Universidad Nacional del Nor Nordeste Facultad de Medicina

Maestría en Micología Médica

Director:

Dr. Ricardo Negroni

Coordinadores:

Dra. Alicia Arechavala Dr. Gustavo E. Giusiano

Unidad Temática

Micosis en pacientes inmunocomprometidos Infecciones fúngicas nosocomiales

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Feohifomicosis Se denominan feohifomicosis a un conjunto heterogéneo de infecciones fúngicas, tanto por sus manifestaciones clínicas como por sus agentes etiológicos, producidos por hongos pigmentados, que aparecen en los tejidos afectados como hifas, seudohifas regulares e irregulares, o elementos levaduriformes con blastoconidias. El término fue acuñado por Ajello en 1974, para diferenciar a estas enfermedades de la cromoblastomicosis e inicialmente fue aplicado a las infecciones producidas por hongos demateaceos de la clase hyphomycetes, actualmente estos hongos pigmentados se llaman mohos “phaeoides” e incluyen además a coelomycetes (productores de picnidios) y ascomycetes. Se considera que existen más de 100 especies fúngicas en alrededor de 60 géneros, capaces de generar estas micosis. La gran diversidad de agentes causales y el pleomorfismo de algunas de estas especies han tornado muy confusa la ubicación taxonómica de estos microorganismos. Agentes causales Los hongos productores de feohifomicosis son microorganismos ambientales que viven principalmente sobre plantas, produciendo enfermedades, parasitismo, o desarrollando sobre restos en descomposición. Para el estudio de sus caracteres morfológicos suelen emplearse medios de cultivo en base a vegetales como agar-papa-glucosado, agar-avena, agar-harina de maíz, agar-malta y agar-V8. Describiremos a continuación las características más salientes de las especies o géneros aislados con mayor frecuencia de las infecciones humanas.

Exophiala jeanselmei Constituye genéticamente un grupo heterogéneo constituido por alrededor de 10 subespecies. Así como puede producir micetomas de granos negros y cromoblastomicosis, produce feohifomicosis localizadas o diseminadas. Las colonias son inicialmente pastosas, negra e integradas por elementos levaduriformes de color marrón. Después de una semana de incubación las colonias se tornan vellosas, de color gris oscuro o pardo oscuro, con reverso negro. Microscópicamente muestra un micelio vegetativo fino, ramificado y septado, los esporóforos son finos, septados y salen en ángulo recto del micelio, en el extremo distal originan aneloconidias ovales, pigmentadas de 3 a 4 µm x 2 µm diámetro, que al desprenderse dejan una pequeña cicatriz en el esporóforo, estas conidias permanecen adosadas al extremo distal y los laterales de la hifa fértil. Asimila el nitrato de potasio, presenta temperaturas máximas de desarrollo variables. Exophiala (Wangiella) dermatitidis El agente producidor de feohifomicosis cerebral y cutánea. Las colonias son inicialmente levaduriformes, más tarde se tornan vellosas y poseen un micelio vegetativo fino, ramificado y tabicado. Los esporóforos son semejantes al micelio vegetativo y presentan en su extremo distal un punto fértil que da Orión a aneloconidias, ovales, pequeñas, no septadas, los anélidos del esporóforo son menos notables que en la especie anterior. Es muy difícil distinguir E. dermatitidis de E.

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jeanselmei por la micromorfología con microscopio óptico. No asimila el nitrato de potasio y puede desarrollar a 40º C. En los tejidos produce hifas toruloides, elementos levaduriformes y cuerpos muriformes. Exophiala spinifera Es agente causal poco común de feohifomicosis diseminadas de evoluciones crónicas y muy graves. Las colonias son inicialmente pastosas, oscuras y levaduriformes, se tornan vellosas, gris oscuro y con un micelio vegetativo ramificado, tabicado y de aspecto toruloide. Los esporóforos son erectos, finos, ramificados o no, septados, con el segmento más distal afilado, en este punto se forman las aneloconidias que son ovaladas, no septadas, hialinas o pigmentadas y pequeñas, dejan al desprenderse cicatrices de aspecto semejante a pequeños anillos. En los tejidos puede producir hifas romboides, elementos levaduriformes y formaciones esféricas sin tabiques. Cladophialophora (Xylohypha) bantiana Produce colonias verde o marrón oscuro, de textura aterciopelada, de crecimiento lento. El micelio vegetativo es marrón, toruloide, ramificado y septado, los esporos se ordenan en cadenas de conidias blásticas, sin esporóforos definidos y sin hilio, que permitan la fácil liberación de los esporos, por este motivo las cadenas permanecen sin desorganizarse. Algunas veces presenta escasas, fiálides pequeñas que producen fialoconidias ovales, no septadas y pequeñas. Puede crecer a 40º C y es neurotropo en los modelos experimentales murinos de esta micosis. En los tejidos se presenta como la especie anterior. Causa masas ocupantes cerebrales, sólidas o abscedadas, esta especie es conocida como Cladosporium trichoides. Alternaria alternata Es la especie más frecuentemente aislada del género en muestras clínicas procedentes de infecciones humanas. Es un agente típicamente oportunista que afecta a personas con alteraciones de la inmunidad, en especial a los receptores de trasplantes de órganos sólidos. Las colonias crecen rápidamente, presentan una textura lanosa, su color varía del gris ceniza al negro. Microscópicamente se observa un micelio ramificado, septado y pigmentado. Los esporóforos son simples, tabicados y en su extremo distal da origen a las conidias a través de un poro. Las conidias tienen forma de raqueta, de paredes gruesas, con tabiques muriformes y poseen un poro distal, del cual sale otra conidia idéntica. Se forma así una cadena de varios elementos. Crece en forma óptima a 28º C y con los subcultivos puede perder la capacidad de esporular. Es una especie heterogénea, con varias especies crípticas, con morfología semejante. Produce infecciones cutáneas de aspecto verrugoso, dermoepidérmica, formaciones subcutáneas seudoquísticas y queratomicosis. Bipolaris spicifera Las colonias son de crecimiento rápido, aspecto lanoso, inicialmente de color gris claro, se tornan casi negras con el tiempo de incubación. El micelio vegetativo es ramificado y septado, los esporóforos son simples y en su extremo distal producen conidias simpodiales. Esporóforo adquiere un aspecto flexuoso, semejantes a rodillas (geniculado. Las conidias se originan en un polo (tiene como Alternaria germinación 3

