Suelos, Desastres Naturales e infecciones emergentes (la Zigomicosis)

El suelo alberga una enorme cantidad de microorganismos, siendo muy pocos de ellos patógenos que afecten severamente al ser humano, como hemos venido describiendo en post anteriores. Sin embargo, la mala gestión del medio edáfico se encuentra causando el auge de enfermedades nosocomiales, como venimos reincidiendo, una y otra vez, en las entregas incluidas en nuestra categoría los suelos y la salud.   Bajo circunstancias especiales ciertos microrganismos como el moho Apophysomyces elegans puede llegar a causar la muerte. La noticia de hoy nos informa de varios fallecimientos ocurridos en EE.UU., tras el paso de un tornado que arrastró suelos y materia orgánica en descomposición. Tal hecho en sí no debería generar mayores problemas si la población afectada no hubiera padecido a su vez, impactos y heridas traumáticas, por las que penetró este hongo, dando lugar a una rápida invasión de los tejidos blandos de las personas afectadas. Y así se produjo la temida zigomicosis, o fascitis necrosante, según algunos sitios Web que he inspeccionado (ya sabéis que no soy experto en la materia, por lo que no puedo precisar más). Si tal infección es detectada a tiempo, existen remedios para erradicarla con rapidez mediante terapias antifúngicas. Ahora bien, cuando la respuesta es tardía, como la enfermedad progresa velozmente, causa morbilidad y mortalidad, al parecer, preferentemente en ciudadanos con algún síntoma de inmunodepresión.  Y este fue justamente el problema del caso que nos narra la nota de prensa de ScienceDaily que reproducimos hoy. Como consecuencia de estos estos desastres naturales, los heridos se multiplican, siendo la intervención y diagnóstico médico menos efectivo de lo habitual.

 Según la noticia Apophysomyces elegans resulta ser un hongo común que habita en el suelo, madera o agua que generalmente no causa ningún efecto nocivo en las personas con las que toma contacto. Sin embargo, una vez que penetra profundamente en el cuerpo a través de una herida de punción propiciada por un traumatismo, puede crecer rápidamente en ausencia de una inmediata respuesta médica. Cinco de las 13 personas infectadas a través de lesiones sufridas durante el tornado de Joplin murieron en el plazo de dos semanas. Actualmente, a este hongo comienza a prestársele más atención debido a su poder necrosante cuando infecta tejidos blandos después de un desastre natural. Un tratamiento temprano puede mejorar los resultados. Sin las múltiples y profundas heridas causadas la por este devastador tornado entre los ciudadanos afectados, las infecciones deberían haber sido muy raras. No obstante (….)

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Apophysomyces Fuente: Mycology On Line

Sin embargo como veremos abajo, algunos expertos hablan de Patógeno emergente. La especie en cuestión pertenece al orden de los Mucorales y más concretamente a los denominados Zygomicetos. Muchas especies de Mucorales son saprotróficas, y crecen en sustratos orgánicos (frutas, suelo, estiércol, maderas). Algunas especies son parásitas o patógenas de animales, plantas y hongos. Unas pocas especies causan enfermedades ficomicóticas humanas y animales, como también reacciones alérgicas.

 De acuerdo a Torres Narbona y colaboradores:

 La zigomicosis o mucormicosis es la tercera infección fúngica invasora tras la candidiasis y la aspergilosis. Tradicionalmente se ha considerado una enfermedad de adquisición comunitaria, pero se está convirtiendo en una infección de frecuente adquisición nosocomial. En los últimos años, numerosos estudios en instituciones aisladas apuntan a un aumento del número de casos de zigomicosis invasora a raíz de las nuevas terapias antifúngicas e nmunosupresoras, y al aumento de la población inmunodeprimida. Por otro lado, el diagnóstico de la zigomicosis muchas veces es complicado, sobre todo en las formas pulmonares y diseminadas. Uno de los principales problemas que presenta el aislamiento de zigomicetos de muestras clínicas en el laboratorio de microbiología es que con frecuencia los resultados tienen una difícil interpretación. Además, el aumento del número de micosis invasoras por hongos resistentes a los antifúngicos ha llevado al desarrollo de nuevas moléculas con actividad antifúngica y diferentes perfiles de actividad frente a los zigomicetos”.

 Os dejamos ya pues con la nota de prensa ofrecida por Siciencedaily, así como algunos comentarios extraídos de Wikipedia.

 Flesh Eating Fungus Responsible for Five Deaths in Wake of Massive Tornado

 Dec. 14, 2012A fast growing, flesh-eating fungus killed 5 people following a massive tornado that devastated Joplin, Mo., according to two new studies based on genomic sequencing by the Translational Genomics Research Institute (TGen) and the U.S. Centers for Disease Control and Prevention (CDC).

 Health officials should be aware of infections caused by the fungus Apophysomyces, according to the studies, which tracked 13 people infected by the pathogen during the Class EF-5 tornado — the most powerful category — whose 200-plus mph winds plowed through Joplin on May 22, 2011, initially killing 160 and injuring more than 1,000.

