Amanita phalloides ( / æ m ə ˈ n aɪ t ə f ə ˈ l ɔɪ d iː z / ), широко известный как смертельная шапка , — смертельно ядовитый гриб базидиомицета , один из многих представителей рода Amanita . Широко распространенный по всей Европе , но завезенный в другие части мира с конца двадцатого века, [1] [2] [3] A. phalloides образует эктомикоризы с различными широколиственными деревьями. В некоторых случаях смертник был завезен в новые регионы с выращиванием неместных пород дуба , каштана и сосны . Крупные плодовые тела ( грибы ) появляются летом и осенью; шляпки обычно зеленоватого цвета с белой ножкой и жабрами . Цвет колпачка варьируется, включая белые формы, и поэтому не является надежным идентификатором.
Эти токсичные грибы напоминают несколько съедобных видов (особенно гриб Цезаря и соломенный гриб ), которые обычно употребляются в пищу людьми, что увеличивает риск случайного отравления . Аматоксины , класс токсинов, обнаруженных в этих грибах, термостабильны : они устойчивы к изменениям под воздействием тепла, поэтому их токсическое воздействие не снижается при приготовлении пищи.
Amanita phalloides – один из самых ядовитых из всех известных грибов. Подсчитано, что всего лишь половина гриба содержит достаточно токсина, чтобы убить взрослого человека. Он был причиной большинства смертей людей от отравления грибами, [4] возможно, включая римского императора Клавдия в 54 году нашей эры и императора Священной Римской империи Карла VI в 1740 году. [5] Он был предметом множества исследований и многих биологических исследований. активные вещества были выделены. Основным токсичным компонентом является α-аманитин , который вызывает печеночную и почечную недостаточность .
Посмертный колпак назван так на латыни в переписке между английским врачом Томасом Брауном и Кристофером Мерреттом . [6] Кроме того, он был описан французским ботаником Себастьяном Вайяном в 1727 году, который дал краткое фразовое название « Fungus phalloides, annulatus, sordide virescens, et patulus » — узнаваемое название гриба сегодня. [7] Хотя научное название phalloides означает «имеющий форму фаллоса», неясно, названо ли оно из-за сходства с буквальным фаллосом или с вонючим грибом Phallus . В 1821 году Элиас Магнус Фрайс описал его как Agaricus phalloides , но включил в его описание все белые мухоморы. [8] Наконец, в 1833 году Иоганн Генрих Фридрих Линк остановился на названии Amanita phalloides , [9] после того, как Персун назвал его Amanita viridis 30 годами ранее. [10] [11] Хотя Луи Секретан использовал название A. phalloides раньше, чем Линк, оно было отклонено для номенклатурных целей, поскольку в работах Секретана не использовалась биномиальная номенклатура последовательно; [12] [13] Однако некоторые систематики не согласились с этим мнением. [14] [15]
Amanita phalloides — типовой вид секции Phalloideae мухоморов , группы, которая содержит все выявленные к настоящему времени смертельно ядовитые виды мухоморов . Наиболее примечательными из них являются виды, известные как ангелы-разрушители , а именно A. virosa , A. bisporigera и A. ocreata , а также гриб дурака ( A. verna ) . Термин «ангел-разрушитель» иногда применялся к A. phalloides , но «смертная шапка» на сегодняшний день является наиболее распространенным народным названием, используемым в английском языке. Другие распространенные названия, также перечисленные, включают «вонючий мухомор» [16] и «смертельный мухомор». [17]
Первоначально была описана редко появляющаяся полностью белая форма A. phalloides f. alba Макса Бритцельмайра , [18] [19], хотя его статус неясен. Его часто можно встретить среди посмертных шапок нормального цвета. В 2004 году он был описан как отдельная разновидность и включает так называемый A. verna var. Тарда . [20] Настоящий A. verna плодоносит весной и желтеет от раствора КОН , тогда как A. phalloides никогда не желтеет. [21]
