Аспергиллез — это грибковая инфекция , обычно поражающая легкие, [2], вызываемая родом Aspergillus , распространенной плесенью , которая часто вдыхается с воздухом, но обычно не поражает большинство людей. [3] [4] Обычно она встречается у людей с заболеваниями легких , такими как астма , муковисцидоз или туберкулез , или у людей с ослабленным иммунитетом , например, у тех, кому провели трансплантацию стволовых клеток или органов , или у тех, кто принимает лекарства, такие как стероиды , и некоторые виды лечения рака , которые подавляют иммунную систему. [2] [5] В редких случаях она может поражать кожу. [5] [6]
Аспергиллез встречается у людей, птиц и других животных. Аспергиллез встречается в хронической или острой форме, которые клинически очень различимы. Большинство случаев острого аспергиллеза возникают у людей с серьезно ослабленной иммунной системой, например, у тех, кто переносит трансплантацию костного мозга . [7] Хроническая колонизация или инфекция могут вызывать осложнения у людей с сопутствующими респираторными заболеваниями, такими как астма , [8] муковисцидоз , [9] саркоидоз , [10] туберкулез или хроническая обструктивная болезнь легких . [11] Чаще всего аспергиллез встречается в форме хронического легочного аспергиллеза (ХЛА), аспергилломы или аллергического бронхолегочного аспергиллеза (АБЛА). [12] Некоторые формы взаимосвязаны; например, АБЛА и простая аспергиллома могут прогрессировать до ХЛА.
Другие, неинвазивные проявления включают грибковый синусит (как аллергического характера, так и с установленными грибковыми шариками), отомикоз (ушная инфекция), кератит (глазная инфекция) и онихомикоз (инфекция ногтей). В большинстве случаев они менее серьезны и излечимы с помощью эффективного противогрибкового лечения.
Наиболее часто идентифицируемыми патогенами являются Aspergillus fumigatus и Aspergillus flavus , вездесущие организмы, способные жить в условиях сильного экологического стресса. Считается, что большинство людей ежедневно вдыхают тысячи спор Aspergillus , но без эффекта из-за эффективного иммунного ответа. Инвазивный аспергиллез имеет 20% смертность в течение 6 месяцев. [13] Основные хронические, инвазивные и аллергические формы аспергиллеза ежегодно становятся причиной около 600 000 смертей во всем мире. [10] [14] [15] [16] [17]
Грибковый шар в легких может не вызывать никаких симптомов и может быть обнаружен только при рентгенографии грудной клетки, или он может вызвать повторяющийся кашель с кровью , боль в груди и иногда сильное, даже смертельное, кровотечение. [2] Быстро инвазивная инфекция Aspergillus в легких часто вызывает кашель, лихорадку, боль в груди и затрудненное дыхание. [ необходима ссылка ]
Плохо контролируемый аспергиллез может распространяться через кровь, вызывая обширное поражение органов. [2] Симптомы включают лихорадку, озноб, шок, делирий, судороги и образование тромбов. У человека может развиться почечная недостаточность , печеночная недостаточность (вызывающая желтуху ) и затрудненное дыхание. [2] Смерть может наступить быстро.
