Бластомицеты дерматитиды
| Бластомицеты дерматитиды | |
|---|---|
 | |
| Blastomyces dermatitidis , дрожжевая форма. | |
Научная классификация  | |
| Домен: | Эукариоты |
| Королевство: | Грибы |
| Разделение: | Аскомикота |
| Сорт: | Евротиомицеты |
| Заказ: | Онигеналес |
| Семья: | Аджеломицетовые |
| Род: | Бластомицеты |
| Разновидность: | Б. дерматитидис |
| Биномиальное имя | |
| Бластомицеты дерматитиды Гилкрист и В.Р.Стоукс (1898) | |
Blastomyces dermatitidis — диморфный гриб , вызывающий бластомикоз — инвазивную и зачастую серьезную грибковую инфекцию, иногда встречающуюся у людей и других животных. [1] Он обитает в почве и влажной, гниющей древесине, часто вблизи водных путей, таких как озеро, река или ручей. [1] Рост может также происходить внутри помещений, например, в скопившемся мусоре во влажных сараях или лачугах. Гриб является эндемичным для некоторых частей восточной части Северной Америки, особенно северного Онтарио , юго-восточной Манитобы , Квебека к югу от реки Св. Лаврентия США , некоторых частей Аппалачей и взаимосвязанных восточных горных цепей, западного берега озера Мичиган , штата Висконсин и вся долина Миссисипи , включая долины некоторых крупных притоков, таких как река Огайо . Кроме того, он редко встречается в Африке как к северу, так и к югу от пустыни Сахара , а также на Аравийском полуострове и Индийском субконтиненте. Хотя ее рост в природе никогда не наблюдался напрямую, считается, что она растет там в виде хлопчатобумажной белой плесени, подобно росту, наблюдаемому в искусственной культуре при 25 ° C (77 ° F). Однако у инфицированного человека или животного он превращается в ростовую форму и становится крупноклеточными почкующимися дрожжами . [1] Бластомикоз, как правило, легко поддается лечению системными противогрибковыми препаратами , если поставлен правильный диагноз; однако отсроченная диагностика очень распространена, за исключением высокоэндемичных районов.
Морфология и филогения
[ редактировать ]Blastomyces dermatitidis является возбудителем бластомикоза , потенциально очень серьезного заболевания, которое обычно начинается с характерно легкой пневмониеподобной инфекции, которая через 1–6 месяцев может прогрессировать до диссеминированной фазы, вызывающей образование поражений в капиллярных руслах по всему телу. , особенно кожа, внутренние органы, центральная нервная система и костный мозг. Половая форма этого гриба ранее была известна как Ajellomyces dermatitidis . [2]
В 2013 году был описан второй вид рода Blastomyces , B. gilchristii , который включает в себя определенные штаммы, ранее отнесенные к B. dermatitidis . [3] Описаны еще три вида: Blastomyces emzantsi , Blastomyces parvus и Blastomyces percursus .
Наряду с двумя другими важными патогенными для человека грибами, Histoplasma capsulatum , Paracoccidioides brasiliensis и Polytolypa hystricis , виды Blastomyces принадлежат к семейству Ajellomycetaceae . [4] Все три основных патогена этого семейства физиологически сгруппированы как « диморфные грибы »: грибы, которые переключаются с плесневой (нитевидной) формы роста в естественной среде обитания на дрожжеподобную форму роста у теплокровного животного-хозяина. Blastomyces dermatitidis сам по себе является половым организмом, встречающимся в природе как +-типа спаривания, так и --типа спаривания. Это эпидемиологически важно по двум причинам: во-первых, это означает, что организм будет генетически изменчивым, что потенциально может привести к различиям в тяжести заболевания, реакции на лечение и предпочтениях среды обитания; во-вторых, это подразумевает, что для осуществления сложного процесса полового размножения должна существовать подходящая стабильная среда обитания. Эта среда обитания пока неизвестна. В бесполой форме гриб растет как типичный колониальный микрогриб, сравнимый с формами плесени Penicillium или Rhizopus , обычно встречающимися на заплесневелом хлебе.
