Exophiala dermatitidis - Exophiala dermatitidis

Exophiala dermatitidis
Научная классификация
Королевство:
Грибы
Разделение:
Аскомикота
Учебный класс:
Аскомицеты
Заказ:
Chaetothyriales
Семья:
Herpotrichiellaceae
Род:
Экзофиала
Разновидность:
E. dermatitidis
Биномиальное имя
Exophiala dermatitidis
(Кано) де Хуг (1977)
Синонимы[7]
  • Hormiscium dermatitidis Кано (1934)[1]
  • Fonsecaea dermatitidis (Кано) Падаль (1950)[2]
  • Hormodendrum dermatitidis (Кано) Конант (1954)[3]
  • Phialophora dermatitidis (Кано) К. В. Эммонс (1963)[4]
  • Ринокладиелла дерматитидис Шоль-Шварц (1968)[5]
  • Wangiella dermatitidis (Кано) Макгиннис (1977)[6]

Exophiala dermatitidis теплолюбивый черные дрожжи, и член Herpotrichiellaceae.[8][9] В то время как этот вид встречается в природе только в небольшом количестве, метаболически активные штаммы обычно выделяются в саунах, паровых банях и посудомоечных машинах.[9][10] Exophiala dermatitidis лишь в редких случаях вызывает инфекцию у людей, однако случаи заболевания зарегистрированы во всем мире. В Восточной Азии этот вид вызывает смертельные инфекции головного мозга у молодых и здоровых людей.[11] Известно, что грибок вызывает кожные и подкожные феогифомикоз,[12][13] и как колонист легких у людей с кистозный фиброз в Европе.[14] В 2002 г. произошла вспышка системного E. dermatitidis инфекция произошла у женщин, которым в больницах Северной Каролины были сделаны инъекции зараженных стероидов.[15][16]

Внешний вид и общее описание

Exophiala dermatitidis образует медленнорастущие колонии коричневого или черного цвета.[11][12] Как это часто бывает у черных дрожжей, E. dermatitidis является анаморфный грибок с множественными конидиальный формы.[17][18][19] Эта морфологическая пластичность усложняет таксономическое определение, основанное исключительно на внешнем виде.[19] Молодые колонии описываются как восковые,[11] слизистая,[17] гладкий,[11][12] и дрожжевой.[12][13] Со временем пигментированная антенна гифы развиваются, и более старые колонии описываются как нитчатые и бархатистые.[12][13][17][20] Конидии имеют форму между шаровидными и эллиптическими и образуют у устья короткие аннеллидные конидиогенные клетки. Аннелляции можно наблюдать только с помощью электронной микроскопии.[12][13][17] До анализа растровый электронный микроскоп, кондиогенные клетки образовывались из неаннелированных фиалиды и фиалиды без воротничков.[13] Эти наблюдения привели к тому, что вид был ошибочно отнесен к собственному монотипическому роду, Вангиелла.[13] Название вида Wangiella dermatitidis до сих пор широко используется в научной литературе.

Черный гриб также принимает разнообразную морфологию. in vivo. Зараженные ткани содержат смеси яйцевидных дрожжеподобных клеток, короткие перегородчатые гифы, которые могут быть разветвленными или неразветвленными, торулоидные гифы, а также изотопно увеличенные склеротические (мышевидные) клетки, похожие на те, что обнаружены в хромобластомикоз.[21][22] Мышиоподобные клетки, выделенные из E. dermatitidis инфекции имеют более тонкие стенки, чем те, которые встречаются при хромобластомикозе, а клетки делятся по одной плоскости.[21]

А половая форма из E. dermatitidis не наблюдалось.[8] Однако появление двух тип вязки идиоморфы примерно в равном количестве среди клинических и экологических изолятов предполагает, что E. dermatitidis размножается половым путем.[23] Секвенирование рДНК показало, что клинические изоляты E. dermatitidis очень тесно связаны с Capronia mansonii, и было предсказано, что аскоспоры и аскомата из E. dermatitidis телеоморф поэтому будет напоминать C. mansonii.[8]

