Histoplasma capsulatum - Histoplasma capsulatum
Histoplasma capsulatum | |
---|---|
![]() | |
Histoplazma (jasně červená, malá, kruhová). PAS diastáza skvrna | |
Vědecká klasifikace | |
Království: | |
Divize: | |
Třída: | |
Objednat: | |
Rodina: | |
Rod: | |
Druh: | H. capsulatum |
Binomické jméno | |
Histoplasma capsulatum Miláčku (1906) |
Histoplasma capsulatum je druh dimorfní houba. Jeho sexuální forma se nazývá Ajellomyces capsulatus. Může způsobit plicní a diseminované histoplazmóza.
H. capsulatum je „distribuován po celém světě, s výjimkou Antarktidy, ale nejčastěji spojován s říční údolí "[1] a vyskytuje se hlavně vCentrální a Východní USA "[2] následován "Centrální a Jižní Amerika a v dalších oblastech světa “.[2] To je nejvíce převládající v Ohio a Mississippi Říční údolí. Objevil jej Samuel Taylor Darling v roce 1906.
Růst a morfologie
H. capsulatum je ascomycetous houba úzce souvisí s Blastomyces dermatitidis. Je to potenciálně sexuální a jeho sexuální stav, Ajellomyces capsulatus, lze snadno vyrobit v kultuře, i když v přírodě to nebylo přímo pozorováno. H. capsulatum skupiny s B. dermatitidis a jihoamerický patogen Paracoccidioides brasiliensis v nedávno uznané rodině hub Ajellomycetaceae.[3][4] Je dimorfní a přechází z plísňové (vláknité) formy růstu v přirozeném prostředí na malou, začínající droždí se tvoří v teplokrevném zvířecím hostiteli.
Jako B. dermatitidis, H. capsulatum má dva typy páření, „+“ a „-“. Velká většina severoamerických izolátů patří k jedinému genetickému typu,[5][6] ale studie několika genů naznačuje rekombinantní sexuální populaci.[6] Nedávná analýza naznačuje, že převládající severoamerický genetický typ a méně běžný typ by měly být považovány za samostatné fylogenetické druhy, odlišné od H. capsulatum izoláty získané ve Střední a Jižní Americe a dalších částech světa. Tyto entity jsou dočasně označeny NAm1 (vzácný typ, který zahrnuje slavný experimentální izolát označovaný jako „kmen Downs“) a NAm2 (běžný typ).[6] Dosud není vidět dobře zavedený klinický nebo geografický rozdíl mezi těmito dvěma genetickými skupinami.
Ve své nepohlavní formě roste houba jako koloniální mikroskopická houba, která je v makromorfologii velmi podobná B. dermatitidis. Mikroskopické vyšetření ukazuje výrazný rozdíl: H. capsulatum produkuje dva druhy konidií, kulovité makrokonidie, 8–15 µm, s výraznou tuberkulózní nebo prstovitou výzdobou buněčné stěny, a vejčité mikrokonidie, 2–4 µm, které vypadají hladce nebo jemně zdrsněně. Zda jeden z těchto konidiálních typů je hlavní infekční částice, není jasné. Tvoří se na jednotlivých krátkých stoncích a snadno se dostanou do vzduchu, když je kolonie narušena. Askomata sexuálního stavu jsou 80–250 µm a jsou velmi podobné vzhledu a anatomii těm, které jsou popsány výše pro B. dermatitidis. Ascospory jsou podobně nepatrné, v průměru 1,5 um.
Nadějné kvasinkové buňky vytvořené v infikovaných tkáních jsou malé (asi 2–4 µm) a je charakteristické, že se tvoří ve shlucích fagocytujících buněk, včetně histiocyty a další makrofágy, stejně jako monocyty. Africký fylogenetický druh, H. duboisii, často tvoří větší kvasinkové buňky do 15 µm.
Geografické rozdělení
H. capsulatum je „distribuován po celém světě, s výjimkou Antarktidy, ale nejčastěji spojován s říční údolí "[1] a vyskytuje se hlavně ve „středních a východních Spojených státech“[2] následuje „Střední a Jižní Amerika a další oblasti světa“[2] To je nejvíce převládající v Ohio a Mississippi říční údolí.
