Гриб aspergillus oryzae история. Аспергиллез
Аспергиллез — заболевание, которое вызывается грибками семейства Aspergillus и характеризуется поражением различных органов и систем организма, однако чаще всего страдает бронхолегочная система.
Болезнь протекает, как правило, хронически с различными аллергическими реакциями или токсическими проявлениями. Возбудитель аспергиллеза достаточно сильно распространен в окружающей среде – они есть и в земле, и в воде, и в воздухе, способен размножаться и в человеческом организме, и у животных.
В связи с тем, что первый удар принимает респираторная система, то главные симптомы аспергиллеза начинают проявляться как раз со стороны органов дыхания. Иногда грибок попадает в организм с кровью и лимфой, быстро распространяясь по всем органам. Такой тип заболевания характеризуется высоким уровнем летальности – около 80%.
Что это такое?
Аспергиллез - это микоз, вызываемый некоторыми видами плесневых грибков типа Aspergillus. Аспергиллез протекает с множественными хроническими токсико-аллергическими проявлениями.
Если человек заболевает аспергиллезом, то чаще всего он подвергается заражению бронхолегочной системы и придаточных пазух. В некоторых случаях аспергиллез влияет на кожу, зрительную и центральную нервную систему.
Причины аспергиллёза
Возбудители болезни принадлежат к роду Aspergillus, а в патологии человека наибольшее значение имеют A. Flavus и A. Niger, но могут встречаться и другие виды, например, A. Nidulans или A. Fumigatus. Можно сказать, что морфологически такие виды грибов состоят из однотипного мицелия, имеющего ширину 4-6 мкм. Аспергиллы, как правило, обладают достаточно большой биохимической активностью, благодаря чему могут образовывать различные ферменты.
Возбудители аспергиллёза легких имеют широкое распространение в природе. Чаще всего их можно обнаружить в сене, муке, почве и зерне, а также в пыли. В организм возбудитель обычно попадает с пылью через воздух. Аэрогенным путём он попадает на слизистые оболочки, расположенные на верхних дыхательных путях. Вполне возможно инфицирование и через кожу, которая зачастую изменяется иным патологическим процессом.
Снижение иммунной защиты организма играет ведущую роль в развитии аспергиллёза. Данная болезнь может быть осложнена различными патологическими процессами кожи, внутренних органов и слизистых оболочек.
Классификация
Аспергиллез различается по локализации своих патологических процессов:
- бронхолегочный (в том числе аспергиллез легких);
- аспергиллез лор-органов;
- аспергиллез кожи, глаз и костей;
- септический, или генерализованный аспергиллез.
В зависимости от путей инфицирования грибками, различают несколько видов аспергиллеза:
- эндогенный (аутоинфекция);
- экзогенный (воздушно-капельный или алиментарный путь передачи);
- трансплацентарный (вертикальный пути заражения);
Согласно статистике, примерно 90 процентов всех случаев заболевания аспергиллезом приходится на первичное заражение респираторного тракта, а также легких. Около пяти процентов - на заражение придаточных пазух носа. Кроме того, вовлечение в патологический процесс других человеческих органов диагностируется почти у пяти процентов людей, подверженных инфицированию.
Аспергиллез легких
Аспергиллез легких является очень серьезным диагнозом. Так как из-за развития заболевания, которое вызвали плесневые грибы-аспергиллы, в легких человека начинают формироваться аспергилломы, то есть опухолевидные образования, которые состоят из плотно сплетенных грибков. Еще встречаются и такие осложнения, как эндокардиты, аспергиллезные плевриты, отиты, менингоэнцефалиты и другие.
Однако в любой момент аспергиллома может вызвать грозное осложнение – это легочное кровотечение, которое может быть массивным и профузным. И в этом случае альтернатива хирургического лечения отсутствует. Лечение аспергиллеза консервативными методами возможно при поражениях грибком слизистых оболочек или кожи.
Симптомы аспергиллеза у человека
Поскольку первый удар на себя принимает респираторная система, то основные симптомы аспергиллеза у человека начинают проявляться именно со стороны органов дыхания. В трети случаев грибок проникает в организм с током крови и лимфы и разносится по всем органам. При таком типе аспергиллеза высокая летальность – около восьмидесяти процентов. Наиболее редкий – кожный аспергиллез.
Если грибок обосновался на поверхности и не проник в слизистую, как это бывает при трахеобронхите, аспергилломе, то больные отмечают у себя следующие симптомы: хронический кашель с отделением мокроты, иногда с кровью при натужном кашле. Чаще всего в таких случаях есть патологии со стороны легких.
В ответ на проникновение спор организм ткани человека вырабатывают определенные воспалительные реакции. Наиболее распространены два типа воспалений – серозно-десквамативное и фиброзно-гнойное. При серозно-десквамативном воспалении аспергилла вызывает отшелушивание эпителия, оболочек желудка, легких с выделением экссудата (плазмы с элементами крови). При втором типе – фиброзно-гнойном – аспергилла вызывает выделение экссудата с фибрином (свернувшимся белком крови) и гнойным компонентом. Наиболее тяжелая реакция на аспергиллез – образование гранулем в легких.