Идеальные условия для роста E. dermatitidis происходит между 40 ° C (104 ° F) и 42 ° C (108 ° F),[11][13][24] тем не мение E. dermatitidis может выдерживать температуру до 47 ° C (117 ° F).[10] Метаболически активный гриб очень распространен в Турецкие паровые бани которые обычно достигают температуры выше 60 ° C (140 ° F), но, как правило, не встречаются в более жарких и сухих саунах или в прохладных помещениях вокруг паровых бань.[24] Считается, что внеклеточные полисахариды могут защищать виды от стресса в жаркой и влажной среде, поскольку эта особенность типична для штаммов, выделенных из паровых бань.[9][24] Exophiala dermatitidis имеет каротиноид пигменты в клеточной стенке, которые могут играть роль в защита E. dermatitidis от УФ-повреждений.[19]

Термофильность, отрицательная ассимиляция нитрата калия, отрицательный мелезитоза ассимиляция и способность разлагаться тирозин используются для различения E. dermatitidis от других черных дрожжей.[11][12][19][20] Экзоантигенный тест полезен для определения видов, также может быть проведен анализ ДНК.[19] Грибок был селективно изолирован с помощью высокотемпературной инкубации (при 40 ° C) на средах, содержащих циклогексимид.[9]

Географическое распространение

Exophiala dermatitidis был изолирован по всему миру в небольшом количестве из различных источников окружающей среды, включая почву, гниющую древесину и гнезда ос.[9][13][21] Теплофильность и кислотостойкость E. dermatitidis предполагает прохождение через теплокровных животных, и предполагается, что его экологическая ниша может быть связана с тропическими, плодоядный виды птиц и летучих мышей.[14][25] Считается, что способность использовать питательные вещества в различных средах, прилипать к поверхности плодов и проходить через различные морфологические фазы является дополнительным доказательством этой теории.[25] Клинические изоляты, как правило, содержат штаммы, которые редко встречаются в природе.[14] Возможно, черты, связанные с галотолерантность предрасположены эти штаммы к заражению людей.[14]

Пока E. dermatitidis был обнаружен в природе только в небольшом количестве, этот вид хорошо приспособлен для выживания в ряде теплых и влажных антропогенных ниш. Метаболически активные штаммы в большом количестве выделяются с поверхностей внутри саун, паровых бань и увлажнителей.[9][24] E. dermatitidis является одним из наиболее распространенных видов грибков, населяющих посудомоечные машины, и был обнаружен в посудомоечных машинах по всему миру.[10]

Патофизиология

Exophiala dermatitidis обычно считается человеком условно-патогенный микроорганизм, как и те, кто пострадал от E. dermatitidis часто имеют сопутствующие заболевания.[11][12] Исключением являются нейротропные клинические проявления, которые обычно встречаются у молодых и в остальном здоровых людей.[11]

Хотя более 100 видов грибков могут вызывать феогифомикоз, E. dermatitidis является одним из двух грибов, наиболее часто встречающихся вместе с другим Экзофиала разновидность, E. jeanselmei.[26][27] Exophiala dermatitidis считается одним из самых патогенных грибов рода Экзофиала,[14] и очень смертоносен, со смертельным исходом более 40%.[19][28] Высокий уровень летальности в первую очередь связан со способностью формировать системные и нейротропные инфекции, которые составляют примерно половину зарегистрированных E. dermatitidis случаи.[19]

Местные и поверхностные инфекции

Exophiala dermatitidis образует кожный и подкожный феогифомикоз, чаще всего поражающий лицо и шею.[11][12][13][17][19][21] Действительно, первоначально грибок был выделен из кожи пациента с поражениями на щеке, шее и ухе.[19] Клетки, выделенные при кожных инфекциях, часто имеют сферическую форму и могут образовывать торулоидные или монилиформные цепи.[19] Exophiala dermatitidis были замешаны различные поверхностные инфекции, включая онихомикоз, наружный отит, и глазные инфекции, вызывающие кератит.[11][19][27]

В Европе E. dermatitidis имеет тенденцию быть связана с кистозным фиброзом,[14] и часто обнаруживается, что он колонизирует легкие пациентов с МВ.[17] В одном исследовании E. dermatitidis может быть выделен у 6,2% пациентов с муковисцидозом с использованием чашек с эритритно-хлорамфениколовым агаром.[29] Exophiala dermatitidis также сообщалось как этиологический агент легочных инфекций, вызывающих пневмонию.[11]

Системные инфекции

Exophiala dermatitidis образует нейротрофические инфекции и представляет собой черные дрожжи, которые чаще всего вызывают опасный для жизни феогифомикоз.[11][12][21] Состояния, которые могут предрасполагать людей к инвазивной оппортунистической инфекции, включают: сахарный диабет, лимфоцитарный лейкоз, бронхоэктазия, ревматоидный артрит, и катетеризация.[30] Системные инфекции часто протекают без кожного или подкожного поражения.[21]

