Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Blastomyces dermatitidis
Blastomyces dermatitidis yeast form.jpeg
Blastomyces dermatitidis , дрожжевая форма
Научная классификация
Королевство:
Грибы
Разделение:
Аскомикота
Класс:
Евротиомицеты
Заказ:
Onygenales
Семья:
Ajellomycetaceae
Род:
Бластомицеты
Разновидность:
B. dermatitidis
Биномиальное имя
Blastomyces dermatitidis

Blastomyces dermatitidis является возбудителем бластомикоза , инвазивной и часто серьезной грибковой инфекции, иногда обнаруживаемой у людей и других животных в регионах, где грибок является эндемичным . [1] Возбудитель - гриб, живущий в почве и влажной гниющей древесине, часто в районе, близком к водному пути, например к озеру, реке или ручью. [1] Рост в помещении также может происходить, например, в скоплении мусора во влажных сараях или лачугах. Грибок является эндемическим для некоторых частей восточной части Северной Америки, особенно северного Онтарио , юго-востока Манитобы , Квебека к югу от реки Святого Лаврентия , некоторых частей США.Аппалачи и взаимосвязанные восточные горные цепи, западный берег озера Мичиган , штат 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 это никогда не наблюдалось напрямую в природе, считается, что он растет там в виде хлопковой белой плесени, подобной росту, наблюдаемому в искусственной культуре при 25 ° C (77 ° F). Однако у инфицированного человека или животного он превращается в форму роста и становится крупноклеточным.бутоньерки . [1] Бластомикоз, как правило, легко поддается лечению системными противогрибковыми препаратами после правильного диагноза; однако поздняя диагностика очень распространена, за исключением высокоэндемичных регионов.

Морфология и филогения [ править ]

Blastomyces dermatitidis является возбудителем бластомикоза , потенциально очень серьезного заболевания, которое обычно начинается с характерной легкой пневмоноподобной инфекции, которая через 1-6 месяцев может прогрессировать до диссеминированной фазы, которая вызывает образование поражений в капиллярных руслах по всему телу. , особенно кожа, внутренние органы, центральная нервная система и костный мозг. Blastomyces dermatitidis это название применяется к ascomycetous грибка , Ajellomyces dermatitidis .

В 2013 г. был описан второй вид рода Blastomyces , B. gilchristii , который включает определенные штаммы, ранее отнесенные к B. dermatitidis . [2] Также были описаны еще три вида - Blastomyces emzantsi , Blastomyces parvus и Blastomyces percursus .

Несмотря на широкое распространение, род Blastomyces в настоящее время недействителен в соответствии с Международным кодексом ботанической номенклатуры. [3] Наряду с двумя другими важными патогенными грибами человека, Histoplasma capsulatum , Paracoccidioides brasiliensis и Polytolypa hystricis , виды Blastomyces принадлежат к недавно признанному семейству грибов Ajellomycetaceae . [4] Все три основных патогена в этом семействе сгруппированы физиологически как « диморфные грибы »: грибы, которые переходят от плесневидной (нитчатой) формы роста в естественной среде обитания к дрожжевой форме роста у теплокровных животных. хозяин.Blastomyces dermatitidis сам по себе является половым организмом, встречающимся в природе как + тип спаривания, так и тип спаривания. Это имеет эпидемиологическое значение по двум причинам: во-первых, это означает, что организм будет генетически изменчивым, что может привести к вариациям в тяжести заболевания, реакции на лечение и предпочтении среды обитания; во-вторых, это означает, что для осуществления сложного процесса полового размножения должна существовать подходящая стабильная среда обитания. Это место обитания пока неизвестно. В своей бесполой форме гриб растет как типичный колониальный микрогриб, сравнимый с формами плесени Penicillium или Rhizopus, которые обычно встречаются на заплесневелом хлебе.