The enzootický a endemický zóny H. capsulatum lze zhruba rozdělit na jádrové oblasti, kde se houba vyskytuje široce v půdě nebo na vegetaci kontaminované trusem ptáků nebo ekvivalentními organickými vstupy, a okrajové oblasti, kde se houba vyskytuje relativně zřídka ve spojení s půdou, ale stále se hojně vyskytuje v těžkých akumulacích netopýra nebo ptačího guana v uzavřených prostorách, jako jsou jeskyně, budovy a duté stromy. Hlavní hlavní oblast tohoto druhu zahrnuje údolí Mississippi, Ohio a USA Potomac Rivers v USA, stejně jako široké rozpětí přilehlých oblastí sahajících od Kansas, Illinois, Indiana, a Ohio na severu do Mississippi, Louisiana, a Texas na jihu.[7][8][9] V některých oblastech, jako např Kansas City, kožní testy s přípravkem s histoplasminovým antigenem ukazují, že 80–90% rezidentní populace má protilátkovou reakci H. capsulatum, pravděpodobně indikující předchozí subklinickou infekci.[7] Severní státy USA jako např Minnesota, Michigan, New York a Vermont jsou okrajovými oblastmi pro histoplazmózu, ale mají rozptýlené kraje, kde 5–19% doživotních obyvatel vykazuje H. capsulatum. Jeden New York kraj, kraj Sv. Vavřince (přes Řeka svatého Vavřince z Cornwall – Prestone – Brockville oblast Ontario, Kanada ) ukazuje expozice vyšší než 20%.[7]
Distribuce H. capsulatum v Kanadě není tak dobře zdokumentováno jako v USA. Údolí svatého Vavřince je pravděpodobně nejznámější endemickou oblastí na základě kazuistik i řady studií reakcí kožních testů, které byly provedeny v letech 1945 až 1970. Montreal tato oblast je obzvláště dobře zdokumentovaným endemickým zaměřením, a to nejen v zemědělských oblastech obklopujících město[10] ale také uvnitř samotného města.[11] The Mount Royal oblast v centrálním Montrealu, zejména severní a východní strana pohoří Mt. Royal Park, ukázal míru expozice mezi školáky mezi 20 a 50%[11] a místně doživotní vysokoškolští studenti.[12] Obzvláště vysoká míra expozice 79,3% byla prokázána v roce St. Thomas, Ontario, jižně od Londýn, Ontario poté, co v roce 1957 zemřelo na histoplazmózu 7 místních obyvatel.[13] Na základě četných malých regionálních studií tvoří histoplasminové kožní testovací reaktory přibližně. 10–50% populace ve velké části jižního Ontaria a v Quebecu v údolí Sv. Vavřince, ca. 5% v jižní Manitobě a některých severních částech ostrova Quebec (např., Abitibi-Témiscamingue ) a ca. 1% v nové Skotsko.[12][13][14][15][16] K expozici domorodých Kanaďanů dochází v Quebecu pozoruhodně daleko na sever,[17][18] ale nebyl hlášen v podobných boreálních biogeoklimatických zónách v mnoha jiných částech Kanady. Nedávno a pozoruhodně se ukázalo, že shluk čtyř původních případů histoplazmózy byl spojen s golfovým hřištěm na předměstí Edmonton, Alberta.[19] Z průzkumu vyplynulo, že zdrojem byla místní půda.
