Sporothrix schenckii - Sporothrix schenckii

Sporothrix schenckii
Конидиеносцы и конидии гриба Sporothrix schenckii PHIL 4208 lores.jpg
Конидиеносцы и конидии
Научная классификация
Королевство:
Грибы
Разделение:
Аскомикота
Учебный класс:
Сордариомицеты
Заказ:
Офиостоматальные
Семья:
Офиостоматовые
Род:
Sporothrix
Разновидность:
S. schenckii
Биномиальное имя
Sporothrix schenckii
Гектоен и К. Ф. Перкинс (1900)

Sporothrix schenckii, а грибок который можно найти во всем мире в окружающей среде, назван в честь студента-медика Бенджамина Шенка, который в 1896 году первым изолировал его от человеческого образца.[1] В разновидность присутствует в почве, а также в живом и разлагающемся растительном материале, таком как торф. Он может инфицировать людей, а также животных и является возбудителем споротрихоз, широко известная как «болезнь укладчиков роз».[2] Наиболее частый путь заражения - занесение споры к телу через порез или колотую рану на коже. Инфекция обычно возникает в противном случае здоровый людей, но редко представляет опасность для жизни и лечится противогрибковые. В окружающей среде он растет как нитчатый гифы. В тканях хозяина он обнаруживается как дрожжи. Переход между гифальной и дрожжевой формами зависит от температуры. S. schenckii а термодиморфный гриб.[1]

Морфология

Sporothrix schenckii растет на Агар Сабуро (оставили). Микрофотография S. schenckii конидии окрашены лактофеноловым хлопковым синим (в центре). Адаптирован из.[3] Фазовый контраст микрофотография дрожжевой формы S. schenckii (верно). Адаптирован из.[4]

Sporothrix schenckii можно найти в одном из двух морфологии, гиф или дрожжи. Гифальная форма встречается в окружающей среде на растениях и разлагающихся веществах. Когда гриб превращается в хозяина, преобладает морфология дрожжей.

Гиф

При хранении в окружающей среде или выращивании в лаборатории при 25 ° C (77 ° F) S. schenckii принимает свою гифальную форму.[5] Макроскопически филаменты очевидны, колонии влажные, от кожистых до бархатистых, с мелко морщинистой поверхностью. Первоначально цвет белый, но со временем он может меняться, становясь кремовым до темно-коричневого (цвет «грязная свеча-воск»).[1] Микроскопически гифы перегородка примерно от 1 до 2 мкм в диаметре. Конидии имеют овальную форму и стеклянные (гиалиновый ) по внешнему виду. Они могут быть бесцветными или темноокрашенными. Иногда конидии напоминают цветок.[6]

Дрожжи

При 37 ° C (99 ° F) либо в лаборатории, либо в тканях хозяина, S. schenckii принимает дрожжевую форму. Макроскопически форма дрожжей растет в виде гладких белых или не совсем белых колоний. Микроскопически дрожжевые клетки имеют длину от 2 до 6 мкм и имеют удлиненную сигаровую морфологию.[1]

Эпидемиология и факторы риска

S. schenckii имеет мировое распространение[1] но в некоторых регионах мира, включая Перу, имеют более высокую заболеваемость.[7] На основе анализ последовательности[8] было обнаружено, что S. schenckii изоляты могут быть помещены в филогенетические группы отражающие регион, от которого они были изолированы. S. schenckii часто изолируется от растений и связанного с ними упаковочного материала.[9] Садовники,[10] ландшафтные дизайнеры,[11] и лесники[9] подвержены высокому риску заражения. Sporothrix Инфекция также может передаваться через кошачьи укусы или царапины. Этот способ передачи был причиной эпидемий споротрихоза.[12] С ослабленным иммунитетом люди подвергаются повышенному риску заражения, и у таких пациентов часто наблюдаются более тяжелые формы заболевания.[13][14][15]

Споротрихоз

Кожный споротрихоз кошачьей лапы с изъязвлениями.