В природе гриб образует сеть нитевидного мицелия , проникающего в субстрат, на котором растет, а затем через 3–5 дней роста начинает размножаться бесполым путем мелкими (2–10 мкм) конидиями (бесполыми спорами). Эти конидии, вероятно, являются основными инфекционными частицами, вырабатываемыми грибом. Они образуются на отдельных коротких стебельках и легко переносятся по воздуху, если колонию потревожить; их размер помещает их в диапазон вдыхаемых частиц, [5] это означает, что они могут откладываться глубоко в легких при вдыхании. Половое размножение гриба требует встречи колоний типа + и – спаривания , что, вероятно, является относительно редким событием, и приводит к образованию небольших аскомат (половых плодовых тел) размером 200–350 мкм, выглядящих невооруженным глазом похожих на шерстяной пуховый комок, который при микроскопии состоит из слоя спиралевидных упругих остевых волос, окружающих плодородное ядро, в котором группы из 8 аскоспор (половые споры) образуются в небольших круглых репродуктивных мешочках (аски). Аскоспоры размером 1,5–2,0 мкм являются одними из самых мелких репродуктивных частиц, вырабатываемых грибами, и находятся в пределах вдыхаемого диапазона размеров. [5] Почкующиеся дрожжевые клетки, наблюдаемые в инфицированных тканях и жидкостях организма, обычно относительно большие (около 8–15 мкм) и обычно отпочковываются через широкое основание или шейку, что делает их легко узнаваемыми для патологоанатома. Малая («нанная») форма редко наблюдается с клетками размером менее 6 мкм.
Географическое распространение и варианты
[ редактировать ]Одна из необъяснимых закономерностей природы состоит в том, что существует несколько грибов различного филогенетического происхождения, демонстрирующих сходную схему существования: диморфизм (превращение из нитчатой формы в окружающей среде в дрожжевую форму в тканях теплокровного хозяина), вирулентный патогенез ( способность вызывать значительную инфекцию у животного-хозяина, которое в остальном находится в добром здравии), легочная инфекционность (заражение в основном через легкие) и резко ограниченный эндемизм (распространение только в ограниченном географическом диапазоне). Blastomyces dermatitidis — один из этих грибов; другие — Histoplasma capsulatum , Paracoccidioides brasiliensis , Coccidioides immitis , C. posadasii и Talaromyces marneffei .
Географический ареал B. dermatitidis в основном сосредоточен вокруг водных путей систем рек Св. Лаврентия и Миссисипи в Северной Америке. Существует широко распространенная и часто переиздаваемая, частично ошибочная карта, которая точно показывает американскую часть этого ареала, включая территории Миннесоты, Висконсина, Огайо, Кентукки, Арканзаса, Теннесси, Северной и Южной Каролины, Вирджинии, Миссисипи, Луизианы, и несколько регионов штатов, прилегающих к названным. [6] Канадский ареал B. dermatitidis демонстрирует обилие бластомикоза на обширных территориях к северу и югу от реки Св. Лаврентия в Квебеке, а также высокую эндемичность вдоль северного берега озера Эри и низкую эндемичность в юго-восточной части Манитобы. Хотя распределение по Квебеку достаточно точное, остальная часть Канады сильно искажена. Blastomyces dermatitidis отсутствует или почти отсутствует в районе озера Эри, но спорадически встречается на северном берегу озера Онтарио , включая столичный Торонто, [7] и, что особенно важно, на всей территории северного Онтарио имеются районы высокой эндемичности. [8] Удивительно высокая заболеваемость отмечена в некоторых частях района Кенора и сходных по климату районах северо-западного Онтарио. [9] На западе ареал эндемического бластомикоза простирается через южную Манитобу и соседний Саскачеван. [10] Несколько случаев были зарегистрированы в северной части центральной Альберты, например, в районе Эдмонтона, хотя в этих случаях может быть задействована атипичная генетическая группа гриба. [11]
В остальном мире B. dermatitidis встречается в небольших количествах в различных частях Африки, от Алжира до Южной Африки, а также на Аравийском полуострове и вблизи него. Африканские изоляты разделены на две биологически различные группы антигенов: изоляты с севера Сахары сходны с изолятами из Северной Америки по наличию антигенов А и К, тогда как изоляты из Южной Африки лишены антигена А. [12] Изоляты с Ближнего Востока обладают обоими антигенами. Изоляты из стран Африки к югу от Сахары отличаются в лаборатории от других изолятов тем, что их чрезвычайно трудно перевести в дрожжевую фазу, а также они демонстрируют некоторые ферментативные различия. [13]
Экология
[ редактировать ]Blastomyces dermatitidis — один из самых загадочных с экологической точки зрения организмов, вызывающих заболевания человека и животных. Прогнозирование риска заболевания и профилактика заболеваний чрезвычайно затруднены из-за нашего очень плохого понимания того, где и как этот организм обычно растет в природе. Несмотря на десятилетия попыток выделения микроорганизмов из эпидемиологических очагов, B. dermatitidis был выделен из окружающей среды лишь 21 раз. [14] Большинство этих выделений было основано на сложных методах выделения, включающих суспендирование почвы или других материалов из окружающей среды в водной среде с антибактериальными антибиотиками и инъекцию этих материалов мышам с последующим умерщвлением животных, когда они кажутся больными или в конце. из шести недель. [15] Затем внутренние органы мышей проверяют микроскопически на наличие признаков бластомикоза. Излишне говорить, что стоимость и сложность проведения таких исследований впечатляют, особенно с учетом того, что процедуры этического одобрения работ с животными становятся все более сложными. Более прямые и экономичные микологические методы изоляции от окружающей среды, такие как посевы для разбавления , никогда не давали положительных результатов в отношении роста Blastomyces . Поскольку B. dermatitidis легко растет из клинических образцов в обычных лабораторных средах, отсутствие успеха в выделении его из материалов окружающей среды обычно объясняется ингибирующим действием сопутствующих распространенных плесневых грибов и бактерий, устойчивых к антибиотикам.
