Javier Pemán Unidad de Micología Servicio de Microbiología Hospital Universitario La Fe Valencia Diagnóstico microbiológico de la IFI Palma de Mallorca, 11 febrero 2010 Agenda 1. Examen microscópico directo 2. Cultivo de hongos: 3. 4. 5. Ventajas e inconvenientes Utilidad Detección de Ag Dtico serológico Técnicas moleculares Diagnóstico micológico Procedimientos laboratorio Sospecha clínica Detección del organismo en el tejido Examen directo Estudio histológico Cultivo de la muestra Aislamiento Identificación Confirmación Confirmaciónsospecha sospechaclínica clínica Elección Eleccióntratamiento tratamientoespecífico específico Diagnóstico micológico Requerimientos clínicos: Datos clí clínicos de interé interés: Datos epidemioló epidemiológicos: gicos: Comienzo, Evolució Evolución, Tratamientos, ... Trabajo, Contacto con animales, Viajes, etc. Enví Envío de muestras correctamente identificadas y en el contenedor adecuado Agenda 1. Examen microscópico directo 2. Cultivo de hongos: 3. 4. 5. Ventajas e inconvenientes Utilidad Detección de Ag Dtico serológico Técnicas moleculares Examen microscópico directo Ventajas: Rentabilidad: Permite un diagnó diagnóstico presuntivo rá rápido (min) Facilita la instauració instauración precoz del tratamiento En funció función de la experiencia del observador Inconvenientes: No permite la identificació identificación del agente causal Microscopía y Cultivo + Sensibilidad diagnóstica: 15 - 20% > Cultivo sólo Denning, CID 1998 Microscopía “directa” Muestras álidas: Muestras vválidas: LLíquidos íquidos esté ériles, est estériles, biopsias biopsias Respiratorias Respiratorias (LBA, (LBA,AT, AT,BAS) BAS) Abscesos, Abscesos, heridas, heridas, ... ... •• Técnicas Técnicas microscópicas: microscópicas: –– KOH KOH –– Contraste Contraste de de fases fases –– Tinciones Tinciones específicas: específicas: •• Calcoflúor Calcoflúor •• Plata Platametenamina, metenamina,PAS PAS Examen microscópico directo C. neoformans Scopulariopsis spp. Malassezia spp. Examen microscópico directo © J. Pontón Blanco de Calcoflúor Examen microscópico directo © J. Pemán Naranja de Acridina Examen microscópico directo Valor ía: Valor de de la la Microscop Microscopía: Sensibilidad: Sensibilidad: ∼∼ 50% 50% Especificidad: Especificidad: > > 90% 90% No éneros ggéneros No discrimina discriminaentre entre gé Tinciones “micológicas” Giemsa: histoplasmosis PAS: IFI, micetoma, coccidioidomicosis, onicomicosis Grocott: IFI, pneumocistosis Tinciones “micológicas” Aspergillus (Grocott) Tinciones “micológicas” Pneumocystis jiroveci (Grocott) Agenda 1. Examen microscópico directo 2. Cultivo de hongos: Ventajas e inconvenientes Utilidad 3. Detección de Ag 4. Dtico serológico 5. Técnicas moleculares Cultivo micológico Objetivo: Aislamiento ón agente identificaci Aislamiento ee identificació identificación agente causal: causal: Medios: Diagnó óstico etioló ógico de ón fú úngica Diagn etiol infecci ffúngica Diagnóstico etiológico de la la infecció infección Estudio úngica antif Estudio de de sensibilidad sensibilidad antifú antifúngica Aislamiento: Aislamiento: Agar Agar Sabouraud Sabouraud glucosado glucosado (+ (+ cloranfenicol) cloranfenicol) Agar Agar Mycosel Mycosel (dermatofitos) (dermatofitos) Agar ó n cerebro ó n (BHIA) infusi coraz Agar infusió infusión cerebro corazó corazón (BHIA) Agar Leeming o Dixon ( Malassezia Agar Leeming o Dixon ( Malassezia spp) spp) Agar Agar Staib Staib ((Cryptococcus Cryptococcus spp) spp) Identificació ón: Identificaci Identificación: HH filamentosos: filamentosos: SDA, SDA, PDA, PDA, MEA, MEA, Czapek Czapek Dermatofitos: PDA, Agar tricophyton Dermatofitos: PDA, Agar tricophyton Levaduras: Levaduras: CHROMagar CHROMagar Candida, Candida, Corn Corn