Histoplasma capsulatum - Histoplasma capsulatum

Histoplasma capsulatum
Histoplasma pas-d.jpg
Гистоплазма (ярко-красный, мелкий, круглый). PAS диастаза пятно
Научная классификация
Королевство:
Грибы
Разделение:
Аскомикота
Учебный класс:
Евротиомицеты
Заказ:
Onygenales
Семья:
Ajellomycetaceae
Род:
Гистоплазма
Разновидность:
H. capsulatum
Биномиальное имя
Histoplasma capsulatum
Любимая (1906)

Histoplasma capsulatum это разновидность диморфный гриб. Его половая форма называется Ajellomyces capsulatus. Это может вызвать легочные и диссеминированные гистоплазмоз.

H. capsulatum "распространен по всему миру, за исключением Антарктиды, но чаще всего связан с речные долины "[1] и встречается в основном в "Центральная и Восточная часть США "[2] с последующим "Центральная и Южная Америка, и другие регионы мира ".[2] Наиболее распространен в Огайо и Миссисипи Речные долины. Это было обнаружено Сэмюэл Тейлор Дарлинг в 1906 г.

Рост и морфология

H. capsulatum это аскомицетный гриб, тесно связанный с Blastomyces dermatitidis. Это потенциально сексуально, и его сексуальное состояние, Ajellomyces capsulatus, могут быть легко произведены в культуре, хотя непосредственно в природе не наблюдаются. H. capsulatum группы с B. dermatitidis и южноамериканец возбудитель Paracoccidioides brasiliensis в недавно признанном семействе грибов Ajellomycetaceae.[3][4] Он диморфный и переключается с плесневидной (нитчатой) формы роста в естественной среде обитания на небольшую почку. дрожжи образуются у теплокровных животных-хозяев.

Нравиться B. dermatitidis, H. capsulatum имеет два типа вязки: «+» и «-». Подавляющее большинство североамериканских изолятов принадлежит к одному генетическому типу,[5][6] но исследование нескольких генов предполагает рекомбинирующую половую популяцию.[6] Недавний анализ показал, что преобладающий североамериканский генетический тип и менее распространенный тип следует рассматривать как отдельные филогенетические виды, отличные от H. capsulatum изоляты получены в Центральной и Южной Америке и других частях света. Эти сущности временно обозначаются NAm1 (редкий тип, который включает известный экспериментальный изолят, обозначенный «штамм Даунса») и NAm2 (общий тип).[6] До сих пор не наблюдается четко установленных клинических или географических различий между этими двумя генетическими группами.

В бесполой форме гриб растет как колониальный микрогриб, очень похожий по макроморфологии на B. dermatitidis. Микроскопическое исследование показывает заметное различие: H. capsulatum образует конидии двух типов: шаровидные макроконидии размером 8–15 мкм с характерным бугорчатым или пальцевидным орнаментом клеточной стенки и яйцевидные микроконидии 2–4 мкм, которые кажутся гладкими или мелко шероховатыми. Неясно, является ли какой-либо из этих конидиальных типов основной инфекционной частицей. Они образуются на отдельных коротких стеблях и легко переносятся по воздуху при потревожении колонии. Аскоматы полового состояния имеют размер 80–250 мкм и очень похожи по внешнему виду и анатомии на описанные выше для B. dermatitidis. Аскоспоры также мелкие, в среднем 1,5 мкм.

Почкующиеся дрожжевые клетки, образующиеся в инфицированных тканях, имеют небольшие размеры (около 2–4 мкм) и обычно образуются в кластерах внутри фагоцитарных клеток, включая гистиоциты и другие макрофаги, а также моноциты. Африканский филогенетический вид, H. duboisii, часто образует более крупные дрожжевые клетки до 15 мкм.

Географическое распространение

H. capsulatum "распространен по всему миру, за исключением Антарктиды, но чаще всего связан с речные долины "[1] и встречается в основном в "Центральных и Восточных Соединенных Штатах".[2] затем идут «Центральная и Южная Америка и другие регионы мира»[2] Наиболее распространен в Огайо и Миссисипи речные долины.

