Мукормикоз , также известный как черный грибок , [3] [4] является тяжелой грибковой инфекцией [11] , которая относится к молниеносному грибковому синуситу , [12] обычно у людей с ослабленным иммунитетом . [9] [13] Он излечим только при ранней диагностике. [12] Симптомы зависят от того, в какой части тела возникла инфекция. [14] [15] Чаще всего он поражает нос , придаточные пазухи носа , глаза и мозг, что приводит к насморку , одностороннему отеку лица и боли, головной боли , лихорадке , нечеткости зрения , выпячиванию или смещению глаза (проптоз) и отмиранию тканей . [1] [6] Другие формы заболевания могут поражать легкие , желудок и кишечник , а также кожу . [6] Уровень смертности составляет около 54%.
Он распространяется спорами плесени порядка Mucorales , чаще всего через вдыхание , загрязненную пищу или загрязнение открытых ран . [16] Эти грибы распространены в почве, разлагающихся органических веществах (таких как гниющие фрукты и овощи) и навозе животных , но обычно не поражают людей. [17] Он не передается между людьми. [15] Факторы риска включают диабет с постоянно высоким уровнем сахара в крови или диабетический кетоацидоз , низкий уровень лейкоцитов , рак , трансплантацию органов , перегрузку железом , проблемы с почками , длительный прием стероидов или использование иммунодепрессантов и, в меньшей степени, ВИЧ/СПИД . [7] [9]
Диагностика проводится с помощью биопсии и посева , а также медицинской визуализации для определения степени заболевания. [5] Может показаться, что это похоже на аспергиллез . [18] Лечение обычно проводится амфотерицином В и хирургической обработкой . [8] Профилактические меры включают ношение маски для лица в пыльных помещениях, избегание контакта с поврежденными водой зданиями и защиту кожи от воздействия почвы, например, при садоводстве или определенных работах на открытом воздухе. [10] Заболевание имеет тенденцию к быстрому прогрессированию и заканчивается летальным исходом примерно в половине случаев синусита и почти во всех случаях распространенного типа. [2] [19]
Мукормикоз обычно встречается редко, [8], но сейчас он примерно в 80 раз чаще встречается в Индии. [20] Люди любого возраста могут быть поражены, включая недоношенных детей . [8] Первый известный случай мукормикоза, возможно, был описан Фридрихом Кюхенмейстером в 1855 году. [1] Заболевание было зарегистрировано во время стихийных бедствий , включая цунами в Индийском океане 2004 года и торнадо в Джоплине 2011 года . [21] Во время пандемии COVID-19 была зарегистрирована связь между мукормикозом и COVID-19 . Считается, что эта связь связана со снижением иммунной функции во время болезни, а также может быть связана с терапией глюкокортикоидами для лечения COVID-19. [4] [22] Рост случаев заболевания был особенно отмечен в Индии. [23]
Как правило, мукормикоз подразделяется на пять основных типов в зависимости от пораженной части тела. [15] [24] Шестой тип был описан как мукормикоз почек, [1] или смешанный, т. е. мукормикоз других участков, хотя и реже поражаемый. [24]
Признаки и симптомы мукормикоза зависят от места локализации инфекции в организме. [6] Инфекция обычно начинается во рту или носу и проникает в центральную нервную систему через глаза. [5]
Если грибковая инфекция начинается в носу или пазухах и распространяется на мозг, симптомы и признаки могут включать одностороннюю глазную боль или головную боль и могут сопровождаться болью в лице, онемением, лихорадкой , потерей обоняния , заложенным носом или насморком . У человека может показаться, что у него синусит . [25] Лицо может выглядеть опухшим с одной стороны, с быстро прогрессирующими «черными поражениями» поперек носа или верхней внутренней части рта. Один глаз может выглядеть опухшим и выпученным , а зрение может быть нечетким. [6] [25] [26]
При поражении легких могут возникнуть лихорадка, кашель, боль в груди и затрудненное дыхание или кашель с кровью . [6] При поражении желудочно-кишечного тракта могут возникнуть боль в животе , тошнота, рвота и кровотечение. [6] [27] Пораженная кожа может выглядеть как темное красноватое болезненное пятно с темным центром из-за отмирания тканей . [13] Может возникнуть язва , и она может быть очень болезненной. [5] [7] [13]
