I S S N (online)   2 0 0 7 - 9 6 2 1 0
NE-1 Ciencias Médicas  doi: 10.15174/au.2015.758 

Aislamiento de hongos alergenos en una biblioteca universitaria

Isolation of Fungal Allergens in a University Library


RESUMEN

Los hongos se pueden comportar como alergenos, y si la concentración de esporas supera las 2.000 UFC/m3 son un factor de riesgo para la salud. Nuestro objetivo fue aislar esporas de hongos alergenos en una biblioteca. Para ello, se muestrearon 20 áreas, con el aparato Andersen de seis niveles, con cajas de Petri con agar sabouraud. Se aisló un total de 787 colonias, el 90.34% de hongos filamentosos y un 9.66% de levaduras. Los géneros aislados con mayor frecuencia fueron Cladosporium sp. (52.99%) y Penicillium sp. (13.34%), la temperatura y la humedad relativa promedio fueron de 24°C y 50% H. R., respectivamente. Se concluye que la concentración de esporas encontrada estuvo dentro de los límites aceptables de UFC/m3, sin embargo se sugiere mantener ventanas cerradas y hacer una adecuada limpieza de los espacios para evitar futuras complicaciones tanto en la salud de los usuarios como en el deterioro del material bibliográfico.

ABSTRACT

Fungi can behave as allergens. If the concentration of spores exceeds 2000 CFU/m3, is a health risk factor. The objective of our study was to isolate fungal spore allergens in a library. For this, 20 areas were sampled with Anderson apparatus of 6 levels with Petri dishes with Sabouraud agar. A total of 787 colonies were isolated; 90.34% was filamentous fungi and 9.66% yeast. The most frequently isolated genera were Cladosporium sp. (52.99%) and Penicillium sp. (13.34%), temperature and relative humidity were averaged 24ºC and 50% RH. The concentration of spores found, was within acceptable limits UFC/m3. However, it is suggested to keep windows closed and make a proper cleaning spaces to avoid future health complications for both users and the deterioration of the bibliographic material.

INTRODUCCIÓN

Por su amplia distribución, los hongos tienen un comportamiento análogo al de los pólenes, es decir, como alergenos, por lo que son capaces de provocar cuadros de hipersensibilidad. Además de los efectos que producen, las esporas fúngicas superan en número a los granos de polen. Esta elevada producción de esporas se debe a que los hongos aseguran su supervivencia con un aumento en el número de producción de esporas que llegan a ser millones (Fernández, 2012). No hay un cierto nivel de los hongos ambientales que puede ser considerado seguro. Esto depende de la concentración fúngica en los ambientes externos y de los tipos de esporas presentes en el ambiente interno. Generalmente, la concentración fúngica de los ambientes internos es menor que el presente en los externos (Berlongieri, 1999; Burge, Pierson, Groves, Strawn & Mishra, 2000). Klanova (2000) estableció que la concentración de hongos en ambientes internos por encima de 2000 UFC/m3 puede ser considerado como un factor de riesgo serio para la salud de los ocupantes.

Muchos de los alergenos del interior son los mismos que se encuentran en el exterior de los edificios, penetrando por ventanas y puertas, sistemas de ventilación o por grietas u otras aberturas en las paredes. Los hongos pueden también ser introducidos en los edificios a través de la tierra arrastrada por los zapatos. Algunas especies de hongos, como Penicillium y Aspergillus se encuentran en mayores concentraciones en el interior de los edificios que en el espacio abierto (Verhoeff & Burge, 1997).

Muchas esporas fúngicas son capaces de producir dermatitis y respuestas alérgicas en individuos susceptibles, en especial los atópicos. Se han descrito dos tipos de reacciones de hipersensibilidad como resultado de la exposición a alergenos fúngicos: las reacciones de hipersensibilidad de tipo I y tipo III de Gell y Coombs. Por otra parte, se ha observado la presencia de reacciones de hipersensibilidad de tipo IV en el transcurso de infecciones por dermatofitos y en candidiasis mucocutáneas. Sin embargo, las reacciones de hipersensibilidad de tipo II se encuentran muy raramente en las alergias a hongos (Ausdenmoore, 1990).

