Экзофиала дерматитидис
| Экзофиала дерматитидис | |
|---|---|
| |
| гистопатологические изменения при феогифомикозе, вызванном Exophiala dermatitidis , ранее Wangiella dermatitidis, с использованием окраски PAS | |
Научная классификация 
| |
| Домен: | Эукариоты |
| Королевство: | Грибы |
| Разделение: | Аскомикота |
| Сорт: | Евротиомицеты |
| Заказ: | Chaetothyriales |
| Семья: | Герпотричиелловые |
| Род: | Экзофиала |
| Разновидность: | Э. дерматитидис
|
| Биномиальное имя | |
| Экзофиала дерматитидис (Кано) де Хоог (1977)
| |
| Синонимы [ 7 ] | |
| |
Exophiala dermatitidis — термофильные черные дрожжи , принадлежащие к семейству Herpotrichiellaceae . [ 8 ] [ 9 ] Хотя в природе этот вид встречается лишь в небольшом количестве, метаболически активные штаммы обычно выделяются в саунах, паровых банях и посудомоечных машинах. [ 9 ] [ 10 ] Exophiala dermatitidis лишь изредка вызывает инфекцию у людей, однако случаи заболевания зарегистрированы во всем мире. В Восточной Азии этот вид стал причиной смертельных инфекций головного мозга у молодых и здоровых людей. [ 11 ] Известно, что гриб вызывает кожный и подкожный феогифомикоз . [ 12 ] [ 13 ] и в качестве колониста легких у людей с муковисцидозом в Европе. [ 14 ] В 2002 году вспышка системной инфекции E. dermatitidis произошла у женщин, получивших зараженные инъекции стероидов в больницах Северной Каролины. [ 15 ] [ 16 ]
Внешний вид и общее описание
[ редактировать ]Exophiala dermatitidis образует медленно растущие колонии коричневого или черного цвета. [ 11 ] [ 12 ] Как это часто бывает с черными дрожжами, E. dermatitidis представляет собой анаморфный гриб с множественными конидиальными формами. [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] Эта морфологическая пластичность усложнила таксономическое определение, основанное исключительно на внешнем виде. [ 19 ] Молодые колонии описываются как восковые, [ 11 ] мукоид, [ 17 ] гладкий, [ 11 ] [ 12 ] и дрожжевой . [ 12 ] [ 13 ] Со временем развиваются пигментированные воздушные гифы , а более старые колонии кажутся нитчатыми и бархатистыми. [ 12 ] [ 13 ] [ 17 ] [ 20 ] Конидии имеют форму от шаровидной до эллиптической и образуются в устьях коротких кольчатых конидиогенных клеток. Аннелирования можно наблюдать только с помощью электронной микроскопии. [ 12 ] [ 13 ] [ 17 ] Перед анализом с помощью сканирующего электронного микроскопа наблюдалось образование конидиогенных клеток из неаннелированных фиалидов и фиалидов без воротников. [ 13 ] Эти наблюдения привели к тому, что этому виду ошибочно был присвоен собственный монотипический род Wangiella . [ 13 ] Видовое название Wangiella dermatitidis до сих пор широко используется в научной литературе.