Вторжение в кровеносные сосуды может привести к тромбозу и последующей гибели окружающих тканей из-за потери кровоснабжения . [7] Распространенный (диссеминированный) мукормикоз обычно встречается у людей, которые уже больны другими заболеваниями, поэтому может быть трудно узнать, какие симптомы связаны с мукормикозом. У людей с диссеминированной инфекцией в мозге могут развиться изменения в психическом состоянии или впасть в кому . [28] [29]
Мукормикоз — грибковая инфекция, вызываемая грибами порядка Mucorales . [5] В большинстве случаев она возникает из-за вторжения родов Rhizopus и Mucor , распространенных хлебных плесеней. [30] Большинство смертельных инфекций вызывается Rhizopus oryzae . [18] Менее вероятно, что она вызвана Lichtheimia , и редко — Apophysomyces . [31] Другие включают Cunninghamella , Mortierella и Saksenaea . [5] [32]
Споры грибка присутствуют в окружающей среде, их можно найти на таких предметах, как заплесневелый хлеб и фрукты, и они часто вдыхаются, но вызывают заболевание только у некоторых людей. [5] Помимо вдыхания и оседания в носу, пазухах и легких, споры также могут попадать в кожу через кровь или напрямую через порез или открытую рану, а также могут расти в кишечнике, если их съесть. [15] [32] После оседания грибок вырастает веткообразные нити , которые проникают в кровеносные сосуды , вызывая образование тромбов и отмирание окружающих тканей . [5] Другие зарегистрированные причины включают загрязненные повязки на раны. [5] Мукормикоз был зарегистрирован после использования эластопласта и использования шпателей для языка для удержания на месте внутривенных катетеров. [5] Вспышки также были связаны с больничными простынями, помещениями с отрицательным давлением, утечками воды, плохой вентиляцией, загрязненным медицинским оборудованием и строительными работами. [33] Одна из гипотез предполагает, что распространение спор грибка в Индии может быть связано с испарениями, образующимися при сжигании биомассы, богатой мукоровыми грибами, такой как коровий навоз и стерня сельскохозяйственных культур. [34]
Предрасполагающие факторы мукормикоза включают иммунодефицит , низкое количество нейтрофилов и метаболический ацидоз . [13] [9] Факторы риска включают плохо контролируемый сахарный диабет (особенно ДКА ), трансплантацию органов , перегрузку железом , такие виды рака, как лимфомы , почечную недостаточность , заболевания печени , тяжелое недоедание и длительную терапию кортикостероидами и иммунодепрессантами . [32] [10] Другие факторы риска включают туберкулез (ТБ), [21] дефероксамин [1] и, в меньшей степени, ВИЧ/СПИД . [1] [7] Случаи мукормикоза у здоровых людей встречаются реже. [7]
Кортикостероиды обычно используются при лечении COVID-19 и уменьшают ущерб, вызванный собственным иммунным ответом организма на вирус. Они являются иммунодепрессантами и повышают уровень сахара в крови как у больных диабетом, так и у не больных диабетом. Считается, что оба эти эффекта могут способствовать возникновению случаев мукормикоза. [35] [36] [22]
Большинство людей часто подвергаются воздействию Mucorales, не заболевая при этом. [32] Мукормикоз обычно распространяется через вдыхание , употребление в пищу пищи, загрязненной плесенью типа Mucorales, или попадание спор плесени типа Mucorales в открытую рану . [16] Он не передается между людьми. [15]
Точный механизм, посредством которого диабетики становятся восприимчивыми, неясен. In vivo , только высокий уровень сахара не допускает роста грибка, но только ацидоз допускает. [1] [7] Люди с высоким уровнем сахара часто имеют высокий уровень железа, что также известно как фактор риска развития мукормикоза. [7] У людей, принимающих дефероксамин, удаленное железо захватывается сидерофорами на видах Rhizopus , которые затем используют железо для роста. [37]