Spektrum nemocí
Histoplazmóza je obvykle subklinická infekce, na kterou se dotyčná osoba nedostane. Organismus má tendenci zůstat naživu v rozptýlených plicních kalcifikacích; proto jsou některé případy detekovány vznikem závažné infekce, když je pacient imunokompromitován, možná o několik desítek let později. Frankové případy jsou nejčastěji považovány za akutní plicní histoplazmózu, což je onemocnění, které se podobá akutní pneumonii, ale obvykle se omezuje.[7][20] To je nejčastěji vidět u dětí nově vystavených H. capsulatum nebo u silně exponovaných jedinců. Erytematózní kožní stavy vyplývající z antigenních reakcí mohou onemocnění komplikovat, stejně jako myalgie, artralgie a vzácně artritické stavy. Pacienti trpící emfyzémem mohou jako komplikace onemocnění získat chronickou kavitární plicní histoplazmózu; případně může být vytvořená dutina obsazena Aspergillus houba koule (aspergilloma ), což může vést k masivní hemoptýze.[20] Další neobvyklou formou histoplazmózy je pomalu postupující stav známý jako granulomatózní mediastinitida, při níž jsou lymfatické uzliny v mediastinální dutině mezi plícemi zanícené a nakonec nekrotické; oteklé uzliny nebo drenážní tekutina mohou nakonec ovlivnit průdušky, horní dutou žílu, jícen nebo perikard. Obzvláště nebezpečným stavem je mediastinální fibróza, kdy se u podskupiny jedinců s granulomatózní mediastinitidou rozvine nekontrolovaná fibrotická reakce, která může tlačit na plíce nebo průdušky nebo může způsobit selhání pravého srdce. Existuje celá řada dalších vzácných plicních projevů histoplazmózy.
Histoplazmóza, podobně jako blastomykóza, se může šířit hematogenně, aby infikovala vnitřní orgány a tkáně, ale dělá to ve velmi malém podílu případů a polovina nebo více těchto případů šíření zahrnuje imunokompromis. Na rozdíl od blastomykózy je histoplazmóza uznávaná AIDS -definování nemoci u lidí s HIV infekce; diseminovaná histoplazmóza postihuje přibližně 5% pacientů s AIDS s CD4 + počet buněk <150 buněk / µL ve vysoce endemických oblastech.[21] Výskyt tohoto stavu významně poklesl po zavedení současných anti-HIV terapií.[20] Další podmínky velmi neobvykle spojené s H. capsulatum zahrnout endokarditida a zánět pobřišnice.[7][22]
Ekologie a epidemiologie
H. capsulatum se zdá být silně spojen s trusem určitých druhů ptáků i netopýrů.[7] Směs těchto výkalů a určitých typů půdy je zvláště příznivá pro šíření. Ve vysoce endemických oblastech existuje silná souvislost s půdou pod kuřecími domky a kolem nich as oblastmi, kde byla půda nebo vegetace silně kontaminována fekálním materiálem ukládaným hejny ptáků, jako jsou špačci a kosi. Ptačí úkryty, které jsou Histoplazma-zdá se, že mají nižší obsah dusíku, fosforu, organických látek a vlhkosti než kontaminované úkryty.[7] Guano racků a dalších koloniálně hnízdících ptáků spojených s vodou je zřídka spojeno s histoplazmózou.[23] Obydlí netopýrů, včetně jeskyní, podkroví a dutých stromů, jsou klasická H. capsulatum stanoviště.[7][22] Vypuknutí histoplazmózy jsou obvykle spojena s čištěním nahromaděných guanů nebo vyčištěním vegetace pokryté guanem nebo s průzkumem netopýřích jeskyní. Kromě toho však mohou být ohniska spojena s větrem zavátým prachem uvolňovaným stavebními projekty v endemických oblastech: klasické ohnisko je spojené s intenzivní stavební činností, včetně výstavby metra, v Montrealu v roce 1963.[24]
Stejně jako u blastomykóza, dobré porozumění přesné ekologické příbuznosti H. capsulatum je velmi komplikováno obtížností izolace houby přímo z přírody. Opět postup průchodu myší původně vymyslel Emmons[25] musí být použito. Přímá technika PCR pro detekci H. capsulatum v půdě byl publikován.[26] H. capsulatum se jeví jako obzvláště pravděpodobné, že způsobí klinické onemocnění u malých dětí, osob pracujících na místech kontaminovaných vodivým trusem ptáků nebo netopýrů, osob vystavených stavebnímu prachu vynořenému z kontaminovaných míst, pacientů s oslabenou imunitou a pacientů s emfyzémem. Eliminace činidla z kontaminovaných půd obvykle zahrnuje použití toxických fumigantů s omezeným úspěchem.[27]
Další obrázky
H. capsulatum. Skvrna methenaminového stříbra.
Histoplazma. Barvivo PAS diastázy.
Histoplazma v granulom. Barvivo PAS diastázy.