Аспергиллез ушного канала вызывает зуд и иногда боль. Жидкость, вытекающая из уха за ночь, может оставить пятно на подушке. Аспергиллез придаточных пазух носа вызывает чувство заложенности, а иногда боль или выделения. Он может распространяться за пределы придаточных пазух носа. [18]
Аспергиллез вызывается Aspergillus , распространенной плесенью , которая, как правило, поражает людей, у которых уже есть заболевание легких, такое как муковисцидоз или астма , или которые не могут бороться с инфекцией самостоятельно . [3] Наиболее распространенным видом возбудителя является Aspergillus fumigatus . [19]
Люди с ослабленным иммунитетом — например, пациенты, перенесшие трансплантацию гемопоэтических стволовых клеток , химиотерапию при лейкемии или СПИДе — подвержены повышенному риску инвазивных инфекций аспергиллеза. У этих людей может быть нейтропения или иммуносупрессия, вызванная кортикостероидами, в результате медицинского лечения. Нейтропения часто вызывается чрезвычайно цитотоксическими препаратами, такими как циклофосфамид. Циклофосфамид препятствует клеточной репликации, включая репликацию белых кровяных клеток, таких как нейтрофилы . Снижение количества нейтрофилов подавляет способность организма вырабатывать иммунные ответы против патогенов . Хотя фактор некроза опухоли альфа (ФНО-α) — сигнальная молекула, связанная с острыми воспалительными реакциями — вырабатывается, аномально низкое количество нейтрофилов, присутствующее у пациентов с нейтропенией, приводит к подавленной воспалительной реакции. Если лежащая в основе нейтропения не устранена, произойдет быстрый и неконтролируемый рост гиф инвазивных грибков, что приведет к негативным последствиям для здоровья. [20] В дополнение к снижению дегрануляции нейтрофилов, противовирусный ответ против вирусов гриппа и SARS-CoV-2 , опосредованный интерфероном типа I и типа II , снижается совместно с местным противогрибковым иммунным ответом, измеренным в легких пациентов с IAPA (легочный аспергиллез, связанный с гриппом) и CAPA ( легочный аспергиллез, связанный с COVID- 19). [21] Пациенты с COVID-19 с уже существующими или недавно диагностированными бронхоэктазами подвергаются особому риску развития легочного аспергиллеза. [22]
Обычно механизм мукоцилиарного очищения дыхательных путей легких удаляет вдыхаемые частицы. Однако у людей с сопутствующими заболеваниями легких, такими как муковисцидоз или бронхоэктазы , этот механизм мукоцилиарного очищения нарушен, и споры аспергиллов (диаметр которых составляет 2-5 мкм) способны колонизировать дыхательные пути и пазухи. [13]
На рентгенограмме грудной клетки и КТ легочный аспергиллез классически проявляется как признак гало , а позже как признак воздушного полумесяца . [24] У гематологических пациентов с инвазивным аспергиллезом тест на галактоманнан может поставить диагноз неинвазивным способом. Галактоманнан является компонентом стенки грибка. [13] Ложноположительные тесты на галактоманнан Aspergillus были обнаружены у пациентов, получавших внутривенное лечение некоторыми антибиотиками или жидкостями, содержащими глюконат или лимонную кислоту, такими как некоторые переливаемые тромбоциты, парентеральное питание или PlasmaLyte. [25] [26]
При микроскопии виды Aspergillus надежно выявляются с помощью серебряных красителей , например, красителей Gridley или Gomori метенамин-серебро . [27] Они придают стенкам грибка серо-черный цвет. Гифы видов Aspergillus имеют диаметр от 2,5 до 4,5 мкм. У них есть септированные гифы , [ 28] но они не всегда очевидны, и в таких случаях их можно ошибочно принять за Zygomycota . [27] Гифы Aspergillus, как правило, имеют дихотомическое ветвление, которое является прогрессивным и в основном под острыми углами около 45°. [27]
У пациентов с подозрением на аспергиллез легких может быть проведен бронхоальвеолярный лаваж для сбора жидкости из дыхательных путей легких для анализа. Это включает исследование дыхательных путей с помощью бронхоскопа , затем введение небольшого количества жидкости в дыхательные пути, которая затем собирается для анализа. Этот анализ может включать оценку клеток, тестирование на галактоманнан, окрашивание и культивирование грибков, а также оценку полимеразной цепной реакции (ПЦР). [13] ПЦР имеет 85% чувствительность и 76% специфичность для диагностики аспергиллеза, чувствительность увеличивается, когда тест сочетается с тестированием на галактоманнан. [13]
Аллергический бронхолегочный аспергиллез (АБЛА) диагностируется путем установления иммунной сенсибилизации к аспергиллезу, что может быть сделано путем измерения общего количества эозинофилов , общего иммуноглобулина E (IgE) и уровней специфических для аспергилл IgE и IgG . Повышение этих маркеров в сочетании с клиническими и рентгенологическими данными, предполагающими инфекцию, используется для подтверждения АБЛА. [13]
