Sporothrix schenckii
Виды грибов

Sporothrix schenckii
Конидиеносцы и конидии
Научная классификация Редактировать эту классификацию
Домен:Эукариоты
Королевство:Грибы
Разделение:Аскомикота
Сорт:Сордариомицеты
Заказ:Офиостомовые
Семья:Офиостомовые
Род:Споротрикс
Разновидность:
S. schenckii
Биномиальное имя
Sporothrix schenckii
Гектоен и К.Ф. Перкинс (1900)

Sporothrix schenckii , грибок , который можно найти в окружающей среде по всему миру, назван в честь студента-медика Бенджамина Шенка, который в 1896 году первым выделил его из человеческого образца. [1] Видприсутствует в почве, а также в и на живом и разлагающемся растительном материале, таком как торфяной мох . Он может инфицировать как людей, так и животных и является возбудителем споротрихоза , широко известного как «болезнь обработчика роз». [2] Наиболее распространенным путем заражения является введение спор в организм через порез или колотую рану на коже. Инфекция обычно возникает у здоровых людей, но редко опасна для жизни и может лечиться противогрибковыми препаратами. В окружающей среде он растет в виде нитевидных гиф . В тканях хозяина он обнаруживается в виде дрожжей . Переход между гифальной и дрожжевой формами зависит от температуры, что делает S. schenckii термически диморфным грибом. [1]

Морфология

Sporothrix schenckii , растущий на агаре Сабуро (слева). Микрофотография конидий S. schenckii , окрашенных лактофеноловым синим (в центре). Адаптировано из. [3] Фазово-контрастная микрофотография дрожжевой формы S. schenckii (справа). Адаптировано из. [4]

Sporothrix schenckii может быть обнаружен в одной из двух морфологий : гифальной или дрожжевой. Гифальная форма встречается в окружающей среде на растениях и разлагающихся веществах. Когда грибок переходит в хозяина, преобладает дрожжевая морфология.

Гифальный

При выращивании в окружающей среде или в лабораторных условиях при температуре 25 °C (77 °F) S. schenckii принимает форму гиф. [5] Макроскопически видны нити, а колонии влажные, кожистые или бархатистые, с мелкоморщинистой поверхностью. Цвет изначально белый, со временем может измениться, став кремовым или темно-коричневым (цвет «грязного воска свечи»). [1] Микроскопически гифы септированы , диаметром приблизительно 1–2 мкм. Конидии имеют овальную форму и стекловидный ( гиалиновый ) вид. Они могут быть бесцветными или темноокрашенными. Иногда конидии называют похожими на цветок. [6]

Дрожжи

При температуре 37 °C (99 °F) в лабораторных условиях или в тканях хозяина S. schenckii принимает форму дрожжей. Макроскопически форма дрожжей растет как гладкие белые или почти белые колонии. Микроскопически клетки дрожжей имеют длину от 2 до 6 мкм и имеют удлиненную сигарообразную морфологию. [1]

Эпидемиология и факторы риска

S. schenckii распространен по всему миру [1], но в некоторых регионах мира, включая Перу , заболеваемость выше. [7] На основе анализа последовательностей [8] было обнаружено, что изоляты S. schenckii можно отнести к филогенетическим группам , которые отражают регион, из которого они были выделены. S. schenckii часто выделяют из растений и связанного с ними упаковочного материала. [9] Садоводы [10] , ландшафтные дизайнеры [ 11] и лесники [9] подвергаются высокому риску заражения. Инфекция Sporothrix также может передаваться через укусы или царапины кошек. Этот способ передачи стал причиной эпидемий споротрихоза. [12] Лица с ослабленным иммунитетом подвергаются повышенному риску заражения, и у таких пациентов часто проявляются более тяжелые формы заболевания. [13] [14] [15]

Споротрихоз

Кожный споротрихоз кошачьей лапы с изъязвлениями.