S. schenckii чаще всего попадает в организм в результате незначительной травмы, которая нарушает кожный барьер.[13] Именно этот путь заражения вкупе с его присутствием на розы которые дают споротрихозу общее название «болезнь розовых»[16] или «болезнь шипа розового».[17] Вдыхание спор - редкий путь заражения, в основном связанный с хозяевами с ослабленным иммунитетом.[18]

Кожный и лимфокожный

В кожный форма заболевания вызвана введением S. schenckii в организм через нарушение кожного барьера.[13] Первый симптом кожного споротрихоза - небольшая кожица. поражение. Эти поражения могут показать изъязвление и / или эритема.[1] Обычно инфекция распространяется через лимфа вдоль лимфатические сосуды и вызывает лимфокожный споротрихоз. Эта форма заболевания характеризуется появлением высыпаний на участках, удаленных от первоначальной инфекции.[1] Инфекция может происходить у нечеловеческих животных и может передаваться человеку при контакте. Ветеринары имеют особенно высокий риск заражения от животных (зоонозная инфекция ).[19]

Распространенный

Распространенная болезнь возникает, когда грибок распространяется по организму. Обнаруживается только у пациентов с ослабленным иммунитетом,[1][14][18] это очень тяжелое состояние. Когда инфекция распространяется, S. schencki может поражать суставы, мозг и позвоночник.[1] Пациентам с этим заболеванием необходимо агрессивно лечить противогрибковые и может остаться на профилактический пожизненные противогрибковые препараты для предотвращения рецидива или повторного заражения.[13]

Диагностические тесты

Sporothrix инфекция макроскопически проявляется неспецифическим симптомы.[20] В клинической лаборатории многие грибы, выделенные в культуре, не учитываются как загрязняющие вещества.[21] Поэтому важны точные истории болезни пациентов.[2] чтобы установить подозрение на споротрихоз и сообщить, какие диагностические исследования необходимы.[1] S. schenckii инфекцию также можно спутать с другими заболеваниями, такими как гангренозная пиодермия[20] или же саркоидоз[22] еще больше подчеркивая необходимость точной диагностики.

Первичные культуры

Выращивание гриба в чистой культуре - самый надежный способ идентифицировать Sporothrix инфекционное заболевание.[2] Мазок от пациента или биопсия используется для прививки Агар Сабуро[18] или же агар для инфузий мозга и сердца.[16] Агар Сабуро инкубируют при комнатной температуре для макроскопического наблюдения за не совсем белыми или темно-коричневыми / черными гиф форма гриба и микроскопическое исследование гиф и конидий.[2][18] Дрожжевую форму выращивают на агаре для инфузий мозга и сердца при 37 ° C (99 ° F).[16] Наблюдение за колониями дрожжей в дополнение к форме гиф необходимо для подтверждения диагноза S. schenckii.[20] Рост на среде происходит примерно через одну-три недели.[16] Это означает, что результаты культур пациентов не будут немедленно доступны для принятия решения о лечении.

Кожная проба со споротрихином

Кожная проба использует антиген произведено из выращенных в лаборатории S. schenckii бросить вызов иммунной системе пациента. Антиген внутрикожно введенный и тест интерпретируется через 48 часов. Покраснение в месте инъекции свидетельствует о положительной реакции.[1][16] Основное преимущество этого теста - его быстрота и простота использования. Хотя тест на споротрихин дает результаты быстрее, чем грибковая культура, он имеет некоторые важные ограничения. Перекрестные реакции с другими видами грибов[23] а также положительные реакции у здоровых людей[1] наблюдались. Кроме того, термин «споротрихин» не означает конкретную молекулу, а означает только любой антиген, полученный из S. schenckii. Специфический антиген, используемый при кожных пробах, не стандартизован, поскольку проводятся многочисленные исследования с использованием самых разных препаратов. Однако из-за своей простоты кожные пробы остаются методом выбора для крупномасштабных эпидемиологических исследований.[1]

