Aspergillus fumigatus, taksonomia, morfologia, choroby



Aspergillus fumigatus jest kosmopolitycznym grzybem środowiskowym, który wywołuje zakażenia oportunistyczne u ludzi ijest częścią zwyczajowej mikroflory występującej w środowisku; powietrze, gleba i gnijąca roślinność.

Jest także jednym z głównych grzybów środowiskowych, które zanieczyszczają ważne obszary klinik i szpitali, powodując zakażenia szpitalne u pacjentów z osłabionym układem odpornościowym. Niewątpliwie najbardziej narażonymi pacjentami są pacjenci po przeszczepie szpiku kostnego i pacjenci z mukowiscydozą.

Z czterech gatunków Aspergillus najczęściej izolowanych od pacjentów hospitalizowanych, A. fumigatus to ten, który wytwarza najbardziej alergiczne i inwazyjne choroby płuc.

Główne ogniska związane są z pracami budowlanymi w pobliżu szpitali i rurociągów zanieczyszczonych gniazdami gołębi. Pacjenci z obniżoną odpornością są zakażani przez wdychanie konidiów zawartych w zanieczyszczonym pyle.

Najwyraźniej oskrzela stanowią niszę ekologiczną ze względu na obecność składników odżywczych i warunków temperaturowych dla grzyba. Powoduje to wysokie wskaźniki zachorowalności i śmiertelności u tych osób.

Również w niektórych przypadkach można zobaczyć, że mikroorganizm zanieczyszcza żywność. Najczęściej atakowane są te bogate w węglowodany i włókna, takie jak chleb, słodycze i ziarna..

Skażoną żywność rozpoznaje się, pokazując bawełnianą folię na zielono-szarej powierzchni. Powoduje to straty ekonomiczne.

Indeks

  • 1 Charakterystyka
  • 2 Czynniki wirulencji
    • 2.1 Wytwarzanie elastazy
    • 2.2 Produkcja innych substancji zaangażowanych w chorobotwórczość
    • 2.3 Czynniki przylegania do tkanki gospodarza
  • 3 Taksonomia
  • 4 Morfologia
    • 4.1 Charakterystyka makroskopowa
    • 4.2 Charakterystyka mikroskopowa
  • 5 Choroby i objawy
  • 6 Główne patologie i objawy
    • 6.1 Alergiczna aspergiloza oskrzelowo-płucna
    • 6.2 Inwazyjna aspergiloza
  • 7 Diagnostyka mikrobiologiczna
  • 8 Leczenie
  • 9 Zapobieganie
  • 10 referencji

Funkcje

Grzyb ten żyje w naturze spełniając w nim ważne zadanie, uczestniczy w rozkładzie warzyw i różnorodnych materiałów organicznych.

Z drugiej strony, Aspergillus fumigatus Jest w stanie rosnąć w 37 ° C, ale może również rosnąć w 50 ° C. Dlatego mówi się, że jest gatunkiem termotolerancyjnym. Jego konidia mogą przetrwać w temperaturze 70 ° C.

W to wierzysz A. fumigatus rozmnaża się prawie wyłącznie bezpłciowo poprzez produkcję konidiów.

Czynniki wirulencji

Produkcja elastazy

Stwierdzono, że elastaza jest ważnym czynnikiem chorobotwórczym w innych patogenach płucnych, ponieważ elastaza działa na elastynę obecną w całkowitym białku płuc..

Jednak rola tego enzymu w A. fumigatus nie jest jasne, ponieważ między niektórymi szczepami i innymi zauważono pewne różnice. Sugeruje to, że aktywność elastazy może wynikać z syntezy różnych elastaz proteolitycznych, a nie z tego samego enzymu.

Produkcja innych substancji zaangażowanych w chorobotwórczość

Wśród nich jest znana mitogilina, która ma aktywność cytotoksyczną, metaloproteazę z resztkową aktywnością kolagenolityczną i galaktomannan wydalany jako egzoantygen o znaczeniu diagnostycznym.

Wśród innych substancji znajduje się białko podobne do szoku cieplnego, które może interweniować w mechanizmy immunoregulacyjne aspergilozy i 2 czynniki hamujące kolonię, które umożliwiają kolonizację błony śluzowej..

Pierwszy to gliotoksyna, a drugi nie został jeszcze dobrze scharakteryzowany. Wiadomo jednak, że gliotoksyna z innymi mikotoksynami, takimi jak kwas helvolowy i fumagilina, wydaje się mieć działanie immunosupresyjne.

