Mikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyoloji Uzmanı

... konulu sunumlar: "Mikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyoloji Uzmanı"— Sunum transkripti:

1 Mikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyoloji Uzmanı
Mikolojiye Giriş Mantarların Sınıflandırılması Mikozların Epidomiyolojisi,Tanı ve Tedavi Prenspleri Prof. Dr. Nuri KİRAZ Mikoloji Uzmanı Mikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyoloji Uzmanı

2 Mantarlar ökaryot hücre yapısında, klorofilsiz, fotosentez yapmayan, absorbsiyonla beslenen, eşeyli ve eşeysiz sporlarıyla üreme gösteren mikroorganizmalardır. Mantarlar maya, küf ve bazıları ise dimorfik (oda ısısında küf, ºC de maya) şekillerde üreme gösterirler.

3 Mayalar mikroskobik olarak genellikle yuvarlak veya elipsoid yapıda, tomurcuklanma ile üreyen tek hücreli mantarlardır. Maya hücrelerinin tomurcuklanması sonucunda oluşan yavru hücreler bazen ana hücreden ayrılmaz , uç uca dizilerek hif görünümünü andırırlar. Bu görünümleri yalancı hif olarak adlandırılır.

4 Küfler hif adı verilen ince uzun flamentlerden oluşurlar.
Hifler tubüler yapıda olup , septalı (bölmeli) yada septasız(bölmesiz) olabilirler. Septalı olanların stoplazması deliklerle birbiri ile temastadır. Çekirdek ve stoplazmaları hareket edebilir.

5 Hif topluluklarına miçelyum adı verilir Hifler köksü, düğümsü, raket, favus şamdanı , taraksı cisim , spiral gibi şeklilerde olabilir. Belirli mantar türleri için özel hif yapıları bilinmektedir. Bu özellikler tanı amaçlı olarak kullanılmaktadır.

6 Whittaker tarafından önerilen ve Margulis ve Schwartz tarafından modifiye edilen sınıflamaya göre canlılar beş aleme ayrılırlar. Bunlar Monera, Protoctista, Fungi, Plantae ve Animalia’dir. Mantarlar Fungi aleminde yer alırlar.

7 KINGDOM CHARACTERISTIC EXAMPLE Monera Prokaryocyte Bacteria
Monera Prokaryocyte Bacteria Actinomyces Protista Eukaryocyte Protozoa Fungi Eukaryocyte * Plants Moss Animals Arthropods Mammals Man

8 Mantarları inceleyen bilim dalına mikoloji denir.
Mantarların neden olduğu infeksiyonlara ise mikoz denir. Bu gün dünyada yüz binden fazla mantar türü bilinmektedir. Belki de bir o kadarı da keşfedilmeyi beklemektedir. Bunların yaklaşık kadarı insan ve hayvanlarda hastalık etkeni olabilmektedir.

9 Mantar Sporları Mantarların sınıflandırılmasında önemlidir.
Mantarların sporları bakteri sporlarının aksine mikroorganizmanın aynı zamanda üreme şekilleridir. Sporlar, uygun ortam bulduklarında kendilerine özel mantar türünü oluştururlar. Sporlar dış çevre koşullarına dayanıklı olup , yıllarca canlı kalabilirler.

10 Mantarların tür tanısı, bakterilerin aksine biyokimyasal veya antijenik özelliklerinden çok , morfolojik yapılarına göre yapılmaktadır. Dolayısıyla oluşturdukları spor şekilleri mikolojik tanıda çok önem taşımaktadır. Seksüel ve aseksüel yapıda mantar sporları ve bunların özellikleri aşağıda verilmektedir.

11 Seksüel Mantar Sporları
1.Zigospor 2.Askospor 3.Basidiospor

12 1- Zigospor: İki zigogametin birleşmesi sonucu oluşur
1- Zigospor: İki zigogametin birleşmesi sonucu oluşur. İki komşu hif birer yan dal verek birbirlerine yaklaşırlar. Her iki uçta stoplazmaları yoğun birer hücre oluşur ve aralarında bölme ortadan kalkar. Kalın çeperli bir zigospor meydana gelir.

