A Case of Coccidioidomycosis in Turkey Imported from the United States of America

SENİHA BAŞARAN,Nilgün KARABIÇAK,Serap ŞİMŞEK YAVUZ,Nathan P WIEDERHOLD,Seda ŞAFAK,Aysun SARIBUĞA,Deanna A SUTTON,ZÜLEYHA BİNGÖL,ARİF ATAHAN ÇAĞATAY,Halit ÖZSÜT,ZEKİ KILIÇASLAN,Haluk ERAKSOY

Abstract

Coccidioidomycosis caused by Coccidioides immitis or Coccidioides posadasii is a rare infectious disease except in endemic regions. In this report the third documented imported case of coccidioidomycosis in Turkey was presented. A thirty-year-old male patient was admitted to our hospital with fever and purulent drainage from his chest tube. He had worked in Arizona, USA, until 4 months before this presentation. While in Arizona, he experienced cough and hemoptysis and was diagnosed as pulmonary coccidioidomycosis. He was treated with itraconazole for two months and he had no symptoms for 3 years. He then returned to Turkey and 2 months after his return to Turkey, he was admitted to another hospital in Istanbul with dyspnea and diagnosed as hydro-pneumothorax, and pleural fluid obtained from the inserted chest tube was found to be purulent. One gram of BID amoxicillin-clavulanate was given. Physical examination on admission revealed a purulent drainage on the right side chest tube, a temperature of 38.5°C and decreased breath sounds on the right lung. Piperacillin-tazobactam 3 x 4.5 g intravenous and fluconazole 400 mg intravenous once daily were started. Human immunodeficiency virus test was negative. Gram-negative diplococci and rods, gram-positive cocci and septate hyphae were seen in the Gram stain of his pleural fluid. Pleural fluid culture revealed Moraxella catarrhalis after 24 hours incubation and a mold after 72 hours of incubation. Anti-coccidioidal antibodies were found positive in a titer of 1/2. Hydro-pneumothorax, atelectasis and a 3 mm nodules in the right lung were seen in his thorax CT. The patient's pleural fluid and the culture plates were sent to the Public Health Institute of Turkey, Mycology Reference Laboratory (PHIT-MRL), with a clinical suspicion of coccidioidomycosis. The specimen and plates were submitted to the PHIT-MRL Bio Safety Level-3 laboratory for mycological evaluation. The microscopic examination of 15% KOH preparations of pleural fluid specimens revealed septate hyphae which appear to be in the early stages of forming arthroconidia. The pleural fluid culture grew buff-white coloured colonies with aerial hyphae, which were suspected of being a Coccidioides spp. The strain was identified as C.immitis/posadasii by direct microscopy and culture, and subsequently confirmed by the FDA-approved DNA probe. DNA sequence analysis of the ITS and D1/D2 rDNA regions confirmed the isolate to be C.posadasii species [ITS 100% match to GenBank Accession No. AB232901 (630/630 base pair match), and D1/D2 100% match to GenBank Accession No. AB232884 (617/617 base pair match)]. ITS1 and ITS2 barcode analysis also confirmed the species to be C.posadasii, which is the species endemic in Arizona. Susceptibility testing was performed according to Clinical and Laboratory Standards Institute M38-A2 guidelines in the Fungus Testing Laboratory of the University of Texas Health Science Center at San Antonio and minimal inhibitory concentration values were; 0.125 µg/ml for amphotericin B, posaconazole and voriconazole, 0.5 µg/ml for itraconazole and 8 µg/ml for fluconazole. He had decortication of the pleura and was discharged from hospital after six weeks treatment with intravenous fluconazole which was continued orally for one year. Anti-coccidioidal antibodies were negative after two months of treatment. The patient is currently asymptomatic. The presented case is the third case reported from Turkey and provides additional contribution to the existing literature with regard to the appearance of arthroconidium, which is the unusual hyphal form, instead of the expected spherules in the infected tissue.

