Аспергилл значение. Аспергиллез

Аспергиллезом называют целый ряд заболеваний, которые вызваны одним возбудителем – Aspergillus. Это плесневые грибы, которые растут на разнообразных «хозяевах». Они очень распространены вокруг человека – аспергиллы находятся в земле, в воде, в воздухе. Их можно часто заметить на испортившихся продуктах, стенах влажных помещений – это легкий белый пушок, плотный по своему составу, который имеет внутри островок зеленого или черного цвета. Сам гриб достаточно жизнеспособен, у него хороший мицелий. Некоторые виды гриба используют в пищевой промышленности для продуктов брожения.

Человеку и животным грибок Aspergillus может нанести значительный вред и стать причиной заболевания аспергиллез. Чаще всего ему подвержены те люди, у которых слабый иммунитет, люди, страдающие хроническими заболеваниями дыхательных путей. Если же у человека иммунитет достаточно сильный, то контакт с аспергиллой может выглядеть в виде носительства или колонизации. В некоторых случаях может образовываться аспергиллома – поселение грибка в виде горошинки на поверхности слизистой (например, в ротовой полости), при котором грибок не проникает внутрь слизистой оболочки организма. Может протекать хронически. В этом случае показано оперативное вмешательство.

Пути заражения аспергиллезом – через рот и носоглотку. Далее споры могут попадать в дыхательную систему, пищеварительный тракт, центральную нервную и половую системы, под кожу. Поражают аспергиллы селезенку, почки, кости.

В каждом отдельном случае говорится про конкретное заболевание, которое имеет свои особенности. Например, к легочному аспергиллезу часто добавляется аллергический компонент.

Симптомы аспергиллеза

Поскольку первый удар на себя принимает респираторная система, то основные симптомы начинают проявляться именно со стороны органов дыхания. В трети случаев грибок проникает в организм с током крови и лимфы и разносится по всем органам. При таком типе аспергиллеза высокая летальность – около восьмидесяти процентов. Наиболее редкий – кожный аспергиллез.

Если грибок обосновался на поверхности и не проник в слизистую, как это бывает при трахеобронхите, аспергилломе, то больные отмечают у себя следующие симптомы: хронический кашель с отделением мокроты, иногда с кровью при натужном кашле. Чаще всего в таких случаях есть патологии со стороны легких

В ответ на проникновение спор организм ткани человека вырабатывают определенные воспалительные реакции. Наиболее распространены два типа воспалений – серозно-десквамативное и фиброзно-гнойное. При серозно-десквамативном воспалении аспергилла вызывает отшелушивание эпителия, оболочек желудка, легких с выделением экссудата (плазмы с элементами крови). При втором типе – фиброзно-гнойном – аспергилла вызывает выделение экссудата с фибрином (свернувшимся белком крови) и гнойным компонентом. Наиболее тяжелая реакция на аспергиллез – образование гранулем в легких.

В ином случае аспергиллез дает острую картину – в легких образуется плотный инфильтрат, который распадается. С током крови происходит инфицирование и других органов. При начале острого аспергиллеза характерно явление нейтропении, которое выражается во внезапной слабости, носовом кровотечении, повышении температуры, резком ознобе, сильном выпотевании, тахикардии, резком понижении давления. В этом случае в крови обнаруживается снижение нейтрофилов, которые затрудняют организму давать воспалительный ответ на очаг аспергиллеза. Поэтому при нейтропении диагностировать аспергиллез часто не удается – все показатели казалось бы в норме. Однако по опыту врачи знают, что это может сигнализировать о начинающемся аспергиллезе, поэтому назначаются дополнительные исследования. Чаще всего аспергиллы поселяются на пазухах носа. При этом появляются красные очаги, после распада тканей они теряют свою окраску, а потом чернеют. Этот процесс очень стремителен – обычно перекидывается на глазницы, ткани лица, в сторону головного мозга. Типичные симптомы в этом состоянии – заложенность, боль в области носоглотки, носовых пазух, распухание слизистой оболочки. Пазухи наполнены гноем, но они не прорываются.

Часто аллергический аспергиллез присоединяется к бронхиальной астме. При этом пациенты отмечают астматические приступы, в крови увеличены эозинофилы, темные области на рентгеновском исследовании, наличие антител в сыворотке (галактоман). Для уточнения диагноза берется анализ мокроты. У более чем половины больных при посеве обнаруживают аспергиллу. В этом случае делают вторичный посев для уточнения диагноза (поскольку конидии могли и случайно попасть).

Причина аспергиллеза

Непосредственная причина аспергиллеза – проникновение в организм грибка аспергиллы. На выростах мицелия грибка образуются конидии – споры, которые попадают в воздух. Человек вдыхает не только конидии аспергилл – в воздухе находится одновременно около сорока конидий различных грибов, однако именно аспергиллы являются наиболее опасными. Попасть конидии могут также и на открытую рану – тогда тоже произойдет заражение. Помимо этого конидии могут проникнуть вместе с некачественной пищей.

Интересен тот факт, что присутствует он в самом близком окружении человека – квартире. Выделены аспергиллы в вентиляционных системах, душевых кабинках, ванных комнатах, старых подушках, старых книгах, ингаляторах, кондиционерах. Если грибок мирно существует в квартире, то его можно «расшевелить» проведением ремонта, когда переносится мебель, производится демонтаж. Содержится аспергилла и в горшках комнатных растений, на продуктах (под влиянием аспергиллы они подгнивают), в траве.

Диагностика

Если в мокроте пациента неоднократно выявлена аспергилла, то это почти стопроцентно говорит о наличии инвазивного аспергиллеза. Это относится к детям и людям, которые не курят. При подозрении на аспергиллез у иных пациентов обычно делают биопсию, чтобы получить ясность. На срезах материалов для исследования четко видны гифы – носители конидий.