The common fungus — which lives in soil, wood or water — usually has no effect on people. But once it is introduced deep into the body through a blunt trauma puncture wound, it can grow quickly if the proper medical response is not immediate, the studies said. Five of the 13 people infected through injuries suffered during the Joplin tornado died within two weeks.

Increased awareness of fungi as a cause of necrotizing soft-tissue infections after a natural disaster is warranted … since early treatment may improve outcomes,” concluded one study published Dec. 6 in The New England Journal of Medicine.

Using whole genome sequencing, which decoded the billions of chemical letters in the fungus’ DNA, TGen scientists concluded that the Joplin infections represented the largest documented cluster of Apophysomyces infections, according to a study published Nov. 27 in the journal PLOS One.

This is one of the most severe fungal infections that anyone’s ever seen,” said David Engelthaler, Director of Programs and Operations for TGen’s Pathogen Genomics Division. Engelthaler was the senior author of the PLOS One study, and a contributing author of the NEJM study.

We’re able to apply the latest in science and technology to explore these strange and dangerous pathogens, like we’ve never been able to before,” said Engelthaler, adding that this is the latest in a series of collaborations between CDC and TGen. “This is the first peek into the genome of this dangerous fungus.”

Dr. Benjamin Park, chief of the Epidemiology Team at the CDC’s Mycotic Diseases Branch, said the victims were infected when their injuries from the tornado were contaminated with debris from the storm, including gravel, wood and soil, as well as the aerosolized fungus.

Without the multiple and deep wounds caused the by the storm, cases involving fungal infection are rare, said Dr. Park, the senior author of the NEJM study and a contributing author of the PLOS One study. “A typical hospital might normally see one case in a year.”

Engelthaler said Apophysomyces infections rapidly ravage the body, quickly sealing off capillaries, shutting off the blood supply and leaving tissue to rot. Physicians try to get ahead of the infection by surgically removing sections of dead, damaged or infected tissue, a process called debridement.

For example, Engelthaler said, one victim who suffered a deep wound to the upper right chest required a new titanium rib cage after the fungus rapidly destroyed skin and bones.

“It’s unlike anything you’ve ever seen before,” said Engelthaler, a former State of Arizona Epidemiologist and former Arizona Biodefense Coordinator. “It’s unreal. It looks like there is no way this person can be alive.”

The studies show the need for rapid and accurate identification of the exact mold causing an infection, since only two FDA-approved drugs — amphotericin B and posaconazole — are commonly used against mucormycetes, the group of molds that includes Apophysomyces and causes mucormycosis.

“It is not known whether the outcomes for these case patients would have been different if mucormycete-active agents had been used initially,” said the NEJM study. “The timely diagnosis of mucormycosis is essential for guiding therapy, because the early initiation of appropriate anti-fungal medication and aggressive surgical debridement are associated with improved outcomes.”

Both the NEJM and PLOS One studies said whole genome sequencing could lead to better diagnosis and a better understanding of this pathogen.

TGen’s DNA sequencing identified Apophysomyces in all 13 of the Joplin cases. The DNA analysis also established that several strains of Apophysomyces were involved in the outbreak, giving scientists further clues that this fungus was well established in the area, and probably had been so for a long time.

“These disasters put us at risk for exposure to organisms that are around us, but don’t normally cause disease,” Engelthaler said. “There’s clearly an entire world out there that we’re not seeing on a regular basis. It takes a severe event like this tornado for us to come face-to-face with some of the more dangerous pathogens out there.”

 Story Source: The above story is reprinted from materials provided by The Translational Genomics Research Institute. Note: Materials may be edited for content and length. For further information, please contact the source cited above.

 Journal Reference: Marion A. Kainer, David R. Reagan, Duc B. Nguyen, Andrew D. Wiese, Matthew E. Wise, Jennifer Ward, Benjamin J. Park, Meredith L. Kanago, Jane Baumblatt, Melissa K. Schaefer, Brynn E. Berger, Ellyn P. Marder, Jea-Young Min, John R. Dunn, Rachel M. Smith, John Dreyzehner, Timothy F. Jones. Fungal Infections Associated with Contaminated Methylprednisolone in Tennessee. New England Journal of Medicine, 2012; 367 (23): 2194 DOI: 10.1056/NEJMoa1212972

 Wikipedia: Apophysomyces

Apophysomyces is a filamentous fungus that is commonly found in soil and decaying vegetation. It normally grows in tropical to subtropical regions.[1]

 The genus Apophysomyces historically was monospecific, with the only species Apophysomyces elegans. However, recently were described three new species; Apophysomyces variabilis, Apophysomyces trapeziformis, and Apophysomyces ossiformis

Normally, no special precautions are needed with regard to this fungus. However, Apophysomyces elegans is the cause of the rare infection, known as zygomycosis, in humans, which is often fatal.[5][6]

 Infection is usually acquired via traumatic implantations associated with soil or decaying vegetable matter (such as from accidental injuries or insect bites). Invasive soft tissue infections can develop on burns or wounds which are contaminated by soil. Unlike other zygomycosis, the affected host is usually otherwise immunocompetent. Apophysomyces elegans infections present most commonly as necrotizing fasciitis, osteomyelitis, and angioinvasion.[6][7][8] Systemic[9] and secondary renal and bladder infections[10] have also been (….)

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