábitat natural. En su mayoría son aerobios. También existen en la naturaleza algunas especies que son aerobios facultativos y otras que obtienen su energía de procesos fermentativos o pueden crecer en medios mínimos en los que utilizan el nitrógeno en forma de nitratos, nitritos. Otras especies pueden utilizar cualquier fuente de carbono que es siempre un factor limitante para su desarrollo. La fuente de carbono más utilizada en su metabolismo suele ser la glucosa u otros componentes más complejos como la celulosa o el almidón. También pueden necesitar en pequeñas cantidades hierro, zinc, cobre, magnesio, fósforo, potasio, etc.

Su metabolismo suele desarrollarse a temperaturas que pueden oscilar entre 0 y 60º aunque la temperatura óptima de crecimiento oscila alrededor de los 22-30º. Suelen crecer mejor a concentraciones de acidez relativamente elevadas, aunque pueden encontrarse excepcionalmente en algunos medios alcalinos. El pH óptimo para casi todas las especies se suele situar en torno a 5,5. Necesitan humedad para su desarrollo y pueden obtener agua de la atmósfera y del medio aunque muchos mohos pueden sobrevivir en ambientes muy deshidratados debido a la presencia de esporas.

2.4. Reproducción Sexual y Asexual

Los hongos pueden reproducirse por medio de ciclos sexuales o asexuales, así como por procesos parasexuales. Una misma especie puede tener más de un tipo de reproducción en función de las características del medio. En estos casos se habla de hongos completos. Cuando solo tienen, o solo se conoce un tipo de reproducción se habla de hongos incompletos. La estructura responsable de cada uno de estos ciclos es la espora y según las características de su formación hablamos de reproducción sexual o asexual.

Las esporas son estructuras de forma esférica u oval pequeñas, compactas y resistentes que tienen el contenido genético y estructural de los hongos que las producen y la capacidad de germinar, de originar más hongos cuando las condiciones fisicoquímicas son favorables.

Reproducción Asexual

Consiste en el crecimiento vegetativo de un micelio, produciéndose división celular sin verdadera división celular, no hay formación de gametos y no hay fusión nuclear. Se conocen 3 tipos:

  1. Esporulación por germinación de esporas: La estructura del hongo que produce las esporas asexuales es el conidioforo, que no son más que hifas especializadas situadas en las zonas apicales de estas y con gran diversificación en cuanto a forma, color, tamaño, tipo de septación. Tales estructuras especializadas tienen especial importancia para la determinación taxonómica de cada hongo. Las esporas que allí se forman se denominan genéricamente conidios.
  2. Existen algunos géneros que forman más de un tipo de conidios en el mismo talo o hifa.
  3. Una vez producidas estas conidias, dichas esporas germinan cuando llegan a un medio adecuado, aumentando de tamaño y dando lugar a uno o más tubos germinales que se prolongan para formar hifas que originan al crecer y entrelazarse el micelio, dando lugar a una nueva colonia.
  4. Además de este tipo de esporas, existen otros tipos con diferentes denominaciones tales como: talosporas, blastosporas, etc.
  1. Gemación: Principal mecanismo de reproducción asexual en las levaduras y consiste en la formación de una gema o yema en cualquier lugar de la célula madre, creciendo hacia fuera y aumentando de tamaño. El núcleo de la célula madre se divide y uno de los dos núcleos resultantes pasará a la yema o célula hija. Después de esto ambas terminan separándose.
  2. Fragmentación de hifas: Consiste en fragmentar parte de una colonia e implantar este fragmento en otro nuevo medio. Se ha observado que este método de reproducción origina un nuevo micelio. Este mecanismo es el utilizado para el cultivo de hongos en el laboratorio.
Reproducción Sexual

Consiste en la reproducción de esporas previa fusión de dos núcleos haploides sexualmente compatibles. Este proceso se efectúa de la siguiente forma: núcleo haploide de una célula donante, macho, penetra en el citoplasma de la célula receptora, hembra. Esta fase se denomina fase de plasmogamia. Ambos núcleos cuando se encuentran se fusionan, forman un nuevo núcleo cigoto diploide (fase cariogamia). Este cigoto por meiosis, origina núcleos haploides (fase reproducción cromatínica). Las esporas sexuales se reproducen con menor frecuencia y en menor cantidad que las asexuales y existen distintos tipos que corresponden a: Cigosporas, ascosporas, oosporas y basidisporas.