В ином случае аспергиллез дает острую картину – в легких образуется плотный инфильтрат, который распадается. С током крови происходит инфицирование и других органов. При начале острого аспергиллеза характерно явление нейтропении, которое выражается во внезапной слабости, носовом кровотечении, повышении температуры, резком ознобе, сильном выпотевании, тахикардии, резком понижении давления. В этом случае в крови обнаруживается снижение нейтрофилов, которые затрудняют организму давать воспалительный ответ на очаг аспергиллеза. Поэтому при нейтропении диагностировать аспергиллез часто не удается – все показатели казалось бы в норме. Однако по опыту врачи знают, что это может сигнализировать о начинающемся аспергиллезе, поэтому назначаются дополнительные исследования. Чаще всего аспергиллы поселяются на пазухах носа. При этом появляются красные очаги, после распада тканей они теряют свою окраску, а потом чернеют. Этот процесс очень стремителен – обычно перекидывается на глазницы, ткани лица, в сторону головного мозга. Типичные симптомы в этом состоянии – заложенность, боль в области носоглотки, носовых пазух, распухание слизистой оболочки. Пазухи наполнены гноем, но они не прорываются.
Часто аллергический аспергиллез присоединяется к бронхиальной астме. При этом пациенты отмечают астматические приступы, в крови увеличены эозинофилы, темные области на рентгеновском исследовании, наличие антител в сыворотке (галактоман). Для уточнения диагноза берется анализ мокроты. У более чем половины больных при посеве обнаруживают аспергиллу. В этом случае делают вторичный посев для уточнения диагноза (поскольку конидии могли и случайно попасть).
Диагностика
Аспергиллез у взрослых требует тщательной и комплексной диагностики, которая, прежде всего, необходима для выявления разновидности и степени тяжести протекания такой болезни.
Первым этапом установления правильного диагноза занимается тот клиницист, к которому обратился человек, основываясь на преобладающем симптоме. Врачу необходимо:
- ознакомиться с историей болезни и анамнезом жизни пациента – это может указать на некоторые этиологические факторы;
- провести детальный опрос пациента – для выяснения первого времени появления и степени интенсивности выражения симптоматики. Это даст возможность определить клиницисту тяжесть течения болезни;
- выполнить тщательный физикальный осмотр, который в зависимости от ситуации может включать в себя офтальмологический осмотр глаз, пальпацию передней стенки брюшной полости, изучение состояния кожного покрова и ногтевых пластин, а также прослушивание лёгких при помощи фонендоскопа.
Инструментальная диагностика аспергиллеза включает в себя осуществление:
- рентгенографии грудной клетки;
- биопсии;
- бронхоскопии;
- спирометрии;
Лабораторные обследования также будут отличаться в зависимости от характера протекания инфекции. В большинстве случаев, они включают в себя:
- изучение отделяемого из носовых пазух или наружного слухового прохода;
- микроскопическое исследование каловых масс;
- общий анализ крови – может указать на протекание аллергического или воспалительного процесса;
- анализ мокроты, выделяемой при кашле – для выявления частичек аспергилл;
- биохимию крови;
- соскоб с кожного покрова или ногтевых пластин;
- отпечаток с поверхности роговицы;
Подобные мероприятия помогут не только поставить правильный диагноз, но и провести дифференциальную диагностику подобного недуга.
Лечение аспергиллеза
Вне зависимости от типа аспергиллеза у человека, лечение является весьма трудоемкой задачей. Химиотерапия и антибактериальные средства не приводят к ожидаемому эффекту, как, впрочем, и все остальные известные врачам методики борьбы с инфекционными заболеваниями.
По этой причине в последние годы при постановке диагноза аспергиллез, лечение строится на использовании хирургических методов. Больным проводится лобэктомия с резекцией пораженных органов. Если операция проводилось компетентным специалистом с соблюдением всех установленных процедур – вмешательство переносится без осложнений и дает хорошие прогнозы на будущее.
При запущенных формах аспергиллеза легких хирургическое лечение используется совместно с консервативными методами. Больным аспергиллезом назначают амфотерицин В, оксациллин, нистатин, эритромицин, антибиотики тетрациклиновой группы. Одновременно с этим человек принимает витамины. Также больным аспергиллезом рекомендовано общеукрепляющее лечение.
При использовании антимикотических препаратов количество антител в крови резко возрастает, но к концу лечения оно приходит в норму. Если аспергиллез легких приводит к поражениям кожи и слизистых оболочек, больным рекомендованы противомикозные и противовоспалительные средства.
Прогноз и профилактика
Наиболее благоприятное течение отмечается при аспергиллезе кожи и слизистых оболочек. Летальность от легочных форм микоза составляет 20-35%, а у лиц с иммунодефицитом – до 50%. Септическая форма аспергиллеза имеет неблагоприятный прогноз.