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bipolar), son ovoides, grandes, de 30 a 40 µm x 7 a 10 µm, con 3 seudoseptos y 4 células. La fase teleomorfa produce peritecios y se llama Cochliobolus spicifer. Produce sinusitis alérgica, seudoquistes subcutáneos y queratomicosis. Otras especies del género son B. hawaiiensis y B. australiensis. Curvularia lunata Morfológicamente presenta un esporóforo geniculado que da origen a conidias en forma simpodial y a través de un polo. Las conidias son ovales, pero incursadas en forma de media luna, debido a la dilatación del segmento medio, miden 30 a 35 µm x 10 a 15 µm, presentan un hilio truncado bien notable. La forma teleomorfa se llama Cochliobolus geniculatus y produce peritecios. Puede dar origen a sinusitis alérgicas o invasoras, lesiones cutáneas u óseas y micetomas maduromicósicos de granos negros en Sudan. Ramichloridium mackenziei Produce colonias oscuras, vellosas, microscópicamente se observan conidióforos simples, geniculados, cortos, que producen conidios ovales, de 5 a 10 µm x 3 a 6 µ, sin tabiques, con un hilio trucado. Crece electivamente a 35º C. Ha sido aislado de feohifomicosis cerebral en medio Oriente. Exoserohilum rostratum Colonias aterciopeladas de color gris oscuro o negro. Conidias largas, rectas o ligeramente curvadas, poseen 7-9 seudoseptos y 8 a 10 células, la pared celular es gruesa y ligeramente rugosa, el hilio es prominente y trucado y los septos proximales y distales son prominentes. Estas conidias pueden medir 70 a 100 µm x 15 a 20 µm. Ha sido aislada de procesos cutáneos, infecciones diseminadas y de válvulas protésicas. Phoma spp. Colonias de crecimiento rápido, micelio aéreo velloso, inicialmente gris claro a negro. La fructificación consiste en picnidios de 500 a 600 µ de diámetro, hifas peridiales oscuras, con ostiolo. Por este último sale una gran cantidad de picnosporos pequeños, hialinos, aseptados, se originan en esporóforos simples, cortes dispuestos en empalizada en a cara interna de la pared del picnidio. La especie más común es P. hibernica. Produce lesiones seudoquísticas en receptores de trasplantes renales. Lasidioplodia theobromae Produce picnidios oscuros, grandes, de hasta 5.000 µm de diámetro, con ostéolo, aparecen tardíamente, a veces después de 10 semanas de incubación. Los picnosporos son ovales, hialinos o pigmentados con un septo, de 20-30 x 10-15µ y tiene estrías longitudinales. Produce con frecuencia queratitis. Chaetomium spp. Produce peritecios oscuros, grandes, con hifas peridiales que salen del ascostronca en forma de rayos o ligeramente espiralados. El peritecio presenta ostiolo, capa himenia. Y ascos claviformes bien definidos, los ascosporos son grandes, pardos, ovoides o en forma de limón sin septos, miden 10 -12 x 8 µm.

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Chaetomium globosum produce infecciones de catéteres de diálisis peritoneal, feohifomicosis diseminada y cerebral e infecciosas en adictos a drogas ilícitas por vía venosa. Aureobasidium pullulans (Hormonema dematioides) Las colonias son inicialmente cremosas, rosadas, de crecimiento rápido, luego se tornan oscuras, de color gris oscuro o negro y consistencia pastosa, con zonas que presentan gotas de exudados. Microscópicamente presenta un micelio vegetativo ramificado, septado y pigmentado, 7 a 10 µm de ancho, con clamidoconidias intercalares de pared gruesa, pigmentada y constituidas por dos a tres células de mayor diámetro que el resto del micelio. Los esporos son elípticos, hialinos, pequeños de 3 x 1,5 µm, que pueden dar origen a conidias secundarias por brotación. Estas conidias nacen de las hifas o las clamidoconidias. Crece mejor a 35º C y es sensible a la cicloheximida. Generalmente produce infecciones a continuación de traumatismos inoculantes y producen formas seudoquísticas subcutáneas, lesiones dermoepidérmicas, osteomielitis de origen dentario, queratitis, formas sistémicas en enfermos HIVpositivos y peritonitis por contaminación de las cánulas de diálisis peritoneal ambulatoria. La diferenciación entre ambas especies sólo es posible mediante la determinación de secuencias de sus ADN. Otros hongos implicados en a producción de feohifomicosis son Hortae wernickii, agente de la tinea nigra, Scytalidium dimidiatum y su forma teleomorfa Nattrassia mongiferae, producen dermatomicosis y onicomicosis semejantes a las determinadas por dermatofitos, Leptosphaeria spp. agente de micetomas de granos negros en el Africa, Ochronic gallopavum, da origen a formas cutáneas verrugosas e infecciones del sistema nervioso central. También se han registrado casos de feohifomicosis por Rhinocladiella spp., Fonsecaea spp., Phialophora spp., Phialemonium spp., Phaeoacremonium spp,. Cladosporium spp, etc. Manifestaciones clínicas, diagnóstico y tratamiento Las feohifomicosis han sido divididas en cuatro categorías por Fader y Mc ginnis superficiales, cutáneas y corneales, subcutáneas y sistémicas. En las superficiales se incluyen a aquellas micosis que no producen reacción inflamatoria e incluyen a la tinea nigra y las piedras negras. Las cutáneas son las infecciones debidas a Scytalidium dimidiatum, con manifestaciones cutáneas y ungueales idénticas a las producidas por los dermatofitos. Otros hongos más raras veces implicados en estos procesos son Exophiala jeanselmei y Alternaria alternata. Las queratitis micóticas son producidas por una gran diversidad de hongos, entre los más frecuentes se encuentran Fusarium spp.. Candida spp., y Aspergillus spp., alrededor de 20 especies de hongos dematiaceos han sido reconocidas con agentes de infecciones corneales; incluyendo Curvularia spp., Alternaria spp., Bipolaris spp. y Lisiodiplodia theobromae. Esta última especie produce queratitis de evolución más rápida y agresiva. En general las queratitis debidas a hongos dematiaceos son más comunes en zonas tropicales o subtropicales, presentan un pico de mayor incidencia en el verano, es más frecuente entre los trabajadores rurales, predomina en el sexo masculino y la infección se produce por traumatismos con vegetales. Otros mecanismos de infección menos frecuentes son las infecciones quirúrgicas o los microtraumatismos producidos 5