3. Clasificación. Grupos más Importantes

Se basa en las características de sus esporas sexuales o asexuales y sus ciclos biológicos de vida. De cualquier forma todos los hongos se encuentran incluidos en el phylum Mycota, el cual se divide en dos grandes grupos Myxomycota y Eumycota. El primero no incluye ningún género patógeno para el hombre. En el grupo eumycota se incluyen 4 subgrupos y 9 clases.

Clase Zygomycetes

Hongos filamentosos no tabicados. Forma esporas sexuales o cigosporas. Se encuentran especies de hongos como Mucor y Rhizopus, responsables de efectos patógenos en el hombre.

Clase Ascomycetes

Presenta micelios muy desarrollados y septados. Importante para el hombre. Géneros Penicillium, Candida, Microsporum, Tricophytum presentando los 4 últimos gran interés clínico para el hombre por sus posibles efectos patógenos.

Clase Deuteromycetes

Responsables de micosis cutáneas superficiales (dermatomicosis) o infecciones fúngicas generalizadas. Hongos filamentosos con hifas aunque también se presentan en formas levaduriformes.

4. Enfermedades Micóticas

4.1. Introducción

De 80.000-100.000 especies de hongos existentes solo se conocen entorno a 100 especies capaces de causar enfermedades infecciosas en la especie humana. Unas cuantas especies de estas lo hacen sobre estructuras epidérmicas ya que dependen de las células animales para poder crecer. Otras especies afectan al hombre únicamente cuando el estado del huésped se encuentra comprometido (defensas bajas), son hongos oportunistas. Existen algunas especies de estas que pueden afectar a órganos internos y vísceras provocando micosis profundas o generalizadas. Suelen ser casos más graves y excepcionales, muy relacionados, aunque no siempre, con el estado inmunitario de la persona.

4.2. Micosis Superficiales

Concepto: Infecciones producidas por hongos que afectan a la piel de una manera superficial. Dichas micosis se subdividen para su estudio de acuerdo con el agente etiológico que produce la infección en: a) dermatofílicas. b) no dermatofílicas.

A) Dermatofílicas

Estas micosis superficiales son infecciones clínicas de la capa de queratina cornificada inerte de la piel y de la queratina de pelo y uñas. Los hongos (queratinófilos) responsables de estas infecciones se denominan dermatofitos y las enfermedades que causan dermatofitosis. Estos hongos poseen la capacidad única de utilizar la queratina, gracias a su capacidad de digerirla. Los dermatofitos no invaden los tejidos por debajo de la epidermis.

Etiología

Las dermatofitosis son producidas por especies patógenas que se suelen encontrar fundamentalmente en la piel de mamíferos, aunque excepcionalmente se pueden encontrar en el suelo. Las especies más frecuentes que actúan como parásitos obligados del hombre y otros animales pertenecen al Género Microsporum, que afecta a la piel y el cabello. Género Trichophytum, que afecta a la piel, el cabello y las uñas. Género Epidermophytum, que afecta a la piel y a las uñas. Los 3 forman micelios ramificados y septados.

Clínica

Estas micosis producidas por dermatofitos, dermatoficosis, se llaman también tiñas: lesiones originadas por hongos patógenos que crecen en aquellos lugares donde pueden hacerlo, donde exista queratina, ya que la necesitan para su crecimiento. Esto hace que afecten a las células de la capa córnea de los epitelios, al interior del pelo formado y al espesor de las uñas.

