ASPERGILLUS FUMIGATUS: KARAKTERISTIKA, MORFOLOGI, SYGDOMME - BIOLOGI - 2025

Aspergillus fumigatus er en kosmopolitisk miljøsvamp, der producerer opportunistiske infektioner hos mennesker og er en del af den sædvanlige mikrobiota, der findes i miljøet; forfaldende luft, jord og vegetation.

Det er også en af ​​de vigtigste miljøsvampe, der forurener vigtige områder i klinikker og hospitaler og forårsager nosokomiale infektioner hos patienter med et svækket immunsystem. Uden tvivl er de mest sårbare patienter knoglemarvstransplantationer og patienter med cystisk fibrose.

Wikipedia.org/Wikipedia.org

Af de fire Aspergillus-arter, der hyppigst isoleres fra indlagte patienter, er A. fumigatus den, der forårsager størstedelen af ​​invasive og allergiske lungesygdomme.

De største udbrud er blevet forbundet med byggepladser i nærheden af ​​hospitaler og rørledninger, der er forurenet med duerheste. Patienter med immunsuppression bliver inficeret ved at indånde conidierne i det kontaminerede støv.

Tilsyneladende udgør bronchierne en økologisk niche på grund af tilstedeværelsen af ​​næringsstoffer og temperaturbetingelser for svampen. Dette medfører høje sygeligheder og dødelighed hos disse personer.

Ved nogle lejligheder kan denne mikroorganisme også ses kontaminerende mad. De mest hyppigt angrebne er dem, der er rige på kulhydrater og fibre, såsom brød, slik og korn.

Forurenet mad genkendes ved at vise en bomuldsfilm på den grågrønne overflade. Dette medfører økonomiske tab.

egenskaber

Denne svamp lever i naturen og udfylder et vigtigt job i den, da den deltager i nedbrydning af grøntsager og en lang række organiske materialer.

På den anden side er Aspergillus fumigatus i stand til at vokse ved 37 ° C, men den kan også vokse ved 50 ° C. Derfor siges det at være en termotolerant art. Dens conidia kan overleve 70 ° C.

Det antages, at A. fumigatus reproducerer næsten udelukkende useksuelt gennem produktionen af ​​conidia.

Virulensfaktorer

Elastase produktion

Elastase har vist sig at være en vigtig patogenicitetsfaktor i andre lungepatogener, fordi elastase virker på elastin, der er til stede i samlede lungeproteiner.

Imidlertid er dette enzyms rolle i A. fumigatus ikke klar, da der er bemærket visse forskelle mellem nogle stammer og andre. Hvad dette antyder, er, at elastaseaktivitet kan skyldes syntesen af ​​forskellige elastinolytiske proteaser og ikke af det samme enzym.

Produktion af andre stoffer involveret i patogenicitet

Blandt dem er mitogilin, der har cytotoksisk aktivitet, en metalloprotease med resterende kollagenolytisk aktivitet og en galactomannan udskilt som et exoantigen af ​​diagnostisk betydning.

Blandt andre stoffer er et protein, der ligner det ved varmechok, der kunne gribe ind i immunregulerende mekanismer for aspergillose og 2 cilioinhibitoriske faktorer, der tillader kolonisering af slimhinden.

Den første er gliotoxin, og den anden er endnu ikke blevet godt karakteriseret. Det er imidlertid kendt, at gliotoxin sammen med andre mycotoxiner, såsom helvolinsyre og fumagillin, synes at have en immunsuppressiv virkning.

Disse stoffer hæmmer den oxidative destruktionsmekanisme for fagocytter og hjælper mikroorganismen med at sprede sig.

Adhæsionsfaktorer til værtvæv

Aspergilllus fumigatus har en speciel tropisme til binding til fibrinogen deponeret i beskadiget epithelia. Ligeledes interagerer det med laminin, som er en af ​​hovedkomponenterne i lungekældermembranen.

Taksonomi

Svampe rige

Phylum: Ascomycota

Klasse: Eurotiomycetes

Ordre: Eurotiales

Familie: Aspergillaceae

Slægt: Aspergillus

Art: fumigatus.

Morfologi

Makroskopiske egenskaber

Det har et trådformet mycel med hyaline hyfer. Deres kolonier kan have en fløjlsagtig til bomullsagtig udseende.

Dens farve varierer fra flaske grøn, grønlig-grå eller grønlig-brun. I kanten af ​​kolonien observeres et hvidt lag. Det modsatte kan være farveløst eller gulrødt.

Mikroskopiske egenskaber

Ved at observere en direkte undersøgelse af de rene kulturer kan de karakteristiske strukturer af A. fumigatus visualiseres. Det består af glatte og korte eller halvlange conidiophores (300-500 um). Generelt med grønlige pletter, især i terminalområdet.

Det har vesikler 30 til 50 um i diameter i form af et typisk frugtbart hætteglas, der viser en grønlig pigmentering. Denne struktur understøtter en stram række parallelle phialider.

Phialiderne dannes af lange kæder med sfæriske eller svagt ægformede ligevægtskonidier af grøn farve. Disse har en tendens til at krumme i retning af den centrale akse.

Som struktur for seksuel reproduktion har de gule globose cleistothecia på 500 um og ascosporer med ækvatoriale kamme. Disse egenskaber gør det muligt at identificere fumigatus-arter fra resten.

Sygdomme og symptomer

Aspergillosis kan manifestere sig på forskellige måder, nogle mere alvorlige end andre. Det kan præsenteres som et allergisk billede, det vil sige allergisk bronchopulmonal aspergillose og allergisk bihulebetændelse.