Не существует анализа крови, который может подтвердить диагноз. [38] Для диагностики необходимо идентифицировать плесень в пораженной ткани с помощью биопсии и подтвердить ее с помощью грибковой культуры. [8] Поскольку возбудители грибков встречаются повсюду и, следовательно, могут загрязнять культуры, находящиеся в процессе, культура сама по себе не является решающей. [5] Тесты могут также включать культуру и прямое обнаружение грибка в легочной жидкости , крови, сыворотке, плазме и моче. [21] Анализы крови включают полный анализ крови , чтобы специально проверить на нейтропению. [38] Другие анализы крови включают уровни железа , глюкозы в крови , бикарбоната и электролитов . [38] Может потребоваться эндоскопическое обследование носовых ходов. [38]
Часто выполняется визуализация , например, КТ легких и придаточных пазух носа. [39] Признаки на КТ грудной клетки, такие как узелки, полости, признаки гало, плевральный выпот и клиновидные тени, показывающие инвазию кровеносных сосудов, могут указывать на грибковую инфекцию, но не подтверждают мукормикоз. [18] Обратный признак гало у человека с раком крови и низким количеством нейтрофилов с большой долей вероятности указывает на мукормикоз. [18] Изображения КТ мукормикоза могут быть полезны для различения мукормикоза орбиты и целлюлита орбиты, но изображения могут выглядеть идентичными изображениям аспергиллеза. [18] МРТ также может быть полезна. [40] В настоящее время [ когда? ] МРТ с контрастом гадолиния является исследованием выбора при риноорбито-церебральном мукормикозе. [ необходима цитата ]
Для подтверждения диагноза можно провести культивирование образцов биопсии . [14] [38] Культура из образцов биопсии не всегда дает результат, так как организм очень хрупкий. [18] Микроскопия обычно позволяет определить род, а иногда и вид, но может потребовать участия эксперта-миколога. [18] Внешний вид грибка под микроскопом может варьироваться, но обычно представляет собой широкие (10–20 микрон) лентовидные нити, которые обычно не имеют перегородок и которые — в отличие от аспергиллеза — разветвляются под прямым углом , напоминая рога лося , которые можно рассматривать как вторгающиеся в кровеносные сосуды . [13] [38]
Для идентификации вида можно использовать матрично-активированную лазерную десорбцию/ионизацию . [38] Образец крови из артерии может быть полезен для оценки метаболического ацидоза. [38]
Однако другие нитчатые грибы могут выглядеть похожими. [33] Может быть трудно отличить от аспергиллеза . [42] Другие возможные диагнозы включают сибирскую язву , целлюлит , непроходимость кишечника , гангренозную эктиму , рак легких , тромб в легких , синусит , туберкулез и фузариоз . [43]
Профилактические меры включают ношение маски для лица в пыльных помещениях, мытье рук, избегание прямого контакта с поврежденными водой зданиями и защиту кожи, ног и рук в местах контакта с почвой или навозом, например, при садоводстве или выполнении определенных работ на открытом воздухе. [10] В группах высокого риска, таких как пациенты, перенесшие трансплантацию органов, в качестве профилактики могут назначаться противогрибковые препараты . [10]
Лечение включает комбинацию противогрибковых препаратов , хирургическое удаление инфицированной ткани и коррекцию основных медицинских проблем, таких как диабетический кетоацидоз. [1]
При подозрении на мукормикоз амфотерицин В в начальной дозе 1 мг сначала вводят медленно в течение 10–15 минут в вену, затем вводят однократно в день в зависимости от массы тела в течение следующих 14 дней. [44] Возможно, потребуется продолжить лечение дольше. [42] Альтернативными препаратами являются изавуконазол и позаконазол . [21] [45]
Хирургия может быть очень радикальной, и в некоторых случаях заболевания, затрагивающего носовую полость и мозг, может потребоваться удаление инфицированной мозговой ткани. Удаление неба , носовой полости или глазных структур может быть очень уродливым. [27] Иногда требуется более одной операции. [32]
Заболевание должно тщательно контролироваться на предмет любых признаков рецидива. [32] [46] Лечение также требует коррекции уровня сахара и улучшения количества нейтрофилов. [1] [7] Гипербарический кислород может рассматриваться как дополнительная терапия, поскольку более высокое давление кислорода увеличивает способность нейтрофилов убивать грибок. [7] Эффективность этой терапии не определена. [33]