En las dermatoficosis, tras un contacto directo con individuos o animales (perros, gatos) contaminantes con escamas epidérmicas, el hongo patógeno se extiende por la capa córnea del epitelio queratinizado del huésped originando una lesión cutánea muy localizada, con cuadros clínicos diferentes dependiendo de las regiones afectadas. Las lesiones pueden ser secas o a veces húmedas, más o menos escamosas y con borde más oscuro o rojizo. A veces se puede producir una ligera reacción inflamatoria o eritema. Puede haber picor aunque no siempre. Los síntomas dependen de la localización, la cual a su vez determina la clasificación de estas micosis. La humedad en las lesiones micóticas de la piel favorece el crecimiento y expansión del hongo, proliferando más fácilmente en las zonas más húmedas del cuerpo como los pliegues. No suelen ser graves y con cierta disciplina en el tratamiento suelen curar con facilidad.

Las distintas formas clínicas con las que se presenta la infección por dermatofitos son:

  1. Tinea capitis: Afecta a cuero cabelludo, cejas y pestañas, comienza tras un primer contacto con hongo-huésped. A partir de aquí crece rápidamente el hongo parásito en la capa córnea del epitelio del cuero cabelludo, extendiéndose a los folículos pilosos y de aquí al resto del pelo. Los cabellos se van debilitando hasta que al cabo de unos 15-20 días este se vuelve quebradizo y se rompe o se cae, apareciendo zonas más o menos secas con ligera alopecia, descamaciones, escoriaciones, eritema y en algunas ocasiones formación de vesículas. Los tratamientos son largos pero no suele ser grave. Afecta más a niños que a adultos, tal vez por los hábitos de juego.
  2. Tinea barbae: Afecta a varones en áreas rurales y se localiza en la zona de la barba. Se puede manifestar como una placa de coloración rojiza con pequeñas escamas en su superficie o como una placa roja, edematosa con pústulas y cubierta por escamocostras.
  3. Tinea corporis: Se localiza en el tronco, miembros y zonas sin pelo terminal. Puede manifestarse como medallones circulares u ovales de borde escamoso o vesiculoso o bien como un anillo con borde rojo.
  4. Tinea cruris: Se localiza en ingles, perineo y región perianal, pudiéndose extender a zona proximal interna de muslos. La infección se transmite por toallas, prendas interiores y ropa de cama.
  5. Tinea pedis: La más frecuente. Pie de atleta. Localizada en espacios interdigitales y planta del pie. Se manifiesta como descamación, maceración y fisuración. Se contagia en lugares húmedos, piscinas, duchas colectivas (pies descalzos).
  6. Tinea manuum: Localizada en pliegues, palma y dorso de mano observándose un área descamativa en forma de media luna.
  7. Onicomicosis o T. Unguium: Es la tiña de las uñas. Se produce tras un contacto previo agente causal huésped. El hongo comienza a crecer por la lámina ungueal interna y media, de tal forma que en su crecimiento la uña se vuelve deslustrada, se deforma, se hace opaca, engrosa y cambia de color hasta que termina levantándose por una de sus partes y se rompe totalmente.
B) No Dermatofílicas

Pitriasis versicolor la más importante. Micosis epidérmica de carácter crónico y recidivante que se caracteriza por presentar manchas hiper o hipopigmentadas que al final de su evolución producen descamación de la epidermis y están causadas por Pytirosporum orbiculare o Malassezia furfurum. Es una micosis banal, pero de una incidencia muy elevada, sobre todo en zonas de clima tropical y subtropical y suele aparecer sobre todo en verano. Se manifiesta clínicamente por la aparición de unas lesiones maculares de bordes redondeados que pueden llegar a confluir y formar placas de bordes algo irregulares y bien delimitados. Las manchas cambian de color. Parduzco en invierno y claro en verano. Se localizan principalmente en tórax, dorso del cuello y brazos.