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por las lentes de contacto. El uso de colirios con antibióticos y corticosteroides actúan como causas predisponentes. Generalmente los pacientes se presentan refiriendo dolor, fotofobia, lagrimeo y sensación de cuerpo extraño de una semana de duración. El examen con lámpara de hendidura permite observar la lesión con más detalle, extraer el cuerpo extraño, si hubiese quedado y efectuar la toma de la muestra clínica para los estudios microbiológicos, así como el debridamiento de los bordes de la lesión. Con el material obtenido se preparan extendidos que son teñidos por los métodos de Gram, Giemsa y P.A.S o metenamina-plata de Grocott, también puede examinarse al estado fresco con OHK al 10 % o blanco Calcofluor. Otra parte de la muestra clínica, generalmente la que quedó en el bisturí es sembrada en placas de Petri con agarglucosado de Sabouraud adicionado de antibióticos pero sin cicloheximida. El tratamiento de estas queratitis incluye medidas locales, tales como el debridamiento y limpieza de la lesión, la realización de una queratoplastia para recuperar la zona afectada y la colocación de colirios antifúngicos. El más empleado es la solución de metamicina (antifúngicos poliénicos de amplio espectro) al 5 % o gotas de anfotericina B en las concentraciones del 0,1 a 1 %. En los casos más avanzados, con úlceras profundas, se requiere el uso de antifúngicos sistémicos para evitar la perforación de la córnea y la producción de endoftalmitis. La anfotericina b intravenosa suele dar resultados pobres en las infecciones por hongos dematiaceos, pero su asociación con 5-fluorocitosina por vía oral mejora considerablemente las respuestas clínicas. Los compuestos azólicos, como el itraconazol y voriconazol dan muy buenos resultados en estas infecciones. El voriconazol puede ser utilizado por vía oral, intravenosa y en forma tópica.

Feohifomicosis subcutáneas Se producen tanto en personas inmunocompetentes y como en receptores de trasplantes de órganos sólidos. La infección se origina en un traumatismo con espinas u otros restos de vegetales contaminados con hongos dematiaceos. Las lesiones suelen no acompañarse de síntomas, se ubican en las partes expuestas de cuerpo, en especial en los miembros y se presentan como nódulos de aspecto quístico, con límites bien definidos y fluctúan a la palpación. Cuando son punzados se extrae un líquido achocolatado o purulento. Librado a su evolución espontánea se fistuliza hacia la epidermis y elimina a través de la boca de la fístula el contenido del nódulo. El diagnóstico se realiza mediante la observación de hifas pardas, ramificadas y tabicadas en el examen microscópico directo, al estado fresco, con OHK al 10 %, del material obtenido de la secreción del nódulo o de las piezas quirúrgicas. La identificación del agente causal requiere su aislamiento previo en medios de agarglucosado de Sabouraud, agar- papa glucosado o lactrimel de Borelli adicionados de antibióticos pero sin cicloheximida. La identificación definitiva del hongo aislado necesita con frecuencia la observación de microcultivos con microscopio óptico y con microscopía electrónica de barrido. El examen histopatológico muestra que el quiste está constituido por una capa externa de fibrosis colágena, una zona media de granuloma epitelioide con células gigantes y una central necrótica y a veces supurativa. Las hifas pigmentadas se encuentran tanto en la capa media granulomatosa como en la central necrótica. El tratamiento de elección es la exéresis quirúrgica, que con frecuencia conduce a la cura definitiva de la lesión. En los casos en que la cirugía no es posible se aconseja 6

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el tratamiento con itraconazol o voriconazol, ambos por vía oral, las dosis recomendadas con 400 mg/día. También el posaconazol ha sido empleado con éxito en algunos casos de feohifomicosis subcutánea, pero la experiencia es escasa y el precio de la droga es muy elevado. Otra forma menos común de feohifomicosis localizada e invasora es la sinusitis invasora crónica de los senos maxilares y etmoidales con extensión al macizo centrofacial. El proceso es de evolución crónica y produce la destrucción de todas las estructuras de área afectada, tanto de los tejidos blandos como de los huesos y las articulaciones. El agente aislado con mayor frecuencia es Alternaria tenius y responde al tratamiento con griseofulvina por vía oral en dosis de 1g/día después de un alimento graso.

Feohifomicosis diseminada Las formas diseminadas de estas infecciones fúngicas pueden originarse en traumatismos transcutáneos, infección primaria pulmonar o intervenciones quirúrgicas. Las alteraciones clínicas que produce son: granulomas abscedados de cerebro, artritis granulomatosa y purulenta, endocarditis, neumopatías agudas o crónicas, endoftalmitis, osteomielitis y peritonitis asociada a diálisis. La mayoría de los pacientes (85%) son inmunocomprometidos, en especial neutropénicos debido a quimioterapia antiblástica, receptores de trasplantes de órganos sólidos o enfermos tratados con corticosteroides en altas dosis durante lapsos prolongados. Los pacientes que aparentemente no tienen ningún factor predisponente, presentan con frecuencia eosinofilia e hipergammaglobulinemia policlonal, que se asocian a un desbalance de las citoquinas Th1/Th2, con un predominio de estas últimas, lo que da como resultado una respuesta inmune ineficiente la forma cerebral ha sido una de las más frecuentemente observadas, el causada por Cladophialophora bantiana. La infección penetra probablemente por vía inhalatoria a los pulmones y desde allí se disemina por vía hematógena al cerebro. El cuadro clínico es el que corresponde a una masa ocupante cerebral, cefalea persistente, vómitos, edema de papila y signos de foco, como convulsiones y parálisis. También suelen tener fiebre y en los casos avanzados se observa deterioro del estado mental del paciente. Los estudios de tomografía computarizada de encéfalo o la resonancia magnética permiten reconocer la ubicación así como su posible naturaleza granulomatosa o inflamatoria. Finalmente para llegar al diagnóstico se requiere una biopsia estereotáxica o la pieza quirúrgica. Con las muestras clínicas mencionadas debe enviarse una parte en solución salina isotónica estéril, para el estudio micológico y otra en formol al 10% para examen histopatológico. Los hallazgos son similares a los de las feohifomicosis subcutáneas. Alrededor del 9% de las feohifomicosis del SNC son meningitis, la causa más común es la infección por Ramichloridium mackenziei, hongo predominante en Medio Oriente. Otro agentes de feohifomicosis del SNC son Exophiala dermatitidis, Fonsecaea pedrosoi, Curvularia pallescens, Ochroconis galopavum, Bipolaris spicifera y Fonsecaea monophora. La evolución de la feohifomicosis cerebral suele ser grave y con frecuencia fatal. La tasa de mortalidad es superior al 70% y dos terceras partes de los casos se observa en pacientes inmunocomprometidos. Los mejores resultados terapéuticos se obtienen cuando se asocia el tratamiento quirúrgico, con la resección parcial o total de las lesiones cerebrales, a la administración de antifúngicos sistémicos. Los antifúngicos más frecuentemente usados en estas micosis son la asociación de anfotericina B con 5fluorocitosina y el itraconazol por vía oral. Sin embargo, debe tenerse en cuenta la pobre penetración en el SNC de esta última droga, este inconveniente se subsana con la 7

