Возбудители аспергиллеза
К возбудителям аспергиллеза относят несколько видов несовершенных плесневых грибов из рода Aspergillus. Наиболее часто ими являются следующие виды Aspergillus: A. fumigatus,реже A.
flavus, A. niger, A. terreus,еще реже A. glaucus, A. nidulansи другие, всего 15 условно патогенных для человека видов.Экология и эпидемиология. Все аспергиллы - космополиты, сапрофиты, обитающие в почве, споры этих грибов всегда можно обнаружить в окружающем воздухе, в домашней и строительной пыли. Заболевание распространено повсеместно. Механизм инфицирования аэрогенный, споры гриба попадают на слизистые оболочки дыхательных путей. Гораздо реже заражение происходит в результате травматической имплантации возбудителя - в том числе и при инфицировании мест инъекций, при хирургических вмешательствах. Внутрибольничные вспышки аспергиллеза возникают, как правило, там, где рядом с больницей или внутри нее проводятся строительные работы, во время которых вместе со строительной пылью в воздух высвобождается огромное количество спор. Описаны внутрибольничные вспышки, причиной которых было загрязнение аспергиллами систем вентиляции, кондиционеров. С грибами рода Aspergillusвстречаются чаще люди следующих профессий: сельскохозяйственные рабочие, птицеводы, строители, мусорщики, работники хлопкоочистительных и ткацких фабрик, ферментных производств.
Морфология и физиология. Грибы рода Aspergillusрастут очень быстро, их колонии созревают за 3-4 сут. Типичные колонии вначале светлые, а затем темнеют. Колонии A. fumigatusимеют серые с зеленоватым или синеватым оттенком, A. flavus- желтые, A. niger- черные при созревании конидий.
Характерным для всего рода Aspergillusявляется конидиальная головка. Конидиеносец располагается на особой клетке-ножке. Верхушка конидиеносца утолщена, на ней в один или несколько рядов располагаются конидиогенные клетки-фиалиды, а на них образуются округлые конидии.
Виды Aspergillusразличают по особенностям взаиморасположения фиалид и конидий.
Aspergillus fumigatusи многие другие аспергиллы - термотолерантные грибы, способные расти при 40(С более высоких температурах. Для идентификации аспергилл используется специальная синтетическая среда Чапека-Докса.
Факторы патогенности. Среди факторов патогенности аспер- гилл выделяют инвазивный рост, способность выживать во внутренней среде человека и наличие ферментов-протеиназ, в частности - кератиназ и эластазы, способной разрушать эластические волокна легких. A. flavusявляется токсигенным, выделяя экзотоксины (афлоток- сины, или флавотоксины)
Патогенез и иммунитет. Попадание спор Aspergillusна слизистые оболочки дыхательных путей само не приводит к разрушению тканей. Прорастание спор контролируется макрофагами, и локальная недостаточность их функции позволяет колонизацию слизистой. При СПИД описана особая изолированная форма инфекции - аспергиллез бронхов. Нейтропения различного происхождения - основная причина развития инвазивных и диссеминированных форм аспергиллеза. При достаточном числе нейтрофилов проникшие грибы Aspergillus могут колонизировать, без инвазии, поверхности измененных в результате предшествовавшего патологического процесса тканей, а также существующие (придаточные пазухи носа), или сформировавшиеся в результате другого заболевания полости. Так развивается ас- пергиллема. Контакт с антигенами Aspergillusможет привести к развитию аллергии - инфекционно-зависимой бронхиальной астме (реакции гиперчувствительности I типа), экзогенному аллергическому альвеолиту (реакции IV типа) и аллергическому бронхолегочному аспергиллезу (реакции I и III, а возможно, и IV типа).
Гифы Aspergillusобладают свойством прорастать стенки сосудов, вызывая тромбозы, кровотечения. В части случаев инвазивного аспергиллеза легких наступает гематогенная диссеминация - в головной мозг, почки, сердце, кости, кожу и другие органы. Диссеминация может возникать не только из очагов в легких, но и при травматической имплантации возбудителя - через кожу, роговицу глаза, при оперативных вмешательствах.