К мерам, позволяющим предупредить заражение аспергиллезом, относятся мероприятия по улучшению санитарно-гигиенических условий: борьба с пылью на производстве, ношение работниками мельниц, зернохранилищ, овощехранилищ, ткацких предприятий индивидуальных средств защиты (респираторов), улучшение вентиляции цехов и складов, регулярное микологическое обследование лиц из групп риска.
Высшие плесневые грибы аспергиллы встречаются в природе повсеместно. Из-за своей высокой жизненной устойчивости способны приспосабливаться к любым условиям внешней среды. Провоцируют развитие, опасной для человека и животных, болезни аспергиллез различных органов.
Грибок принадлежит к аэробам, то есть к тем существам, которым для жизни и развития требуются условия со свободным кислородом, чувствует себя прекрасно на различных субстратах.
В большинстве случаев, аспергиллы являются сапрофитами, то есть, питаются органическими веществами мертвых организмов.
Во всем мире насчитывается более 180 разновидностей плесневелого грибка аспергилля, при этом, около 40 из них считаются болезнетворными для людей. Колонии аспергилля, как и , встречаются везде:
- На продуктах питания при их неправильном хранении или с простроченным сроком годности (хлеб, варенье).
- В сырых помещениях при недостаточном их освещении (подвалы).
- На бытовых предметах, которые хранятся во влажных условиях (обувь, одежда из кожи).
- В ванных комнатах с недостаточной вентиляцией.
Плотные пушистые образования плесени белого цвета или с зелено- голубоватый оттенком, например, на обоях в комнате – это гриб аспергилл.
Особенности строения плесневелого грибка
Строение аспергилл имеет поразительное сходство со структурой другого плесневелого организма – пеницилла.
Строение вегетативного тела (грибницы) аспергиллия представляет собой ветвистое тело мицелия, ширина которого от 4 до 6 микрометров. Мицелии отличаются прочным закреплением на субстрате . Конидиеносцы (имеют всего одну клетку, хотя встречаются и с перегородками), разветвляются от стержневой области грибницы. На верхней части кондиеносцев, в виде цепочки также расположены одноклеточные конидии.
Верхушка самого кондиеносца грибка аспергилла под микроскопом напоминает вздутый пузырь или наконечник лейки, из которого льется вода, что и способствовало другому названию плесневелого организма – леечный гриб (более точное название звучит иначе – косматая голова).
Налет самой плесени, которую мы видим в разных местах, располагает точно таким же цветом, как и уже созревшие конидии на самом мицелии. Зрелые мицелии отделяются от материнской грибницы и перемешаются в другое место, подходящее для их жизни, на котором начинают расти, образуя новый грибковый организм. Так происходит их бесполое размножение.
Aspergillus fumigatus
Однако для некоторых видов плесневелого организма свойствен и половой способ размножения , например, Aspergillus fumigatus.
Чем опасен грибок для человека
Среди всего многообразия видов аспергилл существуют и такие, которые крайне опасны для жизни людей. Попадая в организм человека, плесневелый грибок провоцируют серьезные патологии – аспергиллезы жизненно важных внутренних органов.
Особенно крайне опасен грибок для людей с иммунодефицитом различной этиологии, в частности, для ВИЧ-инфицированных больных.
Заражение аспергиллем происходит в момент вдыхания воздуха через носоглотку. Проникнув в организм, плесневелый грибок затрагивает:
Плесневелые микроорганизмы провоцируют не только бурное проявление разнообразных болезней аллергического характера, а и инфекционного.
По медицинской статистике, грибок занимает второе место по частоте развития особых заразных патологий после известного всем дрожжеподобного грибка Кандида (Candida), возбудителя молочницы.
Как уже упоминалось выше, проявлению аспергиллезных недугов способствует слабая иммунная система , в том числе и вторичного иммунодефицита, который проявляется после употребления повышенных доз системных препаратов, относящиеся к глюкокортикокостероидам. Наличие легочных патологий хронического характера — благоприятные условия для жизнедеятельности аспергилл.
Аспергиллез
Помимо того, поражению дыхательной системы грибком способствуют присутствующие у пациента давние патологии легких с хроническим течением:
- Аллергический бронхолегочный аспергиллез:
- бронхиальная астма.
- муковисцидоз.
- Имеющаяся полост легочной ткани: саркоидозные, туберкулезные полости.
- Некротизирующий легочный аспергиллез: обструктивный недуг легких с хроническим течением после приема глюкокортикостероидами.
Кроме этого, если пациент страдает вторичными иммунодефицитными патологиями, это также может стать причиной активного проявления аспергиллеза разных форм. Формированию болезни способствуют такие факторы:
- Онкология.
- Употребление иммунодепрессантов.
- Сахарный диабет.
- Антибиотики.
- ВИЧ-инфекции.
- Антибиотики.