13 2-Askospor: Askus denen kese içerisinde oluşan sporlardır
2-Askospor: Askus denen kese içerisinde oluşan sporlardır. Askuslar ise askorap adı verilen yapılar içerisinde yer alırlar. Askokraptın tepesi açık ise peritesiyum, eğer tam kapalı ise clestothesiyum, tabak şeklinde ise apothesiyum adını alırlar.

14 3- Basidiospor: Lobut şeklinde basidium adı verilen bu yapı içinde oluşan sporlardır. Basidiumlardan çıkan dört miçelyumun uçlarından basidiosporlar dışarıya atılır.

15 Aseksüel Mantar Sporları
1.      Blastospor  2.      Klamidopsor 3.      Artrospor  4.      Konidiospor Sporangiospor

16 1.      Blastospor: Maya hücrelerinin değişik yerlerinden tomurcuklanma sonucu oluşan spor yapılardır. Sporlar olgunlaşınca serbest hale geçerler. Bazen sporlar ayrılmaksızın uçuca eklenerek yalancı hifler oluşturabilirler.

17 1.      Klamidopsor: Hifa ya da yalancı hifalardaki bazı hücrelerin çeperi kalınlaşır. Protoplazması koyulaşır. Çevre şartlarına daha dirençli hale gelirler. Hifler üzerindelki yerleşimlerine göre uç, ara ve yan klamidosporlar bulunur. Candida albicans ve Candida dubliensis mısır unlu Tween 80 agarda klamidospor oluşturur ve bu türlerin tanımlanmasında son derece önemlidir.

18 1. Artrospor: Hifaların enine septalarla ayrılması sonucunda oluşur
1.      Artrospor: Hifaların enine septalarla ayrılması sonucunda oluşur. Dermatofit infesiyonlarında deri tırnak ve saçlarda gözlenebilir. Türe özgü morfolojileri tanımsal amaçlı kullanılır.

19 1. Konidiospor: Bu tür sporlara bir çok mantar türünde rastlanır
1.      Konidiospor: Bu tür sporlara bir çok mantar türünde rastlanır. Üreyici hiflerden konidiofor adı verilen özel bir sap gelişir. Konidiofordan doğrudan veya sterigma adı verilen özel bir taşıyıcı üzerinde konidiosporlar oluşur. Tek hücreli olanlarına mikrokonidi, büyük ve çok hücreli olanlarına ise makrokonidi denir. Makrokonidiler çeşitli büyüklük ve morfolojide olabilirler. Dermatofitlerde cins tanısı makrokonidilerin görünümlerine göre yapılır. Konidiosporların mantar türlerinin tanımlanmasında önemi büyüktür.

20 1.      Sporangiospor: Hiflerin ucunda yer alan yuvarlak kese biçimindeki sporangium içerisinde şporangiosporlar yer alır. Sporangiumun açılması ile sporlar etrafa dağılır ve uygun koşullarda çimlenir.

21 Mantarların Sınıflandırılması
Mantarların sınıflandırılması, oluşturdukları spor yapıları dikkate alınarak yapılmıştır. Mantarlar, dört alt bölüme ayrılarak sınıflandırılır. Bunlar; 1. Zygomicotia(=alt bölüm), zygomycetes(=sınıf) Septasız hiflere sahiptirler. Seksüel olarak zigospor oluştururlar. Aseksüel olarak ise sporangiospor oluşturarak ürerler.

22 2. Ascomycetes: Askospor oluştururlar
2.      Ascomycetes: Askospor oluştururlar. Hifa uçlarında aseksüel konidiospor oluştururlar. 3.      Basidiomycetes: Basidium içerisinde seksüel birleşme sonucu oluşan dört basidiospor bulunur. 4.     Fungi imperfecti: Seksüel spor oluşturmazlar. Tıbbi önemi olan mantar türlerinin önemli bir kısmı bu sınıf içerisinde yer alır.

