פטריית אספרגילוס (אספרגילוס) שייך לסוג של פטריות אירוביות עובש גבוה יותר. כיום ישנם כ-200 מינים של פטריות אלו. הם נפוצים בכל היבשות, בכל מדינות העולם. פטריות מהסוג אספרגילוס גורמות למחלות קשות בבני אדם (מיקוז), אך יחד עם זאת, לרבות מהן חשיבות מעשית משמעותית ביותר ומשמשות בהצלחה בתעשייה בשל יכולתן לייצר מספר חומרים ואנזימים. אספרגילוס נחקרה בקפידה על ידי פיזיולוגים, ביוכימאים וגנטיקאים במשך כמה מאות שנים.
אורז. 1. אספרגילוס גדל כעובש על פני מצעים רבים. הם משתמשים בחומרים אורגניים כדי להבטיח את הפונקציות החיוניות שלהם.
אפידמיולוגיה של אספרגילוזיס
אספרגילוס נפוצה בטבע. ערב הסעודית וסודאן נחשבים לאזורים עם הרמות הגבוהות ביותר של נבגים בסביבה. הדבקה בפטריות מתרחשת באמצעות שאיפת הנבגים שלהם לפעמים פתוגנים נכנסים לגוף האדם עם מזון, לפעמים דרך עור פגום. אספרגילוס הם אירוביים. עבור תהליכי סינתזת אנרגיה, הם דורשים גישה לחמצן מולקולרי חופשי.פטריות מהסוג אספרגילוס הן ספרופיטים. הם משתמשים אך ורק בחומרים אורגניים כדי להבטיח את הפונקציות החיוניות שלהם. הם גדלים היטב בסביבות לחות (אזורים ביצתיים וחומוס עליון) ובפנים.
בדרך כלל, אספרגילוס גדל כעובש על פני מצעים רבים: בתוך ועל פני השטח של עצים נרקבים, השכבות העליונות של זבל, צמחים (דשא, חציר), על פני השטח של ירקות נרקבים, הזנות שונות, ענבים, בוטנים, ריבה. אריזות , אגוזים, פלפל שחור גרוס, תה וכו'. יש הרבה מהם במיוחד על מוצרים המכילים חומרים עמילניים (תפוחי אדמה, דגנים, קמח, לחם). כמה מיני אספרגילוס מייצרים אפלטוקסין, הגורם להרעלה חמורה.
פטריות יכולות לגדול בסביבות מדוללות מחומרי תזונה. לפיכך, A. niger (aspergillus שחור) גדל היטב על קירות חדרים לחים.
פטריות נמצאות באבק של חדרים שבהם מעובדים עורות וצמר, קנבוס וקנבוס. הם תוקפים בולי כותנה וסיבים ועור.
מקורות הפטריות כוללים מקלחות ומערכות אוורור, מזגנים, מכשירי אדים, ספרים, נעליים, כריות, אדמה של צמחים מקורה, חומרי בניין וטקסטיל.
ציפורים וחיות משק יכולים להפוך למקורות לאספרגילוס. פרות, כלבים, חתולים, כבשים, סוסים, ארנבות, דבורים, יונים, תרנגולות, אווזים והודו סובלים מאספרגילוזיס.
אספרגילוזיס מתרחשת לרוב אצל טוחני קמח, אנשים המטפלים ביונים, עובדים חקלאיים ועובדי אריגה וטוויית נייר. אנשים עם מערכת חיסון מוחלשת, חולי סוכרת וכאלה שעברו השתלה, וכן אנשים עם אטופיה מתווכת IgE (רגישות יתר מסוג I) לנבגי פטריות רגישים למחלה.
אורז. 2.A. niger (Aspergillus black) גדל היטב על קירות חדרים לחים.
אורז. 3. אספרגילוס גדל היטב על מצעים עשירים בחומרי הזנה.
פטריית האספרגילוס שייכת לסוג של פטריות עובש גבוהות Aspergillus, class Ascomycetes, משפחת Aspergillaceae. הסוג אספרגילוס כולל כמה מאות מינים הנבדלים זה מזה במבנה הקונידיות שלהם.