S. schenckii чаще всего попадает в организм через незначительные травмы, нарушающие кожный барьер . [13] Именно этот путь заражения, в сочетании с его присутствием на розах , дает споротрихозу его общее название «болезнь обработчика роз» [16] или «болезнь шипов роз». [17] Вдыхание спор — редкий путь заражения, в основном связанный с хозяевами с ослабленным иммунитетом. [18]

Кожные и лимфокожные

Кожная форма заболевания вызывается введением S. schenckii в организм через нарушение кожного барьера. [13] Первым симптомом кожного споротрихоза является небольшое поражение кожи . Эти поражения могут проявляться изъязвлением и/или эритемой . [1] Обычно инфекция распространяется через лимфу по лимфатическим сосудам и вызывает лимфокожный споротрихоз. Эта форма заболевания характеризуется появлением поражений в местах, удаленных от первоначального заражения. [ 1] Инфекция может возникнуть у животных, не являющихся людьми, и может передаваться людям через контакт. Ветеринары подвергаются особенно высокому риску заражения болезнью от животных ( зоонозная инфекция ). [19]

Распространенный

Диссеминированное заболевание возникает, когда грибок распространяется по всему телу. Встречается только у пациентов с ослабленным иммунитетом, [1] [14] [18] это очень тяжелое состояние. Когда инфекция становится диссеминированной, S. schencki может поражать суставы, мозг и позвоночник. [1] Пациенты с этим состоянием должны проходить агрессивное лечение противогрибковыми препаратами и могут оставаться на профилактических противогрибковых препаратах в течение всей жизни, чтобы предотвратить рецидив или повторное инфицирование. [13]

Диагностические тесты

Инфекция Sporothrix макроскопически проявляется неспецифическими симптомами. [20] В клинической лаборатории многие грибы, выделенные в культуре, игнорируются как загрязнители . [21] Поэтому точные истории болезни пациентов важны [2] , чтобы установить подозрение на споротрихоз и определить, какие диагностические тесты необходимы. [1] Инфекцию S. schenckii также можно спутать с другими заболеваниями, такими как гангренозная пиодермия [20] или саркоидоз [22], что еще больше подчеркивает необходимость точной диагностики.

Первичные культуры

Выращивание грибка в чистой культуре является наиболее надежным способом идентификации инфекции Sporothrix . [2] Мазок или биопсия пациента используются для инокуляции агара Сабуро [18] или агара с сердечно-мозговым экстрактом . [16] Агар Сабуро инкубируют при комнатной температуре для макроскопического наблюдения за не совсем белой или темно-коричневой/черной формой гиф грибка и микроскопического исследования гиф и конидий. [2] [18] Дрожжевая форма выращивается на агаре с сердечно-мозговым экстрактом при температуре 37 °C (99 °F). [16] Для подтверждения диагноза S. schenckii требуется наблюдение за колониями дрожжей в дополнение к форме гиф . [20] Рост на среде происходит примерно в течение одной-трех недель [16], что означает, что результаты культур пациентов не будут немедленно доступны для принятия решений о лечении.

Кожная проба со споротрихином

Кожная проба использует антиген, полученный из выращенного в лаборатории S. schenckii , чтобы бросить вызов иммунной системе пациента. Антиген вводится внутрикожно , и тест интерпретируется через 48 часов. Эритема в месте инъекции указывает на положительный ответ. [1] [16] Главным преимуществом этого теста является его быстрота и простота использования. Хотя он дает результаты быстрее, чем грибковая культура, кожный тест со споротрихином имеет некоторые важные ограничения. Были отмечены перекрестные реакции с другими видами грибков [23] , а также положительные реакции у здоровых людей [1] . Кроме того, термин «споротрихи» не указывает на конкретную молекулу, а только на любой антиген, полученный из S. schenckii . Конкретный антиген, используемый в кожной пробе, не стандартизирован, поскольку проводятся многочисленные исследования с использованием самых разных препаратов. Однако из-за своей простоты кожная проба остается методом выбора для крупномасштабных эпидемиологических исследований. [1]

Молекулярные методы

Молекулярные диагностические методы использовались в качестве быстрых, чувствительных и специфичных тестов на наличие S. schenckii . [24] Было показано, что методы ПЦР , которые специфически амплифицируют ген рибосомальной РНК , обнаруживают S. schenckii в клинических образцах с минимальным вмешательством со стороны хозяина или бактериальных последовательностей. [25] Реактивность сывороточных антител к антигенам S. schenckii также можно количественно определить с помощью ИФА . [26] Хотя методы молекулярной биологии являются многообещающими в их использовании в качестве диагностических инструментов, их стоимость, а также потребность в специализированном оборудовании и экспертных знаниях означают, что более традиционные диагностические методы по-прежнему играют важную роль в лечении Sporothrix schenckii .