Лечение аспергиллеза

Лечение комплексное. В первую очередь нужно воздействие на грибок. Для этого назначают противогрибковые препараты (антифунгальные). В значительной степени успех лечения зависит от правильно подобранного препарата и его дозы. При лечении стоит учесть, что оно требует длительной госпитализации, длительного приема медикаментов. Спектр антифунгальных препаратов велик, однако не все они одинаково действуют к определенным видам грибков. Например, при аспергиллезном менингите необходим прием нескольких препаратов, которые улучшают проникновение антифунгальных средств в спинномозговую жидкость. Аспергиллезный менингит – одна из самых проблематичных форм, здесь очень велика смертность и рецидивы основного заболевания.

Вориконазол сравнительно новый препарат, изобретен в 1995 году. Является производным от флуконазола. По своей активности против аспергилл он в несколько раз превышает действие флуконазола. Вориконазол можно употреблять как в виде таблеток, так и внутривенно. Этот препарат прекрасно проникает в мозг и жидкость спинного мозга, что особенно важно при лечении и профилактике аспергиллезного менингита. Побочные эффекты препарата минимальны. Большинство его связывается с белками сыворотки крови

Амфотерицин В известен медицине более полувека. Это противогрибковый препарат широкого спектра действия. Этот препарат не проникает в жидкость спинного мозга. Его серьезный недостаток – отрицательное влияние на почки. После применения препарата больные отмечают нарушения со стороны этого органа. После этого врачи снижают дозу или на время прерывают введение препарата. Среди побочных реакций может возникнуть сыпь, боли в сердце, лихорадка, остановка сердца, желудочковая фибрилляция. Обычно лихорадка отмечается почти у всех, поэтому сразу прописывается и парацетамол или преднизолон.

Итраконазол также применяют против грибка аспергилл. Препарат применяется один раз в день. Поскольку он плохо растворяется в воде, то внутривенное введение не представляется возможным, он применяется перорально вместе с пищей. Если состояние больного тяжелое, то врачи может назначить большую дозировку. Наибольшая концентрация отмечается в печени. Итраконазол нельзя применять с некоторыми препаратами, такими как цизаприд, тербенафин – это грозит возникновению аритмии.

Насчитывается около 190 видов плесневых грибов рода Аспергилл, около 40 видов оказывают патогенное действие на организм человека и животных, вызывая инфекционные заболевания. Аспергиллус фумигатус – самый распространенный вид этого рода, обитающий на почве в органических остатках.

Ежедневно споры этого грибка вдыхает каждый человек, но инфицируются те, у кого иммунная система не в состоянии устранять патоген. Рассмотрим виды плесневых Аспергилл, потенциальную угрозу для человека и способы дезактивации этой инфекции.

Аспергиллы – это род плесневых грибов, развивающихся на органических поверхностях, обогащенных кислородом. В городской местности плесневый грибок этого рода, наблюдается на влажных стенах домов, на потолках, на разложившихся листьях, а в сельской – в открытом грунте при разложении субстрата.

Заболевания у человека вызывают несколько видов – А.фумигатус и А.флавус. Другие виды, такие как А.клаватус – способны вызвать аллергическую реакцию.

Редко встречающиеся виды Аспергилл:

Aspergilla niger;
Aspergilla nidulans;
Aspergilla oruzae;
Aspergilla terreus.

Aspergillus fumigatus что это такое? Самый распространенный вид плесневого грибка из рода аспергилл, вызывающий заболевания дыхательных путей у человека.
Споры грибка, находящиеся в открытом грунте, при вдыхании попадают на слизистые ткани человека. Если при этом иммунная система подавлена, происходит развитие грибковой инфекции.

Часто аспергиллезом страдают лица, имеющие следующие характеристики:

нарушения защитных свойств организма;
болезни иммунной системы;
хронические заболевания воспалительного характера;
фермеры;
люди, работающие на открытом грунте;
работники птицеферм, голубятен;
строители;
жители первых этажей здания;
работники канализационной службы.

Аспергиллы распространены в удобренной почве, в птичьем помете. При уборке или посадке растений в грунт, есть вероятность заражения этой плесенью, вдыхая споры с потоком воздуха.
В условиях города, заражение также может произойти с потоком воздуха, осемененного спорами плесени. Особенно опасны в этом смысле первые этажи старых зданий, имеющих подвальные помещения.

Что до жильцов домов первых этажей, то при развитии плесени на стенах дома, есть риск распространения ее в жилых помещениях и заболеваний у жильцов. Чтобы этого не случилось, необходим ремонт сточных труб, обработка наружных и внутренних стен медным купоросом.

Aspergillus fumigatus – это плесневый гриб, что вызывает у человека поражение легочной ткани, брюшины, половой и центральной нервной системы.

Поражение происходит по причине нарушения функционирования иммунной системы.

Начало заражения грибками Аспергилл напоминает инфекцию дыхательных путей, имея соответствующие симптомы:

повышение температуры тела, озноб, жар;
кашель, затрудненное дыхание, одышка;
боли в грудине.

Иногда, грибок аспергилла может развиваться на фоне первичной инфекции – бронхита или отита, в период снижения общего иммунитета.

Что такое инвазийное поражение Aspergillus fumigatus? Это развитие инфекции плесневого гриба, происходящее на фоне заболеваний иммунной системы.

При инвазии происходит прорастание конидий в ткани и органы, поражение распространяется по всему организму, не ограничиваясь дыхательными путями. Таким микозом плесневого гриба страдают лица, инфицированные ВИЧ, больные СПИДом, прошедшие лучевую терапию.

