tratamento da cryptococose e resistencia antifungica ao
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UNIVERSIDADE VALE DO RIO DOCE FACULDADE DE CIÊNCIAS DA SAÚDE POS GRADUAÇÃO EM ANALISE CLINICA E GESTAO LABORATORIAL Alysson Bruno da Silva Oliveira TRATAMENTO DA CRYPTOCOCOSE E RESISTENCIA ANTIFUNGICA AO CRYPTOCOCCUS SP GOVERNADOR VALADARES 2012 ALYSSON BRUNO DA SILVA OLIVEIRA TRATAMENTO DA CRYPTOCOCOSE E RESISTENCIA ANTIFUNGICA AO CRYPTOCOCCUS SP Monografia apresentada como requisito para obtenção do grau de pós-graduado em analise clinica e gestão laboratorial pela Faculdade de Ciências da Saúde da Universidade Vale do Rio Doce. Orientador: Profª. - Gabriella Freitas Ferreira Governador Valadares 2012 FOLHA DE APROVAÇÃO ALYSSON BRUNO DA SILVA OLIVEIRA. TRATAMENTO DA CRYPTOCOCOSE E RESISTENCIA ANTIFUNGICA AO CRYPTOCOCCUS SP Monografia apresentada como requisito para obtenção do grau de pós-graduado em analise clinica e gestão laboratorial pela Faculdade de Ciências da Saúde da Universidade Vale do Rio Doce. Governador Valadares, ___ de ____________ de _____. Banca Examinadora: 1) Prof.(a) Dr.(a) :______________________________________________________ Titulação: ______________________________________________ Julgamento: ________________ Assinatura:___________________ 2) Prof.(a) Dr.(a) :______________________________________________________ Titulação: ______________________________________________ Julgamento: ________________ Assinatura:___________________ 3 RESUMO Nas últimas décadas, evidenciou-se aumento considerável de micoses de caráter invasivo e de difícil tratamento. A criptococose vem representando significativa causa de mortalidade, principalmente em indivíduos HIV positivos. Cryptococcus sp, agente da criptococose, apresenta duas espécies C. neoformans e C. gattii. Cada uma delas é classificada em sorotipos, a partir das diferenças na estrutura química do polissacarídeo capsular, que refletem diferenças antigênicas. O tratamento da condição ainda hoje é considerado difícil devido aos diversos efeitos tóxicos e a emergência de isolados fúngicos resistentes às drogas comumente utilizadas. Dessa forma, o objetivo desse trabalho é descrever os mecanismos de resistência do Cryptococcus sp frente aos principais antifúngicos utilizados no tratamento da criptococose. A metodologia adotada para a elaboração deste trabalho foi em uma revisão sistemática, de caráter descritivo, desenvolvida através de pesquisa à literatura científica especializada. Verificou-se que em geral a resistência às drogas poliênicas se dá por alterações na membrana plasmática que dificultam ou impedem a devida ligação destas às proteínas de ligação na superfície do microrganismo ocasionando, assim, diminuição de seu efeito. Já os principais mecanismos de resistência às drogas azólicas consistem em alterações da parede celular, por redução da afinidade de ligação da enzima 14 α-demetilase ou uma inerente impermeabilidade da membrana celular, bem como o aumento do conteúdo de ergosterol. No caso dos derivados pirimidínicos, a resistência do fungo se dá pela perda ou mutação de enzimas associadas à conversão e incorporação de RNA. Assim, concluímos que a resistência do Cryptococcus sp frente aos antifúngicos possui grande impacto no tratamento medicamentoso dos pacientes com criptococose. 4 ABSTRACT In recent decades, there was considerable increase in invasive fungal infections in nature and difficult to treat. Cryptococcosis has represented a significant cause of mortality, especially in HIV positive individuals. Cryptococcus spp., Agent of cryptococcosis, has two species C. and C. neoformans gattii. Each is classified into serotypes, from the differences in chemical structure of the polysaccharide capsule, reflecting antigenic differences. The treatment of the condition is still considered difficult due to various toxic effects and the emergence of resistant fungal isolates to commonly used antimicrobials. Thus, the aim of this study is to describe the mechanisms of resistance of Cryptococcus sp front of the main antifungal used to treat cryptococcosis. The methodology adopted for the preparation of this work was a systematic review and descriptive, developed through research to the specialized scientific literature. It was found that overall drug resistance polyenic occurs by changes in the plasma membrane that impede proper linkage of these binding proteins on the surface of the microorganism causing thus decrease its effect. In the case of pyrimidine derivatives, the resistance of the fungus occurs through the loss or mutation of enzymes associated with conversion and incorporation into RNA. In relation to the azoles, the main mechanisms of acquired drug resistance occur by changes in the cell wall by reducing the binding affinity of the enzyme 14-α demethylase, or an inherent impermeability of the same, as well as increased content ofergosterol. Because we detected resistant isolates, we conclude that this study of susceptibility is needed to assess the sensitivity of the strains, aiming at a most appropriate therapy to patients. 