El género Aspergillus es uno de los principales agentes que puede generar reacciones de hipersensibilidad, que se manifiestan casi siempre como rinitis, alveolitis y asma (Goldstein, Atkins & Cogen, 1985). Los signos y síntomas clínicos de la rinitis por hongos alergénicos son inespecíficos, son iguales a los de otros procesos alérgicos (pólenes), los pacientes presentan rinorrea, edema de la mucosa nasal, estornudos constantes, epífora, hiperemia conjuntival y prurito nasal (Agarwal, 2009). En el caso del asma, la sintomatología es más intensa debido a la reducción del diámetro de las vías respiratorias; los aspectos clínicos están integrados básicamente por una tríada, que se presenta por episodios y está constituida por disnea, tos y broncoespasmo; como consecuencia de la ventilación defectuosa se observa hipoxemia, cianosis, hipertrofia ventricular derecha y pulso paradójico, éste en casos crónicos. Es importante determinar la hipersensibilidad específica en estos pacientes, lo cual se hace por medio del uso de intradermorreacción cutánea, con extracto de antígeno del hongo alergénico, que en general determina la hipersensibilidad inmediata (tipo I).

Las bibliotecas, como un ambiente interno, son lugares aptos que propician el desarrollo y mantenimiento de esporas fúngicas que pueden causar daño sobre los libros (Manrique-Hernández, Patiño & Gutiérrez, 2010) y las personas que trabajan y acuden a la misma (Márquez, 2005).

Debido a lo anterior, el objetivo de este trabajo fue aislar esporas fúngicas en una biblioteca universitaria.


MATERIALES Y MÉTODOS

Se realizó un estudio observacional, descriptivo, transversal y analítico. El estudio fue realizado en una biblioteca de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí, localizada en la zona poniente. Esta biblioteca pertenece a un sistema de bibliotecas conocido como Centro de Información en Ciencia, Tecnología y Diseño, y su objetivo principal es optimizar recursos y mejorar la calidad de los servicios bibliotecarios; por su ubicación, proporciona servicio al 50% del total de la población universitaria, ya que alumnos de las facultades de Ciencias, Ciencias Químicas, Ingeniería, Enfermería, Estomatología, Medicina y Hábitat acuden a ella.

La biblioteca cuenta con tres niveles. En la planta baja se encuentra una parte de la Colección General, la Colección de Consulta y la Colección de Reserva; en el primer piso se localizan las Colecciones del Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informática (INEGI), Mediateca, Tesis y otra parte de la Colección General; en el segundo piso está la sección de Hemeroteca, Documentación Especializada y algunas salas, como las Electrónicas, de Usos Múltiples e Interactivas.

El muestreo se realizó en la planta baja y en el primer piso, en los meses de otoño-invierno; se usó el muestreador para partículas viables Andersen de seis niveles, que consiste en seis placas metálicas con 400 orificios, a través de los cuales el aire muestreado es arrastrado consecutivamente por medio de una bomba al vacío para obtener un flujo de aire de 28.3 L/min. La impactación de aeropropágulos fúngicos se llevó a cabo en cajas de Petri con 15 mL de agar sabouraud dextrosa, el tiempo de muestreo fue de 15 min, cada caja se incubó a 28 °C durante una semana. Después de la incubación se procedió a contar cada una de las colonias y, posteriormente, se identificó el agente por medio de un estudio macromorfológico tomando en cuenta el aspecto, relieve, consistencia y color de la colonia, y a través de un estudio micromorfológico realizando la técnica en fresco de cinta diurex (Bonifaz, 2012) y microcultivo de Riedell (López, Méndez, Hernández & Castañón, 2012).