Виды Аспергилл

Аспергилла флавус.
– Этот плесневый гриб иногда идентифицируют как причину развития отомикоза, аспергиллеза.
– Споры канцерогенного гриба распространены в теплой почве, кукурузе, арахисе, наблюдаются в молочных продуктах.
– Некоторые штаммы этого вида токсичны, при заглатывании есть вероятность инфицирования и повреждения тканей печени. Экспериментально доказано мутогенность некоторых штаммов flavus.
Аспергиллус ориза.
– Aspergillus oryzae нитчатый гриб, широко распространен в Азии.
– Его используют для приготовления блюд японской и китайской кухни – соевого соуса, ферментируют для производства саке.
– Это самый одомашненный грибок из рода Аспергилл, наблюдаемый в дикой природе нечасто.
Аспергиллус фумигатус.
– Как указывалось ранее, этот вид рода плесневых Аспергилл наиболее широко распространен.
– Грибок Aspergillus fumigatus способен вызывать вторичные, инвазивные поражения дыхательной системы и слизистых.
– Рост конидий осуществляется в теплом грунте на почве, удобренной органическими субстратами при температуре 20-30 градусов по Цельсию.
– Продукты питания могут выступать как резервуары для конидий грибка.
– Переносится в человеческий организм с потоком вдыхаемого воздуха, вызывая инфекционные патогенные болезни.
Аспергиллус черный.
– Черный аспергиллус образует плесень преимущественно серо-черного цвета на стенах, способен развиваться при условиях низкого содержания питательных веществ.
– У животных и людей грибок способен вызвать инфекционные поражения дыхательных путей.
– Черный гриб используют для проведения ферментации с целью получения продуктов питания и их производных.

Грибы рода Aspergillus – сильные аллергены, поражающие людей с заниженной защитной функцией организма. Характеристика заболевания, вызванного аспергиллами, похожа на истинное, первичное заболевание.

Состояние не снимается при приеме стандартных противовоспалительных средств.

Диагностика

При симптомах, указывающих на наличие инфекционного или воспалительного заболевания дыхательных путей, необходимо обратиться к врачу для проведения диагностики. Диагностика проводится путем сбора анализов крови, мокрот, фрагмента слизи на посев.

Анализы на Aspergillus spp:

Бактериальный посев.
Микробиологическое исследование образца.
Общий анализ крови.
Анализ мочи.
Мокроты из носа, при отхаркивании.

После проведения анализов, назначается лечение, состоящее из приема противогрибковых средств, противовоспалительных, антигистаминных препаратов. В каждом отдельно взятом случае, терапевтическая схема своя, зависящая от возраста, наличия первичной или вторичной инфекции, состояния иммунной и эндокринных систем, наличия онкологических заболеваний и аллергических реакций.

Терапия аспергиллеза

Некоторые штаммы Aspergillus spp проявляют устойчивость к Итраконазолу, поэтому необходимо провести все диагностические анализы для определения возбудителя и его резистентности к препаратам. Первичная терапия может включать прием Амфотерицина В.
При тяжелом инфицировании рекомендовано в условиях стационара, постоянный надзор персонала. Если иммунная система не нарушена, то большинство случаев поражения грибком aspergilles spp успешно излечиваются. При ВИЧ-инфекции прогноз неблагоприятный.
Начальная терапия направлена на снятие воспалительного процесса и угнетения роста грибковых спор. Для терапии используют Вориканозол, Амфоцетрин В в виде инъекций. Одновременно проводится терапия антигистаминными препаратами – Зитрек, Димедрол, Кларитин и прочие.
После стабилизации состояния больного назначается фунгицидная и фунгистатическая терапия ударного типа или классическая, в зависимости от показаний. Параллельно проводится терапия иммунодепрессантами, если необходимо.
Заключительная терапия характеризуется укреплением полученных результатов, с приемом витаминных комплексов, препаратов укрепляющих иммунную систему. Прием противогрибковых препаратов проводится и после снятия симптоматики для предупреждения рецидива.

Ни в коем случае не нужно проводить терапию самостоятельно, назначать себе антибиотики или антимикотические средства. Это опасно для жизни.

Профилактика

Профилактические меры индивидуальны, но сводятся к простым правилам:

укреплять иммунную систему;
следить за состоянием жилых помещений;
следовать правилам личной гигиены;
защиты при земляных или черновых работах.

В случае, если лицо поражено ВИЧ-инфекцией, то для таких людей необходимо избегать работ и отдыха в зонах с грунтовыми землями, нужен постоянный контроль состояния иммунитета.
Если плесень замечена на стенах старого здания в доме, следует ее обработать специальным антигрибковым составом, используя труд специалистов.

Заключение

Заболевания, которые вызывает плесень Аспергиллы, чрезвычайно опасны для организма и жизни. Инвазийные поражения для людей с угнетенной иммунной системой заканчиваются летальным исходом, для условно здоровых людей – значительным подрывом иммунитета, поражением внутренних тканей и органов.

Аспергиллез – это общее название болезней, которые вызывает этот вид плесневого грибка, поэтому не стоит недооценивать серьезность инфекции по одному источнику. Если у вас возникли симптомы, напоминающие описанные, не стоит тянуть время – обратитесь к врачу, проведите диагностику. Это сэкономит здоровье, время и деньги.

Знакомый нам по пугающему названию «черная плесень». Обнаружить целые колонии этого удивительного адаптирующегося организма можно прямо у себя дома - в подвале, в темном сыром углу, в старой книге.

Морфология Aspergillus niger подразумевает несколько штаммов черной плесени, избирающей местом своего обитания помещения, пищевые продукты или даже организм человека.

Благоприятная среда для черной плесени

Споры плесени присутствуют повсеместно, нет их только в обстановке полной стерильности или вакуума. Частицы, отделившиеся от мицелия, витают в воздухе и начинают активно размножаться везде, где спора сможет зацепиться и остаться незамеченной.

