Pilze sind eukaryotische Organismen, die als Hefen, Schimmelpilze oder in beiden Formen existieren. Hefen bestehen aus solitären Zellen, die sich durch Knospung vermehren. Schimmelpilze treten in Fäden auf, die auch als Hyphen bezeichnet werden und sich durch apikale Streckung ausbreiten. Dimorphe Pilze wachsen als Schimmelpilze in der Umwelt und als Hefezellen oder Sphären (sackartige Zellen, die die Fortpflanzungsform des Pilzes darstellen) in vivo.
Pilzinfektionen werden häufig in folgende Kategorien eingeteilt
Primär
Opportunistisch
Primärinfektionen können sich in immunkompetenten Wirten entwickeln.
Opportunistische Infektionen sind diejenigen, die sich in erster Linie bei immungeschwächten Wirten entwickeln.
Pilzinfektionen können sein
Lokale Komplikationen
Systemisch
Lokale Pilzinfektionen betreffen typischerweise die Haut (siehe Hautinfektionen durch Pilze), den Mund (verursacht Stomatitis) und/oder die Scheide (verursacht Candida-Vaginitis) und können bei normalen oder immunsupprimierten Wirten auftreten.
Systemische Pilzinfektionen können die Haut und Organe wie die Lunge, die Augen, die Leber und das Gehirn betreffen und treten typischerweise bei immungeschwächten Wirten auf (siehe Opportunistische Pilzinfektionen).
(Siehe auch Antimykotische Medikamente.)
Primäre Pilzinfektionen
Primäre Pilzinfektionen entstehen in der Regel durch das Einatmen von Pilzsporen, was zu einer lokalisierten Lungenentzündung als primäre Manifestation der Infektion führen kann.
Bei immunkompetenten Patienten haben systemische Mykosen in der Regel einen chronischen Verlauf; eine Dissemination ist selten, und wenn sich Lungenläsionen entwickeln, schreiten sie in der Regel langsam fort. Bis ärztliche Hilfe aufgesucht oder eine Diagnose gestellt wird, können Monate vergehen. Bei solchen chronischen Mykosen kommt es nur selten zu ausgeprägten Symptomen, aber es können Fieber, Schüttelfrost, nächtliches Schwitzen, Anorexie, Gewichtsverlust, Krankheitsgefühl und Depression auftreten. Verschiedene Organe können infiziert werden, was zu Symptomen und Dysfunktionen führt.
Primäre Pilzinfektionen können eine charakteristische geographische Verteilung, aufweisen, das trifft vor allem auf endemische Mykosen zu, die durch bestimmte dimorphe Pilze verursacht werden. Zum Beispiel
Kokzidioidomykose: In den Vereinigten Staaten hauptsächlich auf den Südwesten und den Bundesstaat Washington sowie auf Nordmexiko, Mittel- und Südamerika beschränkt
Histoplasmose: Vorwiegend im Osten und Mittleren Westen der USA sowie in Teilen Mittel- und Südamerikas, Afrikas, Asiens und Australiens.
Blastomykose: Beschränkt sich auf Nordamerika und Afrika
Parakokzidioidomykose: Begrenzt auf Südamerika
Die Latenzzeit von der Übertragung bis zur Infektion ist jedoch unterschiedlich lang, und die Symptome können nach der Rückkehr von Reisenden aus endemischen Gebieten auftreten.
Wenn sich Pilze von einem primären Fokus in der Lunge ausbreiten, kann es zu folgenden charakteristischen Manifestationen kommen:
Kryptokokkose: Normalerweise chronischen Meningitis
Progressive disseminierte Histoplasmose: Generalisierte Beteiligung des retikuloendothelialen Systems (Leber, Milz, Knochenmark)
Blastomykose: Einzelne oder mehrere Hautläsionen oder Beteiligung des Zentralnervensystems, der Knochen oder der Prostata
Kokzidioidomykose: Knochen- und Gelenkinfektionen, Hautläsionen und Meningitis
Opportunistische Pilzinfektionen
Viele Pilze sind Opportunisten und sind, außer in einem immunkompromittierten Wirt, normalerweise nicht pathogen. Es gibt vielfältige Gründe für eine Immunschwäche, u. a. AIDS, Azotämie, Diabetes mellitus, Lymphome, Leukämie und andere hämatologischen Tumoren, Verbrennungen sowie eine Therapie mit Kortikosteroiden, Immunsuppressiva oder Antimetaboliten. Patienten, die mehr als ein paar Tage auf einer Intensivstation verbringen, können durch medizinische Eingriffe (z. B. zentrale Venenkatheter, größere Operationen), zugrunde liegende Krankheiten und/oder Unterernährung geschwächt werden.
