Aerobiología de las esporas de Pleosporales en ambientes intra y extradomiciliarios de Barcelona. Aplicación a la clínica en población alérgica

Resumen

El Orden Pleosporales incluye hongos dematiáceos con distribución cosmopolita y que suelen comportarse como saprofitos o parásitos de la madera y las hojas. Tienen notable repercusión agrícola debido a que causan cuantiosas pérdidas económicas por infección de cultivos, principalmente de cereales, verduras, frutales y pastos, y de plantas en general. En patología humana y veterinaria se han relacionado con afecciones que van desde colonizaciones cutáneas leves hasta infecciones diseminadas fatales, pasando por el hecho de que dentro de este orden se encuentran algunos de los hongos alergénicos más reconocidos como Alternaria y Epicoccum. La aerobiología de las conidias de Alternaria ha sido ampliamente estudiada por su gran importancia como fitopatógeno y alérgeno, no obstante, a pesar de que se ha demostrado alta homología entre algunas de sus moléculas alergénicas y factores de virulencia con las de otros géneros dentro de los Pleosporales, poco se conoce acerca de la diversidad y distribución en la atmósfera y del efecto de los factores ambientales sobre estos otros Pleosporales. Barcelona y su área metropolitana es una zona densamente poblada con un clima templado influenciado por el mediterráneo y caracterizado por veranos cálidos y secos e inviernos no muy fríos y otoños y primaveras lluviosos, condiciones consideradas óptimas para el desarrollo de la mayoría de los hongos. La prevalencia de enfermedades alérgicas en la zona es alta, y la sensibilización a alérgenos fúngicos afecta a más del 23% de la población atópica, asociándose principalmente a la frecuencia de las esporas de Alternaria en el aire. No obstante, el aporte de otros taxones filogenéticamente relacionados con Alternaria a la aerospora de Barcelona se desconoce. Con el propósito de dilucidar el comportamiento aerobiológico de los Pleosporales en Barcelona, se procedió a: 1) establecer el comportamiento estacional de las esporas de Pleosporales más frecuentemente identificadas en el aire de tres regiones en Cataluña con diferentes características ambientales (Barcelona, Bellaterra y Lleida), su dinámica a través de un periodo de 15 años y la correlación con los parámetros meteorológicos por medio del análisis retrospectivo de las bases de datos de la Xarxa Aerobiològica de Catalunya desde 1995 al 2009; 2) identificar las esporas de Pleosporales (diversidad) en el aire de la ciudad de Barcelona durante el año 2010, determinando el comportamiento horario y diario de cada taxón y el efecto de las variables meteorológicas sobre su presencia y variabilidad en la atmósfera; y 3) analizar la presencia de Pleosporales en el aire y el polvo sedimentado en ambientes intra y extradomiciliarios de las viviendas de individuos sensibilizados a Alternaria y un grupo control (no sensibilizados al hongo) en Barcelona durante las cuatro estaciones climáticas y empleando métodos para hongos viables y no viables, además de determinar los niveles del alérgeno Alt a 1 en las muestras de polvo del interior de las viviendas. El estudio retrospectivo de 15 años de monitoreo, permitió establecer que los Pleosporales mitospóricos predominaron en la aerospora de todas las zonas estudiadas, siendo Alternaria el taxón más frecuentemente observado. Las mayores concentraciones se presentaron en zonas rurales (Lleida) o semiurbanas (Bellaterra) comparadas con los ambientes urbanos (Barcelona). Los Pleosporales mitospóricos presentaron un comportamiento estacional con un incremento del nivel de las esporas asociado al aumento de la temperatura y la disminución de la humedad relativa. En contraste, los Pleosporales meiospóricos no mostraron un patrón claro, aunque si evidenciaron un comportamiento contrario a los mitospóricos, correlacionándose principalmente a periodos de humedades relativas altas. Durante el año 2010 se identificaron 32 taxones de Pleosporales, nuevamente con el predominio de los estadios mitospóricos a expensas de las conidias de Alternaria, Epicoccum y Stemphylium. Dentro de los Pleosporales meiospóricos las ascosporas de Leptosphaeria y Pleospora fueron las más representativas. Aunque el comportamiento horario no fue común entre todos los Pleosporales, se describió una tendencia a la liberación diurna (hacia el mediodía) de las esporas entre los mitospóricos y nocturna (hacia la madrugada) en los meiospóricos. Con respecto al estudio de los ambientes intra y extradomiciliarios, los hallazgos corroboran la infravaloración de los niveles de hongos cuando se emplean solamente los métodos para organismos viables ya que no permiten el crecimiento de Pleosporales meiospóricos y la cuantificación de los mitospóricos en forma de unidades formadoras de colonias (UFC) da resultados significativamente inferiores a los métodos para no viables. Adicionalmente se observó que las concentraciones fueron evidentemente mayores en el exterior que en el interior, y que eran aún superiores cuando la vivienda se ubicaba en zonas rurales que en semiurbanas. Alternaria fue también el taxón más comúnmente observado en el método viable, tanto en las muestras de aire en el interior como en las del exterior. En cuanto a las superficies, aquellas obtenidas de exteriores presentaron un mayor número de esporas o UFC por cm² y una mayor diversidad de Pleosporales que las de interiores, y estuvieron dominadas por los Pleosporales productores de macroconidias. Las esporas y UFC fueron significativamente mayores durante el verano, tanto en el aire interior como en el exterior, no obstante sobre las superficies de exterior los mayores recuentos se presentaron en invierno o en otoño. Algunas características de las viviendas, como la presencia de moquetas, la ventilación natural por ventanas abiertas y la presencia de mascotas, se correlacionaron con los niveles de algunos taxones de Pleosporales. Los hallazgos sugieren que la abundancia de los Pleosporales en la atmósfera podría representar riesgo de sensibilización para los individuos expuestos o de exacerbación de los síntomas en los ya sensibilizados a los alérgenos de Alternaria u otros Pleosporales, debido principalmente a la reactividad cruzada. Para establecer el riesgo real que supone la exposición a estos agentes, es necesario demostrar la presencia del gen que codifica para Alt a 1 y la producción de esta proteína en los géneros de Pleosporales comunes en el aire. También hay que continuar con la búsqueda de otras moléculas alergénicas determinando la prevalencia de sensibilización a estos nuevos alérgenos en la población.