El análisis de los datos se llevó a cabo por medio de estadística descriptiva, la significancia estadística de las diferencias de aislamientos entre los pisos de la biblioteca se examinaron utilizando un método de χ2, con un intervalo de confianza del 95%, en el cual un valor de p < 0.05 fue significativo. Para estimar las razones de momios (Odds Ratio) se utilizó el programa Epi Info™ versión 7.0.

RESULTADOS

En total se efectuaron 787 aislamientos, tanto de hongos filamentosos como de levaduras, que corresponden a diversos géneros (figura 1). En lo que respecta a hongos filamentosos, se realizaron un total de 711 aislamientos, mientras que para levaduras fueron 76. La frecuencia con la que se aislaron cada uno de los diferentes microorganismos se muestra en las tablas 1 y 2, haciendo distinción entre hongos filamentosos encontrados en la planta baja y en el primer piso.



     
Penicillium sp.   Aspergillus sp.  
     
Aureobasdium sp.   Cladosporium sp.   Alternaria sp.  

Figura 1. Macro y micromorfológia de algunos de los hongos aislados.
Fuente: Elaboración propia.


Figura 1. Macro y micromorfológia de algunos de los hongos aislados.
Fuente: Elaboración propia.                              Close
Penicillium sp.                              Close
Aspergillus sp.                              Close
Aureobasdium sp.                              Close
Cladosporium sp.                              Close
Alternaria sp.                              Close

Tabla 1.

Frecuencia de hongos filamentosos, aislados en la planta baja de la biblioteca.

Género

Aislamientos

Frecuencia (%)

Cladosporium sp.

416

70.51

Penicillium sp

65

11.01

Mycelia sterilia

42

7.12

Aspergillus sp.

19

3.22

Alternaria sp.

14

2.37

Stemphylium sp.

8

1.35

Fusarium sp.

5

0.85

Pithomyces sp.

3

0.51

Torula sp.

3

0.51

Curvularia sp.

2

0.34

Drechslera sp.

2

0.34

Paecilomyces sp.

2

0.34

Trichothecium sp.

2

0.34

Acremonium sp.

1

0.17

Chaetomium sp.

1

0.17

Chrysosporium sp.

1

0.17

Epicoccum sp.

1

0.17

Monilia sp.

1

0.17

Mucor sp.

1

0.17

Ulocladium sp.

1

0.17

Total

590

100.00


Fuente: Elaboración propia.                                                                                                Abrir


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Tabla 2.

Frecuencia de hongos filamentosos, aislados en el primer piso de la biblioteca.

Género

Aislamientos

Frecuencia (%)

Mycelia sterilia

45

37.19

Penicillium sp.

40

33.06

Aspergillus sp.

25

20.66

Fusarium sp.

4

3.30

Alternaria sp.

2

1.65

Curvularia sp.

2

1.65

Cladosporium sp.

1

0.83

Cunninghamella sp.

1

0.83

Mucor sp.

1

0.83

Total

121

100.00


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Fuente: Elaboración propia.                                                                                                                                                                     Close

El género Cladosporium sp. fue el género más aislado en la planta baja con un 70.51% (416) de los aislamientos, debido a esto tiene 286.89 veces la probabilidad de ser aislado en la planta baja, con respecto al primer piso, en el que se encontró que representa un 0.83% (1) de los aislamientos (p < 0.001). El género Cladosporium sp. representa el 58.65% (417) de los aislamientos de hongos filamentosos realizados en ambos pisos de la biblioteca.

Con respecto al género Penicillium sp., éste corresponde a un 33.06% (40) de los aislamientos hechos en el primer piso, y tiene 3.98 veces la probabilidad de ser aislado en este nivel, en comparación con la planta baja, donde se encontró que un 11.01% (65) de los aislamientos pertenecen al género Penicillium sp. (p < 0.001). Este género representa el 14.77% (105) del total de asilamientos de hongos filamentosos.