В энзоотический и эндемичный зоны H. capsulatum можно грубо разделить на основные районы, где гриб широко встречается в почве или на растительности, загрязненной птичьим пометом или эквивалентными органическими веществами, и периферийные районы, где гриб встречается относительно редко вместе с почвой, но все же в больших количествах встречается в больших скоплениях. гуано летучих мышей или птиц в закрытых помещениях, таких как пещеры, здания и дуплистые деревья. Основной ареал обитания этого вида включает долины Миссисипи, Огайо и Реки Потомак в США, а также широкий спектр прилегающих территорий, простирающихся от Канзас, Иллинойс, Индиана, и Огайо на севере к Миссисипи, Луизиана, и Техас на юге.[7][8][9] В некоторых областях, таких как Канзас-Сити, кожная проба с препаратом гистоплазминового антигена показывает, что 80–90% постоянного населения имеют реакцию антител на H. capsulatum, что, вероятно, указывает на предшествующую субклиническую инфекцию.[7] Северные штаты США, такие как Миннесота, Мичиган, Нью-Йорк и Вермонт являются периферическими областями гистоплазмоза, но имеют разбросанные округа, где 5–19% жителей, проживающих в течение всей жизни, подвергаются воздействию H. capsulatum. Один Нью-Йорк округа, округа Св. Лаврентия (через Река Святого Лаврентия от Корнуолл – Престон – Brockville зона Онтарио, Канада ) показывает экспозиции более 20%.[7]

Распределение H. capsulatum в Канаде не так хорошо документированы, как в США. Долина Святого Лаврентия, вероятно, является наиболее известным эндемичным регионом, судя по сообщениям о случаях заболевания и результатам ряда исследований реакции кожи, проведенных в период с 1945 по 1970 год. Монреаль район является особенно хорошо задокументированным эндемическим очагом, не только в сельскохозяйственных регионах, окружающих город.[10] но и в самом городе.[11] В Mount Royal область в центре Монреаля, особенно на северной и восточной сторонах горы. Royal Park показал уровень воздействия от 20 до 50% у школьников.[11] и студенты, постоянно проживающие в местных университетах.[12] Особенно высокий уровень подверженности 79,3% был показан в Сент-Томас, Онтарио, к югу от Лондон, Онтарио, после того, как в 1957 году от гистоплазмоза умерли 7 местных жителей.[13] По данным многочисленных небольших региональных исследований, реакторы для кожных тестов с гистоплазмином образуют ок. 10–50% населения большей части южного Онтарио и долины Св. Лаврентия в Квебеке, ок. 5% в южной части Манитобы и некоторых северных частях Квебек (например., Abitibi-Témiscamingue ) и ок. 1% в Новая Шотландия.[12][13][14][15][16] Облучение коренных канадцев происходит очень далеко на севере Квебека,[17][18] но не было зарегистрировано в аналогичных бореальных биогеоклиматических зонах во многих других частях Канады. Недавно было показано, что кластер из четырех местных случаев гистоплазмоза связан с полем для гольфа в пригороде. Эдмонтон, Альберта.[19] Исследование показало, что источником была местная почва.

Спектр болезней

Гистоплазмоз - это обычно субклиническая инфекция, на которую не обращает внимание человек. Организм имеет тенденцию оставаться живым в разбросанных легочных кальцификациях; поэтому некоторые случаи обнаруживаются по возникновению серьезной инфекции, когда у пациента снижается иммунитет, возможно, десятилетия спустя. Открытые случаи чаще всего рассматриваются как острый легочный гистоплазмоз, заболевание, напоминающее острую пневмонию, но обычно проходящее самостоятельно.[7][20] Это чаще всего наблюдается у детей, недавно подвергшихся воздействию H. capsulatum или у сильно облученных людей. Эритематозные кожные заболевания, возникающие в результате антигенных реакций, могут осложнять заболевание, как и миалгии, артралгии и, в редких случаях, артритные состояния. Больные эмфиземой могут заболеть хроническим полостным гистоплазмозом легких как осложнение заболевания; со временем образовавшаяся полость может быть занята Аспергиллы грибной шар (аспергиллома ), что потенциально может привести к массивному кровохарканью.[20] Другой необычной формой гистоплазмоза является медленно прогрессирующее состояние, известное как гранулематозный медиастинит, при котором лимфатические узлы в полости средостения между легкими воспаляются и в конечном итоге некротизируются; опухшие узлы или вытекающая жидкость могут в конечном итоге повлиять на бронхи, верхнюю полую вену, пищевод или перикард. Особенно опасным состоянием является фиброз средостения, при котором у подгруппы людей с гранулематозным медиастинитом развивается неконтролируемая фиброзная реакция, которая может давить на легкие или бронхи или может вызвать правожелудочковую недостаточность. Есть ряд других редких легочных проявлений гистоплазмоза.