Всего лишь в одном эксперименте была получена единственная положительная культура B. dermatitidis с использованием нового метода обогащенного бульона. [16] Недавно был сделан важный прорыв: была разработана специальная методика ПЦР , которая позволила обнаружить B. dermatitidis в трех образцах окружающей среды из питомника собак, испытывающих проблемы с бластомикозом. [14]
В результате прямого выделения и недавних исследований ПЦР было установлено, что B. dermatitidis имеет тенденцию ассоциироваться с почвами и древесными отходами в районах, «характеризующихся кислым pH, высоким содержанием органических веществ (из-за гниения или разложения древесины или растительности, а также животных или птиц). помет), обильная влажность и близость к водным путям». [17] Например, недавние результаты ПЦР касались собачьего питомника в Кентукки, где 35 из 100 собак заразились бластомикозом. [14] Предыдущие выделения были сделаны из аналогичных мест, таких как почва и древесные остатки заброшенной бобровой плотины в Висконсине . [18] и древесные материалы из поленницы Висконсина. [16] выделить из земляного пола внутри помещения. В одном случае B. dermatitidis также удалось [19]
Уже давно существуют обоснованные предположения о том, что B. dermatitidis может ассоциироваться в природе с одним или несколькими местными видами млекопитающих Северной Америки-хозяев. Однако на сегодняшний день все виды животных, подвергшиеся целенаправленному исследованию, были оправданы в этой конкретной связи. Необоснованные подозрения особенно касаются бобра. [18] [20] [21] но землеройка, [22] летучая мышь [23] и луговая собачка [24] также были в центре внимания, и на сегодняшний день убедительной межвидовой связи не продемонстрировано. Близкородственный патогенный гриб P. brasiliensis в Южной Америке имеет хорошо обоснованную, хотя и не совсем понятную экологическую связь с девятиполосным броненосцем Dasypus novemcinctus . [25] Этот представитель отряда млекопитающих Edentata не имеет близких родственников в географическом ареале B. dermatitidis .
Профилактические меры
[ редактировать ]Избегание воздействия в эндемичных районах является основным средством профилактики заболеваний. Поскольку известно, что агент распространяется в пыли, ключевым моментом является минимизация пылеобразующих действий, таких как копание, подметание и т. д. Хотя метод обеззараживания почвы был описан и продемонстрировал свою эффективность, в нем используются опасные химические вещества, и его лучше всего использовать в ситуациях, с которыми иначе нельзя справиться. [15]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с ДиСальво, А.Ф. (1992). Аль-Дури, Ю.; ДиСальво, А.Ф. (ред.). Экология Blastomyces dermatitidis . Пленум. стр. 43–73.
- ^ Беннетт, Джон Э. (2014). «Введение в микозы». У Джона Э. Беннета; Рафаэль Долин; Мартин Дж. Блейзер (ред.). Принципы и практика инфекционных заболеваний Манделла, Дугласа и Беннета . Elsevier Науки о здоровье. п. 2874.