Özet

Coccidioides immitis veya Coccidioides posadasii'nin neden olduğu koksidiyoidomikoz, endemik olduğu bölgeler dışında nadir görülen bir enfeksiyon hastalığıdır. Bu olguda, Türkiye'de tanımlanan üçüncü ithal koksidiyoidomikoz olgusu sunulmuştur. Otuz yaşındaki erkek hasta hastanemize ateş ve göğüs tüpünden pürülan akıntı yakınmasıyla başvurmuştur. Hasta dört ay öncesine kadar Amerika Birleşik Devletleri'nin Arizona Eyaleti'nde çalıştığını söylemiştir. Arizona'da yaşadığı dönemde öksürük ve hemoptizi yakınmaları nedeniyle pulmoner koksidiyoidomikoz tanısı konulmuş ve hasta, iki ay süreyle itrakonazol tedavisi almış ve sonrasında üç yıldır yakınması olmamıştır. Türkiye'ye döndükten iki ay sonra, nefes darlığı nedeniyle İstanbul'da başvurduğu hastanede hidropnömotoraks tanısı ile takılan toraks tüpünden alınan plevral sıvının pürülan olduğu saptanarak 1 gram BID amoksisilin-klavulanat verilmiştir. Fizik muayenesinde 38.5°C ateş, sağ akciğer bazalinde solunum seslerinde azalma ve sağ akciğerde toraks tüpünden pürülan akıntı tespit edilmiştir. Hastaya piperasilin-tazobaktam 3 x 4.5 g ve flukonazol 400 mg intravenöz tedavisi başlanmıştır. İnsan immünyetmezlik virusu testi negatif olarak saptanmıştır. Plevral sıvının Gram boyamasında gram-negatif diplokoklar, çomaklar, gram-pozitif koklar ve septalı hifler görülmüştür. Plevral sıvının 24 ve 72 saatlik inkübasyonu sonunda kültür plaklarında Moraxella catarrhalis ve bir küf üremesi saptanmıştır. Anti-koksidiyoidal antikorlar 1/2 titrede pozitif olarak tespit edilmiştir. Hastanın plevral sıvı örneği ve üreyen plakları, koksidiyoidomikoz şüphesi ile Türkiye Halk Sağlığı Kurumu Mikoloji Referans Laboratuvarına (THSK-MRL) gönderilmiştir. Örnek ve plaklar, mikolojik değerlendirme için THSK-MRL Biyogüvenlik Düzeyi (BGD) 3 olan laboratuvara kabul edilmiştir. Plevral sıvı örneğinin %15 KOH ile yapılan direkt mikroskobik incelemesinde, artrokonidyum oluşumunun erken döneminde görülen septalı hifler görülmüştür. Plevral sıvı kültüründe, Coccidioides spp. şüpheli, kabarık beyaz renkte, arial hif içeren koloni üremesi gözlenmiştir. İzolat, mikroskopi, kültür ve "Food and Drug Administration (FDA)"-onaylı DNA prob yöntemi ile C.immitis/posadasii olarak tanımlanmıştır. ITS ve rDNA D1/D2 bölgelerinin DNA dizi analizi ile izolatın C.posadasii türü olduğu doğrulanmıştır [ITS %100 uyum GenBank Accession No. AB232901 (630/630 baz çifti (bp) eşleşmesi) ve D1/D2 %100 uyum GenBank Accession No. AB232884 (617/617 bp eşleşmesi)]. ITS1 ve ITS2 barkod analizi ile izolatın, Arizona'da endemik olan C.posadasii türü olduğu doğrulanmıştır.Suşun amfoterisin B, flukonazol, itrakonazol, posakonazol ve vorikonazol için duyarlılık testleri, "Clinical and Laboratory Standards Institute" tarafından önerilen mikrodilüsyon (M38-A2) yöntemine göre, Teksas Üniversitesi Sağlık Bilimleri Merkezi, San Antonio Fungus Testleri Laboratuvarında çalışılmış; minimum inhibitör konsantrasyonu değerleri amfoterisin B, posakonazol ve vorikonazol için 0.125 µg/ml, itrakonazol için 0.5 µg/ml ve flukonazol için 8 µg/ml olarak saptanmıştır. Hastaya plevral dekortikasyon "wedge" rezeksiyon ameliyatı yapılmış; altı haftalık intravenöz flukonazol tedavisinin ardından, toplam bir yıl 400 mg oral flukonazol kullanmak üzere taburcu edilmiştir. Hastanın anti-koksidiyoidal antikorları tedaviden iki ay sonra negatif olarak belirlenmiştir. Hasta halen aseptomatik olarak hayatına devam etmektedir. Olgumuz, Türkiye'den bildirilen üçüncü olgu olması ve tutulan dokuda görülmesi beklenen sferüllerin yerine olağan olmayan hifal form olan artrokonidyumların görülmüş olmasıyla mevcut literatüre ek katkı sağlamaktadır.