Грибковые инфекции — угроза здоровью человека

Грибковые инфекции представляют собой заболевания, поражающие кожу, ногти, слизистые оболочки и внутренние органы, вызванные патогенными грибами.

Грибы широко распространены в окружающей среде, и некоторые из них являются постоянными обитателями организма человека (например, дрожжи Candida в ротовой полости и кишечнике). Однако существуют и патогенные грибы, вызывающие инфекции.

Справочно. Патогенные грибы могут присутствовать в организме незаметно, проявляясь только при ослаблении иммунной системы. Например, дрожжевые грибы могут попасть в кровоток или слизистые оболочки, когда иммунитет снижается.

Другим примером патогенного гриба является Aspergillus fumigatus, который в природе способствует разложению растительности. Однако в медицине он известен как причина оппортунистических инфекций у людей с ослабленным иммунитетом. Смертность от инвазивных инфекций, вызванных Aspergillus, среди больных людей может достигать 100%.

Сложность темы грибковых инфекций заставляет обратить пристальное внимание к деталям сосуществования человека и микробов. Вы видите микробы? А они есть. И часть из них может быть смертельно опасными.

Содержание

Микроорганизмы — мельчайшие обитатели планеты

Микроорганизмы (они же микробы) – это чрезвычайно мелкие, преимущественно одноклеточные организмы, размер которых не превышает 0,1 мм. К ним относятся как безъядерные (прокариоты), так и ядерные (эукариоты) организмы, за исключением прионов.

Прокариоты включают бактерии и археи, а эукариоты – грибы и протисты (водоросли, простейшие). Вирусы иногда также относят к микроорганизмам, хотя обычно выделяют их в отдельную группу.

Справочно. Микробы отличаются высокой скоростью размножения. Эукариотические микроорганизмы способны размножаться как простым делением, так и половым путем.

Основные метаболические процессы у микроорганизмов аналогичны таковым в клетках растений и животных. Однако они обладают уникальными ферментами и биохимическими реакциями, не встречающимися у высших форм жизни.

Грибы — особенности

По материалам исследований микроорганизмов можно определить характерные особенности грибов как организмов:

входят в список первых живых существ на Земле;
мельчайшие микроорганизмы;
в наличии ядро, характерное для сложного организма;
использование физиологических и биохимических характеристик при систематизации;
по разнообразию физиологических и биохимических процессов сопоставимы с растениями и животными;
обладание уникальными ферментами и биохимическими реакциями выводит грибы на уровень высших форм жизни.

Даже из приведенного списка можно представить себе, что кажущаяся простота микробов не соответствует действительности.

Ряд источников утверждает, что простые эукариотические микроорганизмы классифицируются как одноклеточные животные. Впечатляет уровень развития такого практически невидимого организма.

Справочно. Природа грибов значительно сложней представления о них. И что ожидать от некоторых представителей этого множества обитателей Земли человеку неизвестно.

Смертоносные грибки — новейшая глобальная угроза

Кроме дружественных представителей микробов, в нашем близком окружении живут и смертоносные патогенные микроорганизмы.

Пандемия COVID-19 в 2020 году высветила угрозу, когда в больницах были обнаружены патогенные грибы Candida auris, которые дополнительно заражали ковидных пациентов.

Справочно. Этот гриб устойчив к большинству противогрибковых препаратов и способен выживать на различных поверхностях, несмотря на дезинфекцию.

В результате его заражения в некоторых стационарах приходилось демонтировать оборудование и даже стены, ибо уничтожить гриб оказалось практически невозможно. Candida auris быстро распространяется и может убивать до двух третей инфицированных.

И это только один из огромного семейства патогенных микроорганизмов.

Грибы, хотя зачастую рассматриваемые как мелкие неприятности, представляют собой огромное биологическое царство, насчитывающее около шести миллионов видов.

Они играют ключевую роль в экосистемах, но становятся опасными, когда нарушается баланс их взаимодействия с человеком. Грибы адаптируются к изменяющейся среде, увеличивая риск инфекций для людей.

Ежегодно по оценкам, грибковые заболевания поражают 300 миллионов человек, вызывая около 1,6 миллиона смертей, что сопоставимо с туберкулезом. Опасность грибов возрастает вследствие взаимодействия с иммунокомпрометированными пациентами, которых стало больше благодаря современным медицинским достижениям.

Справочно. Лечение онкологических заболеваний, трансплантация органов и терапия аутоиммунных болезней существенно увеличивают число людей с ослабленным иммунитетом, делая их уязвимыми перед грибковыми инфекциями.

Таким образом, угрозы грибков не должны недооцениваться – они требуют повышенного внимания и эффективности в диагностике и профилактике. Это критично, так как ранее редкие и локализованные инфекции могут быстро стать глобальной проблемой для общественного здоровья.