Dette påvirker patienter, der er følsomme ved gentagen eksponering for conidia eller antigener i svampen.

Andre patologier forårsaget af denne organisme er kronisk pulmonal aspergillose, invasiv aspergillose og ekstrapulmonal aspergillose, som inkluderer hud-, øre- og øjeninfektioner.

Det kan også forekomme systemisk, såsom endokarditis og infektion i det centrale nervesystem.

Den mest almindelige aspergillose forårsaget af A. fumigatus er allergisk og invasiv bronchopulmonal infektion, mens den ligger på andenpladsen i øreinfektioner.

Vigtigste patologier og symptomer

Allergisk bronchopulmonal aspergillose

Det forekommer hos mennesker, der er allergiske over for sporer, især astmatikere, når de kommer i kontakt med allergenet.

Prædispositionen om at udvikle allergi over for denne svamp har været forbundet med opdagelsen af ​​enkle nukleotidpolymorfismer i genet, der koder for mannan-bindende lektiner og i genet for overfladeaktivt protein D. Dette bidrager til modtageligheden for allergisk bronchopulmonal aspergillose.

Allergisk bronchopulmonal aspergillose involverer bronchier og bronchioler. Peribronchiolar inflammation med eosinophil infiltrat forekommer også. Det er kendetegnet ved generel lidelse, hoste og åndedrætsbesvær.

Prøverne af brun sputum med tilstedeværelse af rigelige eosinophiler og Charcot-Leyden-krystaller antyder, at denne kliniske enhed er til stede.

Hvis sygdommen bliver kronisk, kan den føre til bronchiolar fibrose og alvorlig luftvejsforringelse efter flere år. Generelt har patienten normalt markeret eosinophilia i perifert blod og høje niveauer af total IgE.

Invasiv aspergillose

Aspergilus fumigatus er ansvarlig for 85-90% af den invasive aspergillose.

Den invasive form er aspergilloma eller svampekugle. Denne enhed udvikler sig fra et allerede eksisterende hulrum på grund af en tidligere sygdom, for eksempel tuberkulose. I dette hulrum dannes svampekuglen, som består af en sammenfiltret masse af hyfer, ofte død.

Generelt invaderer svampekuglen ikke andre organer, men det udelukkes ikke, at det forårsager erosion af nærliggende strukturer, som kan forårsage død.

Disse patologier forekommer hovedsageligt hos immunsupprimerede eller neutropeniske patienter, for eksempel transplantationspatienter og patienter med leukæmier eller lymfomer.

Mikrobiologisk diagnose

Den mikrobiologiske diagnose af aspergillose er vanskelig at fortolke. Selvom mikroorganismen observeres i kliniske prøver og er isoleret i de forskellige kulturmedier, er det ikke tegn på sygdom.

Dette skyldes, at slægten Aspergillus kan være et miljøforurenende stof eller være til stede i luftvejene uden at forårsage patologi.

For at stille en god diagnose er det ideelt at korrelere alt, det vil sige resultater af kulturen, påvisning af antigener i svampecellevæggen (galactomannan), kliniske manifestationer og egenskaber ved patientens immunsystem (neutropenisk, immunsupprimeret, transplanteret, blandt andre).

På denne måde kan der udføres en fremragende diagnostisk tilgang, især i alvorlige tilfælde af invasiv aspergillose.

Behandling

I allergiske præsentationer gives bronkodilatorer, antihistaminer, såsom cromolyn dinatrium eller glukokortikoider, såsom prednison, 25 mg / dag oralt i en uge med gradvis reduktion.

Ved invasiv aspergillose anvendes azolforbindelser (voriconazol, itraconazol), caspofungin og amphotericin B i forskellige kombinationer.

Selv med behandling er dødeligheden dog meget tæt på 100%. Kirurgisk fjernelse af lokaliserede læsioner (lobektomi) er undertiden nødvendigt.

Forebyggelse

Som effektive beskyttelsesforanstaltninger til forebyggelse af nosokomial aspergillose bør der anvendes specielle filtre, der er i stand til at fastholde conidierne, ud over en god fornyelse af luften i hospitalets rum.

Den vigtigste ting er at forhindre udsættelse og kontaminering fra modtagelige eller højrisikopatienter.

Referencer

1. Arenas R. Illustrated Medical Mycology. 2014. 5. udg. Mc Graw Hill, 5. Mexico.
2. Bonifaz A. Grundlæggende medicinsk mykologi. 2015. 5. udg. Mc Graw Hill, Mexico DF.
3. Blanco J, Guedeja J, Caballero J, García M. Aspergillosis: patogenicitetsmekanismer involveret og tilgang til laboratoriediagnostik. Rev Iberoam Micol 1998; 15: (1): 10-15.
4. Koneman, E, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Mikrobiologisk diagnose. (5. udgave). Argentina, Redaktion Panamericana SA
5. Ryan KJ, Ray C. Sherris. Medicinsk mikrobiologi, 2010. 6. udg. McGraw-Hill, New York, USA
6. Casas-Rincón G. Generel mykologi. 1994. 2. udg. Central University of Venezuela, Library Editions. Venezuela Caracas.
7. Wikipedia-bidragydere. Aspergillus fumigatus. Wikipedia, The Free Encyclopedia. 10. september 2018, 11:46 UTC. Tilgængelig på: wikipedia.org/. Åbnede 15. september 2018.
8. Bandres MV, Sharma S. Aspergillus fumigatus. I: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2018.
9. Guazzelli L, Severo C, Hoff L, Pinto G, Camargo J, Severo L. Aspergillus fumigatus svampekugle i pleuralhulen. J. bras. pneumol. 2012; 38 (1): 125-132. Fås fra: scielo.br.