Meal, Meal, … … Condiciones de Incubación Soporte: Tubo (!!) Placa Petri 90 mm Temperatura: 30º 30º C (humedad) No: Tª ambiente Dos temperaturas (30º (30º y 37º 37º C) Tiempo: Muestras esté estériles y LBA: 4 semanas Otras muestras: 2 semanas Cultivo micológico Muestras válidas IFI LLíquidos íquidos orgá ánicos: org orgánicos: LCR LCR LLpleural pleural LLperitoneal peritoneal LLarticular articular Humor ítreo vvítreo Humorví Orina Orina Biopsia: Biopsia: Abscesos Abscesos Mucosas Mucosas Viscerales Viscerales Respiratorias: Respiratorias: Hemocultivo Hemocultivo LBA LBA Cultivo Muestras NO estériles (respiratorias) ¿¿ Contaminación Contaminación ?? ¿¿ Colonización Colonización ?? ¿¿ Infección Infección ?? Hemocultivo Técnicas: Manuales: Semiautomá Semiautomáticas: Radiomé Radiométricos Automatizadas: Medios lí líquidos, bifá bifásicos CO2, pH, redox, enzimas,.. LisisLisis-centrifugació centrifugación Sensibilidad Sensibilidad global: global: ≈≈ 50% 50% Sistemas automatizados hemocultivo BacT/Alert 3D® (bioMé (bioMérieux) Sistemas automatizados hemocultivo Tipos de botellas Botellas convencionales para bacterias Infecciones sistémicas por H filamentosos (Fusarium) Sepsis mixtas (bacterias + levaduras) Botellas espec íficas para hongos: específicas Mycosis-IC F®® (Bactec-Becton Dickinson) Mycosis (Bactec Mycosis-IC (Bactec-Becton MYCO/F LYTIC®® (Bactec-Becton Dickinson) (Bactec (Bactec-Becton Infecciones sistémicas por H. capsulatum Sistemas automatizados hemocultivo Nº de botellas y volumen inoculación Dos frascos en cada extracción (aeróbico y anaeróbico): 10 ml/frasco En niños, frasco pediátrico (un sólo frasco por extracción): 5 ml/frasco Sistemas automatizados hemocultivo Detección crecimiento Tinció Tinción: Gram Naranja acridina Si estructuras fú fúngicas: Subcultivo en SDAC y CHROMagar Candida® (levaduras) Sistemas automatizados hemocultivo © J. Pemán Tinción de Gram Sistemas automatizados hemocultivo © J. Pemán Naranja de Acridina Sistemas automatizados hemocultivo © J. Pemán Naranja de Acridina Sistemas automatizados hemocultivo Tiempo incubación NO crecimiento 7 días 21 días Final incubación: Subcultivo ciego + examen microscó microscópico + Hemocultivo Velocidad de crecimiento 284 candidemias H Univ La Fe (2004(2004-2008): Media: 36,8 h (2,2 h - 7,5 d) Mediana: 31,5 h C. albicans: albicans: 33,7 h (8,7 (8,7 h h -- 5,6 5,6 d) d) C. parapsilosis: parapsilosis: 30,7 h (2,2 (2,2 h h -- 55 d) d) C. glabrata: glabrata: 35,5 h (7,5 (7,5 h h –– 5,1 5,1 d) d) C. tropicalis: tropicalis: 18,1 h Hemocultivo Velocidad de crecimiento 284 candidemias (H Univ La Fe): % ) → ( , días 2 los a i S ivo t l u moc e h etir p e r Hemocultivo Baja sensibilidad Hongos: Presencia transitoria en sangre perifé periférica: Intracelular (fagocitos) Atrapamiento en capilares “Lenta” Lenta” velocidad de crecimiento y multiplicació multiplicación: Sepsis mixtas (levad + bacteria) 50 % Hemocultivo Aumentar sensibilidad • Si firme sospecha clínica de candidemia y sólo se aíslan bacterias contaminantes G+… • Subcultivar 10 ml del hemocultivo positivo en un frasco de Mycosis-IC/F suplementado con 5 mg/l de vancomicina (0,1 ml de Diatracín® 500 en 10 ml de solución salina e inocular 0,5 ml en el frasco) y procesar de forma habitual en el arcón incubador. Pemán J, Ramos P, Iglesias I: Procesamiento de las muestras de sangre, líquidos estériles y tejidos. Guía Práctica de Identificación y Diagnóstico en Micología Clínica 2ª Ed, Bilbao 2007 Identificación de la especie • ¿Cuándo?: –– Siempre Siempre –– Como Como mínimo: mínimo: –– Muestras Muestras estériles estériles (líq (líq orgánicos, orgánicos, biopsias) biopsias) –– Punta Punta catéter catéter IV IV • ¿Por qué?: –– –– –– Interés Interés epidemiológico