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asociación de itraconazol con 5-fluorocitisina. Los nuevos triazólicos, voriconazol y posaconazol, son activos ''in vitro'' y en modelos experimentales frente a los hongos productores de feohifomicosis. Debe tenerse en cuenta que la multiplicidad de agentes causales de este grupo de micosis hace difícil proponer un tratamiento de elección y, al mismo tiempo, explica las diferentes respuestas clínicas observadas en los tratamientos. El voriconazol no resultó eficaz en el tratamiento de una pequeña serie de casos de feohifomicosis cerebrales en huéspedes inmunocomprometidos debidos a C. bantiana. El posaconazol incrementó la supervivencia y redujo el recuento de colonias en los tejidos de ratones con feohifomicosis cerebral debida a R. mackenziei y este antifúngico fue aplicado exitosamente a un paciente, lo que demuestra su potencia en el control de esta micosis. La feohifomicosis diseminada sin compromiso del SNC se presenta inicialmente como lesiones cutáneas. Estas aparecen como pápulas que confluyen hasta formar placas de aspecto verrugoso o vegetante, similar al de la cromoblastomicosis o nódulos que se ulceran y muestran un fondo granulomatoso y purulento. Estas lesiones son de evolución subaguda o crónica y con el tiempo generan la aparición de adenopatías en diversos territorios, tanto superficiales como mediastinales y retroperitoneales, al comienzo los ganglios presentan una consistencia firme, pero más tarde se reblandecen y supuran dando origen a un cuadro de escrofuloderma. En los pacientes más graves tiende a aparecer un síndrome inflamatorio general con fiebre, pérdida de peso, astenia, anorexia, anemia, leucocitosis con eosinofilia, aceleración de la eritrosedimentación y elevación de la proteína C reactiva. Este cuadro clínico se acompaña con frecuencia de hepatosplenomegalia, focos de osteoartritis purulenta, con imágenes osteolíticas en la vecindad de las articulaciones grandes, en los pulmones producen infiltrados uni y bilaterales y se observan casos con endoftalmitis. Se han descripto también casos de endocarditis producidos por Exophiala spp., con el clásico cuadro de fiebre, soplo cardiaco, esplenomegalia y embolias sépticas. Las válvulas infectadas deben ser removidas y reemplazadas por válvulas protésicas. El diagnóstico de estas formas clínicas se certifica mediante los estudios micológicos e histopatológicos de biopsias cutáneas, ganglionares u óseas y le estudio micológico de líquidos de punción de ganglios o abscesos. Los tratamientos antifúngicos han dado resultados en general poco satisfactorios en esta forma clínica, entre las drogas empleadas el posaconazol parece ser la más activa. Se indica a razón de 800mg/día, por vía oral y dividida en dos tomas, después de una comida rica en lípidos. Esta medicación debe administrarse durante varios meses y a veces años y su costo es elevadísimo.

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4. Negroni R, Helou S, Petri N, Robles AM, Arechavala A, Bianchi M. Case study: Posaconazole in the treatment of disseminated phaeohyphomycosis due to Exophiala spinifera. Clin. Infect. Dis. 2004; 38: E 15-E 20. 5. Nucci M, Akiti T, Barrientos G, Silocina F, Revankar SG et al. Nosocomial fungemia due to Exophiala jeanselmei var jeanselmei and Rhinocladiella species newly described cases of bloodstream infection. J. Clin. Microbiol. 2001; 39: 514-518. 6. Perfect JR, Schell WA, Cox GM. Phaeohyphomycosis. In: Dismukes WE, Pappas RG, Sobel JD. Clinical Mycology. Oxford University Press. 2003; pp 271-282. 7. Sutton DA, Rinaldi MG, Sauche SE. Demateaceous fungi. In: Anaissie E, Mc Ginnis MR, Pfaller MA. Clinical Mycology. 2nd Edition. Churchill Levingstone Elsevier. 2009; pp 329-354. 8. Zaitz C. Feo-hifomicose. En: Zaitz C, Campbell T, Alentar Marques S, Barbosa Ruiz LR, de Sousa Framil VM.: Compendio de Micología Médica. Guanabara Koogan. Rio de Janeiro 2010; pp. 187-192.