Молекулярные методы

Молекулярная диагностика техники использовались как быстрые, чувствительный и специфический тесты на наличие S. schenckii.[24] ПЦР методы, которые специально усиливают рибосомная РНК ген обнаруживает S. schenckii в клинических образцах с минимальным вмешательством со стороны хозяина или бактериальных последовательностей.[25] Сыворотка антитело реактивность на S. schenckii антигены также могут быть определены количественно ELISA.[26] Хотя методы молекулярной биологии многообещающи в использовании в качестве диагностических инструментов, их стоимость, а также потребность в специализированном оборудовании и опыте означает, что более традиционные методы диагностики по-прежнему играют важную роль в Sporothrix schenckii лечение.

Уход

Противогрибковые препараты

Противогрибковые препараты, если они доступны и переносятся пациентом, показаны в качестве основного средства лечения споротрихоза. При кожной инфекции итраконазол или же тербинафин являются первичным лечением флуконазол рекомендуется, если первичные противогрибковые препараты плохо переносятся. Когда инфекция распространен по всему телу, Амфотерицин B препарат выбора. Чтобы полностью избавиться от грибка, курс лечения обычно длится от 3 до 6 месяцев.[13] В пробирке Было показано, что восприимчивость к противогрибковым препаратам зависит от фазы роста (гиф или дрожжи) гриба.[27]

Йодистый калий

Пероральный прием насыщенного йодистый калий Раствор был первым эффективным средством 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 его вытеснили противогрибковые препараты.[13] из-за необходимости приема нескольких ежедневных доз, а также побочных эффектов, включая желудочно-кишечные расстройства или дисбаланс щитовидной железы.[28]

Факторы вирулентности

Производство меланина

S. schenckii синтезирует меланин обе in vitro и in vivo[5] Производство меланина - фактор вирулентности, обнаруженный во многих грибах, вызывающих заболевания.[29] и его производство в S. schenckii защищает грибок от окислительного стресса, а также ультрафиолетовый свет и макрофаг убийство. Было показано, что меланин синтезируется с использованием пути 1,8-DHN пентакетида (см. Ниже).[5]

Структуры некоторых интермедиатов пентакетидного пути биосинтеза меланина в S. schenckii. Адаптирован из.[30]

Адгезины

Адгезия - важная составляющая патогенеза. Дрожжевая форма S. schenckii показывает повышенную способность связывать[1] к белкам внеклеточного матрикса хозяина фибронектин и ламинин с использованием двух отдельных рецепторов, специфичных для этих белков.[31]

Протеазы

S. schenckii расщепляет белки, производя два отдельных протеазы, а сериновая протеаза и аспарагиновая протеаза.[32] Эти протеазы, по-видимому, необходимы для роста грибов. Однако они имеют некоторое функциональное перекрытие, поскольку инактивация любого из белков не влияет на рост, но инактивация обоих ингибирует грибок.[33] Было показано, что активность протеазы важна для in vivo заражение мышей.[32] Субстраты для этих протеаз включают белки кожи. коллаген I типа, роговой слой, и эластин.[32]

Термостойкость

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

Иммунная реакция

Заражение S. schenckii обычно самоограничивающийся у иммунокомпетентных хозяев. Иммунный ответ предотвращает распространение грибков и является причиной того, что большинство Sporothrix инфекции кожный.[34]

Врожденный

Дрожжевая форма S. schenckii эффективно фагоцитированный к клетки врожденной иммунной системы[34] и распознаются на основе сахаров, отображаемых на их поверхности[35] или липиды в мембране дрожжевой клетки.[34] Несмотря на то, что они взяты в руки, их не убивают эффективно. Предполагается, что пероксид эргостерола реагирует и выводит токсины активные формы кислорода генерируется респираторный взрыв используется фагоцитами для уничтожения клеток, которые они проглотили.[34] S. schenckii также способен модулировать иммунный ответ, чтобы способствовать его собственному выживанию, блокируя цитокин продукция макрофагами.[34]