Черный гриб также принимает разнообразную морфологию in vivo . Инфицированные ткани содержат смесь овоидных дрожжеподобных клеток, коротких перегородчатых гиф, которые могут быть разветвленными или неразветвленными, торулоидных гиф, а также изотопно увеличенных склеротических (муриформных) клеток, которые напоминают клетки, обнаруживаемые при хромобластомикозе . [ 21 ] [ 22 ] Муриформные клетки, выделенные при инфекциях E. dermatitidis, имеют более тонкие стенки, чем клетки, обнаруженные при хромобластомикозе, и клетки разделены в одной плоскости. [ 21 ]
Половая форма не E. dermatitidis наблюдалась. [ 8 ] Однако появление двух идиоморфов типа спаривания в примерно равном количестве среди клинических и экологических изолятов позволяет предположить, что E. dermatitidis размножается половым путем . [ 23 ] Секвенирование рДНК показало, что клинические изоляты dermatitidis очень тесно связаны с Capronia mansonii, и поэтому было предсказано, что аскоспоры и аскоматы телеоморфа E. dermatitidis E. будут напоминать таковые у C. mansonii . [ 8 ]
Идеальные условия для роста E. dermatitidis возникают при температуре от 40 ° C (104 ° F) до 42 ° C (108 ° F). [ 11 ] [ 13 ] [ 24 ] однако E. dermatitidis может переносить температуру до 47 ° C (117 ° F). [ 10 ] Метаболически активный гриб широко распространен в турецких паровых банях , температура которых обычно достигает более 60 ° C (140 ° F), но обычно не встречается в более жарких и сухих саунах или в прохладной среде вокруг паровых бань. [ 24 ] Считается, что внеклеточные полисахариды могут защищать вид от стресса в жаркой и влажной среде, поскольку эта особенность характерна для штаммов, выделенных из паровых бань. [ 9 ] [ 24 ] Exophiala dermatitidis содержит каротиноидные пигменты в клеточной стенке, которые могут играть роль в защите E. dermatitidis от УФ-повреждений. [ 19 ]
Термофильность, отрицательная ассимиляция нитрата калия , отрицательная ассимиляция мелезитозы и способность разлагать тирозин используются для отличия E. dermatitidis от других черных дрожжей. [ 11 ] [ 12 ] [ 19 ] [ 20 ] Тест на экзоантиген полезен при определении вида, также можно провести анализ ДНК. [ 19 ] Гриб был селективно выделен с использованием высокотемпературной инкубации (40°C) на среде, содержащей циклогексимид . [ 9 ]
Исследования показывают, что колонии E. dermatitidis и родственных грибов, растущие на руинах Чернобыльской АЭС, могут метаболизировать ионизирующую радиацию . [ 25 ]
Географическое распространение
[ редактировать ]Exophiala dermatitidis была изолирована по всему миру в небольшой численности из различных источников окружающей среды, включая почву, гниющую древесину и осиные гнезда. [ 9 ] [ 13 ] [ 21 ] Термофильность и кислотоустойчивость E. dermatitidis предполагают прохождение через теплокровных животных, и предполагается, что его экологическая ниша может быть связана с тропическими плодоядными видами птиц и летучих мышей. [ 14 ] [ 26 ] Считается, что способность использовать питательные вещества в различных средах, прикрепляться к поверхности плодов и проходить через различные морфологические фазы является дополнительным доказательством этой теории. [ 26 ] Клинические изоляты, как правило, содержат штаммы, которые редко встречаются в природе. [ 14 ] Возможно, черты, связанные с галотолерантностью, предрасполагают эти штаммы к заражению людей. [ 14 ]
Хотя E. dermatitidis встречается в природе лишь в небольшом количестве, этот вид хорошо приспособлен для выживания в ряде теплых и влажных искусственных ниш. Метаболически активные штаммы в большом количестве выделяются с поверхностей внутри саун, паровых бань и увлажнителей воздуха. [ 9 ] [ 24 ] E. dermatitidis — один из наиболее распространенных видов грибов, обитающих в посудомоечных машинах, и он был обнаружен в посудомоечных машинах по всему миру. [ 10 ]