Гистоплазмоз, как и бластомикоз, может гематогенно распространяться, поражая внутренние органы и ткани, но это происходит в очень небольшом количестве случаев, и половина или более из этих случаев распространения связаны с иммунодефицитом. В отличие от бластомикоза, гистоплазмоз является признанным СПИД -определение болезни у людей с ВИЧ инфекционное заболевание; диссеминированный гистоплазмоз поражает примерно 5% больных СПИДом с CD4 + количество клеток <150 клеток / мкл в высокоэндемичных районах.[21] Частота этого состояния значительно снизилась после внедрения современных методов лечения ВИЧ.[20] Другие состояния, которые очень редко связаны с H. capsulatum включают эндокардит и перитонит.[7][22]

Экология и эпидемиология

H. capsulatum по всей видимости, тесно связан с пометом некоторых видов птиц, а также летучих мышей.[7] Смесь этого помета и некоторых типов почвы особенно способствует распространению. В высокоэндемичных районах существует сильная связь с почвой под курятником и вокруг него, а также с участками, где почва или растительность сильно загрязнены фекалиями, отложенными стайными птицами, такими как скворцы и черные дрозды. Места для ночлега птиц, которые Гистоплазма-free, по-видимому, содержит меньше азота, фосфора, органических веществ и влаги, чем загрязненные места для ночлега.[7] Гуано чаек и других колониально гнездящихся птиц, связанных с водой, редко бывает связано с гистоплазмозом.[23] Жилища летучих мышей, включая пещеры, чердаки и дуплистые деревья, являются классикой. H. capsulatum среды обитания.[7][22] Вспышки гистоплазмоза обычно связаны с очисткой скоплений гуано или расчисткой покрытой гуано растительности или с исследованием пещер летучих мышей. Кроме того, однако, вспышки могут быть связаны с переносимой ветром пылью, выделяемой строительными объектами в эндемичных районах: классическая вспышка связана с интенсивной строительной деятельностью, включая строительство метро, ​​в Монреале в 1963 году.[24]

Как и с бластомикоз, хорошее понимание точного экологического сходства H. capsulatum сильно осложняется трудностью выделения гриба непосредственно от природы. Опять же, процедура перехода мыши, первоначально разработанная Эммонсом[25] должны быть использованы. Метод прямой ПЦР для обнаружения H. capsulatum в почве.[26] H. capsulatum с особой вероятностью вызывает клинические заболевания у маленьких детей, у людей, работающих на участках, загрязненных птичьим пометом или летучими мышами, у лиц, подвергающихся воздействию строительной пыли, поднимаемой с зараженных участков, у пациентов с ослабленным иммунитетом и больных эмфиземой. Удаление возбудителя из загрязненных почв обычно включает использование токсичных фумигантов с ограниченным успехом.[27]

Дополнительные изображения

  • H. capsulatum. Метенаминовое серебро.

  • Гистоплазма. Окрашивание диастазой PAS.

  • Гистоплазма в гранулема. Окрашивание диастазой PAS.