23 Mantarların Neden Olduğu Hastalıklar
Yüzeyel, Subkutan , Sistemik Fırsatçı infeksiyonlar oluşturabilirler.

24 Ayrıca, *Allerjik hastalıkların etyolojisinde de mantarlar yer almaktadır. * Oluşturduğu toksinlerle çeşitli klinik tablolara neden olabilirler.

25 Epidemiyoloji Mikozların insandan insana bulaşabilme özellikleri azdır. Salgınlara ve kitlesel ölümlere neden olmazlar. Bu yüzden mikrobiyolojinin diğer dallarına göre gelişmesi daha yavaş olmuştur. Son zamanlarda sayıları artan ve immün yetmezlikli hastalarda fırsatçı patojen olan mantar enfeksiyonlarına sıkça rastlanmaktadır. Bu nedenle son yıllarda özellikle fırsatçı mikozların tanı ve tedavi yaklaşımları önem kazanmıştır.

26 Doğada mantarlar ile oldukça sık karşılaşır ve onlarla içice yaşarız
Doğada mantarlar ile oldukça sık karşılaşır ve onlarla içice yaşarız. Gıda maddeleri üzerindeki küfler bunun en çarpıcı örneğidir. Toprak ve havada çok sayıda mantar elamanı bulunur. Mantarlar endüstriyel amaçlı olarak da kullanılabilen mikroorganizmalardır.

27 Bulaşma Yolları Toprak ve uygun çevre, çoğu etken mantar için doğal kaynaktırlar. Genel olarak insan infeksiyonları havadaki sporların inhale edilmesi sonucu oluşur( solunum kaynaklı geçiş). Nadir olarak, sporotrikoz deri inokulasyonu ile, kandidoz normal floradan veya insandan insana geçiş şeklinde kazanılır. Diğer sistemik mikozlar rutin olarak insandan insana geçmezler. Bazı sistemik mantarların doğal yaşam yerleri belirli coğrafi bölgeler ile sınırlıdır. Bu bölgede yaşayanlar büyük risk altındadır. Bu tür mantar infeksiyonları endemik mikoz olarak adlandırılır.

28 Bazı mantarlar fırsatçı patojen olarak düşünülür
Bazı mantarlar fırsatçı patojen olarak düşünülür. Normal florada veya doğada bulunan bazı mantar türleri özellikle değişen konak savunması durumunda hastalık etkeni olarak karşımıza çıkabilir. Bu infeksiyonlar fırsatçı mikozlar olarak adlandırılmaktadır. Bazı faktörler fırsatçı mantar infeksiyonlarına zemin hazırlamaktadır.

29 Fırsatçı Mantar İnfeksiyonları İçin Predispozan Faktörler
Anotomik bariyerlerdeki bozukluklar, yanıklar , endotrkeal tüp kullanımı Yabancı cisimler uygulamalrı( arteriyel veya venöz kataterler, üriner kateter, prostetik kalp kapakları ve eklemler) Hematolojik malignensilere(lökemi), sekonder granülosit disfonksiyonları, sitotoksik kemoterapi,

30 4.  Organ transplantasyonuna bağlı baskılanmış hücresel immünite
5.  AİDS, 6.  Kortikosteroid, azathiyoprimidin gibi immun süpressif tedavi 7.  Diabetik ketoasidoz 8.  İntravenöz ilaç bağımlıları

31 Mantar İnfeksiyonlarının Tanısı
Mantar İnfeksiyonlarının mikolojik tanısında direkt mikroskobi, kültür , serolojik ve moleküler yöntemlerden yararlanılır.