Инвазивный аспергиллез легких
У людей с хорошим иммунитетом аспергилл также может спровоцировать развитие заболеваний дыхательной системы.
При сильном втягивании воздуха с грибком у здорового человека начинается острая пневмония , которая проходит самостоятельно.
Другие особенности грибка
Несмотря на то, что плесневелый гриб обладает болезнетворной разрушающейся способностью, провоцируя развитие тяжелых патологий, а также оказывает токсическое действие на человеческий и животный организм, некоторые виды аспергилл используются для получения важных субстанций и ферментов, которые широко применяются во многих промышленных сферах.
В частности, так называемый аспергил-черный (A.niger) является активным биохимическим грибком, способный производить целый ряд важных ферментов, например:
- Вырабатываемый им вещество таназа используется для получения галловой кислоты, необходимая для изготовления чернил, различных красок и отдельных медикаментозных препаратов.
- Пектолитические ферменты применяют для осветления соков и вин, при их помощи расщепляют стебли растений на самостоятельные волокна.
- Некоторые его ферменты — для получения кристаллической глюкозы из крахмала, а фруктозы — из инсулина. При обусловленных процессах добывают щавелевую, фумаровую, лимонную кислоты.
- Отдельные штаммы нужны для изготовления витаминов В1, В2, биотина,рибофлавина, тиамина, антибиотика Фумагиллин (используется при терапии амебной дизентерии), а также других медикаментозных средств.
- Такие виды микроорганизма, как A. Flavus и A. Orizae применяют при производстве соевого соуса и рисовой водки – саке.
Какие признаки присутствия грибка в организме человека
В случае инфицирования человека патогенным микроорганизмом, симптомы аспергилля проявляются по-разному , в зависимости от того, какой именно орган был инфицирован.
Однако имеется и общая симптоматическая картина, характерна для всех форм патологии:
- Слабость.
- Температура.
- Одышка.
- Кашель с гнойными слизкими выделениями.
- Потеря веса.
- Тошнота.
- Рвота.
- Обильное ночное потоотделение.
Кашель с гнойными слизкими выделениями один из симптомов аспергиллеза
В тяжелых случаях возможны галлюцинации, потеря сознания, проявления почечной и печеночной недостаточности.
Поэтому так важно не заниматься самолечением , а обратится к специалистам для уточнения формы заболевания.
Только после проведения диагностирования и результатов всех анализов можно с точностью установить диагноз и особенности патологии.
Во избежание заражения частицами грибка, следует придерживаться мер безопасности, которые помогут снизить порог вероятного инфицирования. Старайтесь избегать помещений с высокой концентрацией пыли, не контактировать с очагами повышенной влажности, а также контролировать течение уже присутствующих болезней, особенно тех, которые содействуют жизнедеятельности плесневому микроорганизму.
Вконтакте
Аспергиллезом называют целый ряд заболеваний, которые вызваны одним возбудителем – Aspergillus. Это плесневые грибы, которые растут на разнообразных «хозяевах». Они очень распространены вокруг человека – аспергиллы находятся в земле, в воде, в воздухе. Их можно часто заметить на испортившихся продуктах, стенах влажных помещений – это легкий белый пушок, плотный по своему составу, который имеет внутри островок зеленого или черного цвета. Сам гриб достаточно жизнеспособен, у него хороший мицелий. Некоторые виды гриба используют в пищевой промышленности для продуктов брожения.
Человеку и животным грибок Aspergillus может нанести значительный вред и стать причиной заболевания аспергиллез. Чаще всего ему подвержены те люди, у которых слабый иммунитет, люди, страдающие хроническими заболеваниями дыхательных путей. Если же у человека иммунитет достаточно сильный, то контакт с аспергиллой может выглядеть в виде носительства или колонизации. В некоторых случаях может образовываться аспергиллома – поселение грибка в виде горошинки на поверхности слизистой (например, в ротовой полости), при котором грибок не проникает внутрь слизистой оболочки организма. Может протекать хронически. В этом случае показано оперативное вмешательство.
Пути заражения аспергиллезом – через рот и носоглотку. Далее споры могут попадать в дыхательную систему, пищеварительный тракт, центральную нервную и половую системы, под кожу. Поражают аспергиллы селезенку, почки, кости.
В каждом отдельном случае говорится про конкретное заболевание, которое имеет свои особенности. Например, к легочному аспергиллезу часто добавляется аллергический компонент.
Симптомы аспергиллеза
Поскольку первый удар на себя принимает респираторная система, то основные симптомы начинают проявляться именно со стороны органов дыхания. В трети случаев грибок проникает в организм с током крови и лимфы и разносится по всем органам. При таком типе аспергиллеза высокая летальность – около восьмидесяти процентов. Наиболее редкий – кожный аспергиллез.