Смертный колпак имеет большое и внушительное надземное (надземное) плодовое тело (базидиокарпий), обычно с шляпкой (шапочкой) длиной от 5 до 15 сантиметров (от 2 до 5 см) .+7 ⁄ 8 дюймов) в поперечнике, первоначально округлые и полусферические, но с возрастом сглаживаются. [22] Цвет шляпки может быть бледно-зеленым, желтовато-зеленым, оливково-зеленым, бронзовым или (в одной форме) белым; края часто бледнее, на них могут быть более темные полосы; [23] после дождя он также часто бледнеет. Поверхность шляпки липкая во влажном состоянии и легко снимается — неприятная особенность, поскольку предположительно свойственна съедобным грибам. [24] Остатки частичной вуали выглядят как юбкоподобное гибкое кольцо , обычно примернона 1–1,5 см ( от 3 ⁄ 8 до 5 ⁄ 8 дюйма) ниже шляпки. Скученные белые пластинки (жабры) свободны. Ножкабелая с россыпью серовато-оливковых чешуек, длиной от 8 до 15 см ( 3+от 1 ⁄ 8 до 5+7/8 дюйма в длину и от 1 до 2 см ( от 3/8 до 3/4 дюйма ) в толщину, с набухшей , рваной, мешкообразной белой вольвой (основанием). [22] Поскольку вольва, которая может быть скрыта под опавшими листьями , является отличительным и диагностическим признаком, важно удалить часть мусора, чтобы проверить ее на наличие. [25] Споры: 7-12 х 6-9 мкм. Гладкая, эллипсоидная, амилоидная. [26]
Запах сначала описывается как слабый и медово-сладкий, но со временем усиливается и становится невыносимым, приторно-сладким и неприятным. [27] Молодые экземпляры сначала выходят из земли, напоминая белое яйцо, покрытое универсальной завесой , которая затем разрывается, оставляя вольву в виде остатка. Отпечаток спор белый, что характерно для мухоморов . Прозрачные споры имеют форму шаровидной или яйцевидной формы, имеют длину 8–10 мкм (0,3–0,4 мил ) и окрашиваются йодом в синий цвет . [27] Жабры, напротив, окрашиваются в бледно-сиреневый или розовый цвет концентрированной серной кислотой . [28] [29]
Теперь известно, что этот вид содержит две основные группы токсинов, оба из которых представляют собой мультициклические (кольцеобразные) пептиды , распространенные по всей ткани гриба : аматоксины и фаллотоксины . Другим токсином является фалолизин , который in vitro продемонстрировал некоторую гемолитическую (разрушающую эритроциты) активность . Также было выделено несвязанное соединение, антаманид .
Аматоксины состоят как минимум из восьми соединений сходной структуры: восьми аминокислотных колец; они были выделены в 1941 году Генрихом О. Виландом и Рудольфом Халлермайером из Мюнхенского университета . [1] Из аматоксинов α-аманитин является основным компонентом и наряду с β-аманитином, вероятно, ответственен за токсические эффекты. [30] [31] Их основным токсическим механизмом является ингибирование РНК-полимеразы II , жизненно важного фермента в синтезе информационной РНК (мРНК), микроРНК и малой ядерной РНК ( мяРНК ). Без мРНК синтез необходимого белка и, следовательно, клеточный метаболизм останавливаются, и клетка умирает. [32] Печень является основным поражаемым органом, поскольку это орган, который впервые после всасывания попадает в желудочно-кишечный тракт, хотя другие органы, особенно почки , восприимчивы. [33] РНК-полимераза Amanita phalloides нечувствительна к воздействию аматоксинов, поэтому гриб не отравляется. [34]
Фаллотоксины состоят как минимум из семи соединений, каждое из которых имеет семь одинаковых пептидных колец. Фаллоидин был выделен в 1937 году Федором Линеном , студентом и зятем Генриха Виланда , и Ульрихом Виландом из Мюнхенского университета. Хотя фаллотоксины высокотоксичны для клеток печени, [35] с тех пор было обнаружено, что они мало увеличивают токсичность «смертельной шапки», поскольку не всасываются через кишечник. [32] Кроме того, фаллоидин также содержится в съедобных (и востребованных) румянцах ( A. Rubescens ). [1] Другой группой второстепенных активных пептидов являются виротоксины, которые состоят из шести подобных моноциклических гептапептидов. [36] Как и фаллотоксины, они не вызывают острой токсичности после приема внутрь у человека. [32]