כַּתָבָה
הפטרייה אספרגילוס קוטלגה לראשונה על ידי הביולוג והכומר האיטלקי פייר אנטוניו מישל בשנת 1729. הסוג של פטריות אלו קיבל את השם Aspergillum בגלל הדמיון שלהן לצורת ממטר מים קדושים - אספרגילוס. פטריות נחקרות ללא הרף על ידי פיזיולוגים, ביוכימאים וגנטיקאים, שכן הן לא רק גורמות נזק לבני אדם ובעלי חיים, אלא גם בעלות משמעות מעשית משמעותית מאוד. הם משמשים בהצלחה בתעשייה בשל יכולתם לייצר מספר חומרים ואנזימים שימושיים לבני אדם.
המבנה של אספרגילוס
הגוף הווגטטיבי של פטריית האספרגילוס (תַפטִיר) הוצג תַפטִיר. הוא חזק, מסועף מאוד, מחובר היטב למצע, רוחב 4 - 6 מיקרון. במקרים מסוימים, מתפתח תפטיר אווירי (סקלרוטיום) בשפע. לפעמים הוא חסר צבע, לפעמים הוא בצבע עז.
התפטיר מורכב מסועף gif עם מחיצות. גודלם של ההיפות (הרשת) נע בין 7 ל-10 מיקרון. תפקידם העיקרי הוא לספוג חומרים מזינים.
הם משתרעים כלפי מעלה מהתאים התומכים של התפטיר קונידיופורים. בסוגים שונים של פטריות יש להן גדלים שונים, עשויות להיות להן מחיצות, ולפעמים מסתעפות. ברוב הפטריות מהסוג אספרגילוס, הקונידיופורים חסרי צבע.אצל A.nidulans ו-A.ochraceus הם בצבע חום או צהבהב, חלקים או קוצניים.
הקונידיופור נפוח בקודקוד בּוּעָהבעל צורה עגולה או מוארכת.
מונח בצורה רדיאלית מהבועה סטריגמות ותאי דגל (phialides). אורגניזמים חד-תאיים מגיחים מצווארם הצר בזה אחר זה. קונידיה (אקסוספורות), מסודרות בשרשרת. לכל מין אספרגילוס יש מבנה קונידיאלי ייחודי לו, שעל בסיסו מבוססת בידול בין-ספציפי של פטריות. צביעה של conidia מתרחשת בהדרגה, החל מה-fialids. קונידיות בוגרות בצבע עז יותר. קונידיות במסה שלהן מעניקות למושבות העובש צבע מסוים - שחור, ירוק, צהוב או אפרפר. במיקרוסקופ ניתן לראות שחלק העליון של הקונידיופורים עם הקונידיות נראה כמו מזלף, מהחורים שלו זורמים זרמי מים. מכאן השם הרוסי השני לפטרייה - פטריית "לייכני" או "ראש מדובלל".
גודלם של נבגי אספרגילוס נע בין 2 ל-3.5 מיקרון. הם חודרים לגוף האדם דרך דרכי הנשימה, עם מזון, או משפיעים על עור פגום. נביטת נבגים מתרחשת בטמפרטורה של 35 מעלות צלזיוס.
אורז. 5. סכימה של המבנה של אספרגילוס. 1 - conidia (exospores). 2 - סטריגמטה. 3 - בועה (נפיחות של הקונידיופור).
כשהם מתבגרים, הקונידיות נושרות ומועברות למקומות חדשים, שם, בתנאי שמתקיימים תנאים נוחים, הם נובטים ויוצרים תפטיר. אופן רבייה זה נקרא א-מיני והוא אופייני לרוב מיני האספרגילוס.סוגים מסוימים של פטריות ממין זה (A. fumigatus, A. flavus, A. lentulus ו-A. terreus) מתפתחים מינית (ספורולציה). במושבות של פטריות כאלה, כדורים קטנים (אקסוספורים) נראים לעין בלתי מזוינת, לעתים קרובות בצבע צהוב. אלה הם קליסטותזיה (גופי פרי).
אורז. 7. גופי פרי (תמונה משמאל). שחרור אקסוספורות (תמונה מימין).