В природе гриб образует сеть нитевидного мицелия, которая проникает в субстрат, на котором он растет, а затем через 3-5 дней роста начинает размножаться бесполым путем с небольшими (2-10 мкм) конидиями (бесполыми спорами). Эти конидии, вероятно, являются основными инфекционными частицами, продуцируемыми грибком. Они образуются на отдельных коротких стеблях и легко переносятся по воздуху при потревожении колонии; их размер помещает их в приемлемый для вдыхания диапазон размеров частиц [5], что означает, что они могут оседать глубоко в легких при вдыхании. Половое размножение грибом требует встречи колоний + и - типа спаривания., вероятно, относительно редкое явление и приводит к образованию небольших аскомат (половых плодовых тел) размером 200–350 мкм, которые невооруженным глазом выглядят похожими на шерстяной клубок, а в микроскопическом обзоре состоят из слоя спиралевидного упругие остевые волосы, окружающие плодородное ядро, в котором группы из 8 аскоспор (половых спор) образуются в небольших круглых репродуктивных мешочках (асках). Аскоспоры размером 1,5–2,0 мкм являются одними из самых маленьких репродуктивных частиц, продуцируемых грибами, и находятся в пределах допустимого для вдыхания диапазона размеров. [5]Почкующиеся дрожжевые клетки, обнаруживаемые в инфицированных тканях и жидкостях организма, обычно относительно большие (около 8–15 мкм) и для них характерно бутонирование через широкое основание или шейку, что делает их легко узнаваемыми патологоанатомом. Небольшая («наноразмерная») форма редко встречается с клетками размером менее 6 мкм.

Географическое распространение и варианты [ править ]

Одна из необъяснимых закономерностей природы состоит в том, что существует несколько грибов разного филогенетического происхождения, которые демонстрируют сходный образец существования: диморфизм (превращение нитчатой ​​формы в окружающей среде в дрожжевую форму в теплокровных тканях хозяина), вирулентный патогенез ( способность вызывать серьезную инфекцию у животного-хозяина, которое в остальном находится в хорошем состоянии), легочная инфекционность (инфекция в основном через легкие) и резко ограниченный эндемизм (встречаемость 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 много переиздаваемая, частично ошибочная карта, которая точно показывает американскую часть этого ареала, включая наличие в Миннесоте, Висконсине, Огайо, Кентукки, Арканзасе, Теннесси, Северной и Южной Каролине, Вирджинии, Миссисипи, Луизиане, и несколько регионов государств, прилегающих к названным. [6] Канадский ареал B. dermatitidis показывает 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 низкая эндемичность в юго-восточной части Манитобы. Хотя распределение Квебека 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 мегаполис Торонто [7], и, что особенно важно, имеет районы высокой эндемичности по всему северному Онтарио. [8] Замечательно высокий уровень заболеваемости отмечен в некоторых частях района Кенора и климатологически подобных районах северо-западного Онтарио. [9] На западе ареал эндемического бластомикоза простирается через южную Манитобу и соседний Саскачеван. [10]О нескольких случаях было зарегистрировано на севере центральной части 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 рядом с ним. Африканские изоляты делятся на две биологически разные группы антигенов: изоляты из северной части Сахары похожи на североамериканские изоляты по наличию антигенов A и K, а изоляты из южной Африки не имеют антигена A. [12] Изоляты с Ближнего Востока обладают обоими антигенами. Изоляты из Африки к югу от Сахары отличаются в лабораторных условиях от других изолятов тем, что их чрезвычайно трудно преобразовать в дрожжевую фазу, а также они обнаруживают некоторые ферментативные различия. [13]

Экология [ править ]

Blastomyces dermatitidis - один из самых загадочных с экологической точки зрения организмов, вызывающих болезни человека и животных. Прогнозирование риска заболеваний и их предотвращение чрезвычайно затруднены из-за нашего очень плохого понимания того, где и как этот организм обычно растет в природе. Несмотря на десятилетия попыток изолировать организмы из эпидемиологических очагов, B. dermatitidis был изолирован из окружающей среды только 21 раз. [14] Большинство этих изоляций основывались на сложных методах изоляции, включающих суспендирование почвы или других материалов окружающей среды в водной среде с антибактериальными антибиотиками и инъекцию этих материалов мышам с последующим умерщвлением животных, когда они выглядели больными или через шесть недель.[15] Затем внутренние органы мышей проверяют под микроскопом на наличие бластомикоза. Излишне говорить, что стоимость и сложность проведения таких исследований велики, особенно с учетом того, что процедуры этического разрешения для работы с животными становятся все более сложными. Более прямые и экономичные микологические методы изоляции от окружающей среды, такие как посев с разбавлением, никогда не давали положительных результатов дляроста Blastomyces . Поскольку B. dermatitidis легко вырастет из клинических образцов в обычных лабораторных средах, отсутствие успеха в выделении его из материалов окружающей среды обычно приписывают ингибирующим эффектам одновременно встречающихся обычных плесневых грибов и устойчивых к антибиотикам бактерий.