Патофизиология
[ редактировать ]Exophiala dermatitidis обычно считается оппортунистическим патогеном человека , поскольку у людей, пораженных E. dermatitidis, часто наблюдаются сопутствующие заболевания. [ 11 ] [ 12 ] Исключением является нейротропная клиническая картина, которая обычно встречается у молодых и здоровых людей. [ 11 ]
Хотя более 100 видов грибов могут вызывать феогифомикоз , E. dermatitidis является одним из двух наиболее часто встречающихся грибов, наряду с другим Exophiala видом , E. Jeanselmei . [ 27 ] [ 28 ] Exophiala dermatitidis считается одним из наиболее патогенных грибов рода Exophiala . [ 14 ] и очень смертоносен: уровень смертности превышает 40%. [ 19 ] [ 29 ] Высокая летальность обусловлена, прежде всего, способностью формировать системные и нейротропные инфекции, на которые приходится примерно половина зарегистрированных E. dermatitidis . случаев [ 19 ]
Местные и поверхностные инфекции
[ редактировать ]Exophiala dermatitidis образует кожный и подкожный феогифомикоз, который чаще всего поражает лицо и шею. [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 17 ] [ 19 ] [ 21 ] Действительно, гриб изначально был выделен из кожи пациента с поражениями на щеке, шее и ухе. [ 19 ] Клетки, выделенные из кожных инфекций, часто имеют сферическую форму и могут образовывать торулоидные или монолиформные цепочки. [ 19 ] Exophiala dermatitidis может быть связана с различными поверхностными инфекциями, включая онихомикоз , наружный отит и глазные инфекции, вызывающие кератит . [ 11 ] [ 19 ] [ 28 ]
В Европе E. dermatitidis обычно ассоциируется с муковисцидозом. [ 14 ] и часто обнаруживается, что они колонизируют легкие пациентов с МВ. [ 17 ] В одном исследовании E. dermatitidis удалось выделить у 6,2% пациентов с муковисцидозом с использованием культуральных чашек с эритрит-хлорамфениколовым агаром. [ 30 ] Exophiala dermatitidis является этиологическим агентом легочных инфекций, вызывающих пневмонию. Сообщалось также, что [ 11 ]
Системные инфекции
[ редактировать ]Exophiala dermatitidis образует нейротрофические инфекции и представляет собой черные дрожжи, которые чаще всего вызывают опасный для жизни феогифомикоз. [ 11 ] [ 12 ] [ 21 ] Состояния, которые могут предрасполагать людей к инвазивной оппортунистической инфекции, включают сахарный диабет , лимфоцитарный лейкоз , бронхоэктазы , ревматоидный артрит и катетеризацию . [ 31 ] Сообщается, что системные инфекции часто протекают без поражения кожи или подкожной клетчатки. [ 21 ]
Системные инфекции, вызванные E. dermatitidis, могут включать метастазы в мозг. [ 11 ] [ 12 ] Сообщается, что уровень смертности от таких инфекций превышает 90%. [ 29 ] Феогифомикоз центральной нервной системы встречается редко и по неизвестным причинам возникает преимущественно в Восточной Азии, несмотря на космополитическое распространение гриба. [ 9 ] Среди населения Восточной Азии у молодых и здоровых людей развиваются церебральные инфекции. [ 9 ] Инфекции легких у пациентов с МВ в Европе и нейротропный микоз в Восточной Азии вызываются штаммами E. dermatitidis , которые генетически сходны, а факторы хозяина, такие как иммунологические различия, могут быть ответственны за различные модели инфекции. [ 32 ] Exophiala dermatitidis очень часто встречается как в азиатских, так и в европейских саунах, а отсутствие нейротрофического микоза в Европе не объясняется снижением воздействия грибка. [ 24 ]