Если грибок обосновался на поверхности и не проник в слизистую, как это бывает при трахеобронхите, аспергилломе, то больные отмечают у себя следующие симптомы: хронический кашель с отделением мокроты, иногда с кровью при натужном кашле. Чаще всего в таких случаях есть патологии со стороны легких
В ответ на проникновение спор организм ткани человека вырабатывают определенные воспалительные реакции. Наиболее распространены два типа воспалений – серозно-десквамативное и фиброзно-гнойное. При серозно-десквамативном воспалении аспергилла вызывает отшелушивание эпителия, оболочек желудка, легких с выделением экссудата (плазмы с элементами крови). При втором типе – фиброзно-гнойном – аспергилла вызывает выделение экссудата с фибрином (свернувшимся белком крови) и гнойным компонентом. Наиболее тяжелая реакция на аспергиллез – образование гранулем в легких.
В ином случае аспергиллез дает острую картину – в легких образуется плотный инфильтрат, который распадается. С током крови происходит инфицирование и других органов. При начале острого аспергиллеза характерно явление нейтропении, которое выражается во внезапной слабости, носовом кровотечении, повышении температуры, резком ознобе, сильном выпотевании, тахикардии, резком понижении давления. В этом случае в крови обнаруживается снижение нейтрофилов, которые затрудняют организму давать воспалительный ответ на очаг аспергиллеза. Поэтому при нейтропении диагностировать аспергиллез часто не удается – все показатели казалось бы в норме. Однако по опыту врачи знают, что это может сигнализировать о начинающемся аспергиллезе, поэтому назначаются дополнительные исследования. Чаще всего аспергиллы поселяются на пазухах носа. При этом появляются красные очаги, после распада тканей они теряют свою окраску, а потом чернеют. Этот процесс очень стремителен – обычно перекидывается на глазницы, ткани лица, в сторону головного мозга. Типичные симптомы в этом состоянии – заложенность, боль в области носоглотки, носовых пазух, распухание слизистой оболочки. Пазухи наполнены гноем, но они не прорываются.
Часто аллергический аспергиллез присоединяется к бронхиальной астме. При этом пациенты отмечают астматические приступы, в крови увеличены эозинофилы, темные области на рентгеновском исследовании, наличие антител в сыворотке (галактоман). Для уточнения диагноза берется анализ мокроты. У более чем половины больных при посеве обнаруживают аспергиллу. В этом случае делают вторичный посев для уточнения диагноза (поскольку конидии могли и случайно попасть).
Причина аспергиллеза
Непосредственная причина аспергиллеза – проникновение в организм грибка аспергиллы. На выростах мицелия грибка образуются конидии – споры, которые попадают в воздух. Человек вдыхает не только конидии аспергилл – в воздухе находится одновременно около сорока конидий различных грибов, однако именно аспергиллы являются наиболее опасными. Попасть конидии могут также и на открытую рану – тогда тоже произойдет заражение. Помимо этого конидии могут проникнуть вместе с некачественной пищей.
Интересен тот факт, что присутствует он в самом близком окружении человека – квартире. Выделены аспергиллы в вентиляционных системах, душевых кабинках, ванных комнатах, старых подушках, старых книгах, ингаляторах, кондиционерах. Если грибок мирно существует в квартире, то его можно «расшевелить» проведением ремонта, когда переносится мебель, производится демонтаж. Содержится аспергилла и в горшках комнатных растений, на продуктах (под влиянием аспергиллы они подгнивают), в траве.
Диагностика
Если в мокроте пациента неоднократно выявлена аспергилла, то это почти стопроцентно говорит о наличии инвазивного аспергиллеза. Это относится к детям и людям, которые не курят. При подозрении на аспергиллез у иных пациентов обычно делают биопсию, чтобы получить ясность. На срезах материалов для исследования четко видны гифы – носители конидий.
Лечение аспергиллеза
Лечение комплексное. В первую очередь нужно воздействие на грибок. Для этого назначают противогрибковые препараты (антифунгальные). В значительной степени успех лечения зависит от правильно подобранного препарата и его дозы. При лечении стоит учесть, что оно требует длительной госпитализации, длительного приема медикаментов. Спектр антифунгальных препаратов велик, однако не все они одинаково действуют к определенным видам грибков. Например, при аспергиллезном менингите необходим прием нескольких препаратов, которые улучшают проникновение антифунгальных средств в спинномозговую жидкость. Аспергиллезный менингит – одна из самых проблематичных форм, здесь очень велика смертность и рецидивы основного заболевания.
Вориконазол сравнительно новый препарат, изобретен в 1995 году. Является производным от флуконазола. По своей активности против аспергилл он в несколько раз превышает действие флуконазола. Вориконазол можно употреблять как в виде таблеток, так и внутривенно. Этот препарат прекрасно проникает в мозг и жидкость спинного мозга, что особенно важно при лечении и профилактике аспергиллезного менингита. Побочные эффекты препарата минимальны. Большинство его связывается с белками сыворотки крови
Амфотерицин В известен медицине более полувека. Это противогрибковый препарат широкого спектра действия. Этот препарат не проникает в жидкость спинного мозга. Его серьезный недостаток – отрицательное влияние на почки. После применения препарата больные отмечают нарушения со стороны этого органа. После этого врачи снижают дозу или на время прерывают введение препарата. Среди побочных реакций может возникнуть сыпь, боли в сердце, лихорадка, остановка сердца, желудочковая фибрилляция. Обычно лихорадка отмечается почти у всех, поэтому сразу прописывается и парацетамол или преднизолон.