Всего в одном эксперименте была получена одна положительная культура B. dermatitidis с использованием нового метода обогащения бульона. [16] Недавно произошел важный прорыв: была разработана особая методика ПЦР , которая позволила обнаружить B. dermatitidis в трех образцах окружающей среды из собачьего питомника, у которого возникли проблемы с бластомикозом. [14]

В результате прямого выделения и недавних исследований ПЦР было установлено, что B. dermatitidis, как правило, ассоциируется с почвой и древесными остатками в районах, «характеризующихся кислым pH, высоким содержанием органических веществ (из-за гниения или гниения древесины или растительности, а также животных или птиц. помет), обильная влажность и близость к водным путям ». [17] Недавние исследования методом ПЦР, например, касались собачьего питомника в Кентукки, где 35 из 100 собак заболели бластомикозом. [14] Предыдущие выделения проводились с сопоставимых участков, таких как почва и древесные остатки заброшенной бобровой плотины в Висконсине , [18] и древесные материалы с поленницы в Висконсине. [16] Выделение B. dermatitidisтакже был выполнен один раз с земляного пола в помещении. [19]

Существует долгая история обоснованных предположений о том, что B. dermatitidis может ассоциироваться в природе с одним или несколькими коренными североамериканскими видами-хозяевами млекопитающих. Однако на сегодняшний день все виды животных, которые были подвергнуты целенаправленному исследованию, были освобождены от этой конкретной связи. Необоснованные подозрения были особенно сосредоточены на бобрах [18] [20] [21], но землеройка, [22] летучая мышь [23] и луговая собачка [24] также были в центре внимания, без окончательной межвидовой связи демонстрируется на сегодняшний день. Близкородственный патогенный гриб P. brasiliensisв Южной Америке имеет хорошо обоснованную, но не совсем понятную экологическую связь с девятиполосным броненосцем Dasypus novemcinctus . [25] Этот член отряда млекопитающих Edentata не имеет близких родственников в географическом ареале B. dermatitidis .

Профилактические меры [ править ]

Предотвращение заражения в эндемичных районах является основным средством предотвращения болезней. Поскольку известно, что агент распространяется в виде пыли, минимизация пылеобразования, например, копания, подметания и т. Д., Является ключевым моментом. 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 невозможно справиться. [15]

Ссылки [ править ]

