Инвазивные грибковые инфекции (ИГИ) по-прежнему представляют собой большую проблему у пациентов с ослабленным иммунитетом и отличаются высокой частотой заболеваемости, летальностью. Несмотря на некоторые достижения в области диагностики и терапии микозов, в течение последних двух десятилетий тенденции к снижению летальности от ИГИ не наблюдается. Исторически сложилось так, что Candida spp. и Aspergillus spp. составляли большую часть дрожжей и плесневых грибов, зарегистрированных у пациентов с ослабленным иммунитетом. Однако в последнее десятилетие наблюдалось заметное увеличение случаев микозов, обусловленных редкими микромицетами, в том числе и феогифомицетами, в различных онкологических центрах по всему миру. Недавний обзор показал, что количество отчетов о подобных случаях увеличилось в 10 раз по сравнению с последними 30 годами. Причины этого в настоящее время изучаются. Некоторые из возможных объяснений включают введение новых химиотерапевтических препаратов и иммунодепрессантов. Диагностика и терапия микозов до сих пор остаются не до конца решенной проблемой. В этом обзоре представлена краткая информация о новом грибковом возбудителе A. pullulans, эпидемиологических особенностях, диагностических подсказках и вариантах ведения больных, у которых возможно развитие столь необычного микоза [1].

Распространенность, таксономическая принадлежность и места обитания. A. pullulans — это повсеместно распространенный микроорганизм (сапрофит), имеющий медицинское и сельскохозяйственное значение, а также биотехнологическое применение [2, 3]. По принадлежности к таксонам царства Fungi согласно современным представлениям о таксономии [4, 5] A. pullulans (митоспоровые грибы, гифомицеты) классифицированы в типе Ascomycota, классе Dothideomycetes (Bitunicate Pyrenomycetes), отряде Dothideales, семействе Dothideaceae, роде Aureobasidium. A. pullulans наиболее распространен в умеренных зонах, об этом есть значительное количество сообщений с Британских островов и из США, но также встречается в Азии, Австралии, на Ближнем Востоке и в Южной Америке, Канаде, на Аляске, в Антарктиде, Европе и России. A. pullulans обнаруживают не только на природных объектах окружающей среды (листья растений, камни, поверхности деревьев, воздух, стены зданий, поверхности памятников и др.), но и на различных поверхностях объектов жилых и больничных помещений (деревянные, стеклянные, металлические, синтетические), в системах труб в больнице [6, 7].

Факторы риска. Развитию микромицетов в зданиях способствуют аварийные протечки, места с наличием образования капельно-жидких конденсатов влаги, нарушенной гидроизоляцией фундаментов и стен, теплоизоляцией, вентиляцией и т. д. при реконструкции и модернизации зданий, в частности с использованием оконных конструкций из пластика, алюминия и деревоалюминия. Неправильный их подбор и некачественный монтаж приводит к появлению конденсата по периметру оконных коробок, что создает условия для развития микромицетов. Подобное явление отмечается при декорировании фасадов с применением декоративного бетона и плохой заделке швов. Вероятнее всего, на материалах, в составе которых содержатся вещества естественного происхождения, например целлюлоза, минералы строительных и отделочных смесей и т. д., может развиваться в первую очередь комплекс видов, тем или иным образом связанных в природе с этими субстратами. Конденсационная влага и капиллярное смачивание приводит к повышению влажности отделочных материалов и способствует развитию микромицетов на внутренней стороне, например обоев, штукатурки. Наличие влаги, особенно капельно-жидкой, выводит споры микромицетов из состояния анабиоза. В закрытых помещениях основной перенос спор грибов, часто адсорбированных на частицах пыли, осуществляют конвенционные потоки воздуха. Анализ мест наибольшего накопления и адсорбции пылевых частиц со спорами микромицетов показал, что это происходит в вентиляционных системах и даже в помещениях при ламинарном и кондиционированном воздухообмене. Вероятно, элементы конструкций кондиционеров так же, как и радио-, и телеаппаратуры, и компьютеров, могут служить источником концентрации спор микромицетов из-за статического заряда на деталях и направленного потока воздуха от вентиляторов [8].