5 SUMARIO 1 INTRODUÇÃO...................................................................................................................6 2 REVISÃO DE LITERATURA ............................................................................................7 2.1 C. NEOFORMAN C.GATTI ..................................................................................8 2.2 CRIPTOCOCOSE ..............................................................................................8 2.3 EPDEMIOLOGIA ................................................................................................9 2.4 DIAGNOSTICO LABORATORIAL ....................................................................10 3 JUSTIFICATIVA ............................................................................................................13 4 OBJETIVOS ...................................................................................................................14 4.1 OBJETIVOS GERAL .........................................................................................14 4.2 OBJETIVO ESPECIFICO .................................................................................14 5 METODOLOGIA ............................................................................................................15 6 RESULTADO E DISCUSSÃO .......................................................................................16 6.1 TRATAMENTO MEDICAMENTOSO ................................................................16 6.1.1 Anfotericina B .........................................................................................17 6.1.2 Flucitosina ..............................................................................................19 6.1.3 Fluconazol...............................................................................................20 6.1.4 Itraconazol...............................................................................................21 6.2 RESISTENCIA ANTIFUNGICA .......................................................................22 6.2.1 MECANISMO DE RESISTENCIA ..........................................................23 6.3 IMPACTO DO FENOMENO DA RESISTENCIA .............................................25 7 CONCLUSAO ...............................................................................................................27 8 REFERENCIA BIBLIOGRAFICA .................................................................................28 6 1 INTRODUÇÃO O fungo Cryptococcus sp apresenta duas espécies consideradas patogênicas para seres humanos e animais, Cryptococcus gatti que era anteriormente conhecida como cryptococcus neoformans var gatti e Cryptococcus neoformans. Esses fungos são os agentes etiológicos da criptococose, onde C. gatti esta intimamente relacionado com a cripitococose em indivíduos imunocompetentes e C. neoformans com indivíduos imunocomprometidos (Kon et al. 2008). Criptococose é uma doença infecciosa fúngica adquirida através da inalação de propágulos do fungo, leveduras desidratadas ou basidiósporos. Após a inalação pode haver disseminação hematogênica para tecido cutâneo, órgãos internos e para o sistema nervoso central, onde se observa a forma clínica mais comum da micose, a meningoencefalite (Pappalardo & Melhem, 2003). No tratamento em pacientes imunocompotentes e imunocomprometidos a anfotericina B é utilizada em associação com a 5-flucitosina, em infecções disseminadas, ou fluconazol e itraconazol, como alternativa para o tratamento de infecções cutâneas (Bivanco et al., 2006). A resistência a drogas, como o fluconazol, é possível principalmente durante tratamentos supressivos prolongados como nos casos de meningite por C. neoformans, há relatos da não melhora clínica e micológica de um paciente soropositivo apresentando meningite por Cryptococcus neoformans após tratamento de manutenção com Fluconazol (Bivanco et al., 2006). Diante do exposto, esse trabalho visa descrever o que a literatura fala sobre a resistência do Criptococus sp. frente aos antifúngicos utilizados no tratamento da criptococose (Bivanco et al., 2006). 7 2 REVISAO DA LITERATURA 2.1 CRYPTOCOCCUS NEOFORMANS E CRYPTOCOCCUS GATTI O fungo Cryptococcus apresenta duas espécies consideradas patogênicas para seres humanos e animais, Cryptococcus gatti que era anteriormente conhecida como cryptococcus neoformans var gatti e Cryptococcus neoformans. Esses fungos são os agentes etiológicos da criptococose, micose que afeta tanto indivíduos saudáveis, como imunocomprometidos (Kon et al. 2008). A natureza polissacarídica de sua cápsula, que consiste, principalmente, em glicuronoxilomanana, galactoxilomanana e manoproteína, permite a sua separação em cinco sorotipos, agrupados em duas variedades: C. neoformans var. neoformans (sorotipos A, AD e D) e C. neoformans var. gattii (sorotipos B e C) (Sorrell et al., 1996). Entretanto, estudos recentes sugerem uma nova classificação: C. neoformans var. grubii (sorotipo A) e C. neoformans var. neoformans (sorotipo D), ambos de distribuição mundial; C. neoformans var. Gattii (sorotipos B e C), restritos a regiões de clima tropical e subtropical (Franzot et al., 1999; Steenberg et al., 2000). Tais variedades apresentam diferenças significativas tanto em questões morfofisiológicas quanto em distribuição e hábitat (Franzot et al., 1999; Steenberg et al., 2000). Cryptococcus neoformans pode causar infecção em indivíduos hígidos; entretanto, a maior proporção de humanos acometidos ocorre naqueles ditos imunocomprometidos. A doença é caracterizada por um primeiro estágio, onde a infecção fica delimitada ao sistema respiratório, podendo assumir as formas aguda, sub-aguda ou crônica. Pode, ainda, apresentar-se como uma infecção secundária, resultante da disseminação para o sistema nervoso central, sítio pelo qual a levedura apresenta tropismo, podendo acarretar quadros de meningite, encefalite ou meningoencefalite (Levi, 1998). Enquanto que o Criptococcus Gatti esta mais intimamente relacionado com os casos de cripitococose em indivíduos imunocompetentes (Levitz, 1991). 