  1. ^ а б в ДиСальво, AF (1992). Al-Doory, Y .; ДиСальво, AF (ред.). Экология Blastomyces dermatitidis . Пленум. С. 43–73.
  2. ^ Браун, Элизабет М .; McTaggart, Lisa R .; Чжан, Шон X .; Низкий, Дональд Э .; Стивенс, Дэвид А .; Richardson, Susan E .; Литвинцева, Анастасия П. (22 марта 2013 г.). «Филогенетический анализ выявляет скрытые виды Blastomyces gilchristii , sp. Nov. В патогенном грибке человека Blastomyces dermatitidis» . PLoS ONE . 8 (3): e59237. Bibcode : 2013PLoSO ... 859237B . DOI : 10.1371 / journal.pone.0059237 . PMC 3606480 . PMID 23533607 .  
  3. ^ Петерсон, SW; Сиглер, L (1998). «Молекулярно - генетическое изменение в Emmonsia Крискенте и Emmonsia Парвов , этиологических агентах adiaspiromycosis, и их филогенетическое родство с Blastomyces dermatitidis ( Ajellomyces dermatitidis ) и другими системными грибковыми патогенами». Журнал клинической микробиологии . 36 (10): 2918–25. PMID 9738044 . 
  4. ^ Untereiner, Венди А .; Скотт, Джеймс А .; Naveau, F .; Сиглер, Линн; Bachewich, J .; Ангус, А. (2004). «Ajellomycetaceae, новое семейство позвоночных Onygenales» . Mycologia . 96 (4): 812–21. DOI : 10.2307 / 3762114 . JSTOR 3762114 . PMID 21148901 .  
  5. ^ а б Липпман, М. (2001). Выборка по размеру опасности для здоровья. Стр. . В BS Cohen, CS McCammon (ред.), Приборы для отбора проб воздуха, 9-е издание. ACGIH Press, Цинциннати, Огайо . Цинциннати, Огайо: в BS Cohen, CS McCammon (ред.), Приборы для отбора проб воздуха, 9-е издание. ACGIH Press. С. 93–134.
  6. ↑ Kwon-Chung, KJ, Bennett, JE; Беннетт, Джон Э. (1992). Медицинская микология . Филадельфия: Леа и Фебигер. ISBN 978-0812114638.
  7. ^ Лестер, RS; ДеКовен, JG; Кейн, Дж; Simor, AE; Krajden, S; Саммербелл, RC (2000). «Новые случаи бластомикоза, приобретенные в Торонто, Онтарио» . Журнал Канадской медицинской ассоциации . 163 (10): 1309–12. PMC 80342 . PMID 11107469 .  
  8. ^ Кейн, J; Райтер, Дж; Krajden, S; Лестер, RS (1983). «Бластомикоз: новый эндемический очаг в Канаде» . Журнал Канадской медицинской ассоциации . 129 (7): 728–31. PMC 1875443 . PMID 6616383 .  
  9. ^ Дуайт, П.Дж.; Naus, M; Sarsfield, P; Лимерик, Б. (2000). «Вспышка человеческого бластомикоза: эпидемиология бластомикоза в районе водосбора Кенора в Онтарио, Канада». Отчет об инфекционных заболеваниях в Канаде . 26 (10): 82–91. PMID 10893821 . 
  10. ^ Валлабх, V; Мартин, Т; Следовательно, JM (1988). «Бластомикоз в Саскачеване» . Западный медицинский журнал . 148 (4): 460–2. PMC 1026149 . PMID 3388850 .  
  11. ^ Сехон, А.С.; Джексон, Флорида; Джейкобс, HJ (1982). «Бластомикоз: отчет о первом случае из Альберты, Канада». Микопатология . 79 (2): 65–9. DOI : 10.1007 / bf00468081 . PMID 6813742 . 
  12. ^ Frean, JA; Карман, ВФ; Крю-Браун, HH; Каллиган, Джорджия; Янг, CN (1989). « Инфекции Blastomyces dermatitidis в ЮАР». Южноафриканский медицинский журнал = Suid-Afrikaanse Tydskrif vir Geneeskunde . 76 (1): 13–6. PMID 2662433 . 
  13. ^ Саммербелл, RC; Кейн, Дж; Пинкус, Д.Х. (1990). «Профилирование ферментативной активности как потенциальный метод биотипирования Ajellomyces dermatitidis » . Журнал клинической микробиологии . 28 (5): 1054–6. PMC 267864 . PMID 2351722 .  
  14. ^ a b c Берджесс, JW; Schwan, WR; Volk, TJ (2006). «Обнаружение ДНК патогена человека Blastomyces dermatitidis с помощью ПЦР в естественных образцах почвы» . Медицинская микология . 44 (8): 741–8. DOI : 10.1080 / 13693780600954749 . PMID 17127631 . 