epidemiológico Interpretación Interpretación clínica clínica Repercusiones Repercusiones terapéuticas terapéuticas PNA FISH Peptide Nucleic Acid Fluorescent InIn-situ Hybrydization AdvanDX; Woburn, MA PNA FISH Peptide Nucleic Acid Fluorescent InIn-situ Hybrydization •• Sencilla Sencilla C. albicans C. glabrata •• Poco Poco equipamiento equipamiento •• Rápida Rápida (150 (150 → → 85 85 min*) min*) •• CE CE yy FDA FDA (2003) (2003) •“Económica”: •“Económica”: $$ 30-80 30-80 (~PCR) (~PCR) ♣ •• ↓↓ Costo Costo asistencia asistencia♣ ($ ($ 1800) 1800) *Gherna M et al; JCM 2008, Nov BD, et al. DMID 2006; 54:277-82 ♣ Forrest GN, et al JCM 2006; 44:3381-3 C. albicans + C. glabrata S. cerevisiae ♣ Alexander C. albicans PNA FISH™ C. albicans/C. glabrata PNA FISH™ Shepard JR, et al JCM 2008; 46:50-5 AdvanDX; Woburn, MA PNA FISH C. glabrata o C. krusei • C. glabrata / C. krusei C. albicans o C. parapsilosis • C. tropicalis • C. albicans / C. parapsilosis C. tropicalis Forrest -6 2:221 Forrest GN, GN, Curr Curr Fun Fun Infect Infect Rep Rep 2008; 2008; 2:2212:221-6 Yeast Traffic Light PNA FISH™ FISH™ Agenda 1. 2. Examen microscó microscópico directo Cultivo de hongos: 3. 4. 5. Ventajas e inconvenientes Utilidad Detecció Detección de Ag y molé moléculas no antigé antigénicas Detecció Detección de Ac Técnicas moleculares AdvanDX; Woburn, MA Detección de antígenos micosis invasoras Cryptococcus neoformans Ag capsular Aspergillus spp. Galactomanano GM en Suero Sensibilidad/Especificidad Platelia-Aspergillus ®® S S (%) (%) E E (%) (%) oo g g s s iiee r 82.5 81-98 82.5 81-98 r o • 71% S y 89% E en AI probada aalltto89 CAILLOT 1997 100 CAILLOT 1997 100 89 • 65% S en AI probada o probable s s o o c i nnic MACHETTI 1998 67 98.2 MACHETTI 1998 67 98.2 é é p p o MAERTENS 1999 95.4 ttrro92.6 MAERTENS 1999 92.6 95.4 u u e e n ss n MAERTENS 2001 89.7 98.1 MAERTENS 2001 89.7 98.1 o o m rm eer2003 PINEL 50 99.6 PINEL 2003 50 99.6 f f n ↓ Sensibilidad en TOS: n e e 2004 n HUSAIN (TP) 30 en Tx hepático* 95 HUSAIN (TP) 2004 • 56% (94% E) 30 95 n e e l i • 30% (93% E) en Tx pulmonar** l i t PEMAN 2004 77.4 90.6 ÚÚt PEMAN 2004 77.4 * 90.6 VERWEIJ 1995 VERWEIJ 1995 Meta-análisis 27 estudios (66-05): SULAHIAN 1996 SULAHIAN 1996 90 90 84 84 Pfeiffer CD, CID 2006, 42;1417-27 Fortun J, Transplantation2001 **Husain S, AM J Transplant 2004 GM en LBA 9 estudios heterogéneos: • Sen: 60 → 100% • Esp: 77 → 100% Kwak EJ, Curr Fungal Infect Rep 2008; 2:206-13 Punto Corte de 0,5 (BAL): • Sensibilidad: 88%, (42% en suero y 58% cultivo BAL) • Especificidad: 87% Monitoriza Monitorizala larespuesta respuesta terapéutica terapéuticasegún según cuantificación cuantificaciónGM GMyy evalúa evalúaelelpronóstico pronóstico A considerar: • Neutropénicos mayor rentabilidad suero • Falsos positivos colonización (TxP) Meersseman W. Am J Respir Crit Care Med. 2008; 177:27-34. GM en LBA •73 ptes con infiltrados pulmonares •6 con apergilosis pulmonar •GM en LBA: •S: 100%, E:88%, VPN: 100%, VPP: 43% •GM en LBA + Ex directo: •S: 100%, E:92%, VPN: 100%, VPP: 55% • There was no conclusive benefit of determining BAL GM levels in the diagnosis of pulmonary aspergillosis among nonimmunocompromised hosts. • Given the likelihood of false-positive results, a BAL GM test should not be ordered routinely in this population. J Clin Microbiol 2008; 45:2787-92 (1-3)-β β-D glucano (Fungitell®) Componente de la pared fú fúngica Alto nivel de detecció detección (20 ϕ g/ml) Comú Común a muchos gé géneros de hongos: • • • • Aspergillus, Candida, Candida, Pneumocystis NO: Cryptococcus, Zigomicetos Técnica laboriosa No distingue entre géneros Numerosos falsos positivos: • • • • Ig, memb celulosa, gasas y esponjas, hemólisis… Albúmina, Fact coagulación, prot