Substancje te hamują mechanizm oksydacyjny niszczenia fagocytów i wspomagają rozprzestrzenianie się mikroorganizmu.

Czynniki przylegania do tkanki gospodarza

Aspergilllus fumigatus Ma specjalny tropizm do wiązania fibrynogenu osadzonego w uszkodzonych nabłonkach. Oddziałuje również z lamininą, która jest jednym z głównych składników płucnej błony podstawnej.

Taksonomia

Królestwo: Grzyby

Typ: Ascomycota

Klasa: Eurotiomycetes

Zamówienie: Eurotiales

Rodzina: Aspergillaceae

Rodzaj: Aspergillus

Gatunek: fumigatus.

Morfologia

Charakterystyka makroskopowa

Przedstawia grzybnię nitkowatą ze szklistymi strzępkami. Ich kolonie mogą mieć aspekt, który zmienia się z aksamitnego w bawełniany.

Jego kolor zmienia się od zielonego, zielono-szarego lub zielonkawo-brązowego. Na krawędzi kolonii obserwuje się białą warstwę. Rewers może być bezbarwny lub żółtawo czerwony.

Charakterystyka mikroskopowa

Obserwując bezpośrednie badanie czystych kultur, można wizualizować charakterystyczne struktury A. fumigatus. Składa się z gładkich i krótkich lub półdługich konidioforów (300-500 μm). Zazwyczaj z zielonkawymi plamami, szczególnie w obszarze terminalu.

Ma pęcherzyki o średnicy od 30 do 50 μm w postaci typowo płodnej butelki, wykazujące zielonkawą pigmentację. Ta struktura obsługuje ciasny rząd równoległych fialid.

Fiolki są tworzone przez długie łańcuchy kulistych lub lekko jajowatych równonożnych konidiów koloru zielonego. Te mają tendencję do zakrzywiania się w kierunku osi centralnej.

Jako struktura rozmnażania płciowego mają globozową cleistothecia o żółtym kolorze 500 µm i askospory z grzebieniami równikowymi. Te cechy pozwalają nam zidentyfikować gatunki fumigatus od reszty.

Choroby i objawy

Aspergilloza może objawiać się na różne sposoby, niektóre bardziej poważne niż inne. Może występować jako stan alergiczny, czyli alergiczna aspergiloza oskrzelowo-płucna i alergiczne zapalenie zatok.

Dotyczy to pacjentów uczulonych przez wielokrotne narażenie na konidia lub antygeny grzybowe.

Innymi patologiami, które powodują ten mikroorganizm, są przewlekła aspergiloza płucna, inwazyjna aspergiloza i aspergiloza pozapłucna, która obejmuje infekcje skórne, uszne i oczne..

Może także występować ogólnoustrojowo, na przykład zapalenie wsierdzia i zakażenie ośrodkowego układu nerwowego.

Najczęstsza aspergiloza spowodowana przez A. fumigatus jest alergicznym i inwazyjnym zakażeniem oskrzelowo-płucnym, podczas gdy zajmuje drugie miejsce w zakażeniach uszu.

Główne patologie i objawy

Alergiczna aspergiloza oskrzelowo-płucna

Występuje u osób uczulonych na zarodniki, zwłaszcza astmatyków, gdy wchodzą w kontakt z alergenem.

Predyspozycje do rozwoju alergii na tego grzyba są związane z odkryciem prostych polimorfizmów nukleotydów w genie, który koduje lektyny wiążące mannan oraz w genie surfaktantu białka D. Przyczynia się to do podatności na alergiczną aspergilozę oskrzelowo-płucną.

Alergiczna aspergiloza oskrzelowo-płucna obejmuje oskrzela i oskrzeliki. Występuje również zapalenie okołoskrzelowe z naciekiem eozynofili. Charakteryzuje się ogólnym złym samopoczuciem, kaszlem i zaburzeniami oddechowymi.

Próbki brązowego koloru sputosów, w obecności obfitych eozynofilosów i kryształów Charcota-Leydena, powodują podejrzenie, że znajduje się przed tą jednostką kliniczną.

Jeśli choroba stanie się przewlekła, może wytworzyć po kilku latach zwłóknienie oskrzelików i poważne pogorszenie oddychania. Ogólnie rzecz biorąc, pacjent ma zwykle znaczną eozynofilię we krwi obwodowej i wysoki poziom całkowitej IgE.