Сама плесневая единица образована из двух нитеобразных тел, одно из которых создает вегетативное образование, а другое тянется вверх и, созревая, дает жизнь новым спорам.

Благоприятные факторы, способствующие хорошей приживаемости Aspergillus niger:

отсутствие притока и оттока свежего воздуха; при этом создается душная, насыщенная испарениями атмосфера, которая является идеальной для возникновения множественных колоний плесени;
влажность, приближенная к 100%, - это одно из самых распространенных условий, при котором можно обнаружить Aspergillus niger;
резкие температурные скачки, располагающие к образованию пара и конденсата;

Кроме того, одним из факторов является недостаточная герметичность упаковок с продуктами.

Штаммы Aspergillus niger

Ни один вид плесени не похож на другой, если рассматривать структуру грибов под микроскопом. Выразительный и пугающий вид черной плесени заметно отличает ее от светлых пушистых шариков Aspergillus другой разновидности, которые кажутся менее опасными, но это заблуждение. Черным может быть мицелий сразу нескольких штаммов, в зависимости от периодов созревания гриба, вида охваченной поверхности и скорости распространения колонии.

Существуют такие штаммы Aspergillus niger:

Цвет мицелия светлый, черными являются только вызревшие споры. Живет такой грибок в темных сырых углах жилых и нежилых помещений и является причиной болезни аспергиллёза.
Phoma - относится к 4-ой группе патогенности. У них, наоборот, вегетативное тело представляет собой черную кляксу с белой опушкой созревших спор.
Следующий вид всегда имеет насыщенный темный цвет. Отделившиеся споры охотно селятся в пищеварительном тракте человека и вызывают интоксикацию и выраженную аллергическую реакцию.
Есть вид устрашающего темного цвета и с редкой живучестью, но в то же время почти не опасный для здоровья человека.
Среди разновидностей черной плесени - и грибы пенициллинового ряда, зачастую выращиваемые в сложных адаптивных условиях для получения ценного вещества, на базе которого изготавливаются антибиотики.
Мицелий следующего вида напоминает пятна осклизлого налета, возникающие на долго лежащих овощах, фруктах, орехах.

Так что Aspergillus nigeria - это не только привычная для нас субстанция глубокого траурного цвета. Прятаться зловещий грибок может и под вполне безобидным белым пушком.

Заражение грибами Aspergillus niger человека

Аспергиллёз - это следствие вдыхания человеком свободно перемещающихся в воздухе спор черной плесени. Чаще всего атакам грибка подвергаются люди, чья профессиональная деятельность связана с условиями, в которых плесень чувствует себя наиболее комфортно. Это зерноперерабатывающие, пекарские производства, цехи по выдержке готовых сыров, ткацкие и прядильные фабрики.

Человек здоровый может дышать пораженным спорами воздухом без опасности для себя, но ослабленная иммунная защита, перенесенные или актуальные болезни бронхов, легких, носоглоточных пазух делают организм уязвимым. Исходя из исходного штамма гриба, подселившегося во влажной среде организма, развивается и конкретный вид аспергиллёза.

Заражение грибом Aspergillus niger может произойти и другими способами:

через продукты питания;
через ранки, микротрещины на эпидермисе или слизистых оболочках.

Иногда успешному проникновению способствует перенесенная лучевая терапия и длительная терапия антибиотиками.

Симптомы

Несмотря на то что споры грибка способны закрепиться на любом органе, наиболее частой зоной их поражения становится насыщенная кислородом легочная ткань. Зараженный человек испытывает все симптомы острого бронхита:

сильный кашель с цвета, иногда - с наличием кровянистых сгустков;
постоянная усталость, слабость, общее снижение активности;
потеря массы тела.

Лечение, не соответствующее устранению причины заболевания, приводит к развитию легочного микоза. Эта стадия поражения легких характеризуется ухудшением состояния больного. Появляются:

тяжелый мокрый кашель со стабильным мокротным отделением;
озноб;
боль в груди;
одышка;

Если на этом этапе болезни произвести исследование биологического материала (мокроты), то в выделениях находят споры Aspergillus.

Аспергиллез органов слуха и носоглотки, может напоминать по алгоритму протекания ринит, синусит, отит, фарингит, тонзиллит. Отличительными признаками поражения грибом лор-органов считаются:

шелушение наружного слухового прохода и зуд в этой области;
ухудшение слуха;
гиперемия.

Заражение аспергиллезом глаз маскируется под:

блефарит;
дакриоцистит;
конъюнктивит.

Отсутствие правильного лечения приводит к осложнениям в виде частичной или полной потери зрения.

Итак, уже примерно понятно, что за грибы Aspergillus niger. На руках (что проявляется в первую очередь поражением ногтевой пластины) они тоже могут поселиться. Признаки данного заражения сложно спутать с другими видами нарушений в организме. Они следующие:

возникновение темных чешуек;
зуд вокруг ногтя;
инфильтрация;
тяжелый запах, исходящий от ногтя.

Со временем, если не использовать комплексную терапию, окончательно изменяется цвет ногтя на изжелто-коричневый или зелено-коричневый, пластина утолщается и приобретает пористую структуру.

Диагностика

Биологическими материалами для исследования при подозрении на Aspergillus выступают образцы, взятые из предполагаемой зоны поражения. При кожном поражении это соскобы с эпителия или ногтя, при поражении легких - мокротные выделения. Для определения грибка могут потребоваться также клинический анализ крови и мочи.

Иногда выделить культуру возможно только через серологические пробы и культуральное исследование. Не исключено, что при сильных поражениях эпидермиса врач настоит на проведении кожно-аллергических тестов.

Только после подтверждения аспергиллеза и установления его формы пациент направляется к узкопрофильному специалисту для назначения лечения.

