MEDİKAL MİKOLOJİ Mantarların Sınıflandırılması ve Morfolojik Özellikleri Prof. Dr. Aydın Karaarslan

(Fungi) alemi Fungus Yeryüzünde çok fazla tür tanımlanmış Mantarların azalmasıyla ekosistem bozulur Roma Kralı Neron’un oğlu, annesi, muhafız alayı komutanı ve arkadaşları mantar zehirlenmesinden hayatlarını kaybetmişlerdir

Budizm kurucusu Siddhaerta Gotama, 1534 yılında Papa Klemens VII, 1740 yılında Bavyere Kralı Karl VII, bunlardan başka Fördere Mozarts kendisi, karısı, çocukları ve arkadaşları ile birlikte bilmeyerek yedikleri zehirli mantarlardan hayatlarını kaybetmişlerdir Mantarlar bünyelerinde ağır metal biriktirmeleri ile de önem taşırlar ( bakır, cıva, çinko, gümüş, kadmiyum, kobalt, kurşun, mangan, molibden, nikel, selenyum, sezyum, stronsiyum, talyum, uranyum).

Makromantarların antibiyotik, antibakteriyal, antifungal, antiviral, antiprotozoal etkilerinin yanı sıra bağışıklık sistemi düzenleyici, karaciğer koruyucu etkileri vardır

Bazı şapkalı mantarların yenmesi sonucunda, içerdiği zehirliği bileşiklerin neden olduğu hastalık “mantar zehirlenmesi” ya da “miçetismus” olarak adlandırılır

Mantarlar organik materyalleri parçalar Saprofit Simbiyotik Komensal Paraziter

Mantarlar Sitrik asit, etanol, gliserol Antibiyotik Aflatoksin gibi metabolitler oluştururlar

Altta yatan ciddi bir hastalık nedeniyle hastaneye yatırılanlarda Bağışıklık sisteminde yetmezlik-bozulma(AIDS’liler, transplant olguları, kanser / kemoterapi alanlarda Altta yatan ciddi bir hastalık nedeniyle hastaneye yatırılanlarda Mantar enfeksiyonları belirgin bir derece de artış göstermiştir

Doğada çok yaygın (toprak, hava, su, çürümüş organik materyallerde) Yaklaşık 250000 tür İnsanlarda hastalık oluşturan ~150

Mantarların sınıflandırılması daha çok Morfoloji Spor oluşturma şekline dayanır Bunların yanında Elektron mikroskobik özellikler Biyokimyasal Moleküler özelliklerden de yararlanılmaktadır

Mantarların morfolojik sınıflandırılması Maya Küf

MAYA Tek hücrelidirler. Mikroskobik: yuvarlak-oval şekil (çap. 3-15 m, boy 2-50 m). Tomurcuklanarak ya da fizyonla ürerler (Yavru hücreye blastokonidiyum denir)

Yalancı hif oluştururlar Yalancı hif oluştururlar. (blastokonidiyumların ana hücreden ayrılmadan birbirlerine bağlı bir şekilde uzamalarıyla meydana gelen yapı).

MAYA Makroskobik: yumuşak kıvamlı, kremsi, bakteri kolonisine benzer.

KÜF Çok hücreli Mikroskobik: Hif yapısı (2-10µm),

Makroskobik: Koloni yüzeyi pamuksu, granüler, kadifemsi Koloni rengi-pigmentasyonu

KÜF Filamentöz özellik gösterirler Hif: Bu tür mantarların en küçük birimi ve ana yapısıdır. Hifler, dallanma gösteren tüp şeklindeki yapılardır. Hif : Septa varlığı (septalı, septasız); şekil (raket, spiral, nodüler, ayaksı çıkıntı)

KÜF TANIMI Bölmesiz hiflerde protoplazma hif boyunca akar, bölmeli hiflerde ise septum üzerinde bulunan delikler-porlar aracılığı ile akış gerçekleşir.

MİÇEL: Miçel : a- Vejetatif b- Aeriyal Katı besiyerlerinde, küf mantarının kolonisini meydana getiren, hiflerden oluşmuş yapı miçeldir. Miçel, aynı zamanda besleyici ortamdan mantarın beslenmesini (vejetatif miçel) ve sporları-konidyumları üzerinde taşıyarak (aeriyal miçel) çoğalmasını sağlar.

Konidyumlar ya blastik (tomurcuklanma) ya da tallik şekilde oluşur. tallik tek hücre olacak şekilde ayrılır(artokonidyum) Konidyumlar havada taşınırlar, mantar yayılır. Konidyumların Büyüklüğü Şekli Cins/tür düzeyinde tanımlamaya yardımcıdır

Dimorfik mantarlar Doğal ortamlarında ve oda ısısındaki besiyerlerinde küf, 37 C’de ve in vivo koşullarda ( insan vücudunda ) maya ya da sferül şeklinde bulunan mantarlara ısı dimorfizmi gösteren mantarlar denir. Bu durum farklı çevre koşullarında da olabilir (besin, karbondioksit)

Dimorfik mantarların tanımlanmasında her iki formun gösterilmesi ve birbirlerine dönüşümün tespit edilmesi gereklidir.

Coccidioides immitis maya yerine, içinde endosporların bulunduğu kese görünümündeki sferül adı verilen yapıya dönüşür.