טיפוח
אספרגילוס גדל היטב על מדיות תזונתיות שונות. על המדיום של סבורו (אגר של סבורו) הם יוצרים מושבות רכות, שטוחות, לבנים בתחילה, ואז סוגים שונים של אספרגילוס מקבלים צבע ספציפי משלהם, הקשור לנבג ולמטבוליטים של הפטרייה.
אורז. 8. מושבות של A. niger (Aspergillus nigra) בצבע חום, שוקולד או שחור.
אורז. 9. איברי פרי של A. niger (Aspergillus nigra).
אורז. 10. מושבות של A. fumigatus הן תפטיר אוויר לבן עגול, צמרי. קונידיות מעניקות למושבות צבע כחלחל רך.
אורז. 11. A. fumigatus. שרשראות של קונידיות על הקונידיופור יוצרות עמוד צפוף.
אורז. 12. A.flavus-oryzae. המושבות בצבע צהבהב-ירוק. הקונידיופורים על הנפיחות במינים מסוימים נושאים רק פיליאדות או פרופילים.
התנגדות לאספרגילוס
נציגי הסוג אספרגילוס גדלים בכל מקום בו יש ריכוז אוסמוטי גבוה של סוכר, מלח וכו'. פורמלדהיד וחומצה קרבולית משמשים כחומרי חיטוי.
אספרגילוס גורם למחלה (מיקוזיס) אספרגילוזיס בבני אדם, ציפורים ובעלי חיים. המינים העיקריים הפתוגנים לבני אדם הם A.fumigatus ו-A.niger, מינים אחרים - A.flavus, A.nidulans, A.terreus ו-A.clavatus פחות נפוצים. מיני אספרגילוס אלה גדלים בטמפרטורת גוף רגילה, שאינה נצפית בכל המינים האחרים.
אספרגילוס ניגר (אספרגילוס שחור)
Aspergillus nigra ידוע גם בתור עובש שחור. בית הגידול העיקרי של זן זה של פטריות הוא מקומות לחים - אדמה, ספרים, מכשירי אדים, מזגנים, חיבורי אריחים, מכונות כביסה ועוד. פטריות גורמות למחלות של שתילי כותנה, בוטנים וסורגום בסודן ובהודו. מזון עובש המכיל aspergillus nigra הוא רעיל לבעלי חיים.
אספרגילוס שחור פוגע לרוב בדרכי הנשימה, לעתים רחוקות יותר בלב ובמערכת העצבים המרכזית, הוא הגורם לאוטומיקוזיס, אספרגילוס (הדבקה של מושבות פטרייתיות בחלל הריאה) ו-mycete (הדבקה של פטריות בסינוסים).
אספרגילוס fumigatus
פטריות גדלות באדמה, זבל, קומפוסט, מספוא ותוקפות דגנים, צמר וכותנה. Aspergillus fumigatus הוא הגורם למיקוז חמור בבני אדם ובעלי חיים. פטריות משפיעות על איברים פנימיים רבים, כולל מערכת הנשימה, וגורמות להתפתחות של אספרגילוזיס אלרגי ברונכו-ריאה. Aspergillus fumigatus מייצר רעלן.
אספרגילוס פלבוס
פטריות ממין Aspergillus flavus מדביקות צמחים, חרקים, בעלי חיים ובני אדם. שתילי כותנה סובלים מהם. פטריות ממין זה גורמות לשיתוק של דבורים ולמחלות של תולעי משי. בבני אדם, Aspergillus flavus משפיע לעיתים קרובות על הריאות ועל איברים פנימיים שונים והוא הגורם לאוטומיקוזה. פטריות מפרישות אפלטוקסין, המצטבר באגוזי אדמה, זרעי פשתן וכותנה, דגים וכבד, בצריכה מתפתחת הרעלה קשה בבני אדם ובבעלי חיים. חוקרים קבעו את העובדה שיש לו (הרעלן) השפעה מסרטנת.