Уход

Противогрибковые препараты

При наличии и переносимости пациентом противогрибковые препараты показаны в качестве основного лечения споротрихоза. При кожной инфекции основным лечением являются итраконазол или тербинафин , а флуконазол рекомендуется, если первичные противогрибковые препараты плохо переносятся. Когда инфекция распространяется по всему телу, препаратом выбора является амфотерицин В. Для полного устранения грибка курс лечения обычно длится от 3 до 6 месяцев. [13] Было показано, что восприимчивость к противогрибковым препаратам in vitro зависит от фазы роста грибка (гифальной или дрожжевой). [27]

Йодид калия

Пероральный прием насыщенного раствора йодида калия был первым эффективным методом лечения споротрихоза и остается препаратом выбора во многих частях мира из-за его низкой стоимости и доступности. [28] Несмотря на свою эффективность, с тех пор он был вытеснен противогрибковыми препаратами [13] из-за необходимости многократного ежедневного приема, а также побочных эффектов, включая желудочно-кишечные расстройства или дисбаланс щитовидной железы . [28]

Факторы вирулентности

Выработка меланина

S. schenckii синтезирует меланин как in vitro , так и in vivo [5] Выработка меланина является фактором вирулентности, обнаруженным во многих грибах, вызывающих заболевания [29] , и его выработка в S. schenckii защищает грибок от окислительного стресса, а также ультрафиолетового света и гибели макрофагов . Было показано, что меланин синтезируется с использованием пути 1,8-DHN пентакетида (ниже). [5]

Структуры некоторых промежуточных продуктов пентакетидного пути биосинтеза меланина в S. schenckii . Адаптировано из. [30]

Адгезины

Адгезия является важным компонентом патогенеза. Дрожжевая форма S. schenckii демонстрирует повышенную способность связываться [1] с белками внеклеточного матрикса хозяина фибронектином и ламинином, используя два отдельных рецептора, специфичных для этих белков. [31]

Протеазы

S. schenckii расщепляет белки, производя две отдельные протеазы , сериновую протеазу и аспарагиновую протеазу . [32] Эти протеазы, по-видимому, необходимы для роста грибков. Однако у них есть некоторое функциональное совпадение, поскольку инактивация любого из белков не влияет на рост, но инактивация обоих подавляет грибок. [33] Было показано, что активность протеазы важна при инфицировании мышей in vivo . [32] Субстраты для этих протеаз включают белки кожи коллаген I типа , роговой слой и эластин . [32]

Устойчивость к жаре

Рост при температуре тела хозяина (37 °C (99 °F)) является важным условием патогенеза. Некоторые штаммы S. schenckii ограничены ростом при 35 °C (95 °F) и, следовательно, обычно вызывают заболевание только на коже, поскольку она холоднее, чем внутренняя часть тела. Те, которые способны расти при температуре тела, чаще связаны с диссеминированным заболеванием. [32]

Иммунный ответ

Инфекция S. schenckii обычно самоограничивается у иммунокомпетентных хозяев. Иммунный ответ предотвращает распространение грибка и является причиной того, что большинство инфекций Sporothrix являются кожными. [34]

Врожденный

Дрожжевая форма S. schenckii эффективно фагоцитируется клетками врожденной иммунной системы [34] и распознается на основе сахаров, отображаемых на их поверхности [35] или липидов в клеточной мембране дрожжей. [34] Хотя они поглощаются, они не эффективно убиваются. Предполагается, что перекись эргостерола реагирует с активными формами кислорода, образующимися при респираторном взрыве , используемом фагоцитами для уничтожения поглощенных ими клеток, и обезвреживает их. [34] S. schenckii также способен модулировать иммунный ответ, чтобы способствовать собственному выживанию, блокируя выработку цитокинов макрофагами. [34]