  15. ^ a b Аджелло, Л., и Р. Дж. Уикс. 1983. Обеззараживание почвы и другие меры контроля. Стр. 229-238. В AF DiSalvo (ред.), Профессиональные микозы. Леа и Фебигер, Филадельфия, Пенсильвания.
  16. ^ a b Баумгарднер, диджей; Парецкий, Д.П. (1999). «Изоляция in vitro Blastomyces dermatitidis из поленницы в северной части центрального Висконсина, США». Медицинская микология . 37 (3): 163–8. DOI : 10.1111 / j.1365-280x.1999.00214.x . PMID 10421847 . 
  17. ^ Баумгарднер, диджей; Багги, БП; Mattson, BJ; Burdick, JS; Людвиг, Д. (1992). «Эпидемиология бластомикоза в регионе высокой эндемичности на севере центрального Висконсина». Клинические инфекционные болезни . 15 (4): 629–35. DOI : 10.1093 / clind / 15.4.629 . PMID 1420675 . 
  18. ^ а б Кляйн, Брюс С .; Vergeront, Джеймс М .; Weeks, Роберт Дж .; Кумар, У. Нанда; Матхай, Джордж; Варки, Василий; Кауфман, Лео; Брэдшер, Роберт В .; Stoebig, Джеймс Ф .; Дэвис, Джеффри П. (1986). «Изоляция Blastomyces dermatitidis в почве, связанная с крупной вспышкой бластомикоза в Висконсине». Медицинский журнал Новой Англии . 314 (9): 529–534. DOI : 10.1056 / NEJM198602273140901 . PMID 3945290 . 
  19. ^ Бакерспигель, А; Кейн, Дж; Шаус, Д. (1986). «Изоляция Blastomyces dermatitidis из земляного пола в юго-западном Онтарио, Канада». Журнал клинической микробиологии . 24 (5): 890–1. PMID 3771778 . 
  20. ^ Bradsher, RW (1987). «Вода и бластомикоз: не вините бобра». Американский обзор респираторных заболеваний . 136 (6): 1324–6. DOI : 10.1164 / ajrccm / 136.6.1324 . PMID 3688633 . 
  21. ^ Gaus, DP; Баумгарднер, диджей; Парецкий, Д (1996). «Попытка изоляции Blastomyces dermatitidis из ректальных культур бобра ( Castor canadensis ) из северной части центрального Висконсина» . Дикая природа и экологическая медицина . 7 (2): 192. doi : 10.1580 / 1080-6032 (1996) 007 [0192: ltte] 2.3.co; 2 . PMID 11990111 . 
  22. ^ Баумгарднер, диджей; Саммербелл, Р. Krajden, S; Alexopoulou, I; Agrawal, B; Bergeson, M; Фукса, М; Бемис, К; Баумгарднер, Массачусетс (2005). «Попытка изоляции Blastomyces dermatitidis от местных землероек в северном Висконсине, США» . Медицинская микология . 43 (5): 413–6. DOI : 10.1080 / 13693780400008191 . PMID 16178369 . 
  23. ^ Чатурведи, вице-президент; Randhawa, HS; Кини, S; Хан, З.У. (1986). «Выживание Blastomyces dermatitidis в желудочно-кишечном тракте орально инфицированных насекомоядных летучих мышей, Rhinopoma hardwickei hardwickei Gray». Журнал медицинской и ветеринарной микологии . 24 (4): 349–52. DOI : 10.1080 / 02681218680000521 . PMID 3746588 . 
  24. ^ Де Гроот, Массачусетс; Bjerke, R; Смит, H; Родос III, LV (2000). «Расширяющаяся эпидемиология бластомикоза: клинические особенности и расследование 2 случаев в Колорадо» . Клинические инфекционные болезни . 30 (3): 582–4. DOI : 10.1086 / 313717 . PMID 10722448 . 
  25. ^ Вергара, ML; Мартинес, Р. (1999). «Роль броненосца Dasypus novemcinctus в эпидемиологии паракокцидиоидомикоза». Микопатология . 144 (3): 131–3. DOI : 10,1023 / A: 1007034215003 . PMID 10531678 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Blastomyces в Медицинских предметных рубриках Национальной медицинской библиотеки США (MeSH)
  • « Blastomyces dermatitidis » . Mycology Online § Диморфные грибковые патогены . Университет Аделаиды. Архивировано из оригинала на 2007-08-17 . Проверено 4 августа 2007 .
  • http://pathmicro.med.sc.edu/mycology/mycology-6.htm