Грибы рода Aspergillusвызывают также ке- ратомикозы, возникающие вследствие травмы глаза, и отомикозы - поражения наружного слухового прохода.Лабораторная диагностика. Материалом для исследования служат: при легочном аспергиллезе - мокрота, смывы с бронхов; при диссеминированных поражениях - кровь, биоптаты, а также моча и спинномозговая жидкость. Можно использовать также смывы из пазух носа, соскобы с некротических поражений кожи. Выделенный в культуре гриб, принадлежащий к роду Aspergillus, не всегда означает лабораторное подтверждение диагноза аспергиллеза, поскольку гри
бы рода Aspergillusявляются самыми распространенными контами- нантами культуры. Культура гриба, полученная при посеве материала из стерильных сред (кровь, ликвор), обычно является результатом загрязнения из воздуха. Диагностическое значение имеет обнаружение или выделение Aspergillus spp. из мокроты пациента с выраженной нейтропенией, входящего в группу риска (больные лейкозами, получающие цитостатическую и кортикостероидную терапию), в этом случае немедленно назначается лечение.
Иммунологическая диагностика. В диагностике инвазивных и аллергических форм аспергиллемы, используется обнаружение антител методом иммунопреципитации: иммунодиффузии в агаре и иммуноэлектрофореза. В диагностике инвазивных и диссеминированных форм аспергиллеза, на фоне нейтропении используют тест на обнаружение растворимого галактоманнанового антигена клеточной стенки Aspergillus, латекс-агглютинации, или иммуноферментный. Кожные пробы с антигенами Aspergillusиспользуются в диагностике аллергических форм. В настоящее время для диагностики аспергиллеза разработана и внедряется методика ПЦР.
Лечение и профилактика. В лечении аспергиллеза используются два препарата: амфотерицин В и итраконазол. Предпочтение отдают новым липидным формам амфотерицина («амбизом»). Проходит испытания каспофунгин («кандикас»). Профилактическое назначение амфотерицина проводят предрасположенным больным при нейтропении.
30.4.
Возбудители мукорозаВозбудители мукороза относятся к порядку Mucoralesиз отдела Zygomycota.Ими являются условно-патогенные виды Rhizopus arrhizus, Absidia corymbifera(главные виды), некоторые грибы из родов Rhizopus, Mucor, Cunninghamella, Mortierella, Saksnaea,и другие.
Экология и эпидемиология. Заболевание распространено повсеместно. Возбудители - космополиты, обитают в почве, разлагающихся растениях, споры часто обнаруживаются в окружающем воздухе. Заражение может произойти в результате вдыхания спор, находящихся в окружающем воздухе, реже возбудитель проникает через желудочно-кишечный тракт при загрязнении пищевых продуктов. Травматическая имплантация возбудителя может привести к развитию мукороза кожи и подкожных тканей. При инфицировании открытых переломов, обширных ожогов, а также у пациентов, находящихся на гемодиализе, может развиться диссеминированная форма мукороза.
Морфология и физиология. На среде Сабуро колонии Mucorales растут быстро, созревают за 3-4 дня. Обычно они пушистые, напоминают войлок, сероватые, могут темнеть со временем.
Виды и роды Mucorales различают по особенностям микроморфологии. Все зигомицеты имеют несептированный, или неравномерно и редко септированный мицелий. В культуре они образуют специфические структуры, отличающие их от других грибов. Дифференциация видов проводится по различиям бесполой фазы, поскольку в культуре половое размножение не происходит. Обращают внимание на размер и форму спорангиев - мешковидных образований, содержащих спорангиоспоры, строение и ветвление несущих спорангии нитей (спорангиеносцев). Имеет значение также наличие и строение некоторых специфичных образований, в частности корневидных ответвлений гиф - ризоидов, отходящих от утолщенных фрагментов гифы, так называемых «узлов», где мицелий прикрепляется к субстрату. Кроме того, зигомицеты могут образовывать столоны: гифы воздушного мицелия, на которых образуются спорангиеносцы и ризоиды. Многие Mucorales также являются термотолерантными и способны расти при температурах выше 40(С.
Факторы патогенности. Главным фактором патогенности является быстрый инвазивный рост. Возбудители обладают способностью прорастать стенки сосудов, образовывать тромбы и эмболы, вызывая ишемические некрозы окружающих тканей.