Традиционное лечение аспергиллеза

Местное лечение Aspergillus niger осуществляется в комплексе с препаратами антифунгального направления: амфотерицином В, вориконазолом, флуцитозином, итраконазолом. Методика употребления средств - ингаляционным способом, внутривенно или перорально, оговаривается с врачом исходя из характера и степени поражения организма.

Средствами для местного применения служат антисептики и противогрибковые средства. Лечение кожного аспергиллеза - самое благоприятное по прогнозам, но только при условии, что больным будет пройден полный терапевтический курс, длящийся от месяца до трех.

В запущенной или сложной форме дает высокий процент летальности - до 50%. Фактором, отягчающим состояние больного и ухудшающим прогноз, становится ослабленный иммунитет.

Угрожающая жизни форма заболевания может потребовать нахождения больного в стационаре, но, как правило, терапия проводится в домашних условиях с периодической сдачей контрольных анализов. Лечение Aspergillus nigeria народными средствами недопустимо!

Аспергиллез у детей

Как и у взрослых, Aspergillus niger у детей развивается в нескольких формах:

аллергический бронхолегочный аспергиллез;
аспергиллёзный бронхит;
аспергиллёзная пневмония.

Общие симптомы, которыми аспиргеллез маскируется под бронхиальные и острые респираторные заболевания, - это одышка, кашель с отхождением мокроты, боли в грудине. Иногда симптоматика сопровождается повышением температуры.

Распознается Aspergillus по характеру мокроты, имеющей гнилостный или грязно-серый цвет, в запущенной стадии - с кровяной примесью.

Из букета признаков, адресованных врачу в виде жалобы на здоровье, педиатр должен составить общую киническую картину и назначить диагностику, в которую входят лабораторные исследования крови и мокроты, а также проводятся кожные тесты. После подтверждения присутствия аспергилл в биологическом материале могут понадобиться уточняющие обследования или пробы, призванные определить степень поражения организма:

компьютерная томография;
спирометрия;
бронхоскопия;
биопсия.

Обследования проводятся быстро, чтобы не допустить главного осложнения - сепсиса, при котором грибы по крови распространяются на здоровые органы.

Лечение аспергиллеза у детей

Госпитализируют ребенка сразу после установления диагноза. С первого дня в организм пациента начинают вводиться противогрибковые препараты, подавляющие распространение аспергиллы. Прием иммуномодуляторов - важный момент при лечении Aspergillus nigeria у детей, так как именно ослабление в защитной реакции организма привело к аспергиллезу.

В редких случаях прибегают к оперативному лечению - тогда, когда спасти пораженный участок легкого не удается и принимается решение его удалить. Показанием к такому кардинальному действию становится начавшееся кровотечение из опухоли, появившейся при образовании аспергилломы, - особо сложной формы аспергиллеза.

Профилактика

Черную плесень чаще всего обнаруживают жители старых домов или угловых квартир в многоэтажках, поэтому в помещениях такого типа осмотр стен должен проводиться как можно внимательнее. Aspergillus любит прятаться за отставшими обоями, кафельной плиткой, в забившейся вентиляции. Как минимум раз в три месяца, нужно производить генеральную уборку санитарного узла с использованием антибактериальных средств и затирок.

Нельзя допускать сырости в подвале дома, появления залежей гниющих овощей. Деревянные полки, перекрытия в сырых помещениях недопустимы. Если в доме есть участок стены, регулярно покрывающийся плесенью, несмотря на все меры, требуется обратить внимание на целостность стены в этом месте.

Аэробные микроорганизмы, хорошо растут на различных субстратах.

Образуют плоские пушистые колонии, вначале белого цвета, а затем, в зависимости от вида, они принимают разную окраску, связанную с метаболитами гриба и спороношением.

Мицелий гриба очень сильный, с характерными для высших грибов перегородками.

Аспергиллы распространяются спорами, образующимися бесполым путем, что характерно для всего класса вообще.

В то же время Aspergillus fumigatus может размножаться половым путём.

Рост и распространение

Аспергиллы относят к грибам дейтеромицетам, не имеющим половой стадии развития. С появлением данных анализа ДНК стало более вероятно, что все члены рода аспергилл близкородственны аскомицетам, и их следует считать представителями аскомицетов.

Представители рода обладают способностью расти везде, где присутствует высокая осмотическая концентрация (крепкие растворы сахара, соли и т. д.), и очень устойчивы к воздействиям внешней среды.

Аспергиллы - высокоаэробные виды, и их можно обнаружить почти во всех богатых кислородом средах, где они обычно растут как плесень на поверхности субстрата, как следствие высокого обогащения кислородом.

Как правило, грибы растут на богатых углеродом субстратах, таких как моносахариды (к примеру, глюкоза) и полисахариды (например, амилоза). Виды аспергилл являются распространённым заражающим фактором крахмалистых продуктов (таких, как хлеб и картофель) и растут внутри либо на поверхности многих растений и деревьев.

Помимо роста на источниках углерода, многие виды рода аспергилл демонстрируют олиготрофность, то есть способность к росту в обеднённых питательными веществами средах, либо в условиях совершенного отсутствия ключевых питательных веществ. Главным примером этого является A. niger - его можно обнаружить растущим на влажных стенах как основной компонент ложной мучнистой росы - милдью (англ.).

Значение для человека

Виды аспергилл важны с медицинской и коммерческой точки зрения. Отдельные виды могут инфицировать человека и других животных. Некоторые инфекции, найденные на животных, изучались годами; в то время как другие виды, найденные на животных, описывались как новые и специфические для исследуемого заболевания. Иные были известны как уже использующиеся названия для организмов, таких как сапрофиты.
Более 60 видов аспергилл являются существенными медицинскими патогенами. Существует целый ряд заболеваний человека, таких, как инфекция наружного уха, поражения кожи и изъязвления, классифицируемые как мицетомы.