Системный E. dermatitidis инфекции могут включать церебральные метастазы.[11][12] Сообщается, что летальность от таких инфекций превышает 90%.[28] Феогифомикоз центральной нервной системы встречается редко и по неизвестным причинам в основном возникает в Восточной Азии, несмотря на космополитическое распространение грибка.[9] Среди населения Восточной Азии молодые и здоровые люди заболевают церебральными инфекциями.[9] Инфекции легких у европейских пациентов с МВ и нейротропные микозы в Восточной Азии вызываются: E. dermatitidis генетически сходные штаммы, и факторы хозяина, такие как иммунологические различия, могут быть ответственны за разные модели инфекции.[31] Exophiala dermatitidis очень часто встречается как в азиатских, так и в европейских саунах, и отсутствие нейротрофического микоза в Европе не объясняется уменьшением воздействия грибка.[24]

В 2002 г. произошла небольшая вспышка системного E. dermatitidis инфекция произошла в больницах Северной Каролины с участием пяти женщин, получивших стероидный препарат инъекции для снятия боли.[15][16] У одной из женщин инфекция не была очевидна до 152 дней после инъекции зараженного раствора.[16] Изоляты этих пациентов были обнаружены FDA быть восприимчивым ко всем вориконазол, итраконазол, и амфотерицин B. У одного пациента инфекция вызвала сакроилеит, а остальные четыре разработали менингит.[16] В конечном итоге менингит стал причиной смерти одного пациента, тогда как вориконазол успешно вылечил инфекцию у четырех других пациентов.[16] Вспышка была связана с одним рецептура аптеки, которая, как было установлено FDA, не обеспечивала надлежащего контроля стерильности своих продуктов.[15][16]

Иммунная реакция

Exophiala dermatitidis обычно вызывает неспецифический и гранулематозный воспалительная реакция.[21] Лимфоциты, гистиоциты, многоядерные гигантские клетки и нейтрофилы набираются.[21] Ответы хозяина сильно различаются, часто включают: киста образования, и варьируются от слабой реакции до интенсивной воспалительной реакции, которая приводит к тканевому некроз.[21]

Как и в случае с другими черные дрожжи вызывающие феогифомикоз, меланин похоже, имеет защитную цель и помогает защитить E. dermatitidis от смерти внутри человека нейтрофилы.[9][26] Патогенные штаммы E. dermatitidis содержат в пять раз больше меланина, чем сапрофитный E. dermatitidis, в то время как мутанты патогенных штаммов с дефицитом меланина резко снизили вирулентность.[19]

Уход

Диагноз E. dermatitidis Инфекция ЦНС может быть надежно достигнута только после биопсии.[21] Для системных инфекций существует несколько вариантов лечения, и E. dermatitidis описывается как «заведомо устойчивый» к противогрибковым препаратам.[19][21] Во время вспышки болезни в Северной Каролине лечение вориконазолом было эффективным у четырех из пяти пациентов, и все вориконазол, итраконазол и амфотерицин B оказались эффективными. in vitro.[16] Тербинафин также оказался эффективным in vitro, а комбинации противогрибковых препаратов могут иметь синергетический эффект против E. dermatitidis.[32] В статье 2012 года было обнаружено, что из зарегистрированных случаев 44% пациентов ответили на лечение амфотерицином B, 50% ответили на лечение вориконазолом и 71,4% ответили на терапию итраконазолом.[28]

При небольших и местных инфекциях может быть вариантом хирургического вмешательства.[19] В качестве E. dermatitidis Считается, что инфекции вызваны травматической имплантацией грибка, хирурги должны быть чрезвычайно осторожны, чтобы не занести инфекцию повторно во время операции.[19] Несмотря на высокую термостойкость E. dermatitidis, термическая обработка кожных поражений оказалась эффективной.[19]