Патогенез и иммунитет. Мукороз - это типичная оппортунистическая инфекция, поражающая лиц с иммунодефицитом. Это больные тяжелым, сопровождающимся кетоацидозом, сахарным диабетом, больные гемобластозами, перенесшие трансплантацию органов, другие пациенты, получающие пролонгированное лечение кортикостероидами, цитостатиками. Возможны внутрибольничные вспышки. Мукороз желудочно-кишечного тракта встречается в основном у детей из развивающихся стран с недостаточным питанием, больных квашиоркором, пеллагрой, амебной дизентерией.
Лабораторная диагностика. Лабораторная диагностика сводится к выделению возбудителя из патологического материала, крови, биоптатов и его идентификации. Серологические тесты в диагностике мукороза не применяются.
Лечение и профилактика. Специфическая профилактика отсутствует, как и при других оппортунистических микозах. В лечении мукороза используется только амфотерицин В. Прогноз заболевания на фоне нейтропении неблагоприятный даже при своевременно начатом лечении.
30.5. Возбудитель криптококкоза
Возбудителем криптококкоза (европейский бластомикоз, болезнь Буссе-Бушке) является дрожжевой гриб Cryptococcus neoformans. Те- леоморфа C. neoformansнаходится в отделе Basidiomycota. Выделяют два биовара возбудителя: C. neoformans var. neoformansи C. neoformans var. gattii, имеющих разные телеоморфы.
Экология и эпидемиология. Заболевание распространено повсеместно, но случаи криптококкоза, вызванного C. neoformans var. gattii, встречаются, в основном, в субтропическом и тропическом климате Африки и Юго-Восточной Азии.
Природный источник C. neoformans var. neoformans- почва, содержащая помет голубей, реже гниющие овощи, фрукты, растения. Заболевание встречается у грызунов, домашнего скота, кошек, собак. Птицы не болеют криптококкозом, возможно из-за более высокой температуры тела. C. neoformans var. gattiiне выделяется из почвы или помета птиц. Заболевание встречается в тех областях с жарким и влажным климатом, где растут деревья красного эвкалипта.
Заражение происходит при вдыхании содержащихся в пыли мелких клеток гриба, лишенных капсулы, а возможно - и базидиоспор совершенной формы. Возможно заражение и другими путями: через поврежденную кожу или слизистые оболочки. Надежного скринингового теста для диагностики криптококкоза нет, поэтому точные сведения о заболеваемости криптококкозом, с учетом стертых форм, отсутствуют.
Морфология и физиология. На агаре Сабуро в стандартных условиях C. neoformansрастет медленно, созревает в течение недели. При температуре 30-37(C многие штаммы созревают за 3-4 сут. Колонии C. neoformansплоские или слегка выпуклые, влажные, блестящие, с гладкими краями, вначале кремовые, затем светло-коричневые.
При микроскопии обнаруживают круглые, дрожжевидные почкующиеся клетки. Морфология исследуется на кукурузном агаре, где обнаруживают круглые, размером 4-8 мкм, почкующиеся клетки C. neoformansс толстыми темными стенками.
Для рода Cryptococcusхарактерны следующие признаки: образование капсулы, отсутствие мицелия, способность ассимилировать инозитол и уреазная активность. Cryptococcus spp. не ферментируют сахара.
Факторы патогенности. Главным фактором патогенности является мукополисахаридная капсула. С ее помощью возбудитель противостоит фагоцитозу, и подавляет образование ряда цитокинов, в частности фактора некроза опухолей. Кроме того, C. neoformansобразует фермент, которого нет у всех остальных болезнетворных грибов: фе- нолоксидазу, также считаемую фактором патогенности.
Патогенез и иммунитет. Больных криптококкозом можно разделить на две группы: с иммунодефицитом (в основном это ВИЧ - инфекция) и внешне здоровые лица. У последних заболевание часто протекает благоприятно, имеет стертую клиническую картину. Криптококкоз считается СПИД-индикаторным заболеванием.