Beispiele für opportunistische systemische Pilzinfektionen (Mykosen) sind
Mucormykose (Zygomykose)
Fusariose
Systemische Mykosen bei schwer immunkompromittierten Patienten manifestieren sich oft klinisch akut mit einer rasch fortschreitenden progressiven Pneumonie, Fungämie oder Zeichen einer extrapulmonalen Disseminierung.
Diagnose von Pilzinfektionen
Kulturen und Färbungen
Histopathologie
Serologische Tests (vor allem für Aspergillus, Blastomyces, Candida, Coccidioides, Cryptococcus, und Histoplasma)
Molekulare Diagnostik
Bei Verdacht auf eine akute oder chronische primäre Pilzinfektion sollten die Kliniker eine ausführliche Reise- und Wohnanamnese erheben, um festzustellen, ob der Patient möglicherweise bestimmten endemischen Mykosen ausgesetzt war, auch wenn die Exposition bereits Jahre zurückliegt.
Pulmonale Pilzinfektionen müssen von Tumoren und chronischen Pneumonien aufgrund nichtfungaler Erreger wie etwa Mykobakterien (einschließlich Mycobacterium tuberculosis) unterschieden werden. Es wird Material für eine kulturelle und histopathologische Untersuchung auf Pilze und Mykobakterien gewonnen. Sputumproben können ausreichend sein, gelegentlich sind jedoch eine bronchoalveoläre Lavage, eine transthorakale Nadelbiopsie oder sogar ein chirurgischer Eingriff erforderlich, um akzeptables Material zu erhalten.
Pilze, die primäre systemische Infektionen verursachen, lassen sich an ihrem histopathologischen Erscheinungsbild erkennen. Die Identifizierung des spezifischen Pilzes kann jedoch schwierig sein und erfordert in der Regel eine Pilzkultur oder molekulare Diagnostik.
Die klinische Bedeutung positiver Sputumkulturen kann bei Nachweis kommensalischer Erreger (z. B. Candida albicans) oder von Pilzen, die ubiquitär in der Umwelt vorhanden sind (z. B. Aspergillus-Spezies), unklar sein. Daher können andere Beweise (z. B. Wirtsfaktoren wie Immunsuppression, serologische Beweise, Gewebsinvasion bei der Biopsie oder radiologische Befunde) erforderlich sein, um eine Diagnose zu stellen.
Serologische Tests können zur Feststellung vieler systemischer Mykosen herangezogen werden, wenn Kultur und Histopathologie nicht verfügbar oder nicht aussagekräftig sind, obwohl nur wenige davon eine endgültige Diagnose liefern. Zu den besonders nützlichen Tests gehören die folgenden:
Messung der erregerspezifischen Antigene, vor allem aus Cryptococcus neoformans, Histoplasma capsulatum und Aspergillus-Spezies (eine gelegentliche Kreuzreaktivität mit anderen Pilzen ist für jeden dieser serologischen Tests festgestellt worden)
(1,3)Beta-D-Glucan im Serum, das bei invasiver Candidiasis und Aspergillus sowie bei Pneumocystis jirovecii-Infektionen häufig positiv ist
Komplementbindungs- und Immunodiffusionstests für endemische Mykosen (Histoplasmose, Blastomykose, Kokzidioidomykose)
Die meisten anderen Tests auf antifungale Antikörper weisen eine niedrige Sensitivität, Spezifität oder beides auf, erfordern eine Messung von Akut- und Verlaufstitern und sind deshalb für die Auswahl einer geeigneten initialen Therapie wenig hilfreich.
Die molekulare Diagnostik ist ein nützliches Instrument zur Identifizierung molekularer Komponenten bestimmter Pilzinfektionen. DNA-Sonden, zur Identifizierung von Histoplasma, Blastomyces, und Coccidioides und Polymerase-Kettenreaktionstests oder DNA-Hybridisierungstests zur Identifizierung von Candida anhand von Blutkulturproben sind erhältlich. Die MALDI-TOF-Massenspektrometrie (Matrix-assisted laser desorption ionization–time of flight) an Kulturproben kann ebenfalls zur Identifizierung verschiedener Hefen, einschließlich, Candida-Spezies, eingesetzt werden. T2Candida ist eine nicht auf Kulturen basierende Plattform, die die Magnetresonanztechnologie zum Nachweis von Candida-DNA direkt aus Vollblut verwendet und für die schnelle Diagnose von Candidämie eingesetzt werden kann. Die mikrobielle zellfreie DNA-Sequenzierung der nächsten Generation ist eine aufstrebende Technologie für den Nachweis eines breiten Spektrums von Pilz- und anderen mikrobiellen Krankheitserregern aus Blut.