- ^ Браун, Элизабет М.; МакТаггарт, Лиза Р.; Чжан, Шон X.; Лоу, Дональд Э.; Стивенс, Дэвид А.; Ричардсон, Сьюзен Э.; Литвинцева, Анастасия П. (22 марта 2013 г.). «Филогенетический анализ выявил загадочный вид Blastomyces gilchristii , sp. nov., в составе патогенного для человека гриба Blastomyces dermatitidis» . ПЛОС ОДИН . 8 (3): e59237. Бибкод : 2013PLoSO...859237B . дои : 10.1371/journal.pone.0059237 . ПМК 3606480 . ПМИД 23533607 .
- ^ Унтерейнер, Венди А.; Скотт, Джеймс А.; Наво, Ф.; Сиглер, Линн; Бачевич, Дж.; Ангус, А. (2004). «Ajellomycetaceae, новое семейство Onygenales, связанное с позвоночными» . Микология . 96 (4): 812–21. дои : 10.2307/3762114 . JSTOR 3762114 . ПМИД 21148901 .
- ^ Перейти обратно: а б Липпман, М. (2001). Выборочная выборка по размеру опасностей для здоровья. Стр. . В Б.С. Коэне, К.С. Маккаммоне (ред.), Приборы для отбора проб воздуха, 9-е издание. ACGIH Press, Цинциннати, Огайо . Цинциннати, Огайо: в Б.С. Коэне, К.С. Маккаммоне (ред.), Приборы для отбора проб воздуха, 9-е издание. ACGIH Пресс. стр. 93–134.
- ^ Квон-Чунг, К.Дж., Беннетт, Дж.Э.; Беннетт, Джон Э. (1992). Медицинская микология . Филадельфия: Леа и Фебигер. ISBN 978-0812114638 .
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Лестер, РС; ДеКовен, Дж.Г.; Кейн, Дж; Симор, А.Е.; Крайден, С; Саммербелл, RC (2000). «Новые случаи бластомикоза, приобретенные в Торонто, Онтарио» . Журнал Канадской медицинской ассоциации . 163 (10): 1309–12. ПМК 80342 . ПМИД 11107469 .
- ^ Кейн, Дж; Райтер, Дж; Крайден, С; Лестер, RS (1983). «Бластомикоз: новый эндемический очаг в Канаде» . Журнал Канадской медицинской ассоциации . 129 (7): 728–31. ПМК 1875443 . ПМИД 6616383 .
- ^ Дуайт, Пи Джей; Наус, М; Сарсфилд, П; Лимерик, Б. (2000). «Вспышка бластомикоза человека: эпидемиология бластомикоза в водосборном бассейне Кенора в Онтарио, Канада». Отчет об инфекционных заболеваниях в Канаде . 26 (10): 82–91. ПМИД 10893821 .
- ^ Валлабх, В; Мартин, Т; Конли, Дж. М. (1988). «Бластомикоз в Саскачеване» . Западный медицинский журнал . 148 (4): 460–2. ПМЦ 1026149 . ПМИД 3388850 .
- ^ Сехон, А.С.; Джексон, Флорида; Джейкобс, HJ (1982). «Бластомикоз: отчет о первом случае из Альберты, Канада». Микопатология . 79 (2): 65–9. дои : 10.1007/bf00468081 . ПМИД 6813742 . S2CID 27296444 .
- ^ Фрин, Дж.А.; Карман, ВФ; Крю-Браун, Х.Х.; Каллиган, Джорджия; Янг, Китай (1989). « Инфекции Blastomyces dermatitidis в ЮАР». журнал Южноафриканский медицинский журнал = Шведско -африканский 76 (1): 13–6. ПМИД 2662433 .
- ^ Саммербелл, Колорадо; Кейн, Дж; Пинкус, Д.Х. (1990). «Профилирование ферментативной активности как потенциальный метод биотипирования Ajellomyces dermatitidis » . Журнал клинической микробиологии . 28 (5): 1054–6. doi : 10.1128/jcm.28.5.1054-1056.1990 . ПМК 267864 . ПМИД 2351722 .
- ^ Перейти обратно: а б с Берджесс, JW; Шван, WR; Волк, Ти Джей (2006). «ПЦР-обнаружение ДНК возбудителя человека Blastomyces dermatitidis в природных образцах почвы» . Медицинская микология . 44 (8): 741–8. дои : 10.1080/13693780600954749 . ПМИД 17127631 .
- ^ Перейти обратно: а б Аджелло Л. и Р.Дж. Уикс. 1983. Обеззараживание почвы и другие меры борьбы. Стр. 229-238. В AF DiSalvo (ред.), Профессиональные микозы. Леа и Фебигер, Филадельфия, Пенсильвания.