Проблемы борьбы с грибковой инфекцией

В начале 21 века ученые из Фонда Освальдо Круза в Рио-де-Жанейро выявили грибок под названием «Споротрикс».

Различные виды Споротрикса обитают в почве и на растительности. Проникая в организм человека через раны, грибок принимает дрожжеподобную форму.

Справочно. Ранее дрожжевая форма не передавалась, но патогены преодолели это ограничение.

Инфекция распространяется через кожу в лимфатические узлы, кровоток, глаза и внутренние органы. В Бразилии врачи выявили случаи роста грибковых кист в головном мозге.

Для борьбы с грибковыми инфекциями существует всего пять классов противогрибковых препаратов, что значительно меньше, чем почти 20 классов антибиотиков для бактериальных инфекций.

Справочно. Ограниченное количество противогрибковых препаратов обусловлено сложностью их разработки. Грибы и люди имеют схожие клетки, что затрудняет создание лекарств, уничтожающих грибы без вреда для человека.

Разработка новых противогрибковых препаратов занимает десятилетия. Лекарства полиенового ряда, такие как «Амфотерицин B», появились в 1950-х годах.

Азолы были разработаны в 1980-х, а эхинокандины, новейшие препараты, — в 2001 году. Кроме того, существуют «Тербинафин» для наружного применения и «Флуцитозин» для комбинированной терапии.

Справочно. Борьба с патогенными грибами усложняется не только их заразностью и коварством, но и их способностью эффективно защищаться от применяемых лекарств.

Грибковые инфекции – классификация

Грибковая инфекция вызывает заболевание, которое называется микоз или дерматомикоз.

В дерматологии классификация кожных заболеваний основана на их локализации:

волосистая часть головы;
крупные складки кожи;
кисти и стопы;
ногти;
гладкая кожа.

Каждый тип грибкового поражения кожи требует специфического и комплексного лечения.

Справочно. Грибы-паразиты могут быть факультативными или облигатными, при этом растения чаще подвергаются паразитизму, чем животные.

Факультативные паразиты выделяют ферменты, известные как пектины.

Наиболее распространенная группа патогенных грибов – нитчатые грибы гифомицеты (другое название дерматомицеты или дерматофиты), которые образуют мицелий и споры.

Дерматофиты подразделяются на:

антропофильные (поражающие человека): Tr. violaceum, tonsurans, schonleini, M. ferrugineum, Tr. Rubrum;
зооантропофильные (поражающие как человека, так и животных): Tr. gypseum., verrcosum, M. Canis;
геофильные (обитающие в почве);
условно-патогенные, например, Hormodendron pedrosoi.

Источником заражения обычно служит больной человек или животное.

Дерматофиты — многоклеточные аэробные микроорганизмы, включающие виды Epidermophiton, Trichophyton и Microsporon. Наиболее распространен Trichophyton rubrum, обнаруженный в 1922 году.

Он обладает высокой контагиозностью и встречается повсеместно. В тропиках поражает кожу туловища, а в умеренном климате — стопы и ногти.

Другая группа патогенных грибов — дрожжеподобные грибы рода Candida.

Справочно. Они являются частью нормальной микрофлоры кишечника, но могут стать патогенными при нарушении баланса микроорганизмов.

Дрожжи размножаются почкованием и образуют псевдомицелий, который отличается от истинного мицелия. Candida albicans — наиболее распространенный патогенный вид, вызывающий как кожные, так и внутренние поражения.

К третьей группе относятся плесневые грибы, вызывающие глубокие микозы. Они поражают внутренние органы (висцеральные микозы) или несколько органов и систем (системные микозы).

Справочно. Примером висцеральных микозов являются бластомикоз и гистоплазмоз, а системных — кокцидиоидоз, криптококкоз и аспергиллез.

Хромомикоз и споротрихоз характеризуются глубокими поражениями кожи и слизистых оболочек, затрагивающими подкожную клетчатку, лимфатические узлы и сосуды.

Грибковые инфекции – факторы риска

Важными факторами, способствующими появлению грибковых инфекций, являются:

возраст: дети чаще страдают микроспорией, взрослые и дети — трихофитией, взрослые — микозами стоп;
нарушения здоровья: обмен веществ, гормонального баланса, витаминного баланса;
дисбаланс микрофлоры (дисбактериоз);
повышенная потливость и изменения состава пота;
ослабление иммунитета после заболеваний;
травмы.

Основным фактором риска является состояние иммунной системы. Организм защищается от грибков как пассивно, так и активно.

Пассивная защита:

неспецифические факторы: жировая прослойка кожи, роговой слой эпидермиса, кожное сало;
комменсалы: безвредные бактерии, конкурирующие с грибами за питание.

