Аспергилус (Aspergilus)

Родът Аспергилус принадлежи към семейство Trichocomaceae. Родът е открит през 1729г. от италианският учен Пиер Антонио Мичели. До 1926 г. Аспергилус се е превърнал в една от най-известните и най-изучавани плесени. Преобладаването им в природната среда, лекотата им на култивиране в лабораторни условия и икономическото значение на някои от видовете му гарантират, че много от миколозите и индустриалните микробиолози са привлечени от тяхното изучаване. Аспергилус растат изобилно като сапрофити върху разлагаща се растителност и са открити в големи количества в мухлясалото сено, органични купчини за компост, отпадъци от листа и други подобни. Повечето видове са адаптирани за разграждане на сложни растителни полимери, но могат да се хранят и върху различни субстрати като тор, клетъчни култури и пергамент.

Видовете Aspergillus са важни както за медицината, така и за търговската промишленост. Част от представителите на рода причиняват инфекции при хора и животни. Повече от 60 вида Aspergillus са медицински значими патогени, причинявайки както локализирани, така и системни инфекции особено при имунокомпрометирани пациенти. Най-голям патогенен потенциал притежават видовете:

• Aspergillus fumigatus;
• Aspergillus niger;
• Aspergillus flavus;
• Aspergillus clavatus.

Други видове намират приложение в производството и търговията блогодарение на своята способност да ферментират различни съединения и изходни продукти. Например, видът Aspergillus oryzae се използва за разграждане на нишесте до по-прости захари при производството на японската напитка саке. Членовете на рода също са източници на продукти, които могат да бъдат използвани в разработването на лекарства. Aspergillus niger е основният източник на лимонена киселина и представлява над 99% от световната продукция на лимонена киселина или повече от 1,4 милиона тона годишно. Също така Aspergillus niger се използва за производството на нативни ензими като лизозим и лактаза.

Определящата характеристика на рода Aspergillus е неговата характерна морфологична структура.

Всички видове Аспергилус преминават през стадии на мицелна диференциация.

По време на мицелната диференциация образуват "Т" или "L" образни клетки, които произвеждат единичен кондидофор, перпендикулярен на дългата ос на клетката.

Фертилната област на мицела образува слой от клетки, наречени фиалиди, които произвеждат дълги вериги от митотични спори, наречени кониди.

Размерът и разположението на кондиалните глави, както и цветът на спорите са важни идентифициращи характеристики.

Например, видът A. niger притежава черни спори, A. ochraceus - жълти, а A. fumigatus, A. nidulans и A. flavus - зелени.

Основните особености, използвани при идентифицирането на видовете са цветът на колонията, скоростта на растеж и термоустойчивостта.

Aspergillis имат различен морфологичен и растежен отговор към различните хранителни среди.

Идентифицирането на видовете зависи от получаването на чисти гъбични култури.

Ранните таксономични микрографи са използвали определена среда, често наричана "Czapek-Dox среда", която съдържа захароза като източник на въглерод и нитрати като източник на азот.

Видът Aspergillus hyphae е хистологично различнен от останалите представители на рода, тъй като неговите хифи притежават многобройни септи, които се отклоняват под ъгъл 45 °.

Около 60 вида Aspergillus са докладвани като човешки патогени, но по-голямата част от заболяванията са причинени само от един вид - A. fumigatus.

Аспергилозата е термин, който се отнася до всички инфекции, причинени от род Aspergillus и вариращи от локализирани и леки болести до системни и животозастрашаващи такива. Птиците показват особено висока чувствителност (исторически аспергилозата е била първоначално призната като заболяване при птиците). В днешни дни аспергилозата е разпространена в целият свят и поразява голямо разнообразие от животински видове, включително и човека. Aspergillus fumigatus и други видове способни да растат при 37°С са опортюнистични патогени. Дихателната система е входна врата за аспергилозите. С най-голям риск за развитието на дисеминирана аспергилоза са пациентите с:
продължителна тежка неутропения (> 10 дни);
имуносупресивна терапия.

Аспергилус причиняват широк спектър от заболявания - от реакции на свръхчувствителност до хронични, животозастрашаващи инфекции. Инфекцията с Aspergillus се развива най-често при имунокомпрометирани пациенти. Въпреки че много видове Aspergillus са били изолирани в природата, А.fumigatus е най-честата причина за инфекция при хората. A.flavus и A.niger са по-рядко срещани.

Много видове Aspergillus произвеждат токсични метаболити, които инхибират фагоцитозата от макрофагите и неутрофилите. Познати са следните основни форми на аспергилоза:

1. Белодробна аспергилоза;
2. Тонзиларна аспергилоза;
3. Дисеминирана аспергилоза;
4. Алергична бронхопулмонална аспергилоза.

Белодробната аспергилоза е една от най-често срещаните форми на инфекцията, протичаща с тахипнея, упорита кашлица, фебрилитет и болка в гръдната област. Различават се четири клинико-рентгенологични форми, като всяка една от тях предтавлява отделен етап от заболяването. Бронхиалната форма се характеризира със засягане на бронхиалната стена, която е възпалително инфилтрирана. Аспергиломът е втората клинична форма на белодробната аспергироза, клинично аспергиломът протича с кашлица и отделяне на храчки, в които се откриват мицелите и спорите на гъбичката. Хроничните белодробни аспергилози протичат като хроничен абсцес, а плевралната форма се развива след пробив на абсцеса в плевралната кухина.

Тонзиларната аспергилоза се развива при локализиране на гъбичките в горните отдели на дихателната система. Клиничните прояви са неспецифични и включват:

• фебрилитет;
• суха кашлица;
• болки в гърлото;
• отпадналост.

Дисеминирата форма на аспергилоза се наблюдава при хематогенно разпространение на микозата. Освен белият дроб се засягат и миокарда, отделителната система и ЦНС.

Алергичната бронхопулмонална аспергилоза се развива при реакция на свръхчувствителност спрямо етиологичните агенти, наблюдават се:

• затруднено дишане;
• фебрилитет;
• повишение на нивата на сермният имуноглобулин Е;
• еозинофилия.

Необходимо е провеждането на бронхоскопия с бронхоалвеоларен лаваж при пациенти с подозрение за белодробна инвазивна аспергилоза. За диагностициране се препоръчва посявката на микробиологична култура и последващото провеждане на микроскопско изследване. Най-точен метод за потвърждаване на диагнозата е PCR.

При алергични форми на аспергилоза, като алергична бронхопулмонална аспергилоза препоръчваното лечение е с итраконазол. Инвазивната аспергилоза трябва да се лекува с предписани от лекар противогъбични лекарства. Други противогъбични лекарства, използвани за лечение на аспергилозата са итраконазол, каспофунгин и микафунгин. Когато е възможно, имуносупресивните лекарства трябва да бъдат преустановени или намалени.