Итраконазол также применяют против грибка аспергилл. Препарат применяется один раз в день. Поскольку он плохо растворяется в воде, то внутривенное введение не представляется возможным, он применяется перорально вместе с пищей. Если состояние больного тяжелое, то врачи может назначить большую дозировку. Наибольшая концентрация отмечается в печени. Итраконазол нельзя применять с некоторыми препаратами, такими как цизаприд, тербенафин – это грозит возникновению аритмии.
На фото, полученном при помощи электронного сканирующего микроскопа, запечатлены конидиеносец и споры желтого аспергилла (Aspergillus flavus ) - одного из самых распространенных видов микроскопических высших плесневых грибов рода Aspergillus . Род Aspergillus принадлежит к аскомицетам (Ascomycota), или сумчатым грибам. Конидиеносец покрыт бутылковидными клетками фиалидами , от «горлышка» которых отделяются конидиоспоры, или конидии . Такой форме конидиеносцев этот род грибов и обязан своим названием: итальянскому ботанику и микологу, а по совместительству священнику Пьеру Антонио Микели они напомнили под микроскопом кропило (лат. аspergillus) - приспособление для разбрызгивания святой воды во время богослужения.
Конидиеносец производит споры, возникающие без редукционного деления, но у многих видов аспергиллов известна также и половая стадия с настоящими плодовыми телами , правда маленькими и просто устроенными. Они похожи на матрешки: замкнутые шары с асками (плодовыми сумками) внутри, которые, в свою очередь, содержат аскоспоры . Такой замкнутый тип плодового тела называется клейстотеций . Чередование половой и бесполой стадий жизненного цикла характерно для высших грибов , то есть грибов, имеющих дикариотическую стадию.
Споры разных аспергиллов окружают нас 24 часа в сутки, они присутствуют в воздухе, которым мы дышим, и в продуктах, которые мы едим. Неудивительно, что эти грибы играют важную роль в жизни людей, принося как пользу, так и значительный вред. Виды рода Aspergillus - одни из самых востребованных в современном биотехнологическом производстве благодаря тому, что они продуцируют ряд ценных метаболитов. А поскольку аспергиллы легко культивировать в больших биореакторах, то эти метаболиты можно получать в огромных количествах. Например, пищевой консервант лимонная кислота в основном производится в биореакторах из сахара промышленными штаммами аспергилла черного (A. niger ), хотя впервые она была выделена из незрелых лимонов. Дело в том, что ее производство в промышленных масштабах из цитрусовых нерентабельно, так же как и синтез химическим путем.
К сожалению, не все виды аспергиллов столь дружелюбны к человеку. Тот же A. flavus выделяет вторичные метаболиты афлатоксины - сильные гепатоканцерогены , ставшие известными в середине прошлого века, когда в Великобритании неожиданно погибли десятки тысяч индюшек: они отравились арахисом, пораженным A. flavus . Интересно, что гурманы одного из африканских племен группы банту в Мозамбике специально хранят продукты в таких условиях, чтобы на них развивался A. flavus , потому что он выделяет специфические вещества, придающие пище уникальный вкус. Правда, постоянное потребление малых доз афлатоксинов повышает риск развития рака печени у членов племени в возрасте до 40 лет.
Некоторые виды аспергиллов могут вызывать микозы , особенно часто развивающиеся у пациентов с иммунодефицитами. Чаще всего за это ответственен аспергилл дымящий (A. fumigatus ). Иногда микоз может маскироваться под обычный синусит , с насморком и температурой, что затрудняет постановку правильного диагноза и, как следствие, назначение адекватного лечения. Попадая в легкие человека с иммунодефицитом, гриб часто вызывает аспергиллёз легких. В особо запущенных случаях может даже образоваться аспергиллезная мицетома - опухолеподобное новообразование, состоящее в основном из мицелия A. fumigatus и остатков погибших клеток легкого. Такие мицетомы могут достигать 9 см в диаметре.
В заключении отметим, что часто, в том числе в научно-популярных источниках, когда речь идет о микозах, употребляют неудачное с точки зрения микологов и бактериологов слово «грибок», называя им как заболевание, так и сам гриб. Этот термин может запутать читателя, поскольку действительно существует группа бактерий под названием лучистые грибки, или актиномицеты , которые не имеют никакого отношения ни к грибами, ни даже к эукариотом.
Знакомый нам по пугающему названию «черная плесень». Обнаружить целые колонии этого удивительного адаптирующегося организма можно прямо у себя дома - в подвале, в темном сыром углу, в старой книге.