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NEUMOCISTOSIS Definición La neumocistosis es una infección producida por especies del género Pneumocystis. Son microorganismos eucariotes incultivables, que han sido ubicados recientemente en el reino Fungi. El género Pneumocystis es genéticamente heterogéneo, cada especie de mamífero es infectada por una sola especie Pneumocystis. Su importancia como enfermedad que complica la evolución de la infección por HIV, fue puesta en evidencia durante los primeros años de la pandemia del SIDA. Fue, junto con el sarcoma de Kaposi, la primera afección marcadora reconocida. Hasta el advenimiento de la profilaxis primaria para la neumocistosis y la terapéutica antirretroviral, el 60 % de los pacientes con sida presentaba neumocistosis como primera infección oportunista y el 80 % de los enfermos HIV positivos con menos de 200 células CD4/µL de sangre padecían esta micosis. En la actualidad su incidencia ha disminuido y se sitúa después de la tuberculosis, las neumonías bacterianas y la criptococosis. Etiología Pneumocystis carinii, fue descubierto por Carlos Chagas en 1911. La ubicación taxonómica de Pneumocystis se ha discutido largamente. Dada su morfología, la imposibilidad de cultivarlo y su respuesta a los antimicrobianos no antifúngicos, se lo ubicó taxonómicamente durante mucho tiempo como un protozoarios. Sin embargo, estudios de biología molecular llevados a cabo a fin de los años 80 del siglo XX, han permitido comprobar que presenta una secuencia de ARN típicamente fúngica y que posee determinantes antígenos en su pared celular idénticos a los de los hongos levaduriformes. También pudo establecerse que varios genes que codifican enzimas esenciales para el metabolismo como la ATPasa, la superóxidodismutasa, la dihidroperato sintetasa, la dihidrofolato sintetasa y timidilato sintetasa son semejantes a los de los hongos. Las razones de la inclusión de Pneumocystis dentro del reino Fungi son varias: el ARN ribosomal presenta una secuencia característica de los hongos; la pared celular incluye polisacáridos del tipo ß 1-3 glucano; sus genes son codificadores de proteínas correspondientes a ß tubulina y el ADN mitocondrial es similar al observado en los hongos. Sin embargo, uno de los constituyentes más característicos del reino que es el ergosterol de la membrana plasmática, está ausente en Pneumocystis y ésta es la razón de la falta de susceptibilidad a los antifúngicos más frecuentemente empleados en la clínica. Sin embargo, la presencia de ß 1 3 glucano en la pared celular de las formas quísticas lo tornan sensible a las equinocandinas, como lo demuestra el tratamiento exitoso de las neumocistosis experimentales con caspofungina. Con su inclusión en el reino Fungi surge claramente la similitud entre el ciclo biológico de este microorganismo con el de Schizosacharomyces pombe, con el cual está estrechamente relacionado desde el punto de vista genético. La ubicación taxonómica actual dentro del Reino Fungi es en el phylum Ascomycota, orden Achiascomycetes y por el momento carece de familia asignada. Estos microorganismos parasitan el pulmón de diversas especies de mamíferos. Recientemente el género Pneumocystis fue subdividido en especies según los animales a los cuales afecta. El que parasita a los seres humanos recibe el nombre de Pneumocystis

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jirovecii, P.carinii y P.wakefieldiae las ratas, P. murina los ratones y P octolagii los conejos. El ciclo biológico de este microorganismo no se conoce bien, debido a la imposibilidad de cultivarlo “in vitro”. Las formas vegetativas haploides (tróficas) son las infectantes y se adhieren a los alveolocitos de tipo I por medio de prolongaciones llamadas filópodos. Estos elementos son ameboides, tienen 1 a 4 µm de diámetro y contienen un o más núcleos. Seguidamente se inicia la reproducción vegetativa que se produce por división binaria. Luego de varias divisiones tiene lugar el ciclo sexuado. Se produce la cariogamia que da origen a una fase diploide (pre quiste y quiste); luego hay una meiosis que determina la producción de 4 a 8 núcleos, los que a su vez generan otros tantos esporos sexuados internos. La fase sexuada se divide en tres períodos, de acuerdo al número de núcleos, está constituida por elementos esféricos u ovales, de 2 a 8 µm de diámetro, con una pared celular gruesa, que en su fase más tardía presenta tres capas. Estos elementos en su mayor parte se ubican en la luz alveolar, representan la fase sexuada madura (quiste, en realidad es el asco), con 8 endosporos sexuados, miden 6 a 8 µm, son esféricos, tienen una pared celular gruesa y una membrana plasmática cuya composición química es semejante a las de las bacterias Gram-negativas. Las formas tróficas toman bien la tinción de Giemsa, en tanto que los pre quistes y quistes te tiñen muy bien con las coloraciones argenticas como la metenamina de plata de Grocott. Epidemiología y Patogenia Los estudios epidemiológicos han demostrado que la infección por P. jirovecii se produce por vía inhalatoria, luego de la penetración de las formas ameboideas hapliodes de 1 a 2 µm de diámetro hasta el alvéolo pulmonar. La mayor parte de las infecciones se origina durante el transcurso de la primera infancia, hasta los 4 años de edad y es probable que se presenten como cuadros leves y autolimitados. Los estudios serológicos han demostrado que el 80 % de la población infantil presenta anticuerpos específicos contra Pneumocystis. Estudios llevados a cabo en modelos animales de neumocistosis experimental han permitido establecer que esta infección es trasmisibles por vía aérea y la mayor parte de las nuevas infecciones se producen poco después del nacimiento. El periodo de incubación varía entre 4 y 8 semanas. La distribución geográfica de la neumocistosis es universal. Como las diversas especies del género Pneumocystis infectan a sólo una especie animal, la fuente no humana de infección se ha descartado, así como su naturaleza zoonótica. Quedaría por dilucidar la existencia de un ciclo en la naturaleza, desconocido hasta ahora. La imposibilidad de cultivar este microorganismo ha dificultado la tarea del reconocimiento de la fuente de infección Hasta hace pocos años se sostenía que los episodios de neumonía por Pneumocystis observados en la edad adulta eran producidos por la reactivación de focos latentes de neumocistosis producidos en la infancia. Sin embargo, no ha sido posible demostrar la existencia de tales focos latentes de infección en estudios de microscopía electrónica y biología molecular realizados en pulmonares humanos. Actualmente se acepta que P. jirovecii persiste en los pulmones por un tiempo limitado y que los seres humanos se infectan en forma reiterada a lo largo de la vida. Los principales reservorios de la neumocistosis serían los niños con infecciones sintomáticas o asintomáticas y los adultos con inmunodeficiencias leves que cursan neumocistosis por sintomáticas. También se ha comprobado al portación asintomática de Pneumocystis en personas con enfermedad obstructiva broncopulmonar crónica o con intersticiopatias pulmonares.