В 2002 году в больницах Северной Каролины произошла небольшая вспышка системной инфекции E. dermatitidis , в которой приняли участие пять женщин, получивших инъекции стероидов для снятия боли. [ 15 ] [ 16 ] У одной из женщин инфекция проявилась только через 152 дня после введения зараженного раствора. [ 16 ] обнаружило, что изоляты от этих пациентов FDA чувствительны ко всем вориконазолу , итраконазолу и амфотерицину B. У одного пациента инфекция вызвала сакроилеит , а у остальных четырех развился менингит . [ 16 ] Менингит в конечном итоге стал причиной смерти одного пациента, а вориконазол успешно вылечил инфекцию у четырех других пациентов. [ 16 ] Вспышка произошла из-за единственной аптеки , производящей рецепты, которая, как установило FDA, неадекватно контролировала стерильность своей продукции. [ 15 ] [ 16 ]
Иммунный ответ
[ редактировать ]Exophiala dermatitidis обычно вызывает неспецифическую гранулематозную воспалительную реакцию . [ 21 ] лимфоциты , гистиоциты , многоядерные гигантские клетки и нейтрофилы . Рекрутируются [ 21 ] Реакции хозяина весьма разнообразны, часто включают образование кист и варьируются от слабой реакции до интенсивной воспалительной реакции, приводящей к некрозу тканей . [ 21 ]
Как и в случае с другими черными дрожжами, вызывающими феогифомикоз, меланин , по-видимому, имеет защитную функцию и помогает защитить E. dermatitidis человека от гибели в нейтрофилах . [ 9 ] [ 27 ] Патогенные штаммы E. dermatitidis содержат в пять раз больше меланина, чем сапрофитные E. dermatitidis , в то время как мутанты патогенных штаммов с дефицитом меланина резко снижают вирулентность. [ 19 ]
Уход
[ редактировать ]Диагноз E. dermatitidis, можно достоверно поставить только после биопсии. инфекции ЦНС, вызванной [ 21 ] Для системных инфекций существует несколько вариантов лечения, а E. dermatitidis описывается как «заведомо устойчивый» к противогрибковым препаратам. [ 19 ] [ 21 ] Во время вспышки в Северной Каролине лечение вориконазолом было эффективным у четырех из пяти пациентов, а все вориконазол, итраконазол и амфотерицин B оказались эффективными in vitro . [ 16 ] Также было обнаружено, что тербинафин эффективен in vitro , а комбинации противогрибковых препаратов могут оказывать синергический эффект против E. dermatitidis. [ 33 ] В статье 2012 года было обнаружено, что из зарегистрированных случаев 44% пациентов ответили на лечение амфотерицином B, 50% ответили на лечение вориконазолом и 71,4% ответили на терапию итраконазолом. [ 29 ]
При небольших и местных инфекциях хирургическое вмешательство может быть вариантом. [ 19 ] Поскольку считается, что инфекция E. dermatitidis вызвана травматической имплантацией гриба, хирурги должны быть чрезвычайно осторожны, чтобы не допустить повторного заражения во время операции. [ 19 ] Несмотря на высокую жароустойчивость E. dermatitidis , тепловая обработка кожных поражений оказалась эффективной. [ 19 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Кано К. (1934). «Новый патогенный Hormiscium Kunze, вызывающий хромобластомикоз» Айти Игаккай Засши (на японском языке). 41 : 1657–73.
- ^ Каррион АЛ. (1950). «Дрожжеподобные дематиевые грибы, поражающие кожу человека: особое упоминание о так называемом Hormiscium dermatitidis ». Архив дерматологии и сифилологии . 61 (6): 996–1009. дои : 10.1001/archderm.1950.01530130114017 . ПМИД 15419816 .
- ^ Конант Н.Ф., Смит Д.Т., Бейкер Р.Д., Каллауэй Дж.Л., Мартин Д.С. (1954). Руководство по клинической микологии (2-е изд.). Филадельфия, Пенсильвания: У. Б. Сондерс. п. 276.
- ^ Эммонс CW, Бинфорд CH, Утц JP (1963). «Медицинская микология». Лондон, Великобритания: Генри Кимптон: 291.
{{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется|journal=( помощь ) - ^ Шоль-Шварц, Мари Беатрис (1968). «Ринокладиелла, ее синоним Fonsecaea и ее отношение к фиалофоре». Антони ван Левенгук . 34 (2): 119–152. дои : 10.1007/BF02046424 . ПМИД 5301320 . S2CID 43876060 .
- ^ Макгиннис г-н. (1977). « Wangiella dermatitidis , коррекция» . Микотаксон . 6 (2): 367–9.
- ^ « Exophiala dermatitidis (Kano) de Hoog 1977» . МикоБанк . Международная микологическая ассоциация . Проверено 22 августа 2012 г.