Геном смертной шапки секвенирован. [37]
A. phalloides похож на съедобный соломенный гриб ( Volvariella volvacea ) [38] и A. Princeps , широко известный как «белый Цезарь». [39]
Некоторые могут ошибочно принять молодые смертные колпачки за съедобные дождевики [40] [41] или зрелые экземпляры за другие съедобные виды мухоморов , такие как A.lanei , поэтому некоторые авторитетные специалисты рекомендуют вообще избегать сбора видов мухоморов для употребления в пищу. [42] Белую форму A. phalloides можно принять за съедобные виды Agaricus , особенно за молодые плодовые тела, чьи нерасширенные шляпки скрывают характерные белые жабры; все зрелые виды Agaricus имеют темные жабры. [43]
В Европе к другим видам с такими же зелеными шляпками, собираемым охотниками за грибами, относятся различные ломкие жабры зеленого цвета из рода Russula и ранее популярная Tricholoma equestre , которая теперь считается опасной из-за серии ресторанных отравлений во Франции. Хрупкие жабры, такие как Russula гетерофилла , R. aeruginea и R. virescens , можно отличить по хрупкой мякоти и отсутствию вольвы и кольца. [44] Другие подобные виды включают A. subjunquillea в восточной Азии и A. arocheae , который распространен от Андской Колумбии на север, по крайней мере, до центральной Мексики, оба из которых также ядовиты.
Смертельная шапка родом из Европы, где она широко распространена. [45] Он встречается в южных прибрежных районах Скандинавии на севере, в Ирландии на западе, на востоке в Польше и западной России, [20] и на юге на Балканах, в Греции, Италии, Испании и Португалии в Средиземноморский бассейн , а также в Марокко и Алжире в Северной Африке. [46] В Западной Азии он был зарегистрирован в лесах северного Ирана. [47] Есть записи из дальнего востока Азии, но они еще не подтверждены как A. phalloides . [48]
К концу XIX века Чарльз Хортон Пек сообщил об A. phalloides в Северной Америке. [49] В 1918 году Джордж Фрэнсис Аткинсон из Корнельского университета определил образцы из восточной части Соединенных Штатов как отдельный, хотя и похожий вид, A. brunnescens . [1] К 1970-м годам стало ясно, что A. phalloides действительно встречается в Соединенных Штатах, очевидно, завезенный из Европы вместе с каштанами, с популяциями на западном и восточном побережьях. [1] [50] Исторический обзор 2006 года пришел к выводу, что популяции Восточного побережья были завезены случайно, вероятно, на корнях других специально импортированных растений, таких как каштаны. [51] Происхождение популяций Западного побережья оставалось неясным из-за скудных исторических данных, [48] но генетическое исследование 2009 года предоставило убедительные доказательства интродуцированного статуса гриба на западном побережье Северной Америки. [52] Наблюдения за различными коллекциями A. phalloides из хвойных пород, а не из местных лесов, привели к гипотезе, что этот вид был завезен в Северную Америку несколько раз. Предполагается, что различные интродукции привели к появлению множества генотипов, адаптированных либо к дубам, либо к хвойным деревьям. [53]
A. phalloides были завезены в новые страны Южного полушария вместе с импортом лиственных и хвойных пород в конце двадцатого века. Завезенные дубы, по-видимому, были переносчиками в Австралию и Южную Америку; популяции под дубами были зарегистрированы в Мельбурне и Канберре [54] [55] [2] (где в январе 2012 года два человека умерли из четырех, которые были отравлены) [56] и Аделаиде [57] , а также в Уругвае . [58] Он был зарегистрирован под другими интродуцированными деревьями в Аргентине . [3] Сосновые плантации связаны с грибом в Танзании [59] и Южной Африке , а также он встречается под дубами и тополями в Чили . [60] [61] Ему приписывают ряд смертей в Индии. [62]