- ^ Перейти обратно: а б Баумгарднер, диджей; Парецкий, Д.П. (1999). «Выделение Blastomyces dermatitidis in vitro из поленницы на севере центрального Висконсина, США». Медицинская микология . 37 (3): 163–8. дои : 10.1111/j.1365-280x.1999.00214.x . ПМИД 10421847 .
- ^ Баумгарднер, диджей; Багги, БП; Мэттсон, Би Джей; Бердик, Дж. С.; Людвиг, Д. (1992). «Эпидемиология бластомикоза в регионе с высокой эндемичностью на севере центрального Висконсина». Клинические инфекционные болезни . 15 (4): 629–35. дои : 10.1093/clind/15.4.629 . ПМИД 1420675 .
- ^ Перейти обратно: а б Кляйн, Брюс С.; Вержеронт, Джеймс М.; Уикс, Роберт Дж.; Кумар, У. Нанда; Матай, Джордж; Варки, Бэзил; Кауфман, Лео; Брэдшер, Роберт В.; Стобиг, Джеймс Ф.; Дэвис, Джеффри П. (1986). «Выделение Blastomyces dermatitidis в почве, связанное с крупной вспышкой бластомикоза в Висконсине». Медицинский журнал Новой Англии . 314 (9): 529–534. дои : 10.1056/NEJM198602273140901 . ПМИД 3945290 .
- ^ Бейкерпигель, А; Кейн, Дж; Шаус, Д. (1986). «Выделение Blastomyces dermatitidis из земляного пола на юго-западе Онтарио, Канада» . Журнал клинической микробиологии . 24 (5): 890–1. doi : 10.1128/jcm.24.5.890-891.1986 . ПМК 269057 . ПМИД 3771778 .
- ^ Брэдшер, Р.В. (1987). «Вода и бластомикоз: не вините бобра». Американский обзор респираторных заболеваний . 136 (6): 1324–6. дои : 10.1164/ajrccm/136.6.1324 . ПМИД 3688633 .
- ^ Гаус, Д.П.; Баумгарднер, диджей; Парецкий, Д (1996). «Попытка выделения Blastomyces dermatitidis из ректальных культур бобра ( Castor canadensis ) из северного центрального Висконсина» . Медицина дикой природы и окружающей среды . 7 (2): 192. doi : 10.1580/1080-6032(1996)007[0192:ltte]2.3.co;2 . ПМИД 11990111 .
- ^ Баумгарднер, диджей; Саммербелл, Р.; Крайден, С; Алексопулу, я; Агравал, Б; Бергесон, М; Фукса, М; Бемис, С; Баумгарднер, Массачусетс (2005). «Попытка выделения Blastomyces dermatitidis от местных землероек в северном Висконсине, США» . Медицинская микология . 43 (5): 413–6. дои : 10.1080/13693780400008191 . ПМИД 16178369 .
- ^ Чатурведи, вице-президент; Рандхава, HS; Кини, С; Хан, ЗУ (1986). «Выживание Blastomyces dermatitidis в желудочно-кишечном тракте орально инфицированной насекомоядной летучей мыши Rhinopoma hardwickei hardwickei Grey». Журнал медицинской и ветеринарной микологии . 24 (4): 349–52. дои : 10.1080/02681218680000521 . ПМИД 3746588 .
- ^ Де Гроот, Массачусетс; Бьерке, Р; Смит, Х; Родос III, LV (2000). «Расширяющаяся эпидемиология бластомикоза: клинические особенности и расследование 2 случаев в Колорадо» . Клинические инфекционные болезни . 30 (3): 582–4. дои : 10.1086/313717 . ПМИД 10722448 .
- ^ Вергара, МЛ; Мартинес, Р. (1999). «Роль броненосца Dasypus novemcinctus в эпидемиологии паракокцидиоидомикоза». Микопатология . 144 (3): 131–3. дои : 10.1023/A:1007034215003 . ПМИД 10531678 . S2CID 35693829 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Blastomyces Национальной медицинской библиотеки США в медицинских предметных рубриках (MeSH)
- « Бластомицеты дерматитидис » . Микология онлайн § Диморфные грибковые патогены . Университет Аделаиды. Архивировано из оригинала 17 августа 2007 г. Проверено 4 августа 2007 г.
- http://pathmicro.med.sc.edu/mycology/mycology-6.htm
| Базы данных органов управления : Национальные |
|---|