Другие виды важны в промышленности при изготовлении ферментативных препаратов. К примеру, спиртные напитки, такие как японская саке, предпочитают делать из риса или других крахмалистых ингредиентов (таких как маниока), вместо винограда или солодового ячменя. Типичные микроорганизмы, использующиеся для производства спирта, такие, как дрожжевые грибки рода сахаромицеты, не могут ферментировать крахмал.
Поэтому для расщепления крахмала на более простые сахара используется плесень кодзи (например, Aspergillus oryzae). Aspergillus oryzae, Aspergillus sojae, Aspergillus tamari используются для приготовления соевого соуса, а также различных видов соевой пасты - мисо, твенджана и других.

Грибы Aspergillus находят широкое применение для определения содержания неорганических катионов и анионов. Представители рода Аспергиллы также являются источниками натуральных веществ, которые могут быть использованы в производстве медикаментов для лечения различных заболеваний человека. Возможно, самое обширное применение имеет Aspergillus niger, как основной источник лимонной кислоты.
Этот организм обеспечивает 99 % объёма мирового производства лимонной кислоты - это более 1,4 миллиона тонн в год. A. niger также часто используется для получения истинных (нативных) и инородных ферментов, включая глюкозооксидазу и лизоцим белка куриных яиц. В таких случаях культуру редко выращивают на твёрдом субстрате (хотя в Японии эта практика ещё распространена). Чаще её выращивают как глубинную культуру в биореакторе.
При таком способе можно жёстко контролировать важные параметры и достичь максимальной продуктивности. Этот процесс также сильно облегчает отделение целевого химиката или фермента от питательной среды и, следовательно, намного более рентабелен.

Исследования

Четыре колонии Аспергилл трёхдневной выдержки: По часовой стрелке с левого верхнего: лабораторный штамм A. nidulans; аналогичный штамм с мутацией в сигнальном гене yA, отвечающем за зелёную пигментацию; штамм A. oryzae, использующийся при ферментации сои; A. oryzae RIB40 Микрофотография Аспергилла, сделанная РЭМ при увеличении в 235 крат.

A. nidulans долгие годы использовался в качестве подопытного организма. Итальянский генетик и микробиолог Гвидо Понтекорво использовал гриб для демонстрации парасексуального процесса у грибов. A. nidulans стал в недавнем времени одним из первых организмов, чей геном был секвенирован исследователями Института Илай и Эдиты Л. Брэд (англ.). Начиная с 2008 года, был секвенирован геном ещё семи представителей рода Аспергиллы: использующиеся в промышленности A. niger (два штамма), A. oryzae (англ.) и A. terreus (англ.), A. fischerianus (Neosartorya fischeri), A. flavus и A. fumigatus (два штамма). A. fischerianus почти никогда не бывает патогенным, однако имеет близкое родство с часто встречающимся патогеном A. fumigatus; он был частично секвенирован с целью лучшего понимания механизмов патогенности A. fumigatus.

Половая репродукция

Из 250 видов аспергилл около 64 % не имеют известной половой стадии. Тем не менее, становится всё более ясно, что многие из этих видов, вероятно, имеют пока что неидентифицированную половую стадию. Половое размножение у грибков происходит двумя фундаментально различающимися способами.
Это ауткроссинг (перекрёстное скрещивание) у гетероталломных (англ.) грибков, в процессе которого две разные особи обмениваются ядрами, и самооплодотворение у гомоталломных (англ.) грибков, где оба ядра происходят от одной и той же особи.
В последние годы половые циклы были обнаружены у большого числа видов, ранее считавшихся бесполыми. Эти открытия отражают сосредоточенность современных эмпирических исследований на видах, имеющих конкретное отношение к человеку. Некоторые виды, для которых недавно подтверждено половое размножение, описаны ниже.

A. fumigatus - вид аспергилл, наиболее часто вызывающий иммунодефицит человека. В 2009 году было выявлено, что A. fumigatus имеет полнофункциональный гетероталломный половой цикл. Для начала процесса размножения требуются изоляты штаммов с комплементарными типами спаривания.

A. flavus - основной продуцент канцерогенного афлатоксина у зерновых культур по всему миру. Это также оппортунистический человеческий и животный патоген, вызывающий аспергиллёз у особей с ослабленным иммунитетом. В 2009 году у этого гетероталломного грибка была обнаружена половая стадия, возникающая при совместном развитии штаммов с противоположными половыми типами в подходящих условиях.

A. lentulus - оппортунистический патоген человека, который вызывает инвазивный аспергиллёз с высоким уровнем смертности. Гетероталломная функциональная система размножения у A. lentulus была обнаружена в 2013 году.

A. terreus широко используется в промышленности для производства важных органических кислот и ферментов, а также ранее служил основным источником для производства понижающего уровень холестерина препарата Ловастатин. В 2013 году было обнаружено, что A. terreus способен к половому воспроизведению, когда штаммы с противоположными половыми типами скрещивались в подходящих для культуры условиях.

Эти результаты исследований видов Аспергилл согласуются с данными, накопленными при изучении других видов эукариот, и свидетельствуют о вероятном наличии полового поведения у общего предка всех эукариот.A. nidulans - гомоталломный грибок, способный к самооплодотворению.
Самооплодотворение затрагивает активацию тех же путей полового размножения, что и у видов, скрещивающихся ауткроссингом. Имеется в виду не то, что самооплодотворение проходит необходимые стадии, характерные для ауткроссинга, а то, что вместо этого требуется активация этих механизмов в пределах единственного представителя вида. Подавляющее большинство видов Аспергилл, демонстрирующих половые циклы, по природе гомоталломно (самооплодотворяющиеся).
Такое наблюдение предполагает, что в целом виды Аспергилл могут поддерживать половое размножение, даже несмотря на низкий уровень генетического разнообразия потомства как следствие гомоталломного самооплодотворения. A. fumigatus - гомоталломный (размножающийся ауткроссингом) грибок, который встречается в зонах, значительно различающихся климатом и условиями среды.
Этот вид также демонстрирует низкую степень изменчивости и в пределах географических регионов, и в масштабах планеты, вновь наводя на мысль, что половое размножение - в данном случае размножение ауткроссингом - может сохраняться даже при низкой степени генетической изменчивости.

