Aspergillus flavus Eigenschaften, Morphologie, Krankheiten

1891
Philip Kelley

Aspergillus flavus Es ist ein Umweltpilz, der als opportunistischer Erreger, Produzent von Mykotoxinen und als Kontaminant von Pflanzen und Lebensmitteln wirken kann. Es kann auch gefunden werden, dass es unter anderem Leder, Stoffe, Farben, zerbrochene Dialysebeutel, weiche Kontaktlinsen und offene Medikamente kontaminiert..

Es ist in der Natur weit verbreitet und zusammen mit anderen Gattungen und Arten wichtig für die Zersetzung organischer Stoffe. Diese spielen