8 2.2 CRIPTOCOCOSE A criptococose é uma doença infecciosa fúngica adquirida através da inalação de propágulos do fungo, leveduras desidratadas ou basidiósporos. Após a inalação pode haver disseminação hematogênica para tecido cutâneo, órgãos internos e para o sistema nervoso central, onde se observa a forma clínica mais comum da micose, a meningoencefalite (Pappalardo & Melhem, 2003). A criptococose é uma infecção que se manifesta por vários quadros clínicos. C. neoformans pode infectar qualquer órgão, mas tem predileção pelo pulmão e SNC. O pulmão é a porta de entrada usual e os sintomas variam de colonização assintomática à pneumonia grave (Pappalardo & Melhem, 2003). Já com relação à doença em humanos, o sorotipo A é o mais frequente no Brasil, sendo caracterizado pelo acentuado dermotropismo. Quando há criptococose sistêmica, as lesões na pele são observadas em 10-15% dos casos. A criptococose cutânea primária é mais rara, mas pode acontecer em casos de inoculação direta do fungo na pele (Moreira et al., 2006). Em humanos, a criptococose é mais freqüente em adultos, mas apesar de rara pode afetar crianças. Esta micose é comumente diagnosticada em pacientes com imunodepressão celular, como os soropositivos. Nos últimos anos, o aumento do número de casos da síndrome da imunodeficiência adquirida (SIDA) foi acompanhado pelo aumento da incidência de criptococose (Pappalardo & Melhem, 2003). Dessa forma, a criptococose é atualmente considerada a doença oportunista com maior morbidade e mortalidade entre os pacientes soropositivos (Moreira et al., 2006). 9 2.3 EPIDEMIOLOGIA Em todo o mundo há casos de meningite em um milhão de pessoas por ano, a infecção se da pela instalação de esporos, freqüentemente encontrados em detritos de pombos e em madeiras em decomposição de árvores de regiões tropicais e subtropicais, e o contagio não acontece de pessoa para pessoa (Melo et al., 1993). As duas espécies Cryptococcus gattii e Cryptococcus neoformans colonizam a madeira em avançado estado de decomposição em regiões tropicais e subtropicais. Entretanto, foi relatada a ocorrência de Cryptococcus gattii em regiões de clima temperado, Cryptococcus neoformans por sua vez, ocorre geralmente em excrementos secos principalmente de pombos (Granados, Castañedas 2005). O C. neoformans var. gattii teria alcançado várias partes do mundo através de sementes do Eucaliptus camaldulensis oriundos da Austrália, os quais continham micélios dicarióticos. Nesse país, o C. neoformans var. gattii foi isolado a partir de folhas, sementes, flores e cascas de eucalipto (Eucaliptus camaldulensis). O principal propágulo responsável pela infecção corresponde aos basidiósporos encontrados nas flores dessa árvore que funcionaria como hospedeiro para o fungo em uma associação biotrófica (Melo et al., 1993). No entanto, recentemente tem sido observada a presença de C. neoformans em ocos de diferentes árvores como Cassia grandis, Senna multijuga e Ficus microcarpa, independente de sua variedade, indicando novas fontes naturais desse fungo. Dessa forma, pode não haver uma relação definida entre o fungo e um tipo específico de habitat (Lázera et al., 1998 apud Fernandes et al., 2000). A associação entre a criptococose com o vírus HIV (vírus da imunodeficiência humana) e o aumento na susceptibilidade à infecção criptocóccica disseminada foi notada em pacientes com o sistema imune comprometido, como em pacientes em uso de terapias imunossupressoras pós-transplantes e em neoplasias (DROMER et al., 2007). No Brasil, a criptococose ocorre como primeira manifestação oportunista em aproximadamente 4% dos pacientes com Aids, sendo responsável por 50% dos 10 casos de morte devido a micoses sistêmicas neste grupo de indivíduos (MORETTI et al, 2008; PAPPALARDO et al., 2007; PRADO et al, 2009). A doença é ocasionada por C. neoformans e com esta associação é predominante nas regiões sul, sudeste e centro-oeste do país (MORETTI et al, 2008). Em todo o mundo estima-se que 25% a 30% de indivíduos com Aids têm como conseqüência a meningite criptocóccica. Sua incidência varia em diferentes partes do planeta apresentando-se entre 5 a 10% na Europa Ocidental e Estados Unidos e mais de 20% na África Central e leste da Ásia (MITCHELL & PERFECT, 1995; MENTZ, et al 2001; LIFSON et al., 2006). 2.4 DIAGNOSTICO LABORATORIAL O diagnóstico laboratorial da criptococose é baseado no achado microscópico de leveduras capsuladas, no crescimento do Cryptococcus neoformans na cultura, e na detecção do antígeno capsular em fluidos biológicos, sendo esta última mais sensível e rápida (Mitchell; Perfect, 1995). As amostras de liquido cefalo-raquidiano são observadas ao microscópio, mas a cultura pode ser necessária para a identificação, a sorologia com detecção de anticorpos específicos contra o fungo é usada também (Mitchell; Perfect, 1995). Existem três etapas de fundamental importância para um diagnóstico final definitivo. São elas: coleta, armazenamento e transporte (Severo 1986). 1) Coleta, deve ser realizada da forma mais asséptica possível, evitando contaminações. Todas as amostras devem ser colhidas em frascos estéreis devidamente identificados, cuja vedação seja suficiente para impedir vazamentos. As principais amostras para o diagnóstico de micoses pulmonares são secreções e/ou fragmentos teciduais do trato respiratório inferior, assim como amostras de locais de disseminação, sangue e outros fluídos corpóreos (Severo 1986). 