Специфический

Специфический иммунный ответ активен позже при инфицировании и включает оба В-клетки и Т-клетки. Тяжелый споротрихоз редко встречается в эндемичных районах, где люди почти постоянно контактируют с S. schenckii споры. Этот факт в сочетании с повышенной тяжестью заболевания у пациентов с ослабленным иммунитетом указывает на важную роль специфический иммунитет в S. schenckii инфекционное заболевание.[34] Было показано, что пациенты со споротрихозом вырабатывают антитела, специфичные к S. schenckii[36] и эти антитела могут фактически защищать от болезни.[1]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о Баррос МБ, де Алмейда Паес Р., Шубах А.О. (октябрь 2011 г.). "Sporothrix schenckii и споротрихоз ». Обзоры клинической микробиологии. 24 (4): 633–54. Дои:10.1128 / cmr.00007-11. ЧВК  3194828. PMID  21976602.
  2. ^ а б c d Васкес-дель-Меркадо E, Аренас R, Падилья-Десгарен C (июль 2012 г.). «Споротрихоз». Clin. Дерматол. 30 (4): 437–43. Дои:10.1016 / j.clindermatol.2011.09.017. PMID  22682194.
  3. ^ Родригес-Кабан Дж., Гонсалес-Веласкес В., Перес-Санчес Л., Гонсалес-Мендес Р., Родригес-дель Валле Н. (2011). «Кальций / кальмодулинкиназа1 и ее связь с термотолерантностью и HSP90 в Sporothrix schenckii: двухгибридное исследование РНКи и дрожжей ". BMC Microbiol. 11: 162. Дои:10.1186/1471-2180-11-162. ЧВК  3146815. PMID  21745372.
  4. ^ Толедо М.С., Тальяри Л., Сузуки Е., Сильва С.М., Страус А.Х., Такахаши Г.К. (2010). «Влияние моноклональных антител против гликосфинголипидов на рост и дифференциацию патогенных грибов. Характеристика моноклональных антител MEST-3, направленных на Manpalpha1 -> 3Manpalpha1 -> 2IPC». BMC Microbiol. 10: 47. Дои:10.1186/1471-2180-10-47. ЧВК  2831884. PMID  20156351.
  5. ^ а б c Моррис-Джонс Р., Янгчим С., Гомес Б.Л. и др. (Июль 2003 г.). «Синтез меланиноподобных пигментов Sporothrix schenckii in vitro и при инфицировании млекопитающих ". Заразить. Иммунная. 71 (7): 4026–33. Дои:10.1128 / iai.71.7.4026-4033.2003. ЧВК  161969. PMID  12819091.
  6. ^ [1] Микология онлайн - Университет Аделаиды
  7. ^ Паппас П.Г., Теллез I, Дип А.Е., Ноласко Д., Ольгадо В., Бустаманте Б. (январь 2000 г.). «Споротрихоз в Перу: описание области гиперэндемичности». Clin. Заразить. Дис. 30 (1): 65–70. Дои:10.1086/313607. PMID  10619735.
  8. ^ Маримон Р., Джене Дж., Кано Дж., Триллес Л., Дос Сантос Лазера М., Гуарро Дж. (Сентябрь 2006 г.). «Молекулярная филогения Sporothrix schenckii". J. Clin. Микробиол. 44 (9): 3251–6. Дои:10.1128 / jcm.00081-06. ЧВК  1594699. PMID  16954256.
  9. ^ а б Диксон Д.М., Салкин И.Ф., Дункан Р.А. и др. (Июнь 1991 г.). "Выделение и характеристика Sporothrix schenckii из клинических и экологических источников, связанных с крупнейшей эпидемией споротрихоза в США ». J. Clin. Микробиол. 29 (6): 1106–13. ЧВК  269953. PMID  1864926.