Специфический

Специфический иммунный ответ активируется позже при инфекции и включает как В-клетки , так и Т-клетки . Тяжелый споротрихоз редко встречается в эндемичных районах, где люди находятся в почти постоянном контакте со спорами S. schenckii . Этот факт в сочетании с повышенной тяжестью заболевания у пациентов с ослабленным иммунитетом указывает на важную роль специфического иммунитета при инфекции S. schenckii . [34] Было показано, что пациенты со споротрихозом вырабатывают антитела, специфичные для S. schenckii [36] , и эти антитела могут фактически защищать от заболевания. [1]

Ссылки

  1. ^ abcdefghijklmno Баррос М.Б., де Алмейда Паес Р., Шубах А.О. (октябрь 2011 г.). «Sporothrix schenckii и споротрихоз». Обзоры клинической микробиологии . 24 (4): 633–54 . doi :10.1128/cmr.00007-11. ПМК  3194828 . ПМИД  21976602.
  2. ^ abcd Васкес-дель-Меркадо Е, Аренас Р, Падилья-Десгаренес С (июль 2012 г.). «Споротрихоз». Клин. Дерматол . 30 (4): 437–43 . doi :10.1016/j.clindermatol.2011.09.017. ПМИД  22682194.
  3. ^ Rodriguez-Caban J, Gonzalez-Velazquez W, Perez-Sanchez L, Gonzalez-Mendez R, Rodriguez-del Valle N (2011). "Кальций/кальмодулин киназа1 и ее связь с термотолерантностью и HSP90 в Sporothrix schenckii: исследование РНК-интерференции и двугибридных дрожжей". BMC Microbiol . 11 : 162. doi : 10.1186/1471-2180-11-162 . PMC 3146815. PMID  21745372 . 
  4. ^ Toledo MS, Tagliari L, Suzuki E, Silva CM, Straus AH, Takahashi HK (2010). «Влияние антигликосфинголипидных моноклональных антител на рост и дифференциацию патогенных грибков. Характеристика моноклональных антител MEST-3, направленных на Manpalpha1→3Manpalpha1→2IPC». BMC Microbiol . 10 : 47. doi : 10.1186/1471-2180-10-47 . PMC 2831884. PMID  20156351 . 
  5. ^ abc Morris-Jones R, Youngchim S, Gomez BL, et al. (Июль 2003). «Синтез меланин-подобных пигментов Sporothrix schenckii in vitro и во время инфекции млекопитающих». Infect. Immun . 71 (7): 4026– 33. doi :10.1128/iai.71.7.4026-4033.2003. PMC 161969. PMID  12819091 . 
  6. ^ [1] Микология Онлайн - Университет Аделаиды
  7. ^ Паппас П.Г., Теллез И., Дип А.Е., Ноласко Д., Хольгадо В., Бустаманте Б. (январь 2000 г.). «Споротрихоз в Перу: описание гиперэндемической зоны». Клин. Заразить. Дис . 30 (1): 65–70 . дои : 10.1086/313607 . ПМИД  10619735.
  8. ^ Маримон Р., Жене Дж., Кано Дж., Триллес Л., Дос Сантос Лазера М., Гуарро Дж. (сентябрь 2006 г.). «Молекулярная филогения Sporothrix schenckii». Дж. Клин. Микробиол . 44 (9): 3251–6 . doi :10.1128/jcm.00081-06. ПМЦ 1594699 . ПМИД  16954256. 
  9. ^ ab Dixon DM, Salkin IF, Duncan RA, et al. (июнь 1991 г.). «Выделение и характеристика Sporothrix schenckii из клинических и экологических источников, связанных с крупнейшей эпидемией споротрихоза в США». J. Clin. Microbiol . 29 (6): 1106– 13. doi :10.1128/jcm.29.6.1106-1113.1991. PMC 269953. PMID  1864926 . 
  10. ^ Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) (октябрь 1982 г.). «Споротрихоз, связанный с висконсинским сфагновым мхом». MMWR Morb. Mortal. Wkly. Rep . 31 (40): 542– 4. PMID  6817054.