Активная защита:

клетки Лангерганса: распознают грибковые антигены и передают информацию иммунным клеткам;
антитела: связываются с антигенами, вызывая воспаление и привлекая клетки, уничтожающие грибки.

Справочно. При благоприятных условиях (тепло, влажность, потливость, травмы) споры или фрагменты грибка проникают в ткани, вызывая микотический процесс.

Инфицирование грибами

Почва служит хранилищем для патогенных и условно патогенных грибов. Вода не играет значительной роли в распространении грибковых заболеваний. Грибы могут передаваться человеку с растений, почвы, инфицированных людей или животных, а также через предметы обихода.

Заражение происходит при непосредственном контакте с больными или через зараженные предметы, содержащие споры грибов.

Справочно. Грибы способны сохранять свою жизнеспособность и вирулентность в течение длительного времени вне организма человека и животного благодаря образованию спор, что позволяет им передаваться косвенным путем.

Заболевания имеют сезонный характер: осенью чаще встречается микроспория, летом — инфильтративно-нагноительная трихофития, а весной и летом — микозы стоп.

Грибковые заболевания кожи — симптомы

Клинические признаки заболевания могут существенно варьироваться в зависимости от места поражения.

Например, микозы волосистой части головы проявляются появлением ярко-красных бляшек, покрытых серыми чешуйками. Иногда возникают глубокие воспалительные очаги. Заболевание характеризуется обламыванием волосков у самого корня, на высоте примерно 5–8 мм. Пациенты часто жалуются на сильный зуд и быстрое загрязнение волос.

Микозы кожных складок обычно проявляются в виде отечных розовых пятен округлой формы с гладкой поверхностью и четкими границами. При отсутствии своевременного лечения, отдельные участки могут сливаться, образуя пузырьки и корки. Пациенты испытывают сильный зуд.

При микозе стоп обычно наблюдается шелушение кожных поверхностей. Трещины, как правило, не сопровождаются воспалением и не кровоточат. Иногда возникают бляшки и мозоли.

Справочно. В случае онихомикоза (поражения ногтей) появляются серовато-желтые полосы на ногтевых пластинах.

Ногти теряют прочность и изменяют форму. В запущенных случаях появляются зуд и неприятные ощущения, ногти становятся менее прозрачными, их края утолщаются и могут искривляться.

Для микозов гладкой кожи характерно появление плоских розовых и красных пятен с шелушением. По краям этих пятен могут образовываться воспаленные участки. Из-за усиленной пигментации центральные области пятен приобретают коричневый цвет. Пациенты отмечают боль, зуд и жжение в пораженных местах.

Грибковые инфекции к сегодняшнему дню

Инвазивные грибковые инфекции представляют собой серьезную проблему для врачей, особенно в случаях пациентов в критическом состоянии и тех, чей иммунитет ослаблен из-за болезней или использования иммунодепрессантов [6].

Справочно. На сегодняшний день считается, что существует от 1,5 до 5 миллионов видов грибов, и не менее 300 из них способны вызывать инфекции у людей.

Тем не менее, количество грибков, связанных с инфекциями у людей, животных и растений, продолжает расти благодаря появлению новых патогенных видов и улучшению понимания их классификации благодаря достижениям в молекулярных исследованиях и филогенетических анализах.

Кроме того, устойчивость к доступным противогрибковым препаратам увеличилась среди многих известных патогенов.

В последние годы стало очевидно, что грибковые инфекции в сочетании с другими микробами, включая респираторные патогены, часто приводят к неблагоприятным исходам для пациентов.

Для подготовки статьи использовались следующие источники:

1. Елинов Н.П. Медицинская микология — наука о болезнетворных для человека грибах; свершения и проблемы / Елинов Н.П. // Проблемы медицинской микологии. — 2008. — Т. 10. — № 2. — С. 8-10

2. Липницкий А.В., Гришина М.А. Особо опасные микозы вне эндемических очагов / Липницкий А.В., Гришина М.А. // Успехи медицинской микологии. — 2013. Т. 11. — С. 238-240.

3. Яковлев А. Б. Эпидермодермальные микозы кожи в практике дерматолога / Яковлев А. Б. // Лечащий врач. — 2012. — № 5. — С. 53

4. Sil A, Andrianopoulos A. Thermally dimorphic human fungal pathogens – polyphyletic pathogens with a convergent pathogenicity trait. Cold Spring Harb Perspect Med (2014) 5: a019794. doi:10.1101/cshperspect. a019794

5. Boyce KJ, Andrianopoulos A. Fungal dimorphism: the switch from hyphae to yeast is a specialized morphogenetic adaptation allowing colonization of a host. FEMS Microbiol Rev (2015) 39:797–811. doi:10.1093/femsre/ fuv035

6. Wickes BL, Wiederhold NP. Molecular diagnostics in medical mycology. Nat Commun 2018; 9:5135.