Защита организма от криптококковой инфекции представлена прежде всего клеточным иммунитетом (Т-лимфоциты и макрофаги). Поэтому тяжелые и диссеминированные формы криптококкоза встречаются у больных с клеточным иммунодефицитом: при ВИЧ - инфекции, и у пациентов, получающих кортикостероидные и цитостатические препараты, при лимфомах, саркоидозе, аутоиммунных заболеваниях.
В начале заболевания происходит инвазия легких, с развитием пневмонии. Обычно пневмония характеризуется благоприятным течением и проходит самостоятельно, но у больных с иммунодефицитом нередко развивается хроническое поражение легких, или происходит гематогенная диссеминация возбудителя, чаще всего в головной мозг, иногда в кожу или кости, еще реже - другие органы. Характерным для поражения ЦНС является длительно протекающий менингит. При отсутствии терапии больные умирают от отека мозга через несколько месяцев.
Лабораторная диагностика. Материалом для исследования служат цереброспинальная жидкость, мокрота и бронхиальные смывы, кровь, моча, экксудат из кожных очагов, биопсированная ткань. Диагноз криптококкоза ставится при обнаружении окруженных капсулой дрожжевых клеток в патологическом материале или ткани, при выделении возбудителя из любой локализации. Цереброспинальную и другие жидкости, мокроту и экссудат окрашивают тушью или нигрозином, чтобы обнаружить капсулу гриба. Перед исследованием мокроты или гноя их следует обработать в 10 % растворе едкого кали. Обнаруживают круглые или овальные, окруженные толстой, толще, чем сами клетки, капсулой. При обычной окраске капсулу можно не заметить из-за ее прозрачности.
Чтобы отличить С. neoformansот других видов Cryptococcusпри выделении культуры, а также в целях быстрой идентификации выявляют фенолоксидазную активность на средах с птичьим кормом или кофеиновой кислотой. Для идентификации C. neoformansразработан метод, использующий гибридизацию ДНК. Для дифференцирования C. neoformans var. neoformansот C. neoformans var. gattii,используют среду с L-канаванином-глицином и бромтимолом, а также способность C. neoformans var. gattiiассимилировать D-пролин и образовать продолговатые сигаровидные клетки.
Иммунологическая диагностика. Иммунологическая диагностика криптококкоза основывается на обнаружении полисахаридного (глюкуроксилманнанового) антигена капсулы, поскольку анитела к криптококкам обнаруживаются только на ранней стадии заболевания. Для обнаружения антигена исследуют спинномозговую жидкость и кровь, а также мочу. Используются тесты латекс-агглютинации и им- муноферментный.
Лечение и профилактика. В лечении криптококкоза используют амфотерицин В (в том числе его липосомальную форму «амби- зом»), флуконазол, флуцитозин, итраконазол и различные комбинации этих препаратов.
30.6. Возбудитель пневмоцистоза
Возбудителем пневмоцистоза является гриб Pneumocystis carinii. Этот вид относится к порядку Pneumocystidalesотдела Ascomycota. Ранее его относили к простейшим.
Экология и эпидемиология. Заболевание распространено повсеместно. В развитых странах инфицирована большая часть взрослого населения, а сероконверсия (появление антител к P. carinii) происходит, в среднем, в возрасте не старше 4 лет. Механизм заражения респираторный, возможна передача от человека к человеку. В этом случае источником инфекции является больной пневмоцистной пневмонией. Помимо человека, P. cariniiвыявляется у разных млекопитающих, прежде всего - крыс и мышей, а также других грызунов, разных домашних животных и мелкого рогатого скота. Тем не менее, природный источник и возможный резервуар инфекции до сих пор не установлен.
Морфология и физиология. Морфологические описания P. cariniiсохранили терминологию того периода, когда этот микроорганизм относили к простейшим. Выделяют 3 основные стадии жизненного цикла P. carinii: трофическую, прецистную и цистную. В трофической форме возбудитель имеет наименьший размер (1,5-5,0 мкм), окружен двухслойной оболочкой. Самые маленькие по размеру трофические формы (трофозоиты), по-видимому, представляют собой споры, высвобождающиеся из цист. Более крупные трофозоиты являются вегетативной формой P. carinii.Они имеют овальную форму, крупное ядро, больше внутриклеточных включений и так называемые «трубчатые расширения» на поверхности - волокна, предположительно служащие для адгезии.