  • Гистоплазма в гранулеме. Пятно GMS.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б Чиллер, Том М. (2016), «Гистоплазмоз», Желтая книга CDC: Медицинская информация CDC для международных поездок.
  2. ^ а б c d CDC (2014), Грибковые заболевания> Глобальные грибковые заболевания> Предотвращение смерти от гистоплазмоза.
  3. ^ Untereiner, W.A .; Scott, J.A .; Naveau, F.A .; Бачевич, Дж. (2002). «Филогения Ajellomyces, Polytolypa и Spiromastix (Onygenaceae), выведенная из последовательности рДНК и немолекулярных данных». Исследования в области микологии. 47: 25–35.
  4. ^ Untereiner, WA; Scott, JA; Naveau, FA; Сиглер, Л; Bachewich, J; Ангус, А (2004). «Ajellomycetaceae, новое семейство позвоночных Onygenales». Микология. 96 (4): 812–821. Дои:10.2307/3762114. JSTOR  3762114. PMID  21148901.
  5. ^ Карими, К; Пшеница, ЖЖ; Коннолли, П; Облако, G; Hajjeh, R; Пшеница, E; Алвес, К; Lacaz Cd Cda, S; Кит, Э (1 декабря 2002 г.). «Различия в гистоплазмозе у пациентов с синдромом приобретенного иммунодефицита в США и Бразилии». Журнал инфекционных болезней. 186 (11): 1655–1660. Дои:10.1086/345724. PMID  12447743.
  6. ^ а б c Касуга, Т; Белый, TJ; Кениг, G; McEwen, J; Рестрепо, А; Castañeda, E; Да Силва Лакас, C; Heins-Vaccari, EM; De Freitas, RS; Занкопе-Оливейра, РМ; Цинь, Z; Negroni, R; Картер, Д.А.; Миками, Y; Тамура, М; Тейлор, ML; Миллер, Г.Ф .; Poonwan, N; Тейлор, JW (2003). «Филогеография грибкового возбудителя Histoplasma capsulatum». Молекулярная экология. 12 (12): 3383–401. Дои:10.1046 / j.1365-294x.2003.01995.x. PMID  14629354.
  7. ^ а б c d е ж грамм час Квон-Чунг, К. Джун; Беннетт, Джоан Э. (1992). Медицинская микология. Филадельфия: Леа и Фебигер. ISBN  978-0812114638.
  8. ^ Чамани, S; Мирза, SA; Флеминг, JW; Хауэлл, JF; Lenhart, SW; Mortimer, VD; Фелан, Массачусетс; Линдсли, Мэриленд; Икбал, Нью-Джерси; Пшеница, ЖЖ; Brandt, ME; Warnock, DW; Хаджех, РА (2004). «Крупная вспышка гистоплазмоза среди школьников в Индиане, 2001 г.». Журнал детских инфекционных болезней. 23 (10): 909–14. Дои:10.1097 / 01.inf.0000141738.60845.da. PMID  15602189. S2CID  23475233.
  9. ^ Стоберский, МГ; Hospedales, CJ; Холл, WN; Робинсон-Данн, Б; Hoch, D; Шейл, Д.А. (1996). «Вспышка гистоплазмоза среди сотрудников бумажной фабрики - Мичиган, 1993». Журнал клинической микробиологии. 34 (5): 1220–1223. Дои:10.1128 / JCM.34.5.1220-1223.1996. ЧВК  228985. PMID  8727906.
  10. ^ Guy, R; Рой, О. (1949). «Чувствительность к гистоплазмину; предварительные наблюдения в группе школьников в провинции Квебек». Канадский журнал общественного здравоохранения. 40 (2): 68–71. PMID  18113223.
  11. ^ а б Лезнофф, А; Франк, H; Тауссиг, А; Брандт, JL (1969). «Очаговое распространение гистоплазмоза в Монреале». Канадский журнал общественного здравоохранения. 60 (8): 321–5. PMID  5806145.
  12. ^ а б MacEachern, EJ; Макдональд, JC (1971). «Чувствительность к гистоплазмину у студентов Университета Макгилла». Канадский журнал общественного здравоохранения. 62 (5): 415–422. PMID  5137623.
  13. ^ а б Haggar, R.A; Brown, E.L .; Топлак, штат Нью-Джерси (1957). «Гистоплазмоз в Юго-Западном Онтарио». Журнал Канадской медицинской ассоциации. 77 (9): 855–861. ЧВК  1824134. PMID  13472567.