- ^ Jump up to: а б с Унтерейнер, Венди А.; Наво, Франсуаза А. (1999). «Молекулярная систематика Herpotrichiellaceae с оценкой филогенетического положения Exophiala dermatitidis и Phialophora americana». Микология . 91 (1): 67–83. дои : 10.2307/3761194 . JSTOR 3761194 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Рейсс Э., Шадоми Х.Дж. (2011). Основы медицинской микологии . Джон Уайли и сыновья. п. 500. ИСБН 978-0-470-17791-4 .
- ^ Jump up to: а б с Залар, П.; Новак, М.; де Хоог, GS; Гунде-Цимерман, Н. (2011). «Посудомоечные машины - созданная человеком экологическая ниша, в которой обитают условно-патогенные грибковые микроорганизмы человека». Грибковая биология . 115 (10): 997–1007. дои : 10.1016/j.funbio.2011.04.007 . ПМИД 21944212 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м де Хоог, GS; Гуарро, Дж.; Джин, Дж.; Фигерас, MJ (2000). Атлас клинических грибов (2-е изд.). Утрехт: Центральное бюро voor Shimmelculturals [ua] ISBN 90-70351-43-9 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к Ховард, Декстер Х. (2003). Патогенные грибы у человека и животных (2-е изд.). Нью-Йорк: Марсель Деккер. ISBN 0203909100 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Квон-Чунг, К.Дж.; Беннетт, Джон Э. (1992). Медицинская микология . Филадельфия: Леа и Фебигер. ISBN 0-8121-1463-9 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Гунде-Цимерман, Нина; Племениташ, Ана; Орен, Аарон (2005). Адаптация к жизни при высоких концентрациях солей у архей, бактерий и эукариев . Дордрехт: Спрингер. стр. 384–388. ISBN 1402036329 .
- ^ Jump up to: а б с Ричардсон, Малькольм ; Уорнок, Дэвид В. (2010). Грибковая инфекция: диагностика и лечение (4-е изд.). Оксфорд: Уайли-Блэквелл. п. 387. ИСБН 978-1405170567 . Проверено 8 ноября 2014 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г Центры по контролю и профилактике заболеваний (13 декабря 2002 г.). «Экзофиальная инфекция в результате загрязненных инъекционных стероидов, приготовленных в аптеке, производящей рецептуры - США, июль – ноябрь 2002 г.» . Еженедельный отчет о заболеваемости и смертности . 51 (49): 1109–12. ПМИД 12530707 . Проверено 8 ноября 2014 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж Анаисси, Элиас Дж.; Макгиннис, Майкл Р.; Пфаллер, Майкл А. (2009). Клиническая микология (2-е изд.). Эдинбург: Черчилль Ливингстон. п. 334. ИСБН 978-1416056805 . Проверено 11 октября 2014 г.
- ^ Георгиев, Василий ул. (1998). Инфекционные заболевания у лиц с ослабленным иммунитетом . Бока-Ратон: CRC Press. п. 909. ИСБН 0849385539 . Проверено 16 октября 2014 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п Мацумото, Т; Мацуда, Т; Макгиннис, MR; Аджелло, Л. (1993). «Клинические и микологические спектры инфекций Wangiella dermatitidis». Микозы . 36 (5–6): 145–55. дои : 10.1111/j.1439-0507.1993.tb00743.x . PMID 8264710 . S2CID 27029853 .
- ^ Jump up to: а б Тилле, Патрисия (2013). Диагностическая микробиология Бейли и Скотта . Elsevier Науки о здоровье. п. 766.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к Мацумото, Т.; Аджелло, Л.; Мацуда, Т.; Санисло, П.Дж.; Уолш, Ти Джей (1994). «Развитие гиалогифомикоза и феогифомикоза». Медицинская микология . 32 (с1): 329–349. дои : 10.1080/02681219480000951 . ПМИД 7722796 .
- ^ «Вангиелла (Эзофиала) дерматитидис» . Броудский институт . Проверено 12 ноября 2014 г.