Особенности роста A. pullulans. A. pullulans растет в температурном диапазоне (+)2—35 °C с оптимальным ростом при (+)25—30 °C и отличается своей фенотипической пластичностью. На морфологию колонии влияет ряд факторов, например источник углерода, возраст колонии, температура, свет и субстрат. Колонии могут быть и гомогенными, и гетерогенными, и дрожжеподобными, и с мицелиальным ростом, величина колоний варьирует от маленьких до больших размеров [6, 7]. A. pullulans созревает быстро, в течение 7 дней после инкубации при комнатной температуре. На картофельно-декстрозном агаре колонии имеют диаметр 1—3 см после инкубации при 25 °C в течение 7 дней. На агаре с солодовым экстрактом при 24 °C колонии достигают диаметра 4 см за 7 дней. Колонии меняют окраску в процессе роста: цвет варьирует от белого до кремового или бледно-розового. Позднее, вследствие образования хламидоспор колонии становятся частично коричневыми или черными, часто секторами. У некоторых штаммов обратная сторона может быть белой, светло-оранжевой или абрикосовой (рис. 1).

A. pullulans относится к быстро растущим видам. Молодые колонии можно наблюдать в микроскоп: влажные дрожжевые клетки (бластоконидии). По мере взросления колоний становятся видны септированные гифы (диаметром 2—16 мкм). Первичные конидии гиалиновые*, гладкие, эллипсоидные, одноклеточные, различной формы и размера. В старых культурах могут образовываться темно-бурые, толстостенные гифы. Конидиеносцы недифференцированные, расположены интеркалярно или терминально, или выглядят короткими боковыми ветвями. Эндоконидии образуются интеркалярно и высвобождаются в соседнюю пустую клетку. Гифы гиалиновые, гладкие, тонкостенные, с поперечными перегородками (рис. 2, 3).

Идентификация. В большинстве опубликованных биологических исследованиях описана идентификация A. pullulans, основанная на морфологии клеток или колоний, что приводит к сложностям в распознавании A. pullulans как самостоятельного возбудителя.

Причины частых ошибок в идентификации этих грибов можно объяснить их небольшими размерами, отсутствием специфических морфологических характеристик. Диагноз основывается на гистологической экспертизе клинических образцов и культуральном методе исследования. Кроме того, рекомендуется мультилокусное секвенирование для точной идентификации видов, особенно для необычных или недавно описанных патогенных микроорганизмов. Молекулярная характеристика микромицетов — это надежный метод молекулярной систематики с мультилокусными наборами данных, обширной выборкой таксона и строгими нормированными аналитическими методами [9]. Однако использование данного метода в клинической лаборатории в основном ограничивается эпидемиологическими исследованиями и выявлением необычных и редко встречающихся видов или трудно идентифицируемых штаммов. Молекулярная идентификация большинства видов основана на секвенировании рибосомных генов и сравнении с опубликованными базами данных, особенно в GenBank. Однако более 10% этих находок могут быть ошибочными [10]. Следует заметить, что в настоящее время в отношении A. pullulans отсутствует межлабораторная стандартизация методов секвенирования. Несколько международных обществ по микологии человека и животных (ISHAM), а также институт по клиническим и лабораторным стандартам США (CLSI) работают над стандартизацией метода секвенирования грибов. Молекулярная характеристика всегда должна оцениваться в свете фенотипических особенностей микроорганизмов, поскольку молекулярные диагностические методы пока недостаточно надежны для встречающихся разнородных видов микозов [6, 7, 11].

Меланиногенез как фактор вирулентности. A. pullulans относится к демациевым грибам. Демациевые, или темноокрашенные, черные, грибы отличаются от других микромицетов наличием пигмента меланина (1,8-dihydroxynaphtalene) в клеточной стенке. Меланиногенез — одна из основных адаптивных неспецифических реакций микромицетов, обеспечивающих устойчивость грибковых клеток в состоянии стресса. Несомненного внимания в этой связи заслуживают гипотеза и факты, свидетельствующие о меланинах как факторе вирулентности грибов, вызывающих микозы у человека [12]. Последний анализ результатов, полученных методом мультилокусного секвенирования A. pullulans и близкородственных им видов, показал, что род Aureobasidium содержит один вид и несколько разновидностей, содержащих разные количества меланина и имеющих различный солевой состав и температурную толерантность [6, 7].