Por otra parte, el 37.19% (45) de los aislamientos efectuados en el primer piso fueron identificados como Mycelia sterilia al no observar formación de propágulos. Este porcentaje representa 7.72 veces la probabilidad de aislar al microorganismo en este piso, en comparación con la planta baja, que cuenta con el 7.12% (42) de asilamientos en dicho nivel (p < 0.001). Mycelia sterilia pertenece a un 12.24% (87) de los aislamientos, en lo que respecta a hongos filamentosos realizados en ambos niveles de la biblioteca.

Con respecto a Aspergillus sp., se encontró en un 20.66% (25) de los aislamientos del primer piso, mientras que en la planta baja se encontró una proporción de 3.22% (19), por lo que resulta 7.82 veces más probable aislar a este microorganismo en el primer piso que en la planta baja (p < 0.001). Este género representa un 6.19% del total de los aislamientos de hongos filamentosos en ambos niveles.

Alternaria sp. se encontró en un 2.37% (14) en la planta baja, mientras que en el primer piso se obtuvo que el 1.65% (2) pertenecían a este género. De acuerdo con las proporciones presentes de este hongo, en cada uno de los niveles la diferencia entre ellos no es significativa (p < 0.05), por lo que se podría llegar a tener la misma probabilidad de aislarlo tanto en planta baja como en primer piso, y representa al 2.25% (16) del total de aislamientos de hongos filamentosos realizados.

Fusarium sp. se encontró en un 3.30% (4) de los aislamientos efectuados en el primer piso de la biblioteca, mientras que en la planta baja se encontró en un 0.85% (5). De acuerdo con estas proporciones, es 4.0 veces más probable aislar este hongo en el primer piso que en la planta baja (p < 0.05), y representa al 1.27% (9) de los aislamientos de hongos filamentosos.

El género Curvularia sp. con un 1.65% (2) de los aislamientos tiene 4.94 veces más la probabilidad de ser aislado en el primer piso, con respecto a la planta baja, donde se encontró un 0.34% (2) de los aislamientos, aunque esta diferencia no parece ser significativa (p < 0.05), y este género representa el 0.56% (4) de los aislamientos realizados en ambos pisos de la biblioteca, en cuanto a hongos filamentosos se refiere.

Por otra parte, Mucor sp. corresponde a un 0.83% (1) de los aislamientos hechos en el primer piso, y tiene 4.90 veces más la probabilidad de ser aislado en este nivel, en comparación con la planta baja, donde se encontró que un 0.17% (1) de los aislamientos pertenecen a este género, aunque esta diferencia no parece ser significativa (p < 0.05). Mucor sp. representa el 0.28% (2) del total de asilamientos de hongos filamentosos.

En cuanto a Stemphylium sp., se aisló en un 1.35% con un total de ocho aislamientos en la planta baja de este centro de información, por lo que resulta 1.65 veces más probable aislar a este hongo en la planta baja, en comparación con el primer piso, donde no se encontró la presencia de Stemphylium sp.

Pithomyces sp. y Torula sp. se aislaron en un 0.51% (3), cada uno en la planta baja, mientras que en el primer piso no se aislaron, por lo que es 1.63 veces más probable aislar alguno de estos microorganismo en la planta baja de la biblioteca que en el primer piso.

Por lo que respecta a Drechslera sp., Paecilomyces sp. y Trichothecium sp., se obtuvieron en un 0.34% con un total de dos aislamientos cada uno, por lo que es 2.44 veces más probable aislar a estos microorganismos en la planta baja, en comparación con el primer piso, donde no se encontraron dichos hongos.

En cuanto a Acremonium sp., Chaetomium sp., Chrysosporium sp., Trichosporon sp., Epicoccum sp., Monilia sp. y Ulocladium sp.,se encontraron en 0.17% cada uno con un total de un aislamiento, en la planta baja, por lo que es 4.95 veces más probable encontrar a cualquiera de estos hongos en este nivel que en el primer piso.