Histoplazma v granulomu. GMS skvrna.
Viz také
Reference
- ^ A b Chladič, Tom M. (2016), "Histoplazmóza", Žlutá kniha CDC: Zdravotní informace CDC pro mezinárodní cestování.
- ^ A b C d CDC (2014), Houbové nemoci> Globální plísňové nemoci> Prevence úmrtí na histoplazmózu.
- ^ Untereiner, W.A.; Scott, J. A.; Naveau, FA; Bachewich, J. (2002). „Fylogeneze Ajellomyces, Polytolypa a Spiromastix (Onygenaceae) odvozená ze sekvence rDNA a nemolekulárních údajů“. Studie v mykologii. 47: 25–35.
- ^ Untereiner, WA; Scott, JA; Naveau, FA; Sigler, L; Bachewich, J; Angus, A (2004). „Ajellomycetaceae, nová rodina Onygenales spojená s obratlovci“. Mykologie. 96 (4): 812–821. doi:10.2307/3762114. JSTOR 3762114. PMID 21148901.
- ^ Karimi, K; Pšenice, LJ; Connolly, P; Cloud, G; Hajjeh, R; Pšenice, E; Alves, K; Lacaz Cd Cda, S; Keath, E (1. prosince 2002). „Rozdíly v histoplazmóze u pacientů se syndromem získané imunodeficience ve Spojených státech a Brazílii“. The Journal of Infectious Diseases. 186 (11): 1655–1660. doi:10.1086/345724. PMID 12447743.
- ^ A b C Kasuga, T; Bílá, TJ; Koenig, G; McEwen, J; Restrepo, A; Castañeda, E; Da Silva Lacaz, C; Heins-Vaccari, EM; De Freitas, RS; Zancopé-Oliveira, RM; Qin, Z; Negroni, R; Carter, DA; Mikami, Y; Tamura, M; Taylor, ML; Miller, GF; Poonwan, N; Taylor, JW (2003). "Fylogeografie houbového patogenu Histoplasma capsulatum". Molekulární ekologie. 12 (12): 3383–401. doi:10.1046 / j.1365-294x.2003.01995.x. PMID 14629354.
- ^ A b C d E F G h Kwon-Chung, K. June; Bennett, Joan E. (1992). Lékařská mykologie. Philadelphia: Lea & Febiger. ISBN 978-0812114638.
- ^ Chamany, S; Mirza, SA; Fleming, JW; Howell, JF; Lenhart, SW; Mortimer, VD; Phelan, MA; Lindsley, MD; Iqbal, NJ; Pšenice, LJ; Brandt, ME; Warnock, DW; Hajjeh, RA (2004). „Velké propuknutí histoplazmózy mezi studenty středních škol v Indianě, 2001“. The Pediatric Infectious Disease Journal. 23 (10): 909–14. doi:10.1097 / 01.inf.0000141738.60845.da. PMID 15602189. S2CID 23475233.
- ^ Stobierski, MG; Hospedales, CJ; Hall, WN; Robinson-Dunn, B; Hoch, D; Sheill, DA (1996). „Vypuknutí histoplazmózy mezi zaměstnanci papírny - Michigan, 1993“. Journal of Clinical Microbiology. 34 (5): 1220–1223. doi:10.1128 / JCM.34.5.1220-1223.1996. PMC 228985. PMID 8727906.
- ^ Guy, R; Roy, O (1949). „Citlivost na histoplasmin; předběžná pozorování u skupiny školních dětí v provincii Québec“. Canadian Journal of Public Health. 40 (2): 68–71. PMID 18113223.
- ^ A b Leznoff, A; Frank, H; Taussig, A; Brandt, JL (1969). „Ohnisková distribuce histoplazmózy v Montrealu“. Canadian Journal of Public Health. 60 (8): 321–5. PMID 5806145.
- ^ A b MacEachern, EJ; McDonald, JC (1971). "Citlivost na histoplasmin u studentů McGill University". Canadian Journal of Public Health. 62 (5): 415–422. PMID 5137623.
- ^ A b Haggar, R.A .; Brown, E.L .; Toplack, NJ (1957). „Histoplazmóza v jihozápadním Ontariu“. Canadian Medical Association Journal. 77 (9): 855–861. PMC 1824134. PMID 13472567.