אבחון אספרגילוזיס מבוסס על נתונים מחקירה אפידמיולוגית, התמונה הקלינית של המחלה, שיטות מחקר מיקרוסקופיות ותרבותיות, ביופסיה, תגובות סרולוגיות ובדיקות אלרגיה, שיטות מחקר אינסטרומנטליות ורדיולוגיות. לשיטת המחקר המיקרוביולוגית משתמשים בליחה של המטופל, מי שטיפת הסימפונות, הפרשות מוגלתיות, חומר המתקבל מביופסיה, גרידות מהעור והציפורניים וצואה.
אבחון אספרגילוזיס מבוסס על נתונים מחקירה אפידמיולוגית, תמונה קלינית של המחלה, שיטות מחקר מיקרוסקופיות ותרבותיות, ביופסיה, תגובות סרולוגיות ובדיקות אלרגיה, שיטות מחקר אינסטרומנטליות ורדיולוגיות. לשיטת המחקר המיקרוביולוגית משתמשים בליחה של המטופל, מי שטיפת הסימפונות, הפרשות מוגלתיות, חומר המתקבל מביופסיה, גרידות מהעור והציפורניים וצואה.
אורז. 14. תפטיר ואיברי פרי של אספרגילוס במיקרוסקופ.
תכונות של אבחון אספרגילוזיס
איתור ובידוד של אספרגילוס אינו מעורר קשיים מיוחדים, אך אבחנה נכונה תלויה בפרשנות נכונה של תוצאות המחקר, שכן פטריות יכולות באמת להיות הגורם למחלה או להיות מזהם בנאלי שנכנס לדגימות הבדיקה מבחוץ. . האבחנה של אספרגילוזיס יכולה להיעשות ככל הנראה על ידי שילוב של נתונים קליניים ותוצאות בדיקה מיקרוביולוגית של חומר ביולוגי האבחנה הסופית נעשית לאחר ביופסיית ריאות במקרה של אספרגילוזיס.מחקרים מיקולוגיים משלימים על ידי תגובות סרולוגיות ובדיקות עור ושאיפה אלרגיות.
עם אספרגילוזיס של רקמות וחללים פתוחים, כמו גם בשטיפת כיח וסמפונות, אספרגילוס לרוב נעדר או מתרחש כממצאים בודדים. פטריות הן ספרופיטים ומופצות באופן נרחב בסביבה בצורה של נבגים. הם נציגים של הפלורה האנושית הרגילה. הרבייה שלהם מרוסנת על ידי חסינות טובה. במקרים כאלה, מומלץ לבצע מחקרים חוזרים ונשנים (מיקרוסקופיה ותרבות).
אספרגילוזיס פולשני היא צורה חמורה של המחלה, ולכן החיפוש אחר פתוגנים צריך להיות פעיל ככל האפשר. יש צורך להשתמש בכל השיטות האפשריות לנטילת חומר למחקר תוצאות תרבית חיוביות חוזרות ונשנות (לפחות 5 מושבות ב-1 מ"ל של מדיום), עלייה במספרן לאורך זמן ותגובות סרולוגיות חיוביות הן הסימנים האינפורמטיביים ביותר לאספרגילוזיס.
באנשים עם כשל חיסוני שאין להם השפעה מטיפול אנטיבקטריאלי ואספרגילוס מתגלה בליחה, מומלץ לבצע טיפול נסיוני. השגת דינמיקה חיובית במהלך טיפול אנטי פטרייתי בן 7 ימים מדברת בעד האטיולוגיה הפטרייתית של המחלה.
נתונים אפידמיולוגיים
חקירה אפידמיולוגית צריכה לקבוע:
נוכחות של סכנה תעסוקתית;
תנאי ייצור ומחייה;
נוכחות של פתולוגיה נלווית;
באיזו תדירות ולכמה זמן נטלו אנטיביוטיקה, קורטיקוסטרואידים ותרופות כימותרפיות;
האם הייתה השפעה של טיפול אנטיבקטריאלי או לא;
נוכחות של מחלות פטרייתיות של איברים אחרים.
שיטות מחקר במעבדה
מיקרוסקופיה
בדיקה מיקרוסקופית יכולה לגלות חוטים של התפטיר הפטרייתי, איברי פרי (קונידיה), סטריגמה ושרשראות של קונידיות (נבגים). לצורך כך נעשה שימוש בשיטות מיקרוסקופיה של תכשירים לא מוכתמים בשיטת טיפה מרוסקת או תלויה ומיקרוסקופיה של תכשירים מוכתמים. התכשירים נצבעים בהמטוקסילין-אאוזין, קלקופלואור לבן, הספגה לפי גומורי-גרוקוט וכו').