Он имеет тенденцию к быстрому прогрессированию и приводит к летальному исходу примерно в половине случаев синусита, в двух третях случаев легочного и почти во всех случаях распространенного типа. [19] Поражение кожи имеет самый низкий уровень смертности — около 15%. [32] Возможные осложнения мукормикоза включают частичную потерю неврологических функций, слепоту и тромбоз кровеносных сосудов в мозге или легких . [27]
Поскольку лечение обычно требует обширной и часто обезображивающей операции на лице, последствия для жизни после выздоровления, особенно затрагивающие околоносовые пазухи и мозг, являются значительными. [32]
Истинная заболеваемость и распространенность мукормикоза могут быть выше, чем кажется. [37] Мукормикоз встречается редко, поражая менее 1,7 человек на миллион населения каждый год в Сан-Франциско. [8] [47] Он примерно в 80 раз более распространен в Индии, где, по оценкам, насчитывается около 0,14 случаев на 1000 населения, [20] и где его заболеваемость растет. [48] Возбудители сильно зависят от местоположения. Apophysomyces variabilis имеет самую высокую распространенность в Азии, а Lichtheimia spp. в Европе. [21] Это третья по распространенности серьезная грибковая инфекция, поражающая людей, после аспергиллеза и кандидоза . [49]
Диабет является основным фоновым заболеванием в странах с низким и средним уровнем дохода, тогда как рак крови и трансплантация органов являются более распространенными фоновыми заболеваниями в развитых странах. [20] По мере разработки новых иммуномодулирующих препаратов и диагностических тестов статистика по мукормикозу меняется. [20] Кроме того, цифры меняются по мере выявления новых родов и видов, а также по мере сообщения о новых факторах риска, таких как туберкулез и проблемы с почками. [20]
Во время пандемии COVID-19 в Индии правительство Индии сообщило, что по состоянию на 25 мая 2021 года более 11 700 человек получали лечение от мукормикоза. Многие индийские СМИ называли его «черным грибком» из-за черного окрашивания мертвых и отмирающих тканей, которое вызывает грибок. Еще до пандемии COVID-19 показатели мукормикоза в Индии оценивались примерно в 70 раз выше, чем в остальном мире. [3] [50] Из-за быстро растущего числа случаев правительства некоторых индийских штатов объявили его эпидемией . [51] Одним из методов лечения была ежедневная инъекция в течение восьми недель противогрибкового внутривенного введения амфотерицина В, который был в дефиците. Инъекция могла быть стандартной формой амфотерицина В дезоксихолата или липосомальной формой. Липосомальная форма стоила дороже, но считалась «более безопасной, эффективной и [с] меньшими побочными эффектами». [52] Основным препятствием для использования противогрибковых препаратов при черном грибке является отсутствие клинических испытаний. [29]
Мукормикоз до COVID был очень редкой инфекцией, даже в Индии. Он настолько редок, что ЛОР-врач (ухо, нос, горло) не часто становился свидетелем случая во время учебы в университете. Поэтому имеющаяся документация по лечению мукормикоза ограничена. Фактически, до пандемии на миллионы людей приходилось всего несколько ЛОР-хирургов, специализирующихся на мукормикозе. Внезапный рост случаев мукормикоза не оставил большинству ЛОР-врачей выбора, кроме как принимать случаи мукормикоза, поскольку опытные врачи были очень заняты, а пациент умер бы, если бы его не лечить. Большинству ЛОР-врачей приходилось иметь дело с минимальным или нулевым опытом в области мукормикоза, что приводило к рецидиву мукормикоза у пациентов, которых они лечили. Даже когда высокоопытный врач по мукормикозу лечит пациента, он не может гарантировать, что человек полностью излечится и не будет рецидива мукормикоза; У неопытного ЛОР-хирурга наверняка будет большое количество пациентов с рецидивами, из-за чего было зафиксировано много повторных случаев мукормикоза, хотя это и не привлекло внимания СМИ или правительства Индии.