Морфология Aspergillus niger подразумевает несколько штаммов черной плесени, избирающей местом своего обитания помещения, пищевые продукты или даже организм человека.
Благоприятная среда для черной плесени
Споры плесени присутствуют повсеместно, нет их только в обстановке полной стерильности или вакуума. Частицы, отделившиеся от мицелия, витают в воздухе и начинают активно размножаться везде, где спора сможет зацепиться и остаться незамеченной.
Сама плесневая единица образована из двух нитеобразных тел, одно из которых создает вегетативное образование, а другое тянется вверх и, созревая, дает жизнь новым спорам.
Благоприятные факторы, способствующие хорошей приживаемости Aspergillus niger:
- отсутствие притока и оттока свежего воздуха; при этом создается душная, насыщенная испарениями атмосфера, которая является идеальной для возникновения множественных колоний плесени;
- влажность, приближенная к 100%, - это одно из самых распространенных условий, при котором можно обнаружить Aspergillus niger;
- резкие температурные скачки, располагающие к образованию пара и конденсата;
Кроме того, одним из факторов является недостаточная герметичность упаковок с продуктами.
Штаммы Aspergillus niger
Ни один вид плесени не похож на другой, если рассматривать структуру грибов под микроскопом. Выразительный и пугающий вид черной плесени заметно отличает ее от светлых пушистых шариков Aspergillus другой разновидности, которые кажутся менее опасными, но это заблуждение. Черным может быть мицелий сразу нескольких штаммов, в зависимости от периодов созревания гриба, вида охваченной поверхности и скорости распространения колонии.
Существуют такие штаммы Aspergillus niger:
- Цвет мицелия светлый, черными являются только вызревшие споры. Живет такой грибок в темных сырых углах жилых и нежилых помещений и является причиной болезни аспергиллёза.
- Phoma - относится к 4-ой группе патогенности. У них, наоборот, вегетативное тело представляет собой черную кляксу с белой опушкой созревших спор.
- Следующий вид всегда имеет насыщенный темный цвет. Отделившиеся споры охотно селятся в пищеварительном тракте человека и вызывают интоксикацию и выраженную аллергическую реакцию.
- Есть вид устрашающего темного цвета и с редкой живучестью, но в то же время почти не опасный для здоровья человека.
- Среди разновидностей черной плесени - и грибы пенициллинового ряда, зачастую выращиваемые в сложных адаптивных условиях для получения ценного вещества, на базе которого изготавливаются антибиотики.
- Мицелий следующего вида напоминает пятна осклизлого налета, возникающие на долго лежащих овощах, фруктах, орехах.
Так что Aspergillus nigeria - это не только привычная для нас субстанция глубокого траурного цвета. Прятаться зловещий грибок может и под вполне безобидным белым пушком.
Заражение грибами Aspergillus niger человека
Аспергиллёз - это следствие вдыхания человеком свободно перемещающихся в воздухе спор черной плесени. Чаще всего атакам грибка подвергаются люди, чья профессиональная деятельность связана с условиями, в которых плесень чувствует себя наиболее комфортно. Это зерноперерабатывающие, пекарские производства, цехи по выдержке готовых сыров, ткацкие и прядильные фабрики.
Человек здоровый может дышать пораженным спорами воздухом без опасности для себя, но ослабленная иммунная защита, перенесенные или актуальные болезни бронхов, легких, носоглоточных пазух делают организм уязвимым. Исходя из исходного штамма гриба, подселившегося во влажной среде организма, развивается и конкретный вид аспергиллёза.
Заражение грибом Aspergillus niger может произойти и другими способами:
- через продукты питания;
- через ранки, микротрещины на эпидермисе или слизистых оболочках.
Иногда успешному проникновению способствует перенесенная лучевая терапия и длительная терапия антибиотиками.
Симптомы
Несмотря на то что споры грибка способны закрепиться на любом органе, наиболее частой зоной их поражения становится насыщенная кислородом легочная ткань. Зараженный человек испытывает все симптомы острого бронхита:
- сильный кашель с цвета, иногда - с наличием кровянистых сгустков;
- постоянная усталость, слабость, общее снижение активности;
- потеря массы тела.
Лечение, не соответствующее устранению причины заболевания, приводит к развитию легочного микоза. Эта стадия поражения легких характеризуется ухудшением состояния больного. Появляются:
- тяжелый мокрый кашель со стабильным мокротным отделением;
- озноб;
- боль в груди;
- одышка;
Если на этом этапе болезни произвести исследование биологического материала (мокроты), то в выделениях находят споры Aspergillus.
Аспергиллез органов слуха и носоглотки, может напоминать по алгоритму протекания ринит, синусит, отит, фарингит, тонзиллит. Отличительными признаками поражения грибом лор-органов считаются:
- шелушение наружного слухового прохода и зуд в этой области;
- ухудшение слуха;
- гиперемия.