Он эктомикоризно связан с несколькими видами деревьев и находится с ними в симбиозе. В Европе к ним относятся лиственные и реже хвойные породы. Чаще всего он появляется под дубами , но также и под буками , каштанами , конскими каштанами , березами , фундуком , грабами , соснами и елями . [18] В других районах A. phalloides также может быть связан с этими деревьями или только с некоторыми видами, а не с другими. В прибрежной Калифорнии, например, A. phalloides ассоциируется с прибрежным живым дубом , но не с различными видами прибрежных сосен, такими как сосна Монтерей . [63] В странах, где он был завезен, он был ограничен теми экзотическими деревьями, с которыми он мог бы ассоциироваться в своем естественном ареале. Однако есть свидетельства того, что A. phalloides ассоциируется с болиголовом и родами Myrtaceae : Eucalyptus в Танзании [59] и Алжире [46] и Leptospermum и Kunzea в Новой Зеландии [18] [64], что позволяет предположить, что этот вид может иметь инвазивный потенциал. [48] Возможно, он также был завезен антропогенным путем на остров Кипр , где было зарегистрировано его плодоношение на плантациях Corylus avellana . [65]
Как следует из общего названия, этот гриб очень токсичен и является причиной большинства смертельных отравлений грибами во всем мире. [4] [66] Его биохимия интенсивно исследовалась на протяжении десятилетий, [1] и 30 граммов (1,1 унции) или половины шляпки этого гриба, по оценкам, достаточно, чтобы убить человека. [67] В среднем один человек умирает в год в Северной Америке от употребления смертной казни. [39] Токсины смертоносных грибов в первую очередь поражают печень, но поражаются и другие органы, например, почки. Симптомы отравления смертельным грибом обычно возникают через 6–12 часов после приема внутрь. [68] Симптомы проглатывания смертоносного гриба могут включать тошноту и рвоту, за которыми следуют желтуха , судороги и кома, приводящие к смерти. Считается, что уровень смертности при проглатывании смертоносного гриба составляет около 10–30%. [69]
Некоторые авторитеты настоятельно советуют не класть подозреваемые посмертные колпаки в одну корзину с грибами, собранными для стола, и даже не прикасаться к ним. [24] [70] Кроме того, токсичность не снижается при приготовлении , замораживании или сушке. [71]
Случаи отравления обычно происходят в результате ошибок в идентификации. Недавние случаи подчеркивают проблему сходства A. phalloides со съедобным соломенным грибом ( Volvariella volvacea ), жертвой которого стали иммигранты из Восточной и Юго-Восточной Азии в Австралии и на западном побережье США . В штате Орегон четырем членам корейской семьи потребовалась трансплантация печени . [38] Многие случаи отравления смертным колпаком в Северной Америке произошли среди иммигрантов из Лаоса и хмонгов , поскольку его легко спутать с A. Princeps («белый Цезарь»), популярным грибом в их родных странах. [39] Из 9 человек, отравленных в австралийском регионе Канберра в период с 1988 по 2011 год, трое были выходцами из Лаоса и двое — из Китая. [71] В январе 2012 года четыре человека случайно отравились, когда в Канберре на ужин подали посмертные шапки (по сообщениям, ошибочно идентифицированные как соломенные грибы, которые популярны в китайских и других азиатских блюдах); всем пострадавшим потребовалось стационарное лечение, двое из них умерли, а третьему потребовалась трансплантация печени. [72]