Dimorfik Mantarlar Blastomyces dermatitidis Paracoccidioides brasiliensis Histoplasma capsulatum Coccidioides immitis Sporothrix schenckii Penicillium marneffei

Mantarların Bazı Subsellüler Yapıları Kapsül ( yalnızca bazı mantarlarda) Hücre duvarı Hücre membranı Sitoplazma: Çekirdek, çekirdek zarı, çekirdekcik, ER, mitokondri, vakuoller

Kapsül Polisakkarit yapıdadır. Antifagositik ve virülans faktörüdür Bazı mantarlarda vardır (Cryptococcus neoformans, kapsüllü bir mayadır)

Hücre Duvarı Antijenik özelliktedir Çok katlıdır: polisakkarit (%90); protein ve glikoproteinler (%10) Fonksiyon: Mantarın şeklini verir, rijiditesini sağlar, osmotik şoklardan korur

Mantar hücre duvarındaki en önemli polisakkaritler Polimer Kitin Sellüloz Mannan Glukan Monomer N- Asetil glukozamin D- glukoz D-mannoz

Hücre membranı Çift tabakalı: Fosfolipidler, Steroller(ergosterol, zymosterol) Görevi; sitoplazmayı korumak, madde alış verişi kapsül ve hücre duvar sentezini kolaylaştırmak

Mantar sporları Sporlar mantarların üreme elemanlarıdır 1- Seksüel(eşeyli) üreme – mayoz-Seksüel sporlar 2- Aseksüel (eşeysiz) üreme –mitoz- Aseksüel sporlar

Mantarın eşeyli sporlar oluşturan şeklitelemorf Mantarın eşeysiz sporlar oluşturan şeklianamorf Klinikte, izole edilen mantarların eşeysiz adları kullanılır telemorf yapı özel lab. koşullarında ortaya çıkar

Mantarlarda üreme Mantarlar eşeysiz ve/veya eşeyli şekillerde üreme gösterirler

Eşeysiz Üreme(Aseksüel) Üreme tek bir ana hücreden tomurcuklanma ve bölünme (mitoz) ile meydana gelir.

Eşeysiz üreme sporları 1- Sporangiospor (Zygomycetes-Rhizopus ve Mucor türleri 2- Konidiyum Artrokonidiyum (artrospor) Klamidiokonidiyum (klamidiospor) Blastokonidiyum (blastospor) Makrokonidiyum Mikrokonidiyum.

Eşeyli üreme (Seksüel): İki uyumlu mantarın (haploid) bir araya gelmesi (plazmogami), çekirdeklerin birleşmesi (karyogami) ve çekirdeğin bölünmesi (mayoz) sağlanan üreme şeklidir.

Seksüel Sporlar Askospor Basidiospor Zigospor

Mantarların Sınıflandırılması Mantarlar temel olarak üreme biçimleri, koloni görünüşü, mikroskobik morfolojisi, biyokimyasal ve moleküler özelliklerine hastalık etkeni olma sıklığına göre sınıflandırılır

Mantarların Taksonomik Sınıflandırılması Tıbbi önemi olan mantarların taksonomik sınıflandırılması seksüel sporların tipine göre yapılır

Zygomycetes – Geniş, septumsuz hifleri, rizoit denen kök benzeri yapıları olan küflerdir. Seksüel ve aseksüel üreyebilirler. Sporangiospor, zigospor. Örn. Mucor, Rhizomucor, Rhizopus ve Absidia türleri bu grupta incelenir.

Basidiomycetes - Seksüel üreme gösterirler Basidiomycetes - Seksüel üreme gösterirler. Bazidiyospor yapısı ile karakterizedirler(doğada ve hastalarda görülmez). Anamorfik mayalar: Cryptococcus neoformans, Malassezia ve Trichosporon türleri

Archiascomycetes- Pneumocystis jirovecii bulunur bu sınıfta Archiascomycetes- Pneumocystis jirovecii bulunur bu sınıfta. Eşeyli ve eşeysiz üreyebilirler. ikiye bölünerek ya da zigot oluşturarak üreyebilir(seksüel; kist içinde spor varlığı şeklinde)

Hemiascomycetes- Candida ve Saccharomyces bulunur Hemiascomycetes- Candida ve Saccharomyces bulunur. Tomurcuklanan mayalar, yalancı hifler. Eşeyli üreme görülmez ya da çok nadirdir.

Euascomycetes- Dermatofitler, Histoplasma, Aspergillus, Fusarium, Scedosporium cinsleri bulunur. Tomurcuklanan mayalar, septumlu hifler, eşeysiz konidiumlar özel yapıların üzerinde taşınır. Eşeysiz, bir anne hücreden tomurcuklanma ile konidyumların üretilmesi. Eşeyli; askus denilen özel bir yapı içerisinde askosporlar oluşturulur.

En sık hastalık etkeni olarak izole edilmelerine göre sınıflandırılmaları Aspergillus türleri

Dermatofitler Microsporum türleri Trichophyton türleri Rhizopus türleri Absidia türleri Penicillium türleri Scapulariopsis türleri Fusarium türleri

- Alternaria türleri Mayalar Curvularia türleri Exophilia türleri Wangiella türleri Mayalar Candida türleri Cryptococcus türleri Trichosporon türleri