2) Armazenamento, todos os espécimes clínicos devem ser enviados imediatamente ao laboratório, para evitar a proliferação de outros microrganismos que podem vir a interferir no isolamento fúngico, dificultando ou impedindo desenvolvimento/reconhecimento do real agente de uma 11 infecção pulmonar. Na impossibilidade do envio imediato, as amostras devem ser mantidas sob refrigeração a 4°C. Amostras de líquor devem ser mantidas em temperatura ambiente, visto que sua refrigeração retarda o crescimento de Cryptococcus sp. Materiais que tiveram contato com mucosas são potencialmente contaminados com a microbiota local, como é o caso do escarro, que deve ser processado em até 2 h. Caso não seja possível, esse deve ser mantido sob refrigeração por um período máximo de 24 h, com a ressalva de que esse fato retarda o crescimento fúngico (Xavier et al. 2009). 3) Transporte, o material dever ter algumas informações básicas: nome do paciente, naturalidade, local onde reside/residiu, viagens realizadas (para incluir as micoses de importação no diagnóstico), história ocupacional/lazer [como criação de animais, como por exemplo, galinhas (histoplasmose) e pombos (criptococose)], tipo de material, data da colheita, hipótese diagnóstica, condições predisponentes/associadas, história terapêutica, testes laboratoriais requeridos, médico responsável, serviço de onde provém o material, telefone e/ou e-mail (Severo 1986). O transporte deverá ocorrer o mais rápido possível. Os espécimes clínicos são transportados de acordo com os procedimentos laboratoriais a que se destinam: o material a ser cultivado deve ser transportado em frasco esterilizado e sob refrigeração (caixa de isopor com gelo reciclável); quando o exame solicitado é a microscopia direta, lâminas fixadas são suficientes (Xavier et al. 2009). A coloração com tinta nanquim (tinta da China) é considerado o padrão ouro para o diagnóstico laboratorial da criptococose, uma vez que a tinta revela muito bem a cápsula do agente etiológico (LACAZ et al., 2002a). A levedura pode ser isolada do fluido cérebro-espinhal, dos tecidos, escarro e amostras respiratórias, raspados e de aspirados de lesões cutâneas. Para o cultivo, utiliza-se o meio Sabouraud. A levedura cresce facilmente, formando colônias mucóides, lisas e úmidas, de coloração branca a creme (Mitchell; Perfect, 1995). O teste mais usado para diferenciar C. neoformans de C. gattii é CGB (Canavanina-Glicina-azul de Bromotimol). C. gattii é resistente à L-canavanina metabolizando-a a produtos não tóxicos e sendo portanto capaz de crescer no meio CGB (Canavanina-Glicina-azul de Bromotimol), onde a glicina é utilizada 12 como única fonte de carbono e nitrogênio. A alcalinização do meio resulta da liberação de amônia durante a degradação da glicina levando à elevação do pH e alteração da cor do indicador para azul-cobalto. Por outro lado, C. neoformans é inibido pela Lcanavanina e não é capaz de crescer ou utilizar a glicina no meio CGB (Canavanina-Glicina-azul de Bromotimol), portanto não alteram o pH e a cor original do meio é mantida (Casadaval; Perfect, 1998; Lazera; Igreja; Wanke, 2004). 13 3 JUSTIFICATIVA Tendo em vista dados da OMS e Programas de controle HIV/AIDS das Nações Unidas que registram três milhões de óbitos por ano de pacientes infectados pelo HIV com complicações associadas a criptococose, e hoje enquadra-se entre as três doenças oportunistas mais comuns em pacientes HIV positivos. Somando se a estes dados, os perigos com a meningoencefalite criptococócica se agravam pela característica de C. gattii acometer pacientes imunocompetentes (Lin & Heitman, 2006). Além disso, o tratamento hoje é considerado difícil devido aos diversos efeitos tóxicos e a emergência de isolados fúngicos resistentes às drogas comumente utilizadas (Lin & Heitman, 2006). Apesar do tratamento com anfotericina B, flucitosina e azólicos ser bem sucedido na criptococose, falhas na terapia ocorrem por uma variedade de razões, incluindo resistência direta à droga antifúngica (Perfect & Cox 1999). A maioria dos estudos encontrados na literatura mostra que isolados de Cryptococcus neoformans apresentam suscetibilidade in vitro a diferentes antifúngicos. A resistência de Cryptococcus neoformans aos antifúngicos in vitro é fenômeno pouco freqüente, embora já foram encontrados alguns isolados clínicos resistentes ao itraconazol, anfotericina B e fluconazol (Perfect & Cox 1999). Sendo que diante dessas resistências do Criptococcus sp. ao tratamento da criptococose com antifúngicos, é de grande importância estudar essa resistência aos antifúngicos (Perfect & Cox 1999). 14 4 OBJETIVOS 4.1 OBJETIVO GERAL Descrever os mecanismos de resistência do Cryptococcus sp frente aos principais antifúngicos utilizados no tratamento da criptococose. 4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS Descrever o tratamento medicamentoso utilizado na criptococose; Descrever a farmacodinâmica dos principais antifúngicos utilizados no tratamento da criptococose; Verificar quais são os mecanismos de resistência do Cryptococcus sp descritos na literatura; Verificar qual o impacto do fenômeno da resistência no tratamento da criotococose. 15 5 METODOLOGIA A metodologia adotada para a elaboração deste trabalho será na revisão sistemática, de caráter descritivo, realizada entre os meses de março a maio de 2011, desenvolvida através de pesquisa à literatura científica especializada, como artigos das bases de dados MEDLINE, BIREME e SCOPUS, portais eletrônicos de periódicos como CAPES e SCIELO, e pesquisa a livros com informações relevantes sobre Cryptococcus sp. e sua resistência aos antifúngicos. Os estudos e dados obtidos através da pesquisa bibliográfica científica foram analisados criticamente e catalogados de modo a constituir o objeto de trabalho. Os seguintes termos de pesquisa (palavras-chaves e delimitadores) foram utilizados em várias combinações: 1) Cryptococcus sp. 2) Resistência antifúngica. 