Cunninghamella sp. se aisló en el primer piso en un 0.83% con un total de un aislamiento, por lo que es 4.89 veces más probable encontrar donde este hongo en este nivel, en comparación con la planta baja donde no se aisló a este género.

Los hongos filamentosos, considerados como alergenos, son los de los géneros Cladosporium sp., Curvularia sp., Alternaria sp., Aspergillus sp., Penicullium sp., Fusarium sp., Acremonium sp., Stemphylium sp. y Mycelia sterilia. En la planta baja, el número de aislamientos correspondientes para estos géneros fue de 572, lo que corresponde a un 96.95% de la totalidad de los aislamientos realizados de hongos filamentosos en la planta baja.

En lo que respecta a la presencia de hongos filamentosos alergenos en el primer piso de la biblioteca, de los géneros mencionados anteriormente se aislaron los siguientes: Mycelia sterilia, Penicillium sp., Aspergillus sp., Fusarium sp., Alternaria sp., Curvularia sp. y Cladosporium sp., que corresponde a 119 aislamientos (98.37%) de la totalidad de los hongos filamentosos aislados en este piso.

De acuerdo con lo anterior, el personal que labora en ambos niveles de la biblioteca se encuentra expuesto a hongos que pueden poner en riesgo su salud; las personas que se encuentran en el primer piso del centro de información tienen el mismo riesgo de desarrollar alguna alergia o micosis oportunista (p < 0.05), que las personas que se encuentran laborando en la planta baja, causada por los géneros ya mencionados, siempre y cuando cuenten con un factor de oportunismo o sean susceptibles a alguna alergia.

En cuanto a los hongos levaduriformes, la prevalencia se muestra en las tablas 3 y 4 para la planta baja y el primer piso, respectivamente.



Tabla 3.

Prevalencia de hongos levaduriformes en la planta baja de la biblioteca.

Género

Aislamientos

Frecuencia (%)

Cryptococcus albidus

28

40.58

C. laurentii

12

17.39

Aureobasidium sp.

9

13.04

C. albidus var. albidus

8

11.59

Rhodotorula sp.

7

10.15

C. albidus var. difluens

4

5.80

Trichosporon sp.

1

1.45

Total

69

100.00


Fuente: Elaboración propia.                  Abrir


Fuente: Elaboración propia.                                                                                                                                                                     Close




Tabla 4.

Prevalencia de hongos levaduriformes en el primer piso de la biblioteca.

Género

Aislamientos

Frecuencia (%)

Cryptococcus albidus

3

42.86

Rhodotorula sp.

3

42.86

Aureobasidium sp.

1

14.28

Total

7

100.00


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Fuente: Elaboración propia.                                                                                                                                                                    Close



En el aislamiento de hongos levaduriformes, se encontró Rhodotorula sp. en un 42.86% (3) en el primer piso del centro de información, siendo, de esta manera, 7.39 veces mayor la probabilidad de aislar esta levadura en el primer piso, con respecto a la planta baja, en la que se encontró un 10.15% (7) de los aislamientos (p < 0.05). Rhodotorula sp. representa el 12.05% (10) de los aislamientos de levaduras realizados en la biblioteca.

En cuanto las levaduras aisladas, como Cryptococcus albidus, se encontró un 40.58% (28) en la planta baja, mientras que en el primer piso se encontró en un 42.86% (3) de los aislamientos de levaduras realizados. De acuerdo con estas proporciones, existe 1.59 veces más la probabilidad de aislar levaduras en la planta baja que en el primer piso, aunque esta diferencia no es significativa (p < 0.05).

De acuerdo con los aislamientos que se obtuvieron de las distintas especies de Cryptococcus en la planta baja, éstos representan un 75.36% (52), por lo que hay 7.14 veces más probabilidad de encontrar una levadura de este género en la planta baja que en el primer piso (p < 0.05).