Профилактика аспергиллеза включает в себя снижение воздействия плесени посредством контроля за инфекциями окружающей среды. Противогрибковая профилактика может быть назначена пациентам с высоким риском. Позаконазол часто назначается в качестве профилактики пациентам с тяжелым иммунодефицитом. [29]
Систематический обзор оценил диагностическую точность тестов полимеразной цепной реакции (ПЦР) у людей с дефектной иммунной системой из-за медицинского лечения, такого как химиотерапия. [30] Данные свидетельствуют о том, что тесты ПЦР имеют умеренную диагностическую точность при использовании для скрининга инвазивного аспергиллеза в группах высокого риска. [30] КТ и МРТ имеют жизненно важное значение для диагностики, однако всегда настоятельно рекомендуется пройти биопсию области для подтверждения диагноза. [31] [32] [33]
Современные методы лечения агрессивного инвазивного аспергиллеза включают вориконазол и липосомальный амфотерицин B в сочетании с хирургической обработкой раны . [34] Для менее агрессивного аллергического бронхолегочного аспергиллеза результаты исследований предполагают использование пероральных стероидов в течение длительного периода времени, предпочтительно в течение 6–9 месяцев при аллергическом аспергиллезе легких. Итраконазол назначается вместе со стероидами, поскольку считается, что он обладает «стероидсберегающим» эффектом, в результате чего стероиды становятся более эффективными, что позволяет использовать более низкую дозу. [35] Другие используемые препараты, такие как амфотерицин B , каспофунгин (только в комбинированной терапии), флуцитозин (только в комбинированной терапии) или итраконазол, [36] [37] используются для лечения этой грибковой инфекции . Однако все больше инфекций оказываются устойчивыми к триазолам. [38] A. fumigatus , наиболее часто встречающийся вид, обладает природной устойчивостью к флуконазолу . [39]
Считается, что аспергиллез поражает более 14 миллионов человек во всем мире, при этом аллергический бронхолегочный аспергиллез (АБЛА) поражает около 4 миллионов человек, тяжелая астма с грибковой сенсибилизацией поражает около 6,5 миллионов человек, а хронический легочный аспергиллез (ХЛА) поражает около 3 миллионов человек, что значительно больше, чем инвазивный аспергиллез, которым страдают около 300 000 человек. [40] Другие распространенные заболевания включают аспергиллезный бронхит , аспергиллезный риносинусит или наружный отит . [41] [42]
Во время пандемии COVID-19 2020/21 гг . у некоторых людей, госпитализированных и получавших длительное лечение стероидами, был зарегистрирован аспергиллез легких, связанный с COVID-19 . [43]
Хотя аспергиллез встречается у людей относительно редко, у птиц, особенно у домашних попугаев , это распространенная и опасная инфекция . Кряквы и другие утки особенно восприимчивы, так как они часто прибегают к плохим источникам пищи в плохую погоду. Хищные птицы в неволе, такие как соколы и ястребы, восприимчивы к этой болезни, если их содержат в плохих условиях, и особенно если их кормят голубями, которые часто являются переносчиками «аспергиллеза». У птенцов он может быть острым, а у взрослых птиц — хроническим. [ необходима цитата ]
В Соединенных Штатах аспергиллез стал причиной нескольких быстрых смертей среди водоплавающих птиц. С 8 по 14 декабря 2006 года более 2000 крякв погибли около Берли, штат Айдахо , сельскохозяйственного сообщества примерно в 150 милях к юго-востоку от Бойсе . Предполагаемым источником являются заплесневелые отходы зерна с сельскохозяйственных угодий и откормочных площадок в этом районе. Похожая вспышка аспергиллеза, вызванная заплесневелым зерном, убила 500 крякв в Айове в 2005 году. [ необходима цитата ]
Хотя не было обнаружено никакой связи между аспергиллезом и штаммом H5N1 птичьего гриппа (обычно называемым «птичьим гриппом»), быстрая гибель людей, вызванная аспергиллезом, может вызвать страх перед вспышками птичьего гриппа. Лабораторный анализ — единственный способ отличить птичий грипп от аспергиллеза. [ необходима цитата ]
У собак аспергиллез — редкое заболевание, которое обычно поражает только носовые ходы (носовой аспергиллез). Это гораздо более распространено среди долихоцефальных пород . Оно также может распространяться на остальную часть тела; это называется диссеминированным аспергиллезом и встречается редко, обычно поражая людей с фоновыми иммунными нарушениями. [ необходима цитата ]
В 2019 году вспышка аспергиллеза поразила редкого какапо , большого нелетающего попугая, эндемичного для Новой Зеландии. К июню болезнь убила семь птиц, общая популяция которых на тот момент составляла всего 142 взрослых особи и 72 птенца. Пятая часть популяции была заражена этой болезнью, и весь вид считался находящимся под угрозой вымирания. [44]