Прецистная стадия, или спороцит, считается промежуточным звеном полового цикла развития P. cariniiперед образованием цисты. После образования зиготы и мейоза образовавшиеся 4 ядра дополни
тельно делятся пополам. В этой стадии спороцит окружен трехслойной оболочкой, имеет округлую форму, внутри его начинается процесс образования спор.
Стадия цисты завершает процесс спорообразования. Цисты P. cariniiокруглые, окружены трехслойной оболочкой, имеют размер от 5 до 8 мкм. Внутри цисты находится 8 спор, каждая из которых окружена двухслойной оболочкой.
Патогенез и иммунитет. Жизненный цикл возбудителя в легких при пневмоцистной пневмонии включает бесполую стадию в виде гаплоидных вегетативных трофических форм, и заканчивается образованием цист. Считается, что инфекционной частицей при пневмоцистозе являются споры P. carinii, в связи с их наименьшим размером, необходимым для проникновения в мелкие бронхи и альвеолы. Для прикрепления к клеткам альвеолярного эпителия P. carinii(в частности, для связи с фибронектином и маннозосвязывающими рецепторами) использует волокна своей внешней оболочки.
Основным звеном иммунитета при защите от пневмоцистоза является клеточный. Этим обусловлен тот факт, что пневмоцистоз развивается на фоне ВИЧ-инфекции и является СПИД-индикаторным заболеванием. Кроме того, заболевание развивается на фоне ятрогенной иммуносупрессии при химиотерапии опухолей и трансплантации, при гипогаммаглобулинемии. При пневмоцистозе образуются антитела классов G, M и А к ряду антигенов P. carinii,однако их защитное значение и роль в патогенезе представляются неясными.
Основным проявлением пневмоцистоза является интерстициальная пневмония, на фоне иммунодефицита быстро приводящая к дыхательной недостаточности. При СПИД наблюдаются и внелегочные формы с поражением лимфатических узлов, селезенки, печени, желез внутренней секреции и многих других внутренних органов.
Лабораторная диагностика. Возбудитель обнаруживается в мокроте при достаточном ее количестве, в промывной жидкости бронхов, биопсийном материале. Препараты окрашивают по Романовскому-Гимза или серебрением по Гроккоту-Гомори, что позволяет выявить оболочку цисты гриба. Для обнаружения возбудителя в патологическом материале разработана методика прямой иммунофлюоресценции с моноклональными антителами против поверхностных антигенов цистной и трофической форм P. carinii. Культивировать возбудителя до настоящего времени не удается. Методика ПЦР находится в стадии разработки.
Иммунологическая диагностика. В связи с распространенностью возбудителя и частой инфицированностью населения серологическая диагностика при пневмоцистозе малоэффективна. Кроме того, больные пневмоцистозом на фоне иммунодефицита отличаются по
ниженным антителообразованием. Для серодиагностики применяются иммуноферментная методика и иммуноблотинг.
Профилактика и лечение. Специфическая профилактика пневмоцистоза не разработана. В лечении наиболее широко используются пентамидин и комбинация триметоприма и сульфаметоксазола (котримоксазол, бактрим, бисептол).
XXXI.
Еще по теме Возбудители аспергиллеза:
- СЕРОЛОГИЧЕСКИЕ МАРКЕРЫ АСПЕРГИЛЛЕЗА У ВЗРОСЛЫХ БОЛЬНЫХ МУКОВИСЦИДОЗОМ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ХАРАКТЕРА МИКРОБНОГО ИНФИЦИРОВАНИЯ РЕСПИРАТОРНОГО ТРАКТА
- Механизмы передачи возбудителей
- Источники возбудителей
- Механизм передачи возбудителей болезни.
- Возбудитель гистоплазмоза
- Возбудитель бластомикоза
- Возбудители подкожных микозов
- Возбудитель туляремии
- Источник возбудителей инфекции.
- Возбудители кандидоза
- ПУТИ И ФАКТОРЫ ПЕРЕДАЧИ ВОЗБУДИТЕЛЕЙ.
- ВОЗБУДИТЕЛИ ГЛУБОКИХ МИКОЗОВ