Сообщается, что смертельные шапки имеют приятный вкус. [1] [73] Это, в сочетании с задержкой появления симптомов — в течение которого внутренние органы серьезно, иногда непоправимо, повреждаются — делает их особенно опасными. Первоначально симптомы носят желудочно-кишечный характер и включают колики в животе с водянистой диареей , тошнотой и рвотой , которые, если их не лечить, могут привести к обезвоживанию организма , а в тяжелых случаях — к гипотонии , тахикардии , гипогликемии и нарушениям кислотно-щелочного баланса . [74] [75] Эти первые симптомы проходят через два-три дня после приема внутрь. Затем может возникнуть более серьезное ухудшение, свидетельствующее о поражении печени, — желтуха , диарея, делирий , судороги и кома из-за молниеносной печеночной недостаточности и сопутствующей печеночной энцефалопатии , вызванной накоплением в крови веществ, которые обычно выводятся печенью. [16] На этой стадии могут возникнуть почечная недостаточность (либо вторичная по отношению к тяжелому гепатиту [36] [76] , либо вызванная прямым токсическим повреждением почек [32] ) и коагулопатия . Опасные для жизни осложнения включают повышение внутричерепного давления , внутричерепное кровотечение , воспаление поджелудочной железы , острую почечную недостаточность и остановку сердца . [74] [75] Смерть обычно наступает через шесть-шестнадцать дней после отравления. [77]
Замечено, что по прошествии 24 часов симптомы исчезают, и человек может чувствовать себя хорошо в течение 72 часов. Симптомы поражения печени и почек появляются через 3–6 дней после употребления грибов, при этом наблюдается значительное повышение уровня трансаминаз. [78]
Отравление грибами чаще встречается в Европе, чем в Северной Америке. [79] До середины 20-го века уровень смертности составлял около 60–70%, но с развитием медицинской помощи он значительно снизился. Обзор смертных отравлений по всей Европе с 1971 по 1980 год показал, что общий уровень смертности составляет 22,4% (51,3% среди детей до десяти лет и 16,5% среди детей старше десяти). [80] В исследованиях, рассмотренных в 1995 году, этот показатель был пересмотрен примерно до 10–15%. [81]
Употребление смертной шапки требует неотложной медицинской помощи, требующей госпитализации. Четырьмя основными категориями терапии отравлений являются предварительная медицинская помощь, поддерживающие меры, специфическое лечение и трансплантация печени. [82]
Предварительная помощь состоит из деконтаминации желудка активированным углем или промывания желудка ; из-за задержки между приемом внутрь и появлением первых симптомов отравления пациенты обычно приходят на лечение через много часов после приема внутрь, что потенциально снижает эффективность этих вмешательств. [82] [83] Поддерживающие мероприятия направлены на лечение обезвоживания, возникающего в результате потери жидкости во время желудочно-кишечной фазы интоксикации, и коррекцию метаболического ацидоза , гипогликемии, электролитного дисбаланса и нарушения свертываемости крови. [82]
Точного противоядия не существует, но было показано, что некоторые специфические методы лечения улучшают выживаемость. Сообщалось, что длительное внутривенное введение высоких доз пенициллина G приносит пользу, хотя точный механизм неизвестен [80] , а испытания цефалоспоринов показывают многообещающие результаты. [84] [85] Некоторые данные указывают на то, что внутривенное введение силибинина , экстракта расторопши пятнистой ( Silybum marianum ), может быть полезным для уменьшения последствий отравления смертельным колпаком. Долгосрочные клинические испытания внутривенного силибинина начались в США в 2010 году. [86] Силибинин предотвращает поглощение аматоксинов клетками печени , тем самым защищая неповрежденную ткань печени; он также стимулирует ДНК-зависимые РНК-полимеразы, что приводит к увеличению синтеза РНК. [87] [88] [89] Согласно одному отчету [90], основанному на лечении силибинином 60 пациентов, все пациенты, начавшие прием препарата в течение 96 часов после приема гриба и у которых все еще сохранялась неповрежденная функция почек, выжили. По состоянию на февраль 2014 года подтверждающие исследования еще не были опубликованы.