3 )Criptococose. 4) Tratamento Criptococose. 5) Mecanismo de resistência antifúngica. 16 6 RESULTADOS E DISCUSSÃO 6.1 TRATAMENTO MEDICAMENTOSO O tratamento disponível para criptococose é baseado nos medicamentos de derivados azólicos com biodisponibilidade alta e toxicidade baixa, como fluconazol e também itraconazol. Tais medicamentos azólicos abriram perspectivas a novos esquemas terapêuticos, sendo usados para fins profiláticos, e para fins de cura como em esquemas de manutenção e em uso combinado com a anfotericina B, que com doses iniciais de ataque seguido com fluconazol, podendo gerar isolados resistentes, emergentes nos últimos anos principalmente nos casos de falha terapêutica (Woods et al., 1998; Cattelan et al., 2004). Recentemente, a anfotericina B também está sendo administrada associada com a 5- flucitosina, o que tem demonstrado uma diminuição de 30% de casos de falha na terapêutica quando comparado com outros tratamentos, porém esta possibilidade não existe no Brasil, pois a 5- flucitosina não está mais disponível devido o emprego prolongado da flucitosina pode rapidamente gerar resistência por parte do fungo. A associação com anfotericina B permite conseguir um efeito sinérgico ou aditivo in vivo e in vitro sobre Cryptococcus, mas aconselha-se obter a sensibilidade microbiológica (CIM < 15mg/ml). Essa combinação terapêutica pode aumentar os riscos, a intolerância ou a toxicidade, em especial a renal por anfotericina. Deve-se ter especial cuidado com a administração dos fármacos que reduzem a filtração glomerular, pois prolongariam a eliminação da flucitosina (Ashley et al., 2006). As opções de tratamento, sua dose e duração variam de acordo com a severidade da doença, imunidade do hospedeiro e o sitio da infecção. Recomenda-se de modo geral o tratamento com fluconazol por três a seis meses, podendo também utilizar a anfotericina B. Tratamento de paciente com acometimento extraneural, extrapulmonar (por exemplo, pele, próstata, osso), com ou sem envolvimento pulmonar e considerado mais complicado, devendo usar inicialmente anfotericina B associado ou não com 5-flucitosina, com Fluconazol e Itraconazol como opções (Powderly et al.,1992a;1992b; Saag et 17 al., 1999). O tratamento da criptococose meníngea é feito em duas fases: a primeira, ou fase aguda, que duraria em torno de 6 a 10 meses e a segunda, chamada de fase de manutenção, por período indefinido. Geralmente considera-se dois resultados negativos como critério para determinar a mudança entre estas duas fases. Usualmente, pacientes com AIDS são tratados na fase inicial com anfotericina B, acompanhada ou não por 5flucitosina, mas relatos de recidivas são muito comuns, em torno de 50 a 75%, se a terapia for descontinuada, relataram menores efeitos colaterais, menor recidiva e prolongamento de vida nos casos em que foram associados estes dois medicamentos. Durante a fase de manutenção têm-se utilizado fluconazol por período indefinido, já que este triazol possui excelente atividade antifúngica e atinge boa concentração no sistema nervoso central (Ashley et al., 2006). Na literatura há relatos de tratamento de lesão cutânea (primaria e secundaria), com fluconazol inicialmente endovenoso (200 mg a cada 12 h por 14 dias) e após manutenção com a droga via oral (400 mg/dia) por no mínimo 45 dias com cura das lesões 6,8%. Quando a lesão e localizada e bem delimitada na pele, osso ou SNC (lesão única maior de 3 cm), pode se pensar em excisão cirúrgica (Ashley et al., 2006). Assim, abaixo segue a descrição dos principais fármacos utilizados na Criptococose. 6.1.1 Anfotericina B - Formula Química (C47-H73-N-O17). A anfotericina B é um medicamento poliêmico usado em diversas infecções fungicas sistêmicas, como no caso da Criptococose. O seu primeiro uso foi em 1956 e tem sido a droga de escolha para numerosas infecções fúngicas sistêmicas. É antibiótico poliênico e fungicida. Seu uso é limitado à via endovenosa e, excepcionalmente, intratecal, pois por via oral tem absorção insignificante e a intramuscular provoca abscessos (Groll et al., 2003). Quando não há resposta à terapia endovenosa, e nefro toxicidade grave, alguns autores recomendam o uso da via intratecal para a administração da anfotericina B, mas os efeitos adversos são comuns e severos determinando, na maioria das vezes, sua descontinuação (Andriole, 1998). Farmacocinética: É apresentada em frascos contendo 50 mg de 18 substância ativa, 41 mg de desoxicolato de sódio e 20,2 mg de fosfato de sódio (Groll et al., 2003). O nível sérico persiste por 6 a 8 horas após infusão intravenosa, quando usualmente declina para aproximadamente a metade do nível inicial, em 24 horas. A dose habitual diária é de 1 mg/kg/dia, iniciando-se as primeiras aplicações com 0,25 mg/kg/dia e a seguir 0,5 mg/kg/dia, aumentando-se de acordo com a tolerância do paciente. A dose total da droga fica em torno de 1,5 a 3 g, embora alguns pacientes necessitem e tolerem bem doses mais elevadas (Groll et al., 2003). Cerca de 91 a 95 % da droga se liga a beta-lipoproteínas, sendo que a sua meia vida inicial gira entre 24 a 48 horas e a meia vida de eliminação final é de 15 dias. Seu metabolismo é desconhecido, não sendo alterado em casos de portadores de insuficiência renal ou hepatopatias. A excreção urinária diária é de 3% e esse composto não é removido por hemodiálise(Groll et al., 2003). Mecanismo de