Геномика

Одновременная публикация трёх рукописей на тему генома Аспергилл в журнале «Nature» в декабре 2005 года сделала этот род ведущим объектом для исследований по сравнительной геномике среди мицеллярных (нитевидных) грибков. Как и большинство геномных проектов, эти усилия предпринимались крупными центрами по секвенированию совместно с соответствующими научными сообществами.
К примеру, Институт изучения генома (TIGR) (англ.) работал с сообществом по изучению A. fumigatus. A. nidulans был секвенирован в Институте Илай и Эдиты Л. Брэд (англ.) A. oryzae был секвенирован в Японии в Национальном институте передовой промышленности и технологий.
Объединённый институт генома (англ.) Министерства Энергетики опубликовал секвенированные данные по геному штамма A. niger, использующегося для производства лимонной кислоты. TIGR, теперь переименованный в Институт Вентера (англ.), в настоящее время возглавляет проект генома вида A. flavus.
Размеры секвенированных геномов видов Аспергилл колеблются в пределах 29,3 Мб у A. fumigatus и 37,1 Мб у A. oryzae, в то время как количество предсказанных генов варьируется от ~9926 у A. fumigatus до ~12,071 у A. oryzae. Размер генома у ферменто-продуцирующего штамма A. niger среднего размера и составляет 33,9 Мб.

Патогены

Некоторые виды аспергилл вызывают серьёзные заболевания у людей и животных. Наиболее часто патогенность проявляют виды A. fumigatus и A. flavus, производящие афлатоксин, который одновременно является и токсином, и канцерогеном.
Он может заражать пищу, например, орехи, семена и зерно. Распространёнными возбудителями различных аллергических заболеваний являются виды A. fumigatus и Aspergillus clavatus (англ.). Другие виды важны как патогены сельскохозяйственных культур. Представители вида Аспергиллы вызывают заболевания у многих зерновых, особенно у кукурузы; некоторые синтезируют микотоксины, включая афлатоксин.

Аспергиллёз

Аспергиллёз - группа заболеваний, вызываемых грибами рода Аспергиллы. Наиболее распространённый подтип инфекций придаточных пазух носа, ассоциируемый с аспергиллёзом, вызывается видом A. fumigatus.
Симптомы включают жар, кашель, боль в груди или диспноэ (одышку), что также проявляется и в случае многих других заболеваний и поэтому может усложнить диагностику. Обычно восприимчивы только пациенты с уже ослабленной иммунной системой или страдающие от других болезненных лёгочных состояний.

Главными формами заболевания у человека являются:

Аллергический бронхолёгочный аспергиллёз, поражающий больных с респираторными инфекциями, такими, как астма, муковисцидоз (кистозный фиброз), и синусит

Острый инвазивный аспергиллёз - форма аспергиллёза, при которой грибки прорастают в окружающие ткани, более часто случается у людей с ослабленной иммунной системой, например на фоне СПИДа или обусловленной курсом химиотерапии

Рассеянный инвазивный аспергиллёз - инфекция, широко распространившаяся в организме

Аспергилома (англ.) - шаровидное грибковое образование, которое может сформироваться в пазухах и полостях, например, в лёгких.

Чаще всего грибок проникает внутрь через дыхательные пути и рот и может поражать как дыхательную систему, так и центральную нервную систему, пищеварительный тракт, кожу, органы чувств и половую систему. Аспергиллёзный менингит или энцефалит в большинстве случаев заканчивается летальным исходом.

Встречаются также грибковые поражения селезенки, почек и костей аспергиллами, однако большей частью они вызваны вторичной инфекцией. Аспергиллёз дыхательных путей часто диагностируют у птиц и известны определённые виды аспергилл, заражающие насекомых.

Применение

Некоторые виды грибов этого рода используются человеком:

штаммы Aspergillus niger широко применяются для биосинтеза лимонной кислоты

Aspergillus oryzae, Aspergillus sojae, Aspergillus tamari используются для приготовления соевого соуса, а также различных видов соевой пасты - мисо, твенджана и других.

Грибы Aspergillus находят широкое применение для определения содержания неорганических катионов и анионов.

Грибы рода Aspergillus как инфицирующий фактор

В редких случаях некоторые грибы рода Aspergillus могут быть причиной заболевания, называемого аспергиллёзом. Аспергиллёз характерен в основном для лиц с различными иммунодефицитами.

Грибок проникает внутрь через дыхательные пути и рот и может поражать дыхательную систему, центральную нервную систему, пищеварительный тракт, кожу, органы чувств и половую систему.

В случае поражения дыхательной системы может иметь место легочный аспергиллёз. Аспергиллёзный менингит или энцефалит в большинстве случаев заканчивается летальным исходом. Встречаются также грибковые поражения селезенки, почек и костей аспергиллами, однако большей частью они вызваны вторичной инфекцией.

Каждый хоть раз в жизни встречал черную плесень в подвалах, сырых углах комнаты, на стенах, горшках домашних растений и старых книгах. Научное название этого грибка – Аspergillus niger. При сниженном иммунитете человека или животного плесень попадает в организм через воздух и может повлечь серьезные заболевания. В данной статье мы расскажем, что представляет этот грибок, и как предупредить заражение.