32 A.Direkt Mikroskobi Mantar infeksiyonlarında etken, smear veya biyopsi örneklerinin mikroskobik incelenmesi ile cins veya tür seviyesinde belirlenebilir. Keratinize dokuların klarifikasyonu için %10 KOH solusyonlarından yararlanılır.

33 Calcofluor white boyası
Floresans mikroskobunda calcofluor white boyası ile yapılan preparasyonlarda balgam, bronkoalveolar lavaj, püy ve biyopsi örneklerinde mantar elamanları kolaylıkla gösterilebilir. Aslında bu boya tekstil endüstrisinde beyazlatıcı olarak kullanılmaktadır. Bu boya, mantarlara spesifik olmayıp kitin ve sellüloz gibi yapılarda bulunan β 1-3 , β 1-4 polisakkarid yapılara bağlanma göstermektedir.

34 Beyin omurilik sıvısında kriptokokdan şüpheleniliyorsa çin mürekkebi ile kapsüllü maya hücreleri aranır. Bu etken varlığında siyah zeminde boyanmamış kapsüllü maya hücrelerinin varlığı yıldızlı gök manzarasına benzetilir. Vajinal ve oral lezyonlardan yapılan preparasyonlar gram yöntemi ile boyandığında maya hücreleri, psödohif nadiren hif yapıları görülebilir. Ancak Candida glabrata gibi türlerin yalancı hif ve hif oluşturamadıkları da unutulmamalıdır.

35 Histopatolojik incelemelerde Gomori methenamine gümüşleme , periodic acid-schiff (=PAS) gibi boyama yöntemleri tercih edilir.

36 B.Kültür Mantar kültürleri infekte vucut sıvılarının ( balgam, kan, idrar, ve BOS) ve dokuların deri, akciğer, karaciğer, kemik iliği ve lenf nodu) histolopatolojik incelenmesi mikoz teşhisi için temel dayanaktır. Eğer mantar infeksiyonundan şüpheleniliyorsa, mikrobiyoloji laboratuvarı uygun besi yeri kullanılması için uyanık olmalıdır.

37 Mantarları üretmede sıklıkla Sabouraud Dextrose Agar (=SDA) besiyeri kullanılır. Bu besiyerinin şeker içeriği genel bakteriyolojik besiyerlerine göre yüksektir. Besiyerinin bu özelliği, mantarların üremesine seçicilik kazandırır. Çünkü, mantarlar ürediğinde ortamdaki şeker kullanılacak ve sonuçta besiyerinin pH’ı asit yönde değişecektir. Asit pH’da üremeyi yeğleyen mantarlar bakterilerin aksine bu ortamda kolaylıkla üreyebilecektir.

38 Kan örneklerinden mantarların izole edilmesinde lizis santrifigasyon yönteminin çok yararlı olduğu bildirilmektedir. Mantarların tanımlanmasında üreme hızı, üreme ısısı, koloni görünümleri, pigment oluşumu gibi kriterler son derece önemlidir.

39 C.Seroloji Geç tip aşırı duyarlılığın bir göstergesi olan deri testleri prevalans araştırılmasında önceki infeksiyonların bir göstergesi olarak kullanılır. Akut infeksiyonların tanısında çok yararlı değildirler. Kanda veya BOS da kriptokokkal antijen için pozitif lateks aglutinasyon testi kriptokkkal hastalık için önemli bir göstergedir.