ação: A anfotericina B é fungicida dependendo da concentração obtida nos fluidos corporais e da sensibilidade dos fungos. A anfotericina B age ligando-se aos esteróis da membrana celular do fungo sensível, alterando a permeabilidade da membrana e provocando extravasamento dos componentes intracelulares (Andriole, 1998). A anfotericina B provoca a produção de radicais livres dentro da célula (Andriole, 1998). Reações adversas: Quando administrado Anfotericina B seus efeitos tóxicos são comuns, determinando muitas vezes a suspensão temporária da droga. As flebites são de ocorrência freqüente no local da injeção e às vezes prevenidas pela adição de pequena dose de heparina à solução. Durante a infusão ocorrem reações febris, calafrios, náuseas, vômitos e cefaléia (Andriole, 1998). A anemia, geralmente normocrômica e normocítica é relatada. A anfotericina B pode ter efeito hepatotóxica, mielotóxica e cardiotóxica. Com a finalidade de tentar-se evitar os efeitos tóxicos indesejáveis do medicamento, há necessidade do controle do potássio, uréia, creatinina, eletrocardiograma, hemograma e transaminases (Andriole, 1998). 19 6.1.2 Flucitosina – formula química (C4-H6-N3-O-F). A flucitosina na terapia combinada (anfotericina B + 5 - flucitosina) é superior às drogas quando usadas isoladamente, tem menor número de recidivas e nefro toxicidade, diminuindo o período de hospitalização, mas apesar dessas vantagens, apenas 68% dos pacientes respondem ao tratamento (Bodey, 1996). Nos indivíduos com SIDA, essa associação não aparenta efeito superior ao da anfotericina B quando usada isoladamente (Bodey, 1996). Farmacocinética: É uma droga de uso sistêmico que apresenta boa e rápida absorção gastrointestinal, distribuindo-se amplamente por todo o organismo, com volume de distribuição (Vd) de 0,6 a 0,7 L/kg, biodisponibilidade acima de 80% e ligação a proteínas plasmática menor que 4%. Após 1 a 2 horas da ingestão oral de 100 mg da droga é observada concentração plasmática máxima de 50-100 mg/mL, com meia-vida de 3 a 6 horas em indivíduos normais, mas podendo atingir 200 horas em pacientes com insuficiência renal (Groll e Kolve, 2004). Bem absorvido pelo trato gastrointestinal, tem excelente penetração no LCR, resultando 50 a 70% do nível sérico. Cerca de 90% da droga é eliminada pelos rins. É apresentada em comprimidos de 500 mg, e a dose habitual é de 150 mg/kg/dia via oral, fracionada em 4 a 6 tomadas diárias(Groll e Kolve, 2004). Apresenta concentração liquórica de 80% da concentração plasmática e também penetra no humor aquoso e passa a placenta. Cerca de mais de 75 % da droga é excretada de forma inalterada pela urina, com depuração semelhante a da creatinina, obrigando a recalcular a dose de administração se o paciente apresentar função renal diminuída, principalmente quando associada a anfotericina B que é nefrotóxica. Pode ser eliminada por hemodiálise e diálise peritoneal (Groll e Kolve, 2004). Mecanismo de ação: A flucitosina, 5-fluorcitosina ou 5-FC é um fungistático que atua alterando o RNA do fungo, transformando-o em RNA fluorado com a inibição da síntese protéica (Groll e Kolve, 2004). 20 Reações adversas: A Flucitosina tem menos efeitos colaterais que a anfotericina B, mas há ocorrência regular de diarréia, náuseas e vômitos, é também hepatotóxica e mielotóxica (Bodey, 1996). Acrescida ao fato de que a 5-flucitosina determina reações indesejáveis (30 a 40%) nesses pacientes, como supressão medular e disfunção hepática (Bodey, 1996). 6.1.3 Fluconazol – Formula Química (C13-H12-F2-N6-O). A dose usual é de 400 mg no 1º dia e 200 a 400 mg em dias subseqüentes e a duração do tratamento é de 6 semanas a 6 meses. A excelente penetração liquórica, 70 a 90% do valor sérico, em meninges normal e inflamada respectivamente, permite seu uso no tratamento de meningite fúngica (Andriole, 1998). Por sua solubilidade é uma droga disponível para uso endovenoso e não depende do pH gástrico para sua absorção, sendo, portanto, bem absorvido por via oral, com suas propriedades farmacológicas similares à endovenosa (Andriole, 1998). Tem baixa ligação protéica e é excretado como droga ativa em alta concentração pela urina. Sua meia vida longa permite dose única diária (Andriole, 1998). Farmacocinética: As propriedades do fluconazol são similares após administração via intravenosa e oral. Após administração oral o fluconazol é bem absorvido e os níveis plasmáticos e de biodisponibilidade sistêmica estão acima de 90%dos níveis obtidos após administração intravenosa. A absorção oral não é afetada pela ingestão concomitante de alimentos. Em jejum, os picos de concentração plasmática ocorrem entre 0,5 e 1,5 hora após a dose, com meia-vida de eliminação plasmática de aproximadamente 30 horas. As concentrações plasmáticas são proporcionais à dose. Após 4 - 5 dias com doses únicas diárias, são alcançados 90% dos níveis de equilíbrio. O fluconazol apresenta boa penetração em todos os fluidos corpóreos estudados. Em pacientes com meningite fúngica os níveis de fluconazol no líquor são 21 aproximadamente 80% dos níveis plasmáticos correspondentes (Groll e Kolve, 2004). A administração de uma dose maciça (no primeiro dia) equivalente ao dobro da dose diária usual atinge níveis plasmáticos de aproximadamente 90% dos níveis de equilíbrio no segundo dia. O volume aparente de distribuição aproxima-se do volume total corpóreo de água. A ligação às proteínas plasmáticas é baixa (11 - 12%) (Groll e Kolve, 2004). Mecanismo de ação: Estes medicamento atuam mediante a inibição da enzima lanosterol 14-α demetilasa no complexo citocromo P-450 dos fungos. O resultado é a inibição da conversão de lanosterol em ergosterol, com a depleção conseguinte de ergosterol, acumulação de precursores e perda da integridade da membrana fúngica (Bodey, 1996). Reações adversas: A tolerância é geralmente boa, podendo haver moderado desconforto epigástrico, náuseas, dor abdominal, diarréia, flatulência, alterações cutâneas e cefaléia. Excepcionalmente é hepatotóxico, com elevação transitória das enzimas hepáticas (Andriole, 1998). 