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En cuanto a la presencia de este microorganismo en la naturaleza, se ha podido demostrar la existencia de ADN de Pneumocystis en muestras de aire mediante la técnica de PCR, el microorganismo completo no ha podido ser encontrado. Este microorganismo presenta dos componentes antigénicos mayores; una glucoproteína de 120 kDa, que estimula tanto la producción de anticuerpos como la inmunidad mediada por células y un complejo proteico de 45 a 55 kDa, que es un poderoso estimulante de la inmunidad mediada por células. Una vez que Pneumocystis se adhiere al alveolocito tipo 1, proceso facilitado por ciertas proteínas de los tejidos como la laminina y la vitronectina, se inicia un proceso inflamatorio cuyo resultado final es la producción de una neumonitis intersticial. Desde el punto de vista histopatológico resulta característico la existencia de un exudado proteínico, ligeramente eosinófilo y con aspecto de panal de abejas, en la luz alveolar, con proliferación de células alveolares y engrosamiento de los tabiques interalveolares, acompañado con un intenso infiltrado inflamatorio. Este está constituido por células mononucleares y polimorfonucleares neutrofilos con predominio de plasmocitos. Se han registrado también casos de proteinosis alveolares graves. La respuesta reparadora de esta neumonitis inicial, genera proliferación de los neumonocitos de tipo II y fibrosis colágena. Raras veces se producen lesiones excavadas, de aspecto quístico, de paredes finas, que pueden conducir a la producción de neumotórax. La cicatrización fibrosa genera, en los casos más graves, un pulmón rígido. Se considera que la proteína surfactante del pulmón desempeña un papel muy importante en la evolución de las neumocistosis pulmonar, ya que su ausencia determina neumonitis graves. Las alteraciones de la estructura pulmonar en la neumocistosis producen hipoxemia, aumento del gradiente alveólo-capilar y alcalosis respiratoria. El papel desempeñado por los distintos tipos de inmunidad en los mecanismos defensivos contra Pneumocystis es parcialmente conocido. La inmunidad mediada por células es fundamental en el control de la infección. Las personas inmunocompetentes desarrollan una respuesta de tipo Th1 a través de la sensibilización de los linfocitos T CD4 + que producen la liberación de citoquinas estimulantes como IL12 e interferon γ que activan a los macrófagos. Estos macrófagos alveolares activados fagocitan y lisan los Pneumocystis. En las primeras etapas de la infección, antes de activarse la inmunidad adaptativa mediada por células, la inmunidad innata y humoral pueden controlar parcialmente la infección. Los anticuerpos de tipo IgG e IgM, asociados al complemento opsonizan los elementos parasitarios de Pneumocystis, facilitando su fagocitosis por medio de los neumonocitos de tipo I y éstos destruyen algunas formas parasitarias de este hongo por medio del anión superóxido. Casi la totalidad de las formas graves de neumocistosis se vinculan a alguna causa de depresión de la inmunidad mediada por células: tratamientos con corticosteroides, enfermedades del colágeno, pénfigo vulgar, trasplantes de órganos sólidos, infección avanzada por el HIV, etc. En los enfermos HIV-positivos su incidencia aumenta abruptamente cuando los recuentos de células CD4 descienden por debajo de 200 células µL Fue la causa más común de mortalidad en los pacientes con SIDA y una de las enfermedades marcadoras más características. Sin embargo, el uso extendido de la profilaxis anti-Pneumocystis, el empleo de drogas antirretrovirales, así como el reconocimiento más temprano y su mejor manejo terapéutico, han reducido el peligro de esta grave infección.

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Anatomía patológica Los pulmones presentan un aspecto distendido, de consistencia gomosa, con zonas de atelectasia, condensación, hiperinsuflación y nódulos amarillentos o rojizos. Histológicamente se comprueba la ocupación de la luz alveolar por un exudado proteinaceo, con aspecto de panal de abejas y aumento de espesor de los tabiques interalveolares ocasionados por edema, proliferación de los neumonocitos de tipo II y la presencia de un infiltrado de células mononucleares, con predominio de plasmocitos. Estos infiltrados se ubican principalmente en las zonas perivasculares y peribronquiales. En los casos de evolución más crónica, suele producirse la formación de membrana hialina, edema del intersticio pulmonar y fibrosis colágena. Manifestaciones clínicas Se reconocen las siguientes formas clínicas de neumocistosis: 1) asintomática, puede ser tanto infantil como del adulto inmunocompetente y representa la mayor parte de las infecciones; 2) neumocistosis infantil epidémica o neumonía plasmocitaria, fue común durante la segunda guerra mundial y al finalizar este conflicto, afectó a niños desnutridos y hacinados; 3) formas respiratorias esporádicas en inmunodeficientes, sería la forma más común en la clínica y la observada en los pacientes HIV positivos; 4) neumocistosis extrapulmonar, es poco frecuente y se caracteriza por fiebre, astenia, anorexia, pérdida de peso, hepatosplenomegalia, intersticiopatía pulmonar y lesiones papulosas o nodulares en la piel. Las manifestaciones clínicas, en los pacientes HIV positivos, son aquellas relacionadas con una infección respiratoria y un síndrome constitucional toxiinfeccioso. La signo-sintomatología de esta micosis se resume en la tabla nº 1. Los síntomas más comunes son fiebre, de hasta 39º C, sudores nocturnos, astenia, anorexia y pérdida de peso. Estos síntomas generales suelen ser las únicas manifestaciones clínicas durante un lapso que varía desde algunas semanas a un mes antes de la aparición de signosintomatología respiratoria en los pacientes con SIDA. Los síntomas respiratorios consisten en tos seca o productiva con expectoración mucosa y disnea en grados variables según los pacientes. El examen semiológico de tórax no acusa signos de interés. Los exámenes radiológicos presentan infiltrados retículo nodulillares intersticiales, con predominio parahiliar, simétricos, que se tornan más compactos y extendidos con el agravamiento de la enfermedad. Raras veces se observan lesiones cavitarias biapicales en enfermos que siguen profilaxis con nebulizaciones de pentamidina En las formas de neumocistosis crónicas pueden producirse neumatoceles, algunos alcanzan los 10 cm de diámetro y predispone a la aparición de neumotórax graves. Sin embargo, esta última complicación también suele presentarse en ausencia de neumatoceles o ampollas. Otra lesión poco común es la observación de nódulos solitarios de pulmón. El derrame pleural es muy infrecuente y su presencia sugiere la posibilidad de otros diagnósticos. La neumocistosis diseminada o extrapulmonar aparece habitualmente en pacientes que han recibido profilaxis en base a nebulizaciones de pentamidina. Las lesiones extrapulmonares, se localizan especialmente en los órganos ricos en sistema monocítico-histiocitario, tales como el hígado, el bazo, las pleuras, la médula ósea y también los ojos. Cuando hay ataque multi-orgánico, la evolución es aguda y con frecuencia fatal. Suele acompañarse de fiebre elevada, deterioro del estado general, disminución de la agudeza visual, hepatosplenomegalia y derrame pleural. Los estudios 13