Связь A. pullulans с аллергическими реакциями. В некоторых странах нозокомиальные грибы сгруппированы в 3 класса опасности, основанные на связанном с ними риске для здоровья. A. pullulan относится к классу опасности В: грибы, продукты метаболитов которых могут вызывать аллергические реакции у обитателей, если они присутствуют в помещении в течение длительного периода времени. В настоящее время более 80 грибковых родов ассоциируются с аллергией. Наиболее часто в связи с этим сообщается о Cladosporium spp., Penicillium spp., Aspergillus spp., Alternaria spp. и Aureobasidium spp. [13]. Специфические аллергенные компоненты A. pullulans не изучены. Хроническое воздействие A. pullulan на человека через увлажнители или кондиционеры может привести к гиперчувствительности, пневмониту (иначе называемому аллергическим альвеолитом). Это состояние характеризуется острым началом: одышкой, кашлем, лихорадкой, инфильтратами в грудной клетке и острой воспалительной реакцией. Состояние также может быть хроническим и опосредованным лимфоцитами. Хроническое состояние рентгенографически характеризуется ретикулонодулярными инфильтратами в легких [14—16].

Частота микозов человека, обусловленных A. pullulans. A. pullulans по санитарно-эпидемиологическим правилам СП 1.3.2322−08 в рубрике «Опасные для человека грибы-возбудители заболеваний» относится к IV группе. На сегодняшний день в пределах рода Aureobasidium разновидность A. pullulans var. pullulans наиболее часто является возбудителем микозов, особенно у иммунокомпрометированных пациентов [17]. A. pullulans редко вызывают инфекционные осложнения у людей (возбудитель феогифомикоза, в том числе легочных форм). Но в последние годы демациевые грибы все чаще признают возбудителями самых разнообразных форм микозов человека. Следует заметить, что для установления диагноза требуется высокая клиническая настороженность. Первый случай висцерального микоза, вызванного A. pullulans, был описан в зарубежной литературе в 1986 г. [18]. К настоящему времени сообщается о немногим более 30 подобных случаев у человека [19].

Широкое распространение разнообразных видов грибов в природе, их постоянное присутствие в ближайшем окружении и среде обитания человека обусловливают особое значение исследований о возможности присутствия и развития в микробиоте искусственных медицинских материалов и технике токсиногенных и оппортунистических форм грибов. Процессы биоповреждения и биоразрушения инициируют развитие микробных очагов потенциальных инфекций. Полимерные материалы, пораженные микробами, могут быть источниками подобных осложнений, что повышает актуальность разработки новых, биоустойчивых материалов [20]. A. pullulans имеет сродство к синтетическим материалам и хирургическим имплантированным устройствам, так как гриб был выделен из стационарных перитонеальных диализных катетеров и центральных венозных катетеров. У иммунокомпрометированных пациентов описаны тяжелые инфекции, при которых A. pullulans был выделен из крови, бронхоальвеолярного лаважа, лимфатических узлов, абсцесса селезенки или цереброспинальной жидкости. Инфекции развивались главным образом вследствие повреждения кожи или глаз, а также интратекального введения цитотоксических препаратов [11].

Современные методы лечения онкологических больных нередко основаны на применении высоких доз цитостатических препаратов, что позволяет значительно увеличить частоту достижения полной ремиссии, но при этом развивается глубокая аплазия костного мозга, которая часто осложняется присоединением инфекции, в том числе грибковой. Известно, что препараты для лечения злокачественных новообразований крови способны подавлять выработку провоспалительных цитокинов, активацию и пролиферацию Т-лимфоцитов [21—23]. Ведущая роль в защите от оппортунистических грибковых инфекций принадлежит Т-хелперам 1-го типа и провоспалительным цитокинам, которые активируют нейтрофилы и макрофаги, непосредственно отвечающие за уничтожение клеток грибов [24]. Баланс между ключевыми цитокинами, обеспечивающими противогрибковую защиту (ИФН-γ, ФНО-α, ИЛ-6, ИЛ-8), и противовоспалительными цитокинами (ИЛ-4 и ИЛ-10), определяет исход инфекционного процесса [25].