  11. ^ Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) (октябрь 1988 г.). «Многоштатная вспышка споротрихоза у обработчиков рассады, 1988 г.». MMWR Morb. Mortal. Wkly. Rep . 37 (42): 652– 3. PMID  2971870.
  12. ^ Barros MB, Schubach Ade O, do Valle AC и др. (февраль 2004 г.). «Эпидемия споротрихоза, передаваемого кошками, в Рио-де-Жанейро, Бразилия: описание серии случаев». Clin. Infect. Dis . 38 (4): 529–35 . doi : 10.1086/381200 . PMID  14765346.
  13. ^ abcdef Kauffman CA, Bustamante B, Chapman SW, Pappas PG (ноябрь 2007 г.). «Клинические практические рекомендации по лечению споротрихоза: обновление 2007 г. Американским обществом инфекционных заболеваний». Clin. Infect. Dis . 45 (10): 1255– 65. doi : 10.1086/522765 . PMID  17968818.
  14. ^ ab al-Tawfiq JA, Wools KK (июнь 1998 г.). «Диссеминированный споротрихоз и фунгемия Sporothrix schenckii как начальное проявление инфекции вируса иммунодефицита человека». Clin. Infect. Dis . 26 (6): 1403– 6. doi : 10.1086/516356 . PMID  9636870.
  15. ^ Galhardo MC, Silva MT, Lima MA и др. (июнь 2010 г.). « Менингит, вызванный Sporothrix schenckii , при СПИДе во время синдрома восстановления иммунитета». J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry . 81 (6): 696– 9. doi :10.1136/jnnp.2009.173187. PMID  20392979. S2CID  8752653.
  16. ^ abcde "Споротрихоз: болезнь Роуз Хэндлер" (PDF) . Университет штата Айова. Февраль 2017 г.
  17. ^ "Sporotrichosis: aka The Rose Thorn Disease" (PDF) . Американское общество розоводов. Архивировано из оригинала (PDF) 26 июня 2013 г.
  18. ^ abcd Miller SD (май 2016 г.). Vinson RP, Libow LF (ред.). «Дерматологические проявления споротрихоза». Medscape .
  19. ^ Welsh RD (октябрь 2003 г.). «Споротрихоз» (PDF) . Vet Med Today: Zoonosis Update . 223 (8). Американская ветеринарная медицинская ассоциация: 1123– 6. doi : 10.2460/javma.2003.223.1123. PMID  14584741.
  20. ^ abc Sporothrix spp. Архивировано 2013-04-14 в archive.today Доктор Фунгус
  21. ^ Ben-Ami R, Lewis RE, Raad II, Kontoyiannis DP (апрель 2009 г.). «Феогифомикоз в онкологическом центре третичной медицинской помощи». Clin. Infect. Dis . 48 (8): 1033– 41. doi : 10.1086/597400 . PMID  19267655.
  22. ^ Singh MF, Fernandes SR, Samara AM (февраль 2004 г.). «Инфекция Sporothrix schenckii, имитирующая саркоидоз». Rheumatology (Оксфорд) . 43 (2): 248– 9. doi : 10.1093/rheumatology/keh010 . PMID  14739470.
  23. ^ Ишизаки Х., Накамура И., Кария Х., Иватсу Т., Уит Р. (1976). «Замедленные перекрестные реакции гиперчувствительности между видами Sporothrix schenckii и Ceratocystis у пациентов со споротрихозом». J. Clin. Microbiol . 3 (6): 545–7 . doi :10.1128/jcm.3.6.545-547.1976. PMC 274353. PMID  59734 . 
  24. ^ Аткинс SD, Кларк IM (2004). "Молекулярная диагностика грибов: мини-обзор" (PDF) . Журнал прикладной генетики . 45 (1): 3– 15. PMID  14960763. S2CID  5658182. Архивировано из оригинала (PDF) 2019-05-05.
  25. ^ Hu S, Chung WH, Hung SI и др. (апрель 2003 г.). «Обнаружение Sporothrix schenckii в клинических образцах методом вложенной ПЦР». J. Clin. Microbiol . 41 (4): 1414– 8. doi :10.1128/jcm.41.4.1414-1418.2003. PMC 153868. PMID  12682123 . 