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ecográficos de abdomen o la tomografía computadorizada suelen presentar imágenes hipodensas en el bazo y el examen de fondo de ojos muestra exudados algodonosos. Con menos frecuencia origina nódulos tiroideos. La fiebre elevada, la disnea que requiere la asistencia respiratoria mecánica, las lesiones radiológicas de los pulmones muy extensas y los niveles bajos de albumina en sangre, son los marcadores más importantes de gravedad. La evolución de la neumocistosis pulmonar suele ser subaguda o crónica. Aun con tratamiento la remisión de las manifestaciones clínicas y radiológicas no se produce rápidamente. La fiebre y los requerimientos de oxígeno no disminuyen durante varios días o una semana. Es común que se observe un empeoramiento, tanto de la disnea como de las alteraciones radiológicas pulmonares, durante la primera semana del tratamiento, pese a la mejoría del estado general. La remisión de las lesiones radiológicas de los pulmones suele demandar varias semanas y la disnea de esfuerzo sólo disminuye después de semanas o meses. Los paciente HIV negativos suelen presentar una tensión de oxígeno en sangre arterial mayor y un gradiente alveolo arterial de oxigeno menor, la presentación de la insuficiencia respiratoria es más brusca y suele ser más grave. Mientras que la tasa de mortalidad de la neumocistosis en los HIV positivos de menos al 12% y menos del 30% requiere internación en unidades especiales de asistencia respiratoria, el 43% de los pacientes HIV negativos sufren un cuadro de insuficiencia respiratoria aguda del adulto (distress) y la tasa de mortalidad se eleva al 40%. En cuanto a los estudios de laboratorio no específicos cabe destacar la importancia de la elevación de la concentración de la láctico-dehidrogenasa, la determinación de gases en sangre y el estudio funcional del aparato respiratorio. La elevación de la concentración de la láctico-dehidrogenasa (LDH) se asocia al daño difuso del parénquima pulmonar. En la presencia de síntomas y antecedentes compatibles con el diagnóstico de neumocistosis, este hallazgo de laboratorio refuerza la sospecha clínica. Sin embargo, alrededor de un 7 % de los casos puede presentar niveles normales de LDH, por lo tanto no es útil como prueba de exclusión de diagnóstico de esta afección. Los niveles de LDH se correlacionan bien con el grado de hipoxemia, es también una prueba de importancia para establecer el pronóstico de la enfermedad, ya que su elevación en forma significativa suele ser predictiva de la evolución grave y de la falla multiorgánica. La centellografía con galio, ha sido usada como una técnica de diagnóstico, dado que muestra precozmente imágenes de hipercaptación pulmonar. Sin embargo, esta prueba no es específica, una captación positiva refuerza la sospecha de neumocistosis sin confirmarla y cuando es negativa brinda una fuerte evidencia en contra del diagnóstico de neumocistosis. Se considera que su especificidad es de alrededor del 80 % y su sensibilidad varía entre 94 y el 100 %. También se han utilizado nebulizaciones con sustancias marcadas con tecnecio radioactivo 99 m. Esta prueba mide la permeabilidad del epitelio pulmonar y se positiviza en estadíos tempranos de la neumonía por P. jirovecii. Diagnóstico Las muestras clínicas más frecuentemente empleadas para el diagnóstico son el lavado broncoalveolar y el esputo inducido. Especialmente el primero permite la observación de Pneumocystis en la mayor parte de los casos, su sensibilidad es superior al 90 %. En la actualidad no se practica sistemáticamente la biopsia transbronquial en 14

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los casos asociados al SIDA por los peligros de hemorragia y neumotórax. El esputo puede inducirse con nebulizaciones de solución salina hipertónica y esta muestra permite el diagnóstico del 50 al 90 % de los casos. La visualización de Pneumocystis requiere el uso de tinciones especiales. La metenamina-plata de Grocott tiñe la pared celular de las formas quísticas, éstas se presentan como elementos en forma de taza de 5 a 7 µm de diámetro, agrupados de 5 a 15 elementos, y algunos de ellos exhiben un corpúsculo intensamente teñido en su interior. Estas formas quísticas pueden ser también observadas con blanco Calcoflúor, Azul de Toluidina 0 y el Violeta de Cresilo. Las coloraciones de Giemsa y de Papanicolaou permiten la observación tanto de las formas tróficas como de los prequistes y los esporos. El Gram Weigert posee una adecuada sensibilidad y buena definición cuando se lo utiliza en secreciones respiratoria, con esta técnica se detectan tanto las formas tróficas como los prequistes y quistes. El procedimiento dotado de mayor sensibilidad y especificidad es la inmunofluorescencia directa. Esta técnica emplea anticuerpos monoclonales contra el antígeno mayor de superficie de Pneumocystis unido a un fluorocromo. Con la inmunofluorescencia se observan todas las formas evolutivas de este microorganismo y requiere para su ejecución un microscopio de epifluorescencia. Los pacientes con neumocistosis HIV negativos presentan menor cantidad de hongos y mayor respuesta inflamatoria con gran cantidad de polimorfonucleares neutrofilos. En los niños se preconiza el uso de una reacción de PCR en el lavado nasofaríngeo. Las técnicas de biología molecular, en particular la PCR, han sido utilizadas para demostrar la presencia de Pneumocystis en muestras clínicas obtenidas en forma incruenta como buches y gargarinos. Esta reacción ha amplificado porciones de ARN mitocondrial o de glucoproteína de superficie o ha utilizado el procedimiento llamado PCR anidada y real time. La PCR anidada fue la primera en ser implementada, su sensibilidad es buena, pero tiene un número significativo de falsos resultados negativos. La PCR real time ha sido empleada para detectar la presencia de Pneumocystis tanto en secreciones respiratorias como en los tejidos, tiene la ventaja de su rapidez, da resultados en menos de 3 horas, es más específica y puede ser cuantificada. La PCR como técnica de diagnóstico se ha impuesto sólo en los niños. Su mayor limitación es la existencia de ADN de Pneumocystis en el ambiente y a la dificultad de distinguir entre colonización e infección, así como entre microorganismos vivos o muertos. Estas últimas limitaciones están siendo salvadas mediante el uso de técnicas cuantitativas de PCR real time. Recientemente se ha puesto en evidencia que la detección por PCR de la transcriptasa inversa de ARN m de P. jirovecii proporciona una sensibilidad diagnostica de 100% y una especificidad del 86%, lo que torna a esta prueba atractiva para en diagnóstico de formas de neumocistosis con baja carga fúngica. Los métodos indirectos de diagnóstico a través de la búsqueda de anticuerpos no han dado resultados de utilidad clínica. La mayor parte de las personas tienen anticuerpos contra el Pneumocystis a partir de los 4 años de edad. No resulta infrecuente por otra parte, que pacientes severamente inmunocomprometidos exhiban reacciones serológicas negativas mientras cursan una neumocistosis activa. El dosaje químico de β 1-3 glucano en suero es un marcador confiable de neumocistosis a pesar de su falta de especificidad, da resultados positivos en más del 90% de los casos, con una especificidad del 86,1%. Además, como puede ser 15