Аspergillus niger – это грибки, способные прижиться и разрастаться в колонию при температурном режиме свыше 40⁰С. Они захватывают значительную территорию в очень короткий срок – до 3-х суток . Свое название грибок получил благодаря характерному темно-серому и черному цвету, который указывает на созревание конидий. Они являют собой микроскопические образования на верхушке конидиальной головки грибка.

Морфологически Аспергиллус нигер представлен несколькими штаммами, которые обитают в сырых помещениях, пищевых продуктах и даже организме человека. Таким образом, грибок распространен повсеместно, кроме вакуума и в условиях полной стерильности. Частицы аспергилла, отделившиеся от мицелия, находятся в открытом пространстве. Размножение грибка происходит в том случае, когда спора прикрепляется и остается незамеченной. Ее строение состоит из 2-х нитеобразных тел: одно является вегетативным образованием, а второе дает жизнь новым спорам при созревании.

К благоприятным факторам, которые способствуют развитию грибковой инфекции, относятся:

отсутствие вентиляции в помещениях;
душные и плохо проветриваемые комнаты;
резкие скачки температуры воздуха;
наличие конденсата в помещениях;
недостаточная герметичность пищевых упаковок.

Применение в промышленности

Начиная с 1920-х годов штаммы Аspergillus niger начали применять для изготовления лимонной кислоты из сахаристых веществ. В процессе производства продукта в реакторе, объем которого составляет 300 куб.м., образуется 15 тонн клеточной массы аспергилл. Затем эта биомасса сжигается.

Из клеточной стенки грибков добывают глюкозооксидазу, используемую в тест-полосках для определения уровня сахара в крови. Пероксид водорода, будучи продуктом реакции D-глюкозы с глюкозооксидазой, окисляет вещество, изменяя при этом цвет.

Ферменты Аspergillus niger целлюлазы, пектиназы и гемицеллюлазы широко используют при производстве фруктовых соков и пюре. Это увеличивает эффективность переработки сырья. Также они применяются на целлюлозно-бумажных фабриках и при изготовлении моющих средств.

Аspergillus niger является источником фермента глюкоамилазы, которая расщепляет крахмал. Ее используют при производстве мальтозы и мальтозных сиропов. Добываемая из грибка ксиланаза применяется пекарями, т. к. улучшает равномерность и пористость выпечки .

Попадание в организм человека

Самым распространенным способом попадания Аспергилла черного в организм человека является вдыхание воздуха со спорами. Наиболее часто заражению грибковой инфекцией подвергаются люди, чей род деятельности связан:

с зернопереработкой;
с пекарским ремеслом;
с прядением;
с изготовлением сыров.

Зачастую инфицирование грибком Aspergillus niger происходит такими способами:

через продукты питания;
сквозь слизистую оболочку;
через микротрещины и раны на коже.

Увеличивает шансы проникновения грибка длительное лечение антибиотическими средствами и лучевая терапия.

Симптомы и сдача анализов

Несмотря на то что является самым распространенным среди патогенных микроорганизмов в своем роде, Аspergillus niger также поражает многие органы.

Через некоторое время у человека развивается сильный кашель с отделением грязно-белой мокроты. Иногда в ней наблюдаются сгустки крови. Также у больного возникают признаки интоксикации организма: вялость, быстрая утомляемость, понижение работоспособности, потеря массы тела. Неэффективное лечение приводит к появлению легочного микоза. Такое состояние сопровождается тяжелым мокрым кашлем, лихорадкой, болью в грудине и одышкой. При исследовании мокроты выявляются споры аспергилл.

При попадании Аspergillus niger ВКПМ F1331 в глазные яблоки наблюдаются симптомы блефарита, конъюнктивита и дакриоцистита. Безрезультативная терапия вызывает частичную или полную потерю зрения.

Если происходит заражение кожного покрова рук и ногтей, наблюдаются такие симптомы, как шелушение, зуд, неприятный запах, инфильтрация. При бездействии цвет ногтя постепенно изменяется от желто-коричневого до зеленовато-коричневого. Кроме того, ногтевая пластина утолщается, а ее структура становится пористой.
Диагностика заболевания включает инструментальные (КТ, рентген) и лабораторные методы (анализ мокроты, мочи, серологические тесты). При подтверждении диагноза надо срочно начинать лечение.

Как вывести Aspergillus niger

Чтобы избавиться от грибка, необходимо подойти к его лечению комплексно. Зачастую специалист назначает ряд лекарственных средств:

Микозные препараты против аспергиллеза нигер – Амфотерицин В, Вориконазол, Флуцитозин и Итраконазол. Средства выпускаются в разных формах (ингаляции, перорально или внутривенно).
Лекарства местного применения – противогрибковые мази и антисептики. В основном используются при кожном аспергиллезе.

В запущенной форме легочной аспергиллез приводит к летальному исходу в 50% случаев.

Обработка помещений

Как правило, черная плесень характерна для старых сырых и угловых квартир в многоэтажных домах. Поэтому осмотр таких помещений играет важную роль в профилактике заболевания.

Гриб Аspergillus niger обитает за обоями, в вентиляции и на стыках плитки. Чтобы не заразиться аспергиллезом, соблюдайте следующие правила:

Проводите генеральную уборку санузла с применением антибактериальных средств как минимум раз в 3 месяца.
Не допускайте появление сырости в подвальных помещениях, а также залежах гниющих овощей.
Не устанавливайте деревянные полки и перекрытия в сырых домах.
Если черная плесень появляется на стене, необходимо задуматься о ее целостности и утеплении.

Однако это не единственный грибок, с которым человек сталкивается каждый день. Как выявить и не заразиться им, читайте в нашем отдельном материале.