En cuanto a Aureobasidium sp., se aisló en un 13.04% (9) en la planta baja; la presencia de este hongo en el primer piso fue de 14.28% (1). La probabilidad de encontrarlo en ambos niveles es prácticamente la misma, debido a que no existe una diferencia significativa (p < 0.05). Aureobasidium sp. representa el 13.16% (10) de los aislamientos de hongos levaduriformes.


DISCUSIÓN

De acuerdo con el estudio aerobiológico realizado, el género Cladosporium sp. fue el que se aisló con mayor frecuencia. Este hecho coincide con otros estudios aerobiológicos, como los realizados por Bueno, Silva & Oliver (2003) y Giraldo-Castrillón, Torres-González & Díaz-Ortiz (2009), en los que muestran a este hongo como el de mayor número de aislamientos.

El hongo Cladosporium sp. se encuentra en un 70.51% en la planta baja, y tiene 286.89 veces la probabilidad de ser aislado en la planta baja, con respecto al primer piso. En general, se localiza en el 58.65% del total de aislamientos de hongos filamentosos realizados. Esto es de relevancia debido a que Cladosporium sp. al igual que Acremonium sp., Alternaria sp., Aspergillus sp., Curvularia sp., Fusarium sp., Penicillium sp. y Stemphylium sp., es reconocido como agente de conducta patógena en distintos padecimientos clínicos en humanos. Dichos agentes poseen antígenos específicos de inmunoglobulina E que inducen las reacciones respiratorias de hipersensibilidad tipo I, causando rinitis, asma y, en general, alergias, en sujetos sensibilizados (Bueno et al., 2003)

También el grupo heterogéneo de hongos que no esporulan, denominado Mycelia sterilia, se encontró en repetidas veces durante el muestreo. Según Bueno et al. (2003), este grupo de hongos se ha encontrado en concentraciones significativamente altas en habitaciones de personas con disfonía o ronquera, aunque esta relación podría ser un hallazgo casual; estos hongos pueden llegar a ser fuertes alergenos. En la biblioteca estudiada, Mycelia sterilia se encuentra como el tercer hongo más frecuente en un 12.05% de los aislamientos de hongos filamentosos realizados.

Asimismo, el segundo microorganismo más frecuente en este centro de información fue Penicillium sp. Este hongo ha sido reportado por Manrique-Hernández et al. (2010) como un microorganismo con un alto potencial enzimático, debido a que presenta actividad celulolítica, amilolítica y proteolítica, lo cual favorece el proceso de colonización del papel por degradación de los sustratos presentes en éste. Otro de los géneros que cuenta con estas características bioquímicas es el género Aspergillus sp., el cual también se encuentra presente en los asilamientos efectuados como el cuarto hongo más frecuente.

Otro de los hongos que también ha sido reportado con una importante acción celulolítica y que fue identificado en los aislamientos es Fusarium sp. En general, estos agentes representan un riesgo para el acervo cultural presente en la biblioteca (Bueno et al., 2003). El resto de los hongos se aislaron en menor frecuencia.

En cuanto a hongos levaduriformes, los géneros aislados fueron Cryptococcus, Aureobasidium sp., Rhodotorula sp. y Trichosporon sp., que pueden llegar a causar daño en personas que cuenten con algún factor de oportunismo, como por ejemplo en pacientes inmunocomprometidos. Rhodotorula sp. es una levadura que se encuentra como biota normal en la piel y en mucosas, y es considerado, principalmente, como un contaminante.

La concentración de esporas encontrada estuvo dentro de los límites aceptables de UFC/m3, sin embargo se sugiere mantener ventanas cerradas y hacer una adecuada limpieza de los espacios para evitar futuras complicaciones tanto en la salud de los usuarios como en el deterioro del material bibliográfico.


AGRADECIMIENTOS

Al personal del Centro de Información en Ciencia, Tecnología y Diseño de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí, zona poniente, por las facilidades prestadas para hacer el muestreo.

Este trabajo contó con el subsidio del Programa de Mejoramiento del Profesorado (PROMEP) para apoyo al Fomento a la Generación y Aplicación del Conocimiento.

REFERENCES