  14. ^ Ростока, М; Хильц, Дж. Э. (1966). «Чувствительность кожи к гистоплазмину в Новой Шотландии». Канадский журнал общественного здравоохранения. 57 (9): 413–418. PMID  5981243.
  15. ^ Hoff, B .; Фогл Б. (1970). «Отчет о болезни. Гистоплазмоз у собаки». Канадский ветеринарный журнал. 11 (7): 145–148. ЧВК  1695089. PMID  5464271.
  16. ^ Моти, А; Эдвардс, ПК (1952). «Географическое распространение гистоплазмоза и чувствительность к гистоплазмину». Бюллетень Всемирной организации здравоохранения. 5 (3): 259–291. ЧВК  2554039. PMID  14935779.
  17. ^ Guy, R; Паниссет, М; Фраппье, А (1949). «Чувствительность к гистоплазмину; краткое исследование частоты гиперчувствительности к гистоплазмину в индейском племени северного Квебека». Канадский журнал общественного здравоохранения. 40 (7): 306–309. PMID  18133141.
  18. ^ Шефер, О. (1966). «Легочная милиарная кальцификация и чувствительность к гистоплазмину у канадских эскимосов». Канадский журнал общественного здравоохранения. 57 (9): 410–418. PMID  5977447.
  19. ^ Андерсон, Хизер; Хониш, Лэнс; Тейлор, Джефф; Джонсон, Марсия; Товстюк, Кристина; Фаннинг, Энн; Тиррелл, Грегори; Ренни, Роберт; Джайпол, Джой; Песок, Хрусталь; Проберт, Стивен (2006). «Кластер гистоплазмоза, поле для гольфа, Канада». Возникающие инфекционные заболевания. 12 (1): 163–165. Дои:10.3201 / eid1201.051083. ЧВК  3291405. PMID  16494738.
  20. ^ а б c Кауфман, К. А. (2007). «Гистоплазмоз: клинические и лабораторные данные». Обзоры клинической микробиологии. 20 (1): 115–132. Дои:10.1128 / CMR.00027-06. ЧВК  1797635. PMID  17223625.
  21. ^ Хаджех, РА (1995). «Диссеминированный гистоплазмоз у лиц, инфицированных вирусом иммунодефицита человека». Клинические инфекционные заболевания. 21 Дополнение 1: S108–10. Дои:10.1093 / Clinids / 21.supplement_1.s108. PMID  8547497.
  22. ^ а б Риппон, Джон Уиллард (1988). Медицинская микология: патогенные грибы и патогенные актиномицеты (3-е изд.). Филадельфия, Пенсильвания: Сондерс. ISBN  978-0721624440.
  23. ^ Waldman, RJ; Англия, AC; Tauxe, R; Клайн, Т; Недели, RJ; Аджелло, L; Кауфман, L; Вентворт, B; Фрейзер, Д.В. (1983). «Зимняя вспышка острого гистоплазмоза в северном Мичигане». Американский журнал эпидемиологии. 117 (1): 68–75. Дои:10.1093 / oxfordjournals.aje.a113517. PMID  6823954.
  24. ^ Лезнофф, А; Франк, H; Телнер, П; Rosensweig, J; Брандт, JL (1964). «Гистоплазмоз в Монреале осенью 1963 года с наблюдениями за мультиформной эритемой». Журнал Канадской медицинской ассоциации. 91: 1154–1160. ЧВК  1928451. PMID  14226089.
  25. ^ Эммонс, C.W. (1961). «Выделение Histoplasma capsulatum из почвы в Вашингтоне, округ Колумбия». Отчеты общественного здравоохранения. 76 (591–596): 591–5. Дои:10.2307/4591218. JSTOR  4591218. ЧВК  1929641. PMID  13696714.
  26. ^ Рид, TM; Шафер, депутат (1999). «Прямое обнаружение Histoplasma capsulatum в почвенных суспензиях с помощью двухэтапной ПЦР». Молекулярные и клеточные зонды. 13 (4): 269–273. Дои:10.1006 / mcpr.1999.0247. PMID  10441199.
  27. ^ Ajello, L .; Уикс, Р.Дж. (1983). «Обеззараживание почвы и другие меры контроля». В DiSalvo, Артур Ф. (ред.). Профессиональные микозы. Филадельфия, Пенсильвания: Леа и Фебигер. стр.229–238. ISBN  9780812108859.