Рекомендации

  1. ^ Кано К. (1934). "Новый патогенный Hormiscium Кунце, вызывающий хромобластомикоз ». Айти Игаккай Засши (на японском языке). 41: 1657–73.
  2. ^ Carrión AL. (1950). «Дрожжеподобные дематиасные грибы, поражающие кожу человека: особая ссылка на так называемые Hormiscium dermatitidis". Архив дерматологии и сифилологии. 61 (6): 996–1009. Дои:10.1001 / archderm.1950.01530130114017. PMID  15419816.
  3. ^ Конант Н.Ф., Смит Д.Т., Бейкер Р.Д., Каллавей Д.Л., Мартин Д.С. (1954). Руководство по клинической микологии (2-е изд.). Филадельфия, Пенсильвания: У. Б. Сондерс. п. 276.
  4. ^ Эммонс CW, Бинфорд CH, Утц JP (1963). «Медицинская микология». Лондон, Великобритания: Генри Кимптон: 291. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  5. ^ Шоль-Шварц, Мари Беатрис (1968). «Ринокладиелла, ее синоним Fonsecaea и ее отношение к Phialophora». Антони ван Левенгук. 34 (2): 119–152. Дои:10.1007 / BF02046424. PMID  5301320. S2CID  43876060.
  6. ^ Макгиннис MR. (1977). "Wangiella dermatitidis, исправление ". Микотаксон. 6 (2): 367–9.
  7. ^ "Exophiala dermatitidis (Кано) де Хуг 1977 ". MycoBank. Международная микологическая ассоциация. Получено 2012-08-22.
  8. ^ а б c Untereiner, Wendy A .; Наво, Франсуаза А. (1999). «Молекулярная систематика Herpotrichiellaceae с оценкой филогенетических позиций Exophiala dermatitidis и Phialophora americana». Микология. 91 (1): 67–83. Дои:10.2307/3761194. JSTOR  3761194.
  9. ^ а б c d е ж грамм час я Рейсс Э., Шадоми Х.Д. (2011). Основы медицинской микологии. Джон Вили и сыновья. п. 500. ISBN  978-0-470-17791-4.
  10. ^ а б c Залар, П .; Новак, М .; de Hoog, G.S .; Гунде-Цимерман, Н. (2011). «Посудомоечные машины - искусственная экологическая ниша, вмещающая условно-патогенные грибковые патогены человека». Грибковая биология. 115 (10): 997–1007. Дои:10.1016 / j.funbio.2011.04.007. PMID  21944212.
  11. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м де Хуг, Г. С .; Guarro, J .; Gené, J .; Фигерас, М. Дж. (2000). Атлас клинических грибов (2-е изд.). Утрехт: Centraalbureau voor Schimmelcultures [u.a.] ISBN  90-70351-43-9.
  12. ^ а б c d е ж грамм час я j k Ховард, Декстер Х. (2003). Патогенные грибы человека и животных (2-е изд.). Нью-Йорк: Марсель Деккер. ISBN  0203909100.
  13. ^ а б c d е ж грамм час я Kwon-Chung, K.J .; Беннет, Джон Э. (1992). Медицинская микология. Филадельфия: Леа и Фебигер. ISBN  0-8121-1463-9.
  14. ^ а б c d е ж Гунде-Цимерман, Нина; Племениташ, Ана; Орен, Аарон (2005). Адаптация к жизни при высоких концентрациях соли у архей, бактерий и эукарий. Дордрехт: Спрингер. С. 384–388. ISBN  1402036329.
  15. ^ а б c Ричардсон, Малькольм; Варнок, Дэвид В. (2010). Грибковая инфекция: диагностика и лечение (4-е изд.). Оксфорд: Wiley-Blackwell. п. 387. ISBN  978-1405170567. Получено 8 ноября 2014.
  16. ^ а б c d е ж грамм Центры по контролю и профилактике заболеваний (13 декабря 2002 г.). «Экзофиальная инфекция, вызванная зараженными инъекционными стероидами, полученными в аптеке-рецептуре - США, июль – ноябрь 2002 г.». Еженедельный отчет о заболеваемости и смертности. 51 (49): 1109–12. PMID  12530707. Получено 8 ноября 2014.
  17. ^ а б c d е ж Анаисси, Элиас Дж .; МакГиннис, Майкл Р .; Пфаллер, Майкл А. (2009). Клиническая микология (2-е изд.). Эдинбург: Черчилль Ливингстон. п. 334. ISBN  978-1416056805. Получено 11 октября 2014.
  18. ^ Георгиев, Василия Стрит (1998). Инфекционные заболевания у хозяев с ослабленным иммунитетом. Бока-Ратон: CRC Press. п. 909. ISBN  0849385539. Получено 16 октября 2014.