4.3. Micosis Subcutáneas

Concepto: Producidas por hongos saprofitos que se encuentran en el suelo o en la vegetación. La infección se produce por la presencia directa de esporas o fragmentos de micelios en heridas de la piel. Son procesos habitualmente limitados a la piel y tejido subcutáneo, que evolucionan muy lentamente formando granulomas o queloides, sin que suela existir diseminación sistémica. Los abscesos granulomatosos pueden ulcerarse y supurar. Dichas úlceras sin tratamiento suelen cronificarse y en casos más graves, pasar a los ganglios linfáticos, esporotricosis. Sin embargo la gran mayoría de las micosis subcutáneas están causadas por un grupo muy heterogéneo de hongos filamentosos superiores saprofitos del suelo y las plantas, responsables en el hombre de cuadros clínicos más o menos graves. Estas micosis son más frecuentes en zonas cálidas, templadas y húmedas, en lugares tropicales y de ámbito rural.

Las enfermedades más importantes:

  • Lobomicosis: Enfermedad subcutánea crónica, que se caracteriza por la formación de tumoraciones de carácter fibroso con la consiguiente deformación de la estructura de la piel. Algunos casos en Sudamérica.
  • Cromomicosis: O dermatitis verrugosa. El hongo entra por una herida de los miembros inferiores. Se producen nódulos oscuros o rojizos parecidos a la coliflor que suelen presentar carácter crónico. En general no es grave, frecuente en zona sub y tropical.
  • Esporotricosis: Micosis común en climas templados producida por Sporotrix schenkii. Tras inoculación accidental del hongo, por pinchazo con espinas o restos vegetales, se desarrolla una pápula indolora que se infiltra y da lugar a un nódulo con tendencia a ulcerarse. Esta lesión primaria se cronifica, siendo característica la aparición de nódulos secundarios a lo largo del trayecto de drenaje de los vasos linfáticos.
  • Micetomas: Lesiones pseudotumorales granulomatosas del tejido subcutáneo de evolución crónica que pueden afectar al tejido óseo por contigüidad. Suelen localizarse en miembros inferiores, especialmente en los pies.

4.4. Micosis Sistémicas

Concepto: Llamadas también generalizadas o profundas, aquellas que afectan a órganos internos y vísceras, iniciándose el proceso infeccioso generalmente por la inhalación de esporas que se encuentran en el suelo o en el ambiente.

Etiología y Clínica

Principales hongos productores de micosis sistémicas son los siguientes:

  • Histoplasma capsulatum: Provoca en el hombre una histoplasmosis o enfermedad de Darling. Dicho hongo se encuentra en los excrementos de pollos y palomas que son los verdaderos reservorios. Aunque su distribución es cosmopolita se describen casos especialmente en zonas tropicales y subtropicales. Esta enfermedad comienza tras la inhalación de esporas, lo que provoca en el hombre una infección inicial de tipo pulmonar, que progresivamente se extiende vía linfática y sanguínea al resto del organismo, originando un cuadro análogo al de una tuberculosis con evolución crónica en muchos casos.
  • Paracoccidioides brasiliensis: Provoca en el hombre la paracoccidiodomicosis, frecuente en países de Sudamérica. Producida por la inhalación de esporas vía respiratoria y excepcionalmente muco-cutánea. A partir de aquí pueden aparecer 2 tipos de lesiones:

Una de carácter más superficial en la que se originan pápulas que se complican hasta ulcerarse, esto que se produce generalmente en la lengua, labios y encías.

Otra más profunda y sistémica que llega al pulmón y pasa al resto del organismo vía sanguínea, con pronóstico grave y mortalidad elevada.

  • Blastomicetes dermatitidis: Produce en el hombre la blastomicosis, enfermedad grave que comienza vía respiratoria originando un cuadro típico de insuficiencia pulmonar con fiebre, neumonía, disnea, hemoptisis, dolor agudo. A partir de este foco primario se extiende al resto del organismo. África y América.