40 Antijen Arama Testleri
Yaygın olarak kullanılan testler 1-İnvaziv Aspergillozda – Galaktomannan 2-Invaziv Mantar İnfeksiyonlarında -- beta D-Glukan* *: Panfungal bir test

41 (Galaktomannan Testi)
Aspergillus ve Penicillium türleri için önemli bir hücre duvarı komponenti (Aspergillus fumigatus) Ekzoantigen (ExA) olarak da ortama salınabilir Bir çekirdek ve bir yan zincirden oluşmuş Çekirdek (mannan): α(1,2) ve α(1,4) mannoz (mannan) Yan zincir (galaktofuran): a: düz yapıda ß(1,5) galaktofuranoz ve ß(1,4) galaktopiranoz b: dallanmış yapıda ß(1,5) ve (1,6) galaktofuranoz Latge et al. Infect Immun 1994; 62:

42 Galaktomannan Testi Jean-Paul Latge: Pasteur Estitüsü Mikoloji bölümü
Stynen ve Latge: Sıçandan galaktomannan karşı monoklonal antikor hazırlanması ( ) Bu antikor IgM yapısında ß (1,5) galaktofuranoz yan zincirindeki epitopu tanıyor. En az 4 epitop olmalı Bu epitop hücre içi, hücre dışı ve hücre duvarındaki yapıların hepsinde var

43 Galaktomannan Testi Çalışmalarda denenmeye başlandı Mayıs-2003’de FDA
1999’da Avrupa’da ticari kit olarak kullanılmaya başlandı Mayıs-2003’de FDA onay verdi

44 GM testi: öneriler Yüksek riskli hastalarda tarama testi
Haftada iki örnek Tek serum örneğinin pozitif olması yeterli Seri örneklerde titre artışı (optimal "cut-off "?) Tedaviye yanıt durumunda titrede düşme (ekinokandinler hariç)

45 Yalancı Pozitiflik Nedenleri
Çocuklarda bazı antijenik maddelerin translokasyon Bifidobacterium bifidum lipoteikoik asit ile çapraz reaksiyon Sitotoksik kemotörapötik ilaçlar (Siklofosfamid) Piperasilin-tazobaktam, ampisilin-sulbaktam Kaspofungin tedavisi Oto-antikorlar (kronik GvHD, KC transplantasyonu) Renal yetmezlik ve diyaliz

46 İFİ da Antijen Tarama Testleri (1,3-ß-D glukan testi)
1,3-ß-D glukan bir çok mantarın hücre duvarında bulunan bir komponenttir (Cryptococcus ve Zygomycetes hariç) Ekstrasellüler ortama da salgılanabilir Bazı bakteriler de glukan ya da glukan benzeri polimerler oluşturabilirler (Alcaligenes ve Streptococcus) İnvaziv mantar enfeksiyonlarında serum seviyesinin ölçülmesinin tanıda yardımcı olabileceği düşüncesi ile kullanılmaya başlanmıştır

47 D. Moleküler Yöntemler Mikozların tanısında PCR başta olmak üzere çeşitli moleküler yöntemler tanı amacıyla kullanılmaya başlamıştır. Bu yöntemlerin duyarlılık ve özgüllüklerinin yüksek olduğunu bildiren çalışmalar bulunmaktadır.

48 Antifungal Tedavi Antifungal ilaçları başlıca iki gruba ayırabiliriz. Bunlar topikal ve sistemik ilaçlardır. Topikal İlaçlar:  Mantar hücresinin hücre zarında yer alan temel sterol olan ergosterol sentezini inhibe etmek suretiyle etki gösteren azoller (imidazoller ve triazoller) topikal olarak kullanılmaktadır. Bu amaçla kullanılan başlıca imidazoller klotrimazol, ekonazol, ketokonazol, sulkonazol, oksikanazol, ve mikonazoldür. Triazollerden flukonazol ve itrakonazol de topikal olarak kullanılmaktadır.

49 Polien makrolid antifungal antibiyotiklerden nistatin ve nadiren de amfoterisin B topikal olarak kullanılmaktadır. Bu grup ilaçlar hücre zarındaki ergosterol yapıya bağlanarak hücre zarında permeabilite değişikliğine neden olurlar. Nistatin özellikle gastrointesinal sistem kandidozunda tercih edilmektedir.

50 Ayrıca ciclopirox olamine, haloprogin, terbinafine ve naftifine deri mikozlarının tedavisinde imidazollerle aynı klinik spektruma sahipdir. Tolnaftate ve undecylenic acid dermatofitozlara etkin ancak Candida’ lara etkisizdir.