Inwazyjna aspergiloza

Aspergillus fumigatus odpowiada za 85-90% inwazyjnej aspergilozy.

Inwazyjną postacią jest aspergilloma lub kulka grzybowa. Ta jednostka rozwija się z wcześniej istniejącej jamy z powodu wcześniejszej choroby, na przykład gruźlicy. W tej wnęce tworzy się kulka grzybowa, która składa się z splątanej masy strzępek, często martwych.

Ogólnie rzecz biorąc, kula grzybów nie atakuje innych organów, ale nie wyklucza, że ​​powoduje erozję pobliskich struktur, co może spowodować śmierć.

Te patologie występują głównie u pacjentów z immunosupresją lub neutropenią, na przykład u pacjentów po przeszczepach i pacjentów z białaczkami lub chłoniakami..

Diagnostyka mikrobiologiczna

Mikrobiologiczna diagnoza aspergilozy jest trudna do zinterpretowania. Chociaż mikroorganizm jest obserwowany w próbkach klinicznych i jest izolowany w różnych podłożach hodowlanych, nie wskazuje to na chorobę.

To dlatego, że gatunek Aspergillus może być zanieczyszczeniem środowiska lub być obecny w drogach oddechowych bez powodowania patologii.

Idealnym sposobem na postawienie właściwej diagnozy jest skorelowanie wszystkiego, czyli wyników hodowli, wykrycia antygenów ściany komórkowej grzyba (galaktomannanu), objawów klinicznych i charakterystyki układu odpornościowego pacjenta (między innymi neutropenii, immunosupresji, przeszczepu).

W ten sposób można wykonać doskonałe podejście diagnostyczne, zwłaszcza w ciężkich przypadkach inwazyjnej aspergilozy.

Leczenie

W prezentacjach alergicznych leki rozszerzające oskrzela, leki przeciwhistaminowe, takie jak kromoglikan disodowy lub glikokortykosteroidy, takie jak prednizon, w dawce 25 mg / dobę doustnie przez jeden tydzień, z postępującą redukcją są zapewnione.

W aspergilozie uwalniającej związki azolowe (worykonazol, itrakonazol), kaspofungina i amfoterycyna B są stosowane w różnych kombinacjach.

Jednak nawet przy leczeniu śmiertelność jest bardzo bliska 100%. Czasami konieczne jest chirurgiczne usunięcie zlokalizowanych zmian chorobowych (lobektomia).

Zapobieganie

Jako skuteczne środki ochronne zapobiegające aspergilozie szpitalnej należy stosować specjalne filtry, zdolne do zatrzymania konidiów, oprócz dobrej wymiany powietrza w pomieszczeniach szpitalnych.

Najważniejszą rzeczą jest zapobieganie narażeniu i skażeniu podatnych lub wysokiego ryzyka pacjentów.

Referencje

  1. Arenas R. Medical Mycology Illustrated. 2014. 5. Ed Mc Graw Hill, 5. Meksyk.
  2. Bonifaz A. Podstawowa mikologia medyczna. 2015. 5. Ed Mc Graw Hill, Meksyk.
  3. Blanco J, Guedeja J, Caballero J, García M. Aspergillosis: mechanizmy związane z patogennością i zbliżeniem do diagnostyki laboratoryjnej. Rev Iberoam Micol 1998; 15: (1): 10-15.
  4. Koneman, E, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Diagnostyka mikrobiologiczna. (5 wyd.). Argentyna, redakcja Panamericana S.A..
  5. Ryan KJ, Ray C. Sherris. Mikrobiologia Medical, 2010. 6. wydanie McGraw-Hill, Nowy Jork, U.S.A.
  6. Casas-Rincon G. General Mycology. 1994. Wydanie drugie Universidad Central de Venezuela, wydania biblioteczne. Wenezuela, Caracas.
  7. Twórcy Wikipedii. Aspergillus fumigatus. Wikipedia, wolna encyklopedia. 10 września, 2018, 11:46 UTC. Dostępne pod adresem: wikipedia.org/. Dostęp 15 września 2018 r.
  8. Bandres MV, Sharma S. Aspergillus fumigatus. W: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): PublPearls Publishing; 2018.
  9. Guazzelli L, Severo C, Hoff L, Pinto G, Camargo J, Severo L. Aspergillus fumigatus kulka grzyba w jamie opłucnej. J. staniki. pneumol.  2012; 38 (1): 125-132. Dostępne od: scielo.br.