Первый случай мукормикоза, возможно, был описан Фридрихом Кюхенмейстером в 1855 году. [1] Фюрбрингер впервые описал заболевание легких в 1876 году. [53] В 1884 году Лихтгейм установил развитие заболевания у кроликов и описал два вида: Mucor corymbifera и Mucor rhizopodiformis , позже известные как Lichtheimia и Rhizopus соответственно. [1] В 1943 году его связь с плохо контролируемым диабетом была зарегистрирована в трех случаях с тяжелым поражением околоносовых пазух, мозга и глаз. [1]
В 1953 году Saksenaea vasiformis , вызывающая несколько случаев, была выделена из индийской лесной почвы, а в 1979 году PC Misra исследовал почву из индийского мангового сада, откуда они выделили Apophysomyces , которые позже были признаны основной причиной мукормикоза. [1] С тех пор было описано несколько видов mucorales. [1] Когда в середине 1950-х годов в Соединенных Штатах были зарегистрированы случаи, автор считал, что это новое заболевание, вызванное применением антибиотиков , АКТГ и стероидов . [53] [54] До второй половины 20-го века единственным доступным лечением был йодид калия . В обзоре случаев, связанных с легкими, диагностированных после гибкой бронхоскопии в период с 1970 по 2000 год, было обнаружено, что выживаемость была лучше у тех, кто получил комбинированную хирургию и медикаментозное лечение, в основном с амфотерицином B. [53]
Арнольд Палтауф ввел термин « Микоз мукорины » в 1885 году после описания случая с системными симптомами, затрагивающими синусы, мозг и желудочно-кишечный тракт, после чего термин «мукормикоз» стал популярным. [1] «Мукормикоз» часто используется взаимозаменяемо с « зигомикозом », термином, устаревшим после изменений в классификации царства грибов . Бывший тип Zygomycota включал Mucorales, Entomophthorales и другие. Мукормикоз описывает инфекции , вызываемые грибами порядка Mucorales. [42]
Случаи мукормикоза, связанные с COVID-19, были зарегистрированы во время первой и второй (дельта) волны, с максимальным числом случаев в дельта-волне. [12] Во время волны Омикрон не было зарегистрировано ни одного случая. [12] Ряд случаев мукормикоза, аспергиллеза и кандидоза , связанных с иммуносупрессивным лечением COVID-19, были зарегистрированы во время пандемии COVID-19 в Индии в 2020 и 2021 годах. [4] [40] В одном обзоре в начале 2021 года, касающемся связи мукормикоза и COVID-19, сообщалось о восьми случаях мукормикоза: три из США, два из Индии и по одному случаю из Бразилии, Италии и Великобритании. [22] Наиболее распространенным основным заболеванием был диабет. [22] Большинство из них находились в больнице с тяжелыми проблемами с дыханием из-за COVID-19, выздоровели и развили мукормикоз через 10–14 дней после лечения COVID-19. У пяти были аномальные результаты тестов функции почек, у трех были выявлены синуситы, глаза и мозг, у трех — легкие, у одного — желудочно-кишечный тракт, а у одного заболевание было широко распространенным. [22] У двух из семи смертей диагноз мукормикоза был поставлен при вскрытии. [22] Тот факт, что у трех не было традиционных факторов риска, заставил авторов усомниться в использовании стероидов и иммунодепрессантов , [22] хотя были случаи без диабета или использования иммунодепрессантов. Были зарегистрированы случаи даже у детей. [12] В мае 2021 года BBC сообщила об увеличении числа случаев в Индии. [35] В обзоре проблем со зрением, связанных с COVID-19, сообщалось, что мукормикоз, поражающий глаза, возникал в течение нескольких недель после выздоровления от COVID-19. [40] Было отмечено, что люди с COVID-19 выздоравливали от мукормикоза немного легче по сравнению с пациентами, не больными COVID-19. Это связано с тем, что в отличие от пациентов, не инфицированных COVID-19, но страдающих тяжелым диабетом, раком или ВИЧ, время восстановления, необходимое для устранения основной причины подавления иммунитета, является временным. [12]