  19. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п Мацумото, Т; Мацуда, Т; Макгиннис, MR; Аджелло, Л. (1993). «Клинические и микологические спектры инфекций Wangiella dermatitidis». Микозы. 36 (5–6): 145–55. Дои:10.1111 / j.1439-0507.1993.tb00743.x. PMID  8264710. S2CID  27029853.
  20. ^ а б Тилле, Патрисия (2013). Диагностическая микробиология Бейли и Скотта. Elsevier Health Sciences. п. 766.
  21. ^ а б c d е ж грамм час я j k Matsumoto, T .; Ajello, L .; Matsuda, T .; Szaniszlo, P.J .; Уолш, Т.Дж. (1994). «Развитие гиалогифомикоза и феогифомикоза». Медицинская микология. 32 (s1): 329–349. Дои:10.1080/02681219480000951. PMID  7722796.
  22. ^ "Wangiella (Exophiala) dermatitidis". Broad Institute. Получено 12 ноября 2014.
  23. ^ Метин Б, Дёген А., Йылдырым Э., де Хуг Г.С., Хейтман Дж., Илкит М. Локус типа спаривания (MAT) и возможная сексуальность условно-патогенного микроорганизма Exophiala dermatitidis. Fungal Genet Biol. 2019 Март; 124: 29-38. DOI: 10.1016 / j.fgb.2018.12.011. Epub 2019 3 января. PMID: 30611834
  24. ^ а б c d е Matos, T .; де Хуг, Г. С .; де Бур, А.Г .; де Кром, I .; Хаазе, Г. (ноябрь 2002 г.). «Высокая распространенность нейротропных и связанных олиготрофных черных дрожжей в саунах». Микозы. 45 (9–10): 373–377. Дои:10.1046 / j.1439-0507.2002.00779.x. PMID  12421284. S2CID  4842988.
  25. ^ а б Sudhadham, M .; Пракицин, С .; Sivichai, S .; Chaiyarat, R .; Dorrestein, G.M; Menken, S.B.J .; де Хуг, Г.С. (2008). «Нейротропные черные дрожжи Exophiala dermatitidis, возможно, происходят из тропических дождевых лесов». Исследования в области микологии. 61: 145–155. Дои:10.3114 / sim.2008.61.15. ЧВК  2610309. PMID  19287537.
  26. ^ а б Джонсон, Малкольм Д .; Ричардсон, Элизабет М. (2006). Карманный справочник по грибковой инфекции (2-е изд.). Мальден, Массачусетс: Blackwell Pub. С. 134–138. ISBN  9780470757734.
  27. ^ а б Домер, Дж. Э. (2004). Грибковые патогены человека: с 31 таблицей (2-е изд.). Берлин [u.a.]: Springer. С. 78–79. ISBN  9783540426295. Получено 8 ноября 2014.
  28. ^ а б c Patel, Atul K .; Patel, Ketan K .; Дарджи, Пракаш; Сингх, Рахна; Shivaprakash, M. R .; Чакрабарти, Аруналок (май 2013 г.). «эндокардит нативного аортального клапана у пациента после трансплантации почки и обзор литературы по инфекциям». Микозы. 56 (3): 365–372. Дои:10.1111 / myc.12009. PMID  23013169. S2CID  40764387.
  29. ^ Horré, R .; Schaal, K.P .; Siekmeier, R .; Sterzik, B .; de Hoog, G.S .; Шницлер, Н. (2004). "Выделение грибов, особенно Exophiala dermatitidis, у пациентов, страдающих муковисцидозом ». Дыхание. 71 (4): 360–366. Дои:10.1159/000079640. PMID  15316209. S2CID  4832528.
  30. ^ Szaniszlo PJ. (2002). «Молекулярно-генетические исследования модельного дематиасного патогена. Wangiella dermatitidis". Международный журнал медицинской микробиологии. 292 (5–6): 381–90. Дои:10.1078/1438-4221-00221. PMID  12452284.
  31. ^ Uijthof, J.M.J .; Hoog, G. S .; Cock, A. W. A. ​​M .; Takeo, K .; Нисимура, К. (24 апреля 2009 г.). «Патогенность штаммов черных дрожжей Exophiala (Wangiella) dermatitidis: оценка на основе полимеразной цепной реакции». Микозы. 37 (7–8): 235–242. Дои:10.1111 / j.1439-0507.1994.tb00419.x. PMID  7739652. S2CID  20385551.
  32. ^ Актон, Эштон К. (2012). Азольные противогрибковые препараты - достижения в исследованиях и применении: издание 2012 г.: ScholarlyBrief. Научные издания. С. 14–15. ISBN  978-1481612265. Получено 9 ноября 2014.