6.1.4 Itraconazol – Formula Química (C35-H38-Cl2-N8-O4). As doses indicadas (100 a 400 mg por dia) e o tempo de duração do tratamento variam de acordo com a patologia, podendo ultrapassar 10 meses ou mais em casos de cromoblastomicose. Como apresenta semi-vida de 20 a 64 horas, e permanece durante semanas na epiderme, pode ser utilizado em esquema de pulsos (Groll e Kolve, 2004). É um triazol que esteve durante muito tempo disponível em cápsulas (100 mg) e, mais recentemente, em solução oral e endovenosa (Powderly et al. 1992a; 1992b; Saag et al., 1999). Farmacocinética: É totalmente diferente para os azóis de uso tópico, que têm baixa absorção cutânea e oral, e para os de uso sistêmicos, que apresentam boa absorção oral (Groll e Kolve, 2004). A absorção oral da droga em cápsulas é feita em meio ácido e melhora quando administrada próxima ou junto às refeições. As soluções endovenosa e oral contêm ciclodextrina, a qual confere 30% a mais de biodisponibilidade, 22 estabiliza o medicamento e aumenta sua absorção, resultando em maiores níveis séricos e teciduais do itraconazol. As concentrações de itraconazol no fígado, pulmão e nos superam o nível sérico, porém não possui penetração no sistema nervoso central (Groll e Kolve, 2004). Os metabólitos são inativos e são excretados por via biliar, renal ou ambas. Devido a diferenças de hidro-lipossolubidade, os azóis de uso sistêmicos apresentam comportamentos distintos quanto à: absorção, distribuição tecidual, vias de metabolização e excreção. Todos os azóis têm meia-vida sérica suficientemente longa para possibilitar a terapia com uma ou duas doses por dia (Groll e Kolve, 2004). Mecanismo de ação: O mecanismo de ação do itraconazol baseia-se na sua capacidade de inibir a síntese de ergosterol, um componente vital da membrana da célula dos fungos. A consequência do bloqueio da síntese de ergosterol é um aumento da permeabilidade da membrana celular, desencadeando alterações morfológicas que resultam em necrose da célula (Bodey, 1996). Reações adversas: Os efeitos adversos ao itraconazol incluem náuseas, dor abdominal, insuficiência hepática, prurido, cefaléia, tontura e, a doses muito altas, hipocalemia e edema. Pelo seu efeito teratogênico não é indicado para tratamento de onicomicose durante a gestação (Powderly et al. 1992a; 1992b; Saag et al., 1999). 6.2 RESISTENCIA ANTIFUNGICA Resistência é o mecanismo através do qual micoorganismos pode mdiminuir ou inativar a ação dos agentes antimicrobianos. A resistência tem forçado a síntese de novos antimicrobianos cuja eficácia depende de fatores extra microbianos e do hospedeiro(PEREA et al., 2002). Outra definição comumente utilizada para resistência microbiana consiste na persistência ou progressão da infecção apesar de uma terapia microbiana apropriada. Os fungos, como os outros microorganismos, podem ser naturalmente resistentes a determinadas drogas antifúngicas (resistência primaria) ou podem desenvolver resistência a droga durante o tratamento 23 (resistência secundaria) (Perea & Paterson 2002; Perfect & Cox 1999). No entanto, a resposta química não está somente vinculada a susceptibilidade do organismo à droga, mas irá depender de outros fatores como o perfil imunológico do paciente e sua tolerância à droga, o sítio de infecção, o grau de penetração e distribuição da droga, a virulência da cepa e a presença de um foco persistente de infecção como, por exemplo, cateteres (Perfect & Cox 1999). Vários pesquisadores relataram cepas de Cryptococcus sp resistentes a antimicromianos (ref 2). No Brasil, pesquisa realizada em Goiânia avaliou a susceptibilidade, in vitro, de C. neoformans e C. gattii obtidos. Todas as amostras dos sorotipos A e D foram susceptíveis às drogas anfotericina B e itraconazol e, a maioria, ao fluconazol. Já para o sorotipo B, as cepas avaliadas apresentaram elevado índice de resistência ao fluconazol, demonstrando, assim, a importância para o clínico na escolha do medicamento e do esquema terapêutico a ser empregado no tratamento (PAPPALARDO; MELHEM, 2003; FERNANDES et al., 2003). 6.2.1 Mecanismo de Resistência. A resistência primária de leveduras a derivados azóis, especialmente ao fluconazol, é um fenômeno que vem emergindo, este fenômeno é bem conhecido nas espécies. Alterações na suscetibilidade de C. neoformans ao fluconazol foram descritos e foi atribuído principalmente ao fenômeno de efluxo no qual a perda de droga no interior celular acontece através de transporte ativo e é mediada através da glicoproteína P ou por outras proteínas como MFS (principal super família facilitadora) (Perfect & Cox 1999) A resistência em C. gatti tem ocorrido principalmente entre pacientes com AIDS que desenvolvem criptococose. Durante a terapia de manutenção com o azólico fluconazol, o fungo gera um mecanismo capaz de sobrepujar a ação do antifúngico, levando a recidiva da doença (BICANIC & HARRISON 2004). 