SLCO1B3 был идентифицирован как переносчик аматоксинов, поглощаемый печенью человека; более того, субстраты и ингибиторы этого белка — среди прочих рифампицин , пенициллин, силибинин, антаманид , паклитаксел , циклоспорин и преднизолон — могут быть полезны для лечения отравления человека аматоксином. [91]
N-ацетилцистеин показал многообещающие результаты в сочетании с другими методами лечения. [92] Исследования на животных показывают, что аматоксины истощают запасы глутатиона в печени ; [93] N-ацетилцистеин служит предшественником глутатиона и, следовательно, может предотвратить снижение уровня глутатиона и последующее повреждение печени. [94] Ни один из использованных антидотов не прошел проспективных рандомизированных клинических исследований , и доступны только неофициальные подтверждения. Силибинин и N-ацетилцистеин представляют собой методы лечения с наибольшей потенциальной пользой. [82] Повторные дозы активированного угля могут быть полезны, поскольку они поглощают любые токсины, возвращающиеся в желудочно-кишечный тракт после энтерогепатической циркуляции . [95] Были опробованы и другие методы усиления выведения токсинов; такие методы, как гемодиализ , [96] гемоперфузия , [97] плазмаферез , [98] и перитонеальный диализ [99] иногда приносили успех, но в целом, похоже, не улучшают исход. [32]
У пациентов, у которых развивается печеночная недостаточность, трансплантация печени часто является единственным вариантом предотвращения смерти. Трансплантация печени стала широко зарекомендовавшим себя методом лечения отравления аматоксином. [74] [75] [100] Однако это сложная проблема, поскольку сама трансплантация может иметь серьезные осложнения и смертность; пациентам требуется длительная иммуносупрессия для поддержания трансплантата. [82] В этом случае критерии были переоценены, такие как появление симптомов, протромбиновое время (ПВ), сывороточный билирубин и наличие энцефалопатии , для определения того, в какой момент трансплантация становится необходимой для выживания. [101] [102] [103] Фактические данные свидетельствуют о том, что, хотя показатели выживаемости улучшились благодаря современному медицинскому лечению, у пациентов с умеренным и тяжелым отравлением до половины из тех, кто выздоровел, получили необратимое повреждение печени. [104] Последующее исследование показало, что большинство выживших полностью выздоравливают без каких-либо последствий , если лечение проводится в течение 36 часов после приема грибов. [105]
Плата с шампиньонами меняет судьбу Европы.
[Это грибное блюдо изменило судьбу Европы.]— Вольтер, «Мемуары».
Несколько исторических деятелей, возможно, умерли от отравления A. phalloides (или других подобных токсичных видов мухоморов ). Это были либо случайные отравления, либо заговоры с убийствами . Предполагаемыми жертвами такого рода отравления являются римский император Клавдий , папа Климент VII , российская царица Наталья Нарышкина и император Священной Римской империи Карл VI . [5]
Р. Гордон Уоссон изложил [5] подробности этих смертей, отметив вероятность отравления мухомором . В случае Климента VII болезнь, приведшая к его смерти, длилась пять месяцев, что делает случай несовместимым с отравлением аматоксином. Сообщается, что Наталья Нарышкина перед смертью съела большое количество маринованных грибов . Неясно, были ли ядовиты сами грибы или она умерла от пищевого отравления .
Карл VI почувствовал расстройство желудка после того, как съел блюдо из жареных грибов. Это привело к заболеванию, от которого он умер через 10 дней — симптомы соответствовали отравлению аматоксином. Его смерть привела к войне за австрийское наследство . Как отмечал Вольтер , «это блюдо из грибов изменило судьбу Европы». [5] [106]
Случай с отравлением Клавдия более сложен. Известно, что Клавдий очень любил есть гриб Цезаря . Многие источники связывают это с тем, что после его смерти его кормили смертными шапками вместо грибов Цезаря. Древние авторы, такие как Тацит и Светоний , единодушны в том, что в блюдо из грибов добавлялся яд, а не блюдо готовилось из ядовитых грибов. Уоссон предположил, что яд, использованный для убийства Клавдия, был получен из посмертных шапок, а смертельная доза неизвестного яда (возможно, разновидности паслена ) была введена позже, во время его болезни. [5] [107] Другие историки предполагают, что Клавдий, возможно, умер естественной смертью.
В июле 2023 года четыре человека в Леонгате , Австралия, были доставлены в больницу после употребления говядины Веллингтон, предположительно содержащей A. phalloides . Трое из четырех гостей впоследствии умерли, а один выжил, позже получив трансплантацию печени . Женщине, готовившей еду, Эрин Паттерсон, в ноябре 2023 года было предъявлено обвинение в убийстве . [108]