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cuantificado, permite documentar tanto la mejoría clínica como el empeoramiento de la infección. La demostración del microorganismo en material obtenido por fibrobroncoscopía con lavado broncoalveolar, secreciones bronquiales o biopsias endoscópicas, tiene valor diagnóstico cuando el paciente presenta un cuadro clínico compatible, debido a que existen portadores asintomáticos de este microorganismo. El diagnóstico de las recidivas debe realizarse basándose en las manifestaciones clínicas y no simplemente por el hallazgo del microorganismo, que puede persistir en las secreciones broncoalveolares, aún después de superado el cuadro clínico con tratamiento adecuado. Tratamiento La asociación de sulfametoxazol con trimetoprima (cotrimoxazol) es la droga de elección en el tratamiento inicial de la neumocistosis, ya que proporciona 80 % de éxitos terapéuticos. Aproximadamente un 25 % de los pacientes sufre efectos colaterales, el más grave es la citopenia y suele indicarse, para evitarlo, el uso simultáneo de leucovorina. Esta última droga sólo reduce la neutropenia pero tiene escaso impacto sobre el resto de los efectos colaterales y está demostrado que disminuye la eficacia terapéutica del cotrimoxazol. En los pacientes con hipoxemia actuada, con Pa 02 menor de 70 mm Hg, se aconseja la administración de corticosteroides. La utilización de corticosteroides reduce la agravación de los síntomas observada durante los primeros días de tratamiento, debida, probablemente, a la brusca muerte de elementos fúngicos, con liberación masiva de antígenos e intensificación de la respuesta inflamatoria. Como alternativas del cotrimoxazol se han empleado la pentamidina intravenosa, la asociación de trimetoprima con dapsone, la clindamicina unida a la primaquina, el atovacuone y el trimetrexate. Las dosis diarias del tratamiento de elección, su duración, las terapéuticas alternativas y los efectos colaterales están resumidos en la Tabla nº 2. Profilaxis La profilaxis en neumocistosis se practica mediante la administración de tratamientos preventivos o de mantenimiento, con el propósito de reducir su incidencia o disminuir el riesgo de nuevos episodios. Se ha comprobado que los enfermos que sufrieron una neumonía por P. jirovecii presentan una tasa de recidiva del 50 % al 60 % en un año si no reciben ningún tratamiento de mantenimiento. En la actualidad este tipo de tratamiento es llamado profilaxis secundaria. En enfermos con compromiso grave de la inmunidad la posibilidad de contraer una neumonía por P. jirovecii es elevada, así las personas con recuentos de células CD4 inferiores a 200 µL tienen casi 5 veces más posibilidad de sufrir esta afección. Esta es la razón de instaurar una profilaxis primaria. El cotrimoxazol es el tratamiento más eficaz en ambos casos. (Ver Tabla nº 3). La tolerancia al cotrimoxazol es peor en pacientes que presentan recuentos de células CD4 inferiores a 100 µL. La administración de dosis pequeñas y progresivamente crecientes de cotrimoxazol mejora la tolerancia, este proceso de desensibilización debe hacerse bajo estricta vigilancia médica. Las nebulizaciones con isotianato de pentamidina, son una alternativa para pacientes que no toleren el cotrimoxazol. Las nebulizaciones deben realizarse en habitaciones que cuenten con purificador de aire de alta eficacia o al menos tengan una buena ventilación. Para su aplicación sólo son útiles los nebulizadores ultrasónicos del tipo Respirgard II y el personal de salud que intervenga en esta operación debe usar una 16

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barrea de protección respiratoria eficiente. El uso simultáneo de broncodilatadores aumenta la eficacia de la nebulización con pentamidina, para detalles de dosificación y frecuencia de aplicación ver Tabla nº 3. Los inconvenientes del tratamiento con nebulizaciones son: su menor eficacia, particularmente notable en pacientes con compromiso inmunitario grave (HIV-positivos con menos de 100 células CD4/µL); la imposibilidad de controlar la neumocistosis extrapulmonar; el mayor costo por las instalaciones necesarias, el riesgo de incrementar la trasmisión de la tuberculosis al producir aumento de la tos y los estornudos. Con cierta frecuencia se han observado casos atípicos de neumocistosis pulmonar, con evolución más crónica e infiltrados pulmonares localizados en los vértices, con caracteres clínicos y radiológicos muy parecidos a la tuberculosis, que son producidas por la falta de penetración del aerosol con pentamidina en las áreas superiores del pulmón. Para evitar este problema se recomienda la aplicación de la nebulización con el paciente en posición de supinación. En casos de intolerancia grave al cotrimoxazol, además de las nebulizaciones con pentamidina, puede utilizarse la diaminodifenilsulfona (Dapsona) sola o asociada a la trimetoprima o la clindamicina con pirimetamina (ver tabla nº 3). En los adultos se aconseja controlar estrechamente a las personas HIV-positivas con menos de 500 CD4/µL para instituir el tratamiento de profilaxis primaria. En ellos debe repetirse el recuento cada 6 meses e iniciar el tratamiento cuando se llegue a 200/µL o cuando tenga fiebre de causa desconocida durante 2 semanas, o si presenta candidiasis orofaríngea o sarcoma de Kaposi o linfoma. El tipo de profilaxis a implantar debe elegirse entre las tres alternativas principales que hemos dado, teniendo en cuenta que necesariamente será prolongada, razón por la cual se considerarán en la elección los siguientes puntos: eficacia, tolerancia, interacción con otros medicamentos, costo y la gravedad del estado inmunitario del paciente.

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