אורז. 15. בתמונה נראים מקבצים של היפאים, קונידיופורים וקונידיות (נבגים) של פטריות אספרגילוס תחת מיקרוסקופ.
אורז. 16. אשכולות תפטיר של פטריית אספרגילוס במיקרוסקופ (צביעה בכסף מתנמין לפי גומורי).
בידוד של תרבית של פטריית אספרגילוס
פטריות גדלות היטב על מדיות תזונתיות שונות. בתחילת הצמיחה, כל סוגי הפטריות נראים אותו הדבר. המושבות שטוחות, רכות, לבנות. יתרה מכך, בהתאם לצבע הנבגים והמטבוליטים, מושבות של סוגים שונים של פטריות מקבלים צבע ספציפי משלהן. ככל שהמושבות מתבגרות, הן רוכשות מבנה אבקתי.
בשל העובדה שהפטריות מייצרות אפלטוקסין, התרבויות המבודדות נבדקות לרעילות על חזירי ים או ארנבות.
אורז. 17. בתמונה ישנה מושבה של א' ניגר.
בִּיוֹפְּסִיָה
בדיקה של חומר ביופסיה מבטיחה את האבחנה הנכונה של אספרגילוזיס. חומר הביופסיה נבדק היסטולוגית. הצביעה נעשית עם המטוקסילין-אאוזין, calcofluor white, הספגה לפי Gomory-Grocott, McManus, Gribley וכו'.
אורז. 18. בדיקה היסטולוגית מגלה חוטים של התפטיר הפטרייתי ואיברי הפרי - קונידיופורים וקונידיות (נבגים).
אבחון סרולוגי
אבחון סרולוגי של אספרגילוזיס מבוסס על זיהוי של אנטיגן Aspergillus fumigatus galactomannan בסרום דם, שתן, נוזל מוחי וכו'.אבחון סרולוגי כולל גם קביעת נוגדני IgG ו-IgE ספציפיים. נוגדנים מזרזים נמצאים בחולים עם אספרגילוזיס ב-90% מהמקרים. נוגדנים בסרום הדם נוצרים נגד כל סוגי האספרגילוס, ולכן יש לבצע מחקר זה עם אנטיגנים של סוגים שונים של פטריות. עוצמת הצריכה של פטריות עובש מבחוץ נקבעת על ידי זיהוי של IgA מפריש לאנטיגנים פטרייתיים ומיקוטוקסינים ברוק.
תגובת שרשרת פולימראז
תגובת שרשרת פולימראז משמשת כיום כטכניקה ניסיונית.
בדיקות אלרגיה
כדי לאבחן אספרגילוזיס, נעשה שימוש בבדיקות עור אלרגיות ובבדיקות שאיפה עם אלרגן ספציפי.
שיטות מחקר אינסטרומנטליות
בין שיטות המחקר האינסטרומנטליות לאבחון אספרגילוזיס, נעשה שימוש ברונכוסקופיה, רינו-ואוטוסקופיה. ברונכוסקופיה מבוצעת במטרה להמחיש את התהליך הפתולוגי, השגת שטיפה ברונכואלוואולרית (שטיפה) וחומר ביופסיה לצורך בדיקתו המיקרוביולוגית לאחר מכן.
אורז. 19. אוטוסקופיה. התמונה מציגה תמונה של אספרגילוזיס של תעלת השמע החיצונית.
אורז. 20. אנדוסקופיה ברונכיאלית. התמונה מציגה תמונה של אספרגילוזיס הסימפונות.
אורז. 21. אנדוסקופיה של הסינוסים הפראנאסאליים. בתמונה משמאל יש אספרגילומה בסינוס הספנואיד. התמונה מימין מציגה תמונה של סינוסיטיס פטרייתי.