Заражение аспергиллезом глаз маскируется под:
- блефарит;
- дакриоцистит;
- конъюнктивит.
Отсутствие правильного лечения приводит к осложнениям в виде частичной или полной потери зрения.
Итак, уже примерно понятно, что за грибы Aspergillus niger. На руках (что проявляется в первую очередь поражением ногтевой пластины) они тоже могут поселиться. Признаки данного заражения сложно спутать с другими видами нарушений в организме. Они следующие:
- возникновение темных чешуек;
- зуд вокруг ногтя;
- инфильтрация;
- тяжелый запах, исходящий от ногтя.
Со временем, если не использовать комплексную терапию, окончательно изменяется цвет ногтя на изжелто-коричневый или зелено-коричневый, пластина утолщается и приобретает пористую структуру.
Диагностика
Биологическими материалами для исследования при подозрении на Aspergillus выступают образцы, взятые из предполагаемой зоны поражения. При кожном поражении это соскобы с эпителия или ногтя, при поражении легких - мокротные выделения. Для определения грибка могут потребоваться также клинический анализ крови и мочи.
Иногда выделить культуру возможно только через серологические пробы и культуральное исследование. Не исключено, что при сильных поражениях эпидермиса врач настоит на проведении кожно-аллергических тестов.
Только после подтверждения аспергиллеза и установления его формы пациент направляется к узкопрофильному специалисту для назначения лечения.
Традиционное лечение аспергиллеза
Местное лечение Aspergillus niger осуществляется в комплексе с препаратами антифунгального направления: амфотерицином В, вориконазолом, флуцитозином, итраконазолом. Методика употребления средств - ингаляционным способом, внутривенно или перорально, оговаривается с врачом исходя из характера и степени поражения организма.
Средствами для местного применения служат антисептики и противогрибковые средства. Лечение кожного аспергиллеза - самое благоприятное по прогнозам, но только при условии, что больным будет пройден полный терапевтический курс, длящийся от месяца до трех.
В запущенной или сложной форме дает высокий процент летальности - до 50%. Фактором, отягчающим состояние больного и ухудшающим прогноз, становится ослабленный иммунитет.
Угрожающая жизни форма заболевания может потребовать нахождения больного в стационаре, но, как правило, терапия проводится в домашних условиях с периодической сдачей контрольных анализов. Лечение Aspergillus nigeria народными средствами недопустимо!
Аспергиллез у детей
Как и у взрослых, Aspergillus niger у детей развивается в нескольких формах:
- аллергический бронхолегочный аспергиллез;
- аспергиллёзный бронхит;
- аспергиллёзная пневмония.
Общие симптомы, которыми аспиргеллез маскируется под бронхиальные и острые респираторные заболевания, - это одышка, кашель с отхождением мокроты, боли в грудине. Иногда симптоматика сопровождается повышением температуры.
Распознается Aspergillus по характеру мокроты, имеющей гнилостный или грязно-серый цвет, в запущенной стадии - с кровяной примесью.
Из букета признаков, адресованных врачу в виде жалобы на здоровье, педиатр должен составить общую киническую картину и назначить диагностику, в которую входят лабораторные исследования крови и мокроты, а также проводятся кожные тесты. После подтверждения присутствия аспергилл в биологическом материале могут понадобиться уточняющие обследования или пробы, призванные определить степень поражения организма:
- компьютерная томография;
- спирометрия;
- бронхоскопия;
- биопсия.
Обследования проводятся быстро, чтобы не допустить главного осложнения - сепсиса, при котором грибы по крови распространяются на здоровые органы.
Лечение аспергиллеза у детей
Госпитализируют ребенка сразу после установления диагноза. С первого дня в организм пациента начинают вводиться противогрибковые препараты, подавляющие распространение аспергиллы. Прием иммуномодуляторов - важный момент при лечении Aspergillus nigeria у детей, так как именно ослабление в защитной реакции организма привело к аспергиллезу.
В редких случаях прибегают к оперативному лечению - тогда, когда спасти пораженный участок легкого не удается и принимается решение его удалить. Показанием к такому кардинальному действию становится начавшееся кровотечение из опухоли, появившейся при образовании аспергилломы, - особо сложной формы аспергиллеза.
Профилактика
Черную плесень чаще всего обнаруживают жители старых домов или угловых квартир в многоэтажках, поэтому в помещениях такого типа осмотр стен должен проводиться как можно внимательнее. Aspergillus любит прятаться за отставшими обоями, кафельной плиткой, в забившейся вентиляции. Как минимум раз в три месяца, нужно производить генеральную уборку санитарного узла с использованием антибактериальных средств и затирок.
Нельзя допускать сырости в подвале дома, появления залежей гниющих овощей. Деревянные полки, перекрытия в сырых помещениях недопустимы. Если в доме есть участок стены, регулярно покрывающийся плесенью, несмотря на все меры, требуется обратить внимание на целостность стены в этом месте.