- ^ Rostocka, M; Hiltz, JE (1966). "Citlivost pokožky na histoplasmin v Novém Skotsku". Canadian Journal of Public Health. 57 (9): 413–418. PMID 5981243.
- ^ Hoff, B .; Fogle, B. (1970). „Kazuistika. Histoplazmóza u psa“. Kanadský veterinární věstník. 11 (7): 145–148. PMC 1695089. PMID 5464271.
- ^ Mochi, A; Edwards, PQ (1952). „Geografické rozdělení histoplazmózy a citlivost na histoplazminy“. Bulletin Světové zdravotnické organizace. 5 (3): 259–291. PMC 2554039. PMID 14935779.
- ^ Guy, R; Panisset, M; Frappier, A (1949). „Citlivost na histoplasmin; krátká studie o výskytu přecitlivělosti na histoplasmin v indickém kmeni severního Quebecu“. Canadian Journal of Public Health. 40 (7): 306–309. PMID 18133141.
- ^ Schaefer, O (1966). „Kalcifikace plicní miliární a senzitivita histoplasminu u kanadských eskimů“. Canadian Journal of Public Health. 57 (9): 410–418. PMID 5977447.
- ^ Anderson, Heather; Honish, Lance; Taylor, Geoff; Johnson, Marcia; Tovstiuk, Chrystyna; Fanning, Anne; Tyrrell, Gregory; Rennie, Robert; Jaipaul, Joy; Písek, křišťál; Probert, Steven (2006). „Histoplasmosis Cluster, Golf Course, Canada“. Vznikající infekční nemoci. 12 (1): 163–165. doi:10.3201 / eid1201.051083. PMC 3291405. PMID 16494738.
- ^ A b C Kauffman, C. A. (2007). „Histoplazmóza: klinická a laboratorní aktualizace“. Recenze klinické mikrobiologie. 20 (1): 115–132. doi:10.1128 / CMR.00027-06. PMC 1797635. PMID 17223625.
- ^ Hajjeh, RA (1995). „Diseminovaná histoplazmóza u osob infikovaných virem lidské imunodeficience“. Klinické infekční nemoci. 21 Příloha 1: S108–10. doi:10.1093 / clinids / 21.supplement_1.s108. PMID 8547497.
- ^ A b Rippon, John Willard (1988). Lékařská mykologie: patogenní houby a patogenní aktinomycety (3. vyd.). Philadelphia, PA: Saunders. ISBN 978-0721624440.
- ^ Waldman, RJ; Anglie, AC; Tauxe, R; Kline, T; Týdny, RJ; Ajello, L; Kaufman, L; Wentworth, B; Fraser, DW (1983). „Zimní ohnisko akutní histoplazmózy v severním Michiganu“. American Journal of Epidemiology. 117 (1): 68–75. doi:10.1093 / oxfordjournals.aje.a 113517. PMID 6823954.
- ^ Leznoff, A; Frank, H; Telner, P; Rosensweig, J; Brandt, JL (1964). „Histoplazmóza v Montrealu na podzim roku 1963 s pozorováním erythema multiforme“. Canadian Medical Association Journal. 91: 1154–1160. PMC 1928451. PMID 14226089.
- ^ Emmons, C.W. (1961). „Izolace Histoplasma capsulatum z půdy ve Washingtonu, D.C.“ Zprávy o veřejném zdraví. 76 (591–596): 591–5. doi:10.2307/4591218. JSTOR 4591218. PMC 1929641. PMID 13696714.
- ^ Reid, TM; Schafer, MP (1999). "Přímá detekce Histoplasma capsulatum v půdních suspenzích pomocí dvoustupňové PCR". Molekulární a buněčné sondy. 13 (4): 269–273. doi:10,1006 / mcpr.1999,0247. PMID 10441199.
- ^ Ajello, L .; Weeks, R.J. (1983). „Dekontaminace půdy a další kontrolní opatření“. V DiSalvo, Arthur F. (ed.). Pracovní mykózy. Philadelphia, Pa .: Lea a Febiger. str.229–238. ISBN 9780812108859.