  10. ^ Центры по контролю за заболеваниями (CDC) (октябрь 1982 г.). «Споротрихоз, связанный с мхом сфагнум Висконсин». MMWR Morb. Смертный. Wkly. Представитель. 31 (40): 542–4. PMID  6817054.
  11. ^ Центры по контролю за заболеваниями (CDC) (октябрь 1988 г.). «Многоуровневая вспышка споротрихоза у обработчиков рассады, 1988». MMWR Morb. Смертный. Wkly. Представитель. 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 ряда случаев». Clin. Заразить. Дис. 38 (4): 529–35. Дои:10.1086/381200. PMID  14765346.
  13. ^ а б c d е ж Кауфман, Калифорния, Бустаманте Б., Чепмен С.В., Папас П.Г. (ноябрь 2007 г.). «Клинические рекомендации по лечению споротрихоза: обновление 2007 г., подготовленное Американским обществом инфекционных болезней». Clin. Заразить. Дис. 45 (10): 1255–65. Дои:10.1086/522765. PMID  17968818.
  14. ^ а б аль-Тауфик Дж. А., Шерсть К. К. (июнь 1998 г.). «Диссеминированный споротрихоз и Sporothrix schenckii фунгемия как начальное проявление инфекции вирусом иммунодефицита человека ». Clin. Заразить. Дис. 26 (6): 1403–6. Дои:10.1086/516356. PMID  9636870.
  15. ^ Галхардо М.К., Сильва М.Т., Лима М.А. и др. (Июнь 2010 г.). "Sporothrix schenckii менингит при СПИДе при синдроме восстановления иммунитета ». J. Neurol. Нейрохирургия. Психиатрия. 81 (6): 696–9. Дои:10.1136 / jnnp.2009.173187. PMID  20392979.
  16. ^ а б c d е "Споротрихоз: болезнь розового хендлера" (PDF). Государственный университет Айовы. Февраль 2017 г.
  17. ^ "Споротрихоз: болезнь шиповника" (PDF). Американское общество розоводов. Архивировано из оригинал (PDF) 26 июня 2013 г.
  18. ^ а б c d Миллер С.Д. (май 2016 г.). Винсон Р.П., Либов Л.Ф. (ред.). «Дерматологические проявления споротрихоза». Medscape.
  19. ^ Валлийский RD (октябрь 2003 г.). «Споротрихоз» (PDF). Vet Med Today: новости о зоонозах. Американская ветеринарная медицинская ассоциация. 223 (8): 1123–6.
  20. ^ а б c Sporothrix виды Доктор Грибок
  21. ^ Бен-Ами Р., Льюис Р. Э., Раад II, Контояннис ДП (Апрель 2009 г.). «Феогифомикоз в онкологическом диспансере третичного уровня». Clin. Заразить. Дис. 48 (8): 1033–41. Дои:10.1086/597400. PMID  19267655.
  22. ^ Сингх М.Ф., Фернандес С.Р., Самара AM (февраль 2004 г.). "Sporothrix schenckii инфекция, имитирующая саркоидоз ». Ревматология (Оксфорд). 43 (2): 248–9. Дои:10.1093 / ревматология / keh010. PMID  14739470.
  23. ^ Ишизаки Х., Накамура Й., Кария Х., Ивацу Т., Пшеница Р. (1976). "Перекрестные реакции гиперчувствительности замедленного типа между Sporothrix schenckii и Ceratocystis виды у больных споротрихотическим поражением ". J. Clin. Микробиол. 3 (6): 545–7. ЧВК  274353. PMID  59734.
  24. ^ Аткинс С.Д., Кларк И.М. (2004). «Молекулярная диагностика грибков: мини-обзор» (PDF). Журнал прикладной генетики. 45 (1): 3–15. PMID  14960763.
  25. ^ Ху С., Чунг У.Х., Хунг С.И. и др. (Апрель 2003 г.). "Обнаружение Sporothrix schenckii в клинических образцах методом вложенной ПЦР ". J. Clin. Микробиол. 41 (4): 1414–8. Дои:10.1128 / jcm.41.4.1414-1418.2003. ЧВК  153868. PMID  12682123.