24 A ocorrência de isolados de C. neoformans com resistência primária ou secundária a anfotericina B são relativamente raros e relacionados geralmente com alteração na composição do ergosterol que é o principal esterol presente na membrana dos fungos (PEREA et al., 2002). Quando as duas drogas (anfotericina B + 5 - flucitosina) foram utilizadas em associação, 67% dos pacientes apresentaram cura ou melhora do quadro, contra 41% dos pacientes tratados apenas com anfotericina B (PEREA et al., 2002). A flucitosina apresenta um estrito espectro de atividade contra Cryptococcus, e a monoterapia com essa droga geralmente conduz a uma resistência clinica, os mecanismos na resistência à flucitocina envolve alterações em varias etapas enzimáticas intracelulares envolvidas no mecanismo de ação, incluindo alterações nas enzimas pirofosforilase monofosfato de urudina, citosina permease e citosina desaminase, ou o aumento de pirimidinas (PEREA et al., 2002). A resistência mediada por alterações no ERG11/CYP51 (alvo dos azóis) tem sido amplamente documentada envolvendo mutações pontuais ou super expressão desses genes (PEREA et al., 2002). Os mecanismos mais comuns de resistência a azólicos em patógenos fúngicos têm sido estudados, mas pouco se sabe sobre os mecanismos moleculares responsáveis pela resistência aos azólicos em Cryptococcus, exceto para o caso de uma mutação no ERG11 relatado na cepa isolada de um paciente com AIDS que apresentou meningoencefalite criptocócica recidivante (PEREA et al., 2002). A super expressão do gene ERG11 tem sido freqüentemente associada à resistência aos azóis em C. albicans e em um único isolado de C. tropicalis. Esse mecanismo de resistência envolve um efeito de dosagem do gene, no qual o aumento do número de moléculas ERG11 impede a saturação pelos azóis (PEREA et al., 2002). Em criptococose a resistência ao itraconazol em isolados clínicos está associada à ocorrência de substituições de aminoácidos na CYP51A, gene ortólogo funcional ao ERG11 nesta espécie de fungo (PEREA et al., 2002). O uso abusivo dos derivados azólicos tem levado segundo alguns pesquisadores, ao aparecimento de isolados multirresistentes, avaliaram a 25 atividade in vitro do itraconazol em 1615 isolados de C. neoformans e a droga foi ativa em apenas 80% dos isolados (PEREA et al., 2002). Estudos recentes demonstraram que a resistência aos azóis nesta espécie de levedura, também pode ser devido à heteroresistência, que é um mecanismo pelo qual a resistência pode ser induzida ou revertida numa parcela de uma população. Heteroresistência de C. neoformans parece envolver aneuploidias cromossômicas e, portanto, o número de cópias de genes de resistência a drogas, incluindo ERG11 é aumentada. Este mecanismo pode, portanto, resultar numa elevada transcrição do ERG11(PEREA et al., 2002). 6.3 IMPACTO DO FENOMENO DA RESISTENCIA NO TRATAMENTO DA CRIPTOCOCOSE. Devido a resistência adquirida pelos fungos, alguns autores acreditam que determinados pacientes, com infecções fúngicas deveriam ser tratados com combinação de drogas para um efeito mais eficaz do tratamento, aqueles com infecções invasivas devido a fungos oportunistas filamentosos e prognóstico ruim, com infecção aguda e fulminante ou infecções refratárias, com infecção em locais como o cérebro (PAPPALARDO; MELHEM, 2003; FERNANDES et al., 2003). Citam que a terapêutica antifúngica combinada pode ser uma alternativa promissora em algumas circunstâncias, pois ela pode aumentar a taxa de morte microbiológica, diminuir a duração do tratamento, evitar o aparecimento de resistência a drogas, e aumentar o espectro de atividade (PAPPALARDO; MELHEM, 2003; FERNANDES et al., 2003). Por outro lado, a combinação pode aumentar o custo financeiro e a interação entre drogas pode ter conseqüente aumento de toxicidade. Mesmo assim, considera que, a combinação antifúngica deverá ser o padrão para manejo de infecções difíceis de tratar (PAPPALARDO; MELHEM, 2003; FERNANDES et al., 2003). Sendo assim, mais investigações devem ser realizadas para monitorar a resistência antifúngica em cepas de C. neoformans e C. gattii, podendo, desta forma, alertar a comunidade médico-científica quanto à seleção de cepas 26 clínicas resistentes induzidas pela terapêutica antifúngica, bem como o aparecimento de amostras ambientais primariamente (PAPPALARDO; MELHEM, 2003; FERNANDES et al., 2003). resistentes 27 7 CONCLUSÃO Ao longo desse trabalho, verificou-se que a existência de cepas resistentes aos antimicrobianos normalmente utilizados. Verificou-se que em geral a resistência às drogas poliênicas se dá por alterações na membrana plasmática que dificultam ou impedem a devida ligação destas às proteínas de ligação na superfície do microrganismo ocasionando, assim, diminuição de seu efeito. Já os principais mecanismos de resistência às drogas azólicas consistem em alterações da parede celular, por redução da afinidade de ligação da enzima 14 α-demetilase ou uma inerente impermeabilidade da membrana celular, bem como o aumento do conteúdo de ergosterol. No caso dos derivados pirimidínicos, a resistência do fungo se dá pela perda ou mutação de enzimas associadas à conversão e incorporação de RNA. Assim, concluímos que a resistência do Cryptococcus sp frente aos antifúngicos possui grande impacto no tratamento medicamentoso dos pacientes com criptococose. 28 8 REFERENCIA BIBLIOGRAFICA A. G. Concordance of clinical and environmental isolates of Cryptococcus neoformans var. gattii by random amplification of polymorphic DNA analysis and PCR fingerprinting. J. Clin. Microbiol, 1996. ALVES, S.H.; LOPES, J.O. Development of secondary resistance to fluconazole in Cryptococcus neoformans isolated from a patient with AIDS. Rev. Costa J.M. & Klock, C, 1997. Inst. Med. trop. S. 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