Терапия. Глубокий микоз, обусловленный A. pullulans, зачастую трудно поддается лечению. Стандартная терапия отсутствует. Тактика ведения таких пациентов основана на данных in vitro в экспериментах на животных, клиническом опыте, полученном в основном при экспертной оценке описанных клинических случаев. Нередко тактика ведения таких больных требует хирургического вмешательства и продолжительной антимикотической терапии. Комбинированная противогрибковая терапия может обеспечить лучшие результаты, чем традиционные подходы к лечению. По данным зарубежной литературы [6, 7], хорошая противогрибковая активность в отношении A. pullulans in vitro отмечается у вориконазола и итраконазола. До недавнего времени не было систематических данных о чувствительности A. pullulans к антимикотикам. В исследовании M. Javad Najafzadeh и соавт. [19] изучена чувствительность 104 штаммов A. pullulans (51 штамм из клинического материала) после идентификации на молекулярно-генетическом уровне. Амфотерицин В, итраконазол и позаконазол были признаны препаратами с наилучшей активностью против A. pullulans. Это первое всестороннее исследование активности противогрибковых препаратов в отношении большого количества клинически значимых штаммов A. pullulans. Результаты данного исследования не противоречат терапевтическим рекомендациям, опубликованным Европейским обществом клинической микробиологии и инфекционных заболеваний/Европейской конфедерацией медицинской микологии (ESCMID/ECMM) [11]. Длительная терапия при инфекциях, вызванных подобными микромицетами, обычно колеблется от нескольких недель до месяцев или дольше. Положение осложняется тем, что нет специальных диагностических тестов. Необходимы дальнейшие исследования, направленные на диагностику подобных инфекций и выработку стратегии ведения больных редкими микозами [6, 7, 11].

Последние десятилетия большое внимание медицинского сообщества привлекает проблема микозов, вызываемых оппортунистическими (потенциально патогенными) грибами. Спектр видов оппортунистических грибов, способных вызывать микозы человека, постоянно расширяется. Вероятность развития микотических осложнений во многом определяется состоянием человека и в первую очередь связана с его иммунным статусом. Каковы должны быть природные свойства микромицетов, которые могут стать опасными для человека, а также условия заражения, к сожалению, изучено недостаточно. Для решения этой проблемы важно знание оптимальных экологических условий развития потенциально патогенных грибов, особенностей их накопления в окружающей среде, путей проникновения в среду обитания человека. Важнейшими для развития микромицетов экологическими факторами являются: содержание органических веществ, влажность, температура, рН среды их обитания. Значение других экологических свойств в оценке развития потенциально патогенных грибов исследовано в значительно меньшей степени. Анализ распространения видов потенциально патогенных грибов в разных климатических зонах России показал, что наибольший уровень присутствия таких видов в окружающей среде, как правило, выявляется именно в южных регионах, а наиболее «чистыми» являются северные и горные районы. Существует гипотеза, что современные тенденции изменения климата (возможное потепление) способны приводить к отбору видов, имеющих более высокие температурные оптимумы роста. Оптимальные температурные условия могут влиять на распространение микозов, особенно обусловленных редкими видами. Для формирования опасных микологических свойств в городской среде большое значение имеет возможность развития микромицетов в помещениях при стабильных и повышенных температурах [26].

Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов.

e-mail: nbagirova@mail.ru; SPIN-РИНЦ – 3189-8188; ORCID:http://orcid.jrg/ 0000-0003-1405-3536

*Гиалиновые конидии: бесцветная бесполая репродуктивная единица, сформированная любым способом, который не включает цитоплазматическое расщепление и действует как орган распространения.