plasmáticas… Bacteriemia, quimioterapia, coloniz GI Candida… Amoxi-clav, piper-tazo… (1-3)-β β-D glucano (Fungitell®) Pocos estudios prospectivos Tasa de falsos negativos desconocida: ↑ Bilirrubina y triglicé triglicéridos Colonizació Colonización vs infecció infección Contaminació (manipulación, glucanos ambientales) Contaminación (manipulació Muchas dudas por resolver… • Influencia del tto AF previo • Punto de corte óptimo: ¿60 pg/mL? • Punto de corte ¿estático / dinámico? • Cinética • Frecuencia de muestreo ¿bisemanal? (1-3)-β β-D glucano (Fungitell®) Uso en Laboratorios de Referencia Frecuencia: semanal durante mayor riesgo de EFI Los (+) deben complementarse con otras pruebas para identificar la especie Su uso conjunto con otro marcador los FP y Esp • • • • BG BG BG BG = GM: S (87%), E (89%), VPP (70%), VPN (96%), FP (10%) y GM > precoces que el diagnóstico clínico y TAC > precoz GM + GM: E (100%), VPP (100%), ≈ S, ≈ VPN Pazos C, J Clin Microbiol 2005 Agenda 1. Examen microscópico directo 2. Cultivo de hongos: 3. 4. 5. Ventajas e inconvenientes Utilidad Detección de Ag Detección de Ac Técnicas moleculares Detección Anticuerpos Candidiasis invasora ® Candida Candidaalbicans albicansIFA IFAIgG IgG® Detección Anticuerpos Candidiasis invasora Ac antimanano Ac antimicelio + en colonización e infección + en infección Ac antimicelio Candida Candidaalbicans albicansIFA IFAIgG IgG • C. albicans • C. tropicalis • C. parapsilosis • C. krusei • C. glabrata • C. guilliermondii • C. dubliniensis Clinical Significance of Candida albicans Germ Tube Antibody Detection in Critically Ill Patients Zaragoza R, Pemán J, et al. • Estudio prospectivo (2 años) • Multicéntrico (6 UCIs) • 53 ptes no neutropénicos • El % de CAGTA+ en ptes críticos es alto (41,5%) • Sobretodo en ptes quirúrgicos (54,5%) • La presencia de este marcador se asocia con menor mortalidad • Probablemente debida al tto AF recibido (¿”candidiasis serológica”?) Clin Microbial Infect 2008; 15:592-595 22/53 CAGTA + • Estudio prospectivo (2 años) • Multicéntrico (6 UCIs) • 53 ptes no neutropénicos 31.8% Títulos crecientes 36.4% Títulos decrecientes 22.8% Títulos invariables Clin Vaccine Inmunol 2009; 16:1527-8 Agenda 1. Examen microscópico directo 2. Cultivo de hongos: 3. 4. 5. Ventajas e inconvenientes Utilidad Detección de Ag Dtico serológico Técnicas moleculares Diagnóstico molecular Tipo de muestras válidas Sangre y suero Fluidos estériles: líquido cefalorraquídeo humor acuoso y vítreo líquidos de derrames Lavado broncoalveolar Tejidos Diagnóstico molecular ¿Ventajas? Elevada sensibilidad: Diagnóstico molecular Técnicas disponibles • Técnicas caseras (in-house) • Múltiplex, anidada, tiempo real… • Técnicas comercializadas: •SeptiFast (Roche) •FXG -RESP (Asp+) (Myconostica Ltd, IZASA) Diagnóstico molecular Técnicas caseras Diagnóstico molecular LightCycler® SeptiFast Test • Es la primera prueba basada en PCR para la detección múltiple de patógenos causantes de sepsis • PCR en tiempo real (cualitativa) • Detecta el 90% de los agentes causales de bacteriemia/fungemia • Comercializada en Europa (CE Mark) enero 2006 • No en EE.UU. Diagnóstico molecular LightCycler® SeptiFast Detecta e identifica DNA de 25 patógenos bacterianos y fúngicos directamente de sangre total (EDTA) en menos de 6 horas: Hongos Diagnóstico molecular LightCycler® SeptiFast MagNA Pure Compact Instrument 30 min 240 min Actualización gentileza del Dr. J.C. Palomares 0,4 50-200 MagNA Pure Compact Nucleic Acid Isolation Kit I Diagnóstico molecular LightCycler® SeptiFast Diagnóstico molecular FXG : RESP (Asp+) CE Mark 2008 FDA approval 2008 Detección rápida de ADN de Aspergillus y Pneumocystis en muestras respiratorias mediante PCR en tiempo real Myconostica Ltd