- ^ Метин Б., Дёген А., Йылдырым Э., де Хоог Г.С., Хейтман Дж., Илкит М. Локус типа спаривания (MAT) и возможная сексуальность условно-патогенного патогена Exophiala dermatitidis. Грибная генетика биол. Март 2019 г.; 124: 29–38. дои: 10.1016/j.fgb.2018.12.011. Epub, 3 января 2019 г. PMID 30611834
- ^ Jump up to: а б с д и Матос, Т.; де Хоог, GS; де Бур, АГ; де Кром, И.; Хаазе, Г. (ноябрь 2002 г.). «Высокая распространенность нейротропных и родственных им олиготрофных черных дрожжей в саунах» . Микозы . 45 (9–10): 373–377. дои : 10.1046/j.1439-0507.2002.00779.x . ПМИД 12421284 . S2CID 4842988 .
- ^ Дадачева Е; и др. (2007). Резерфорд, Джулиан (ред.). «Ионизирующее излучение изменяет электронные свойства меланина и усиливает рост меланизированных грибов» . ПЛОС ОДИН . 2 (5): е457. Бибкод : 2007PLoSO...2..457D . дои : 10.1371/journal.pone.0000457 . ПМК 1866175 . ПМИД 17520016 .
- ^ Jump up to: а б Судхадхам, М.; Пракицин С.; Сивичай, С.; Чайярат, Р.; Доррестейн, генеральный менеджер; Менкен, SBJ; де Хоог, GS (2008). «Нейротропные черные дрожжи Exophiala dermatitidis, возможно, происходят из тропических лесов» . Исследования по микологии . 61 : 145–155. дои : 10.3114/sim.2008.61.15 . ПМК 2610309 . ПМИД 19287537 .
- ^ Jump up to: а б Джонсон, Малкольм Д.; Ричардсон, Элизабет М. (2006). Карманный справочник по грибковой инфекции (2-е изд.). Молден, Массачусетс: Паб Blackwell. стр. 134–138. ISBN 9780470757734 .
- ^ Jump up to: а б Домер, Дж. Э. (2004). Грибковые патогены человека: с 31 таблицей (2-е изд.). Берлин [ua]: Шпрингер. стр. 78–79. ISBN 9783540426295 . Проверено 8 ноября 2014 г.
- ^ Jump up to: а б с Патель, Атул К.; Патель, Кетан К.; Дарджи, Пракаш; Сингх, Рахна; Шивапракаш, MR; Чакрабарти, Аруналоке (май 2013 г.). «Эндокардит нативного аортального клапана у пациента с постренальной трансплантацией и обзор литературы по инфекциям». Микозы . 56 (3): 365–372. дои : 10.1111/myc.12009 . ПМИД 23013169 . S2CID 40764387 .
- ^ Хорре, Р.; Шааль, КП; Зикмайер, Р.; Стерзик, Б.; де Хоог, GS; Шницлер, Н. (2004). «Выделение грибов, особенно Exophiala dermatitidis , у пациентов, страдающих муковисцидозом». Дыхание . 71 (4): 360–366. дои : 10.1159/000079640 . ПМИД 15316209 . S2CID 4832528 .
- ^ Санисло П.Дж. (2002). «Молекулярно-генетические исследования модельного возбудителя дематации Wangiella dermatitidis ». Международный журнал медицинской микробиологии . 292 (5–6): 381–90. дои : 10.1078/1438-4221-00221 . ПМИД 12452284 .
- ^ Уйтхоф, JMJ; Хуг, Г.С.; Петух, АВАМ; Такео, К.; Нисимура, К. (24 апреля 2009 г.). «Патогенность штаммов черных дрожжей Exophiala (Wangiella) dermatitidis: оценка на основе полимеразной цепной реакции». Микозы . 37 (7–8): 235–242. дои : 10.1111/j.1439-0507.1994.tb00419.x . ПМИД 7739652 . S2CID 20385551 .
- ^ Эктон, Эштон К. (2012). Азоловые противогрибковые средства — достижения в исследованиях и применении: издание 2012 г.: ScholarlyBrief . Научные издания. стр. 14–15. ISBN 978-1481612265 . Проверено 9 ноября 2014 г.