  26. ^ Almeida-Paes R, Pimenta MA, Pizzini CV и др. (март 2007 г.). «Использование экзоантигенов мицелиальной фазы Sporothrix schenckii в иммуноферментном анализе для диагностики споротрихоза путем обнаружения антител». Clin. Vaccine Immunol . 14 (3): 244– 9. doi :10.1128/cvi.00430-06. PMC 1828849. PMID  17215334 . 
  27. ^ Trilles L, Fernández-Torres B, Dos Santos Lazéra M и др. (сентябрь 2005 г.). «In vitro противогрибковая восприимчивость Sporothrix schenckii в двух фазах роста». Antimicrob. Agents Chemother . 49 (9): 3952– 4. doi :10.1128/aac.49.9.3952-3954.2005. PMC 1195444. PMID  16127080 . 
  28. ^ ab Sterling JB, Heymann WR (октябрь 2000 г.). «Йодид калия в дерматологии: лекарство 19 века для 21 века — применение, фармакология, побочные эффекты и противопоказания». J. Am. Acad. Dermatol . 43 (4): 691– 7. doi :10.1067/mjd.2000.107247. PMID  11004629.
  29. ^ Revankar SG, Sutton DA (октябрь 2010 г.). «Меланизированные грибки при заболеваниях человека». Clin. Microbiol. Rev. 23 ( 4): 884–928 . doi :10.1128/cmr.00019-10. PMC 2952981. PMID 20930077  . 
  30. ^ Ромеро-Мартинес Р., Уиллер М., Герреро-Плата А., Рико Г., Торрес-Герреро Х. (июнь 2000 г.). «Биосинтез и функции меланина у Sporothrix schenckii». Заразить. Иммунитет . 68 (6): 3696–703 . doi :10.1128/iai.68.6.3696-3703.2000. ПМК 97661 . ПМИД  10816530. 
  31. ^ Lima OC, Bouchara JP, Renier G, Marot-Leblond A, Chabasse D, Lopes-Bezerra LM (сентябрь 2004 г.). «Анализ связывания фибронектина и ламинина с дрожжевыми клетками и конидиями Sporothrix schenckii методом иммунофлуоресценции и проточной цитометрии». Microb. Pathog . 37 (3): 131– 40. doi :10.1016/j.micpath.2004.06.005. PMID  15351036.
  32. ^ abcd Hogan LH, Klein BS, Levitz SM (октябрь 1996 г.). «Факторы вирулентности грибов, имеющих медицинское значение». Clin. Microbiol. Rev. 9 ( 4 ): 469– 88. doi :10.1128/CMR.9.4.469. PMC 172905. PMID  8894347. 
  33. ^ Tsuboi R, Sanada T, Ogawa H (июль 1988). «Влияние pH культуральной среды и ингибиторов протеиназы на внеклеточную активность протеиназы и рост клеток Sporothrix schenckii». J. Clin. Microbiol . 26 (7): 1431– 3. doi :10.1128/jcm.26.7.1431-1433.1988. PMC 266631. PMID  3045155 . 
  34. ^ abcdef Карлос И.З., Сасса М.Ф., да Граса Сгарби Д.Б., Placeres MC, Майя, округ Колумбия (июль 2009 г.). «Текущие исследования иммунного ответа на экспериментальный споротрихоз». Микопатология . 168 (1): 1–10 . doi :10.1007/s11046-009-9190-z. PMID  19241140. S2CID  39610.
  35. ^ Oda LM, Kubelka CF, Alviano CS, Travassos LR (февраль 1983 г.). «Поглощение дрожжевых форм Sporothrix schenckii перитонеальными макрофагами мышей». Infect. Immun . 39 (2): 497– 504. doi :10.1128/iai.39.2.497-504.1983. PMC 347978. PMID  6832808 . 
  36. ^ Скотт EN, Мачмор HG (февраль 1989). «Анализ иммуноблоттинга антител к Sporothrix schenckii». J. Clin. Microbiol . 27 ( 2): 300– 4. doi :10.1128/jcm.27.2.300-304.1989. PMC 267296. PMID  2915023. 

Дальнейшее чтение

  • Страница грибка: Sporothrix schenckii, возбудитель болезни сборщика роз
  • EМедицина: Споротрихоз
  • Университет Аделаиды: Sporothrix schenckii
  • Американское общество микробиологии: Sporothrix schenckii и споротрихоз
  • Микроб вики: Sporothrix schenckii
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Sporothrix_schenckii&oldid=1217609884"