  26. ^ Алмейда-Паес Р., Пимента М.А., Пиццини К.В. и др. (Март 2007 г.). "Использование мицелиальной фазы Sporothrix schenckii экзоантигены в иммуноферментном анализе для диагностики споротрихоза путем обнаружения антител ». Clin. Вакцина Иммунол. 14 (3): 244–9. Дои:10.1128 / cvi.00430-06. ЧВК  1828849. PMID  17215334.
  27. ^ Триллес Л., Фернандес-Торрес Б., Дос Сантос Лазера М. и др. (Сентябрь 2005 г.). "Чувствительность к противогрибковым препаратам in vitro Sporothrix schenckii в две фазы роста ". Антимикробный. Агенты Chemother. 49 (9): 3952–4. Дои:10.1128 / aac.49.9.3952-3954.2005. ЧВК  1195444. PMID  16127080.
  28. ^ а б Стерлинг Дж. Б., Хейманн В. Р. (октябрь 2000 г.). «Йодид калия в дерматологии: препарат XIX века для 21 века - применение, фармакология, побочные эффекты и противопоказания». Варенье. Акад. Дерматол. 43 (4): 691–7. Дои:10.1067 / mjd.2000.107247. PMID  11004629.
  29. ^ Реванкар С.Г., Саттон Д.А. (октябрь 2010 г.). «Меланизированные грибы при болезнях человека». Clin. Microbiol. Rev. 23 (4): 884–928. Дои:10.1128 / см. 00019-10. ЧВК  2952981. PMID  20930077.
  30. ^ Ромеро-Мартинес Р., Уилер М., Герреро-Плата А., Рико Дж., Торрес-Герреро Г. (июнь 2000 г.). «Биосинтез и функции меланина в Sporothrix schenckii". Заразить. Иммунная. 68 (6): 3696–703. Дои:10.1128 / iai.68.6.3696-3703.2000. ЧВК  97661. PMID  10816530.
  31. ^ Лима О.К., Бушара Дж. П., Ренье Дж., Маро-Леблон А., Шабасс Д., Лопес-Безерра Л. М. (сентябрь 2004 г.). «Иммунофлуоресцентный и проточно-цитометрический анализ связывания фибронектина и ламинина с Sporothrix schenckii дрожжевые клетки и конидии ». Microb. Патог. 37 (3): 131–40. Дои:10.1016 / j.micpath.2004.06.005. PMID  15351036.
  32. ^ а б c d Хоган Л.Х., Кляйн Б.С., Левиц С.М. (октябрь 1996 г.). «Факторы вирулентности важных с медицинской точки зрения грибов». Clin. Microbiol. Rev. 9 (4): 469–88. Дои:10.1128 / CMR.9.4.469. ЧВК  172905. PMID  8894347.
  33. ^ Цубои Р., Санада Т., Огава Х. (июль 1988 г.). «Влияние pH питательной среды и ингибиторов протеиназ на активность внеклеточной протеиназы и рост клеток Sporothrix schenckii". J. Clin. Микробиол. 26 (7): 1431–3. ЧВК  266631. PMID  3045155.
  34. ^ а б c d е ж Карлос И.З., Сасса М.Ф., да Граса Сгарби DB, Placeres MC, Майя, округ Колумбия (июль 2009 г.). «Текущие исследования иммунного ответа на экспериментальный споротрихоз». Микопатология. 168 (1): 1–10. Дои:10.1007 / s11046-009-9190-z. PMID  19241140.
  35. ^ Ода Л. М., Кубелка В. Ф., Альвиано С. С., Травассос Л. Р. (февраль 1983 г.). "Проглатывание дрожжевых форм Sporothrix schenckii перитонеальными макрофагами мыши ". Заразить. Иммунная. 39 (2): 497–504. ЧВК  347978. PMID  6832808.
  36. ^ Скотт EN, Muchmore HG (февраль 1989 г.). «Иммуноблот-анализ ответов антител на Sporothrix schenckii". J. Clin. Микробиол. 27 (2): 300–4. ЧВК  267296. PMID  2915023.

дальнейшее чтение