אורז. 22. צילומי רנטגן של הריאות. בצד שמאל אספרגילוזיס לא פולשני של האונה העליונה של הריאה הימנית. מימין אספרגילוזיס פולשני. נגעים דו-צדדיים נרחבים של רקמת ריאה.
אורז. 23.סריקת סי טי. ברקמת הריאה נראים אזורי הסתננות וחלל (תמונה משמאל). אזורים מרובים של חללי הסתננות וריקבון (תמונה מימין).
אספרגילוזיס דומה להרבה מחלות פטרייתיות ולא פטרייתיות.
יש להבחין בין אספרגילוזיס דרך הפה לבין זיהום רירית ופסאודומונס. כיבים של החיך הקשה מחקים שחפת, עגבת, צרעת, גרנולומטוזיס של וגנר, זאבת אדמנתית מערכתית, מחלת קרוהן, periarteritis nodosa, סרקואידוזיס וסרטן.
אספרגילוזיס ברונכופולמונרי בתקופה הראשונית של התפתחות המחלה מחקה זיהומים חריפים בדרכי הנשימה, ברונכיטיס או דלקת ריאות.
מהלך של אספרגילוזיס ריאתי כרוני דומה לשחפת, סרקואידוזיס, קנדידה, סיסטיק פיברוזיס וגידול.
יש להבחין בין צורות הרסניות של אספרגילוזיס ברונכו-ריאה לבין מחלה גרנולומטית כרונית, שחפת, היסטופלזמה וזיהום ב-HIV.
יש להבחין בין אספרגילוזיס בעור לבין ספורטריכוזיס ואריתרודרמה סבוריאה.
אספרגילוזיס בציפורניים דומה לרברומיקוזיס, אפידרמופיטוזיס וזיהום פסאודומונס.
אספרגילוזיס שכיח, המופיע עם פגיעה בעור הפנים וברירית האף, דומה למחלות כמו שחפת, עגבת וסרטן.
אספרגילוס סינוסיטיס נחשבת לפעמים בטעות למיגרנה.
יש להבחין בין אספרגילוזיס של העין והמסלול לבין גידול (בדרך כלל מלנומה) ואקטינומיקוזיס.
מניעה ראשונית של אספרגילוזיס מכוונת לסילוק הגורמים והמצבים הגורמים למחלה.אלו כוללים:
איטום תהליכים טכנולוגיים הקשורים לשימוש בפטריות המייצרות אנזימים וחומרי גלם מזוהמים.
מאבק בפציעות ואבק בתעשיות עם זיהום אספרגילוס גבוה, עוברים בדיקות רפואיות שוטפות של עובדים, בקרה סביבתית מיקולוגית. חובה על העובדים ללבוש מכונות הנשמה במתקנים כגון טחנות, מחסני תבואה, מחסני ירקות ומפעלי טוויה ואריגה, מפעלים לעיבוד כותנה, מפעלי באסט, מפעלים לייצור חומצת לימון וחנויות לחיתוך פלפל אדום.
מניעת זיהום על ידי פטריות באנשים עם כשל חיסוני, עבורו ננקטים אמצעים למניעת התפשטות נבגי אספרגילוס בסביבה. זה מושג על ידי שימוש בתאים עם זרימות אוויר למינריות, התקנת מסנני אוויר ומנעולי אוויר בין חדרים במקומות השהייה של חולים כאלה ובדיקה מיקולגית קבועה שלהם.
לחיטוי כלי זכוכית ומכשור רפואי מעבדתי, מומלץ להשתמש בתמיסה של 5% של פנול, כלורמין, ליסול, תמיסת פורמלדהיד 10%, תמיסה של 0.1% של סובלימט וחומרי ניקוי סינתטיים. החיטוי מתבצע בטמפרטורה של 120C במשך 30 דקות, רותחים במשך 15 - 2 דקות.
אם מזוהה חולה, יש צורך להיפטר מצמחי הבית בבית, לחטא את כל המקומות והמשטחים הרטובים, המזגנים ותעלות האוויר.
אין לאפשר לאנשים עם סיכון חיסוני לעבוד בחקלאות, ויש להגביל את שהותם במקומות לחים ומאובקים. חל איסור מוחלט על אנשים כאלה לצרוך מזון עובש, כולל גבינות.