Другие затронутые страны включали Пакистан, [55] Непал, [56] Бангладеш, [57] Россию, [58] Уругвай, [59] Парагвай, [60] Чили, [61] Египет, [62] Иран, [63] Бразилию , [64] Ирак, [65] Мексику, [66] Гондурас, [67] Аргентину [68] Оман, [69] и Афганистан. [70] Одним из объяснений того, почему эта связь заметно проявилась в Индии, являются высокие показатели заражения COVID-19 и высокие показатели диабета. [71] В мае 2021 года Индийский совет медицинских исследований выпустил руководящие принципы по распознаванию и лечению мукормикоза, связанного с COVID-19. [72] В Индии по состоянию на 28 июня 2021 года более 40 845 человек были подтверждены как больные мукормикозом, и 3129 умерли. Из этих случаев 85,5% (34 940) имели в анамнезе инфекцию SARS-CoV-2, а 52,69% (21 523) принимали стероиды, а 64,11% (26 187) страдали диабетом. [73] [74]
Заболевание было зарегистрировано в результате стихийных бедствий и катастроф; цунами в Индийском океане 2004 года и торнадо в Миссури 2011 года . [21] [75] Первый международный конгресс по мукормикозу состоялся в Чикаго в 2010 году, его организовал Фонд Хэнка Шулера 41 & 9, который был основан в 2008 году для исследования детей с лейкемией и грибковыми инфекциями. [1] Кластер инфекций произошел после торнадо в Джоплине 2011 года . К 19 июля 2011 года было выявлено в общей сложности 18 предполагаемых случаев мукормикоза кожи, из которых 13 были подтверждены. Подтвержденный случай был определен как 1) некротизирующая инфекция мягких тканей, требующая противогрибкового лечения или хирургической обработки у человека, пострадавшего в торнадо, 2) с началом заболевания 22 мая или позже и 3) положительная грибковая культура или гистопатология и генетическое секвенирование, соответствующие мукормицету. Никаких дополнительных случаев, связанных с этой вспышкой, не было зарегистрировано после 17 июня. Десяти людям потребовалась госпитализация в отделение интенсивной терапии, и пятеро умерли. [76] [77]
В 2014 году подробности летальной вспышки мукормикоза, произошедшей в 2008 году, появились после того, как телевидение и газетные репортажи отреагировали на статью в педиатрическом медицинском журнале. [78] [79] Было обнаружено, что зараженное больничное белье распространяет инфекцию. Исследование 2018 года показало, что многие свежевыстиранные больничные постельные принадлежности, доставленные в больницы США по трансплантации, были загрязнены Mucorales. [80] Другое исследование приписало вспышку больничного мукормикоза прачечной, поставлявшей постельное белье, загрязненное Mucorales. Вспышка прекратилась, когда в прачечной были внесены серьезные изменения. Авторы выразили обеспокоенность по поводу регулирования медицинского белья. [81]
Мукормикоз у других животных по частоте и типам схож с мукормикозом у людей. [82] Случаи были описаны у кошек, собак, коров, лошадей, дельфинов, бизонов и тюленей. [82]
Мы признаем, что детская больница — это больница A в предстоящей статье в The Pediatric Infectious Disease Journal. Безопасность и благополучие наших пациентов являются нашими главными приоритетами, поэтому, как только возникло подозрение на проблему, Департамент здравоохранения штата и CDC были уведомлены и приглашены для оказания помощи в расследовании. Больница была крайне агрессивной в попытках изолировать, а затем устранить источник грибка.