51 Sistemik Antifungal İlaçlar:
Griseofulvin keratinize dokulara afinitesi olan bir ilaçdır. Oral olarak alınır ve yüzeyel mikoz infeksiyonlardan özellikle dermatofitozlarda kullanılabilir. Terbinafine onikomikoz ve dermatofitozlarda etkin olmasına rağmen Kandidozların tedavisinde etkin değildir. Terninafin siklosporin seviyelerini azaltır.

52 Sistemik mikozların tedavisinde kullanılan antifungaller
Amfoterisin B (lipid formülasyonları) Triazoller (flukonazol, itrakonazol, vorikonazol,posakonazol) Ekinokandinler (kaspofungin,mikafungin, anidulafungin) Flusitozin Terbinafin

53 Antifungal ilaçların hedefleri
Terbinafin

54 Azol ve polienlerin etki mekanizması
Ergosterole bağlanarak zar geçirgenliğini bozar, fungisidal etki. Sitokrom P-450 ailesinden 14-demetilazın inhibisyonu

55 Flusitozin ve kandinlerin etki mekanizması
FC: flurositozin, FU:flurourasil, FUMP:Fluorouridin monofosfat, FdUMP: Fluorodeoksiuridin monofosfat

56 Amfoterisin B Amfoterisin B halen sistemik amaçla kullanılan antifungal ilaçların başında gelmektedir. Bu ilaç hayatı tehdit eden ciddi immun sistemi bozulan hastalarda kullanılır. Ancak, iki önemli dezavantajı söz konusudur. Bunlardan ilki intravenöz kullanılması, ikincisi toksik etkileridir. Amfoterisin B’nin başlıca toksik etkileri, azotemi, hipokalemi, ve kemik iliği süpresyonudur.

57 Amfoterisin B nin lipid kompleksleri geliştirilmiştir
Amfoterisin B nin lipid kompleksleri geliştirilmiştir. Lipozomlarla kaplanmış (ambizom), amfoterisin B nin kolloidal dispersiyonu (amphocil), amfoterisin B lipid kompleksi(ABLC) ve lipid içinde amfoterisin B. Bu ilaçların klasik amfoterisin B preparatlarına göre daha az toksik oldukları ve retiküloendoteliyal sisteme afinite gösterdiği bildirilmiştir.

58 Azoller Azol grubu antifungal ilaçlar imidazoller ve triazoller olarak ikiye ayrılır. İlk tedaviye giren imidazollerdir. Sistemik olarak uygulanan ketakonazol ve mikonazol imidazol grubunda yer alırlar. Mikonazol, bu grubun ilk üyesi olup intra venöz kullanılır, toksik etkilerinden dolayı sınırlı kullanıma sahipdir. Ketakonazol oral yolla kullanılır. Etki spektrumu mikonazol ile benzerlik gösterir.

59 Triazoller Triazoller ise imidazollerden daha sonra uygulama alanına girmiştir. Bu grubta flukonazol, itrakonazol ve voriconazol yer alır. Azol grubu ilaçların etki spektrumları her zaman aynı olmamaktadır. Bunun en güzel örneği, Aspergillus infeksiyonlarında itrakonaol etkili iken flukonazol etkisiz kalmaktadır. Ayrıca bu iki ilaça karşı oluşan direnç mekazimalarında da farklılıklar bulunmaktadır.

60 Kandida suşları içinde C
Kandida suşları içinde C.krusei suşları interensek olarak flukonazole dirençlidir. C.glabrata suşlarında da flukonazol dirençine rastlanmaktadır. C.albicans suşları flukonazole duyarlıdır. Ancak son yıllarda özellikle uzun süreli flukonazol kullanımına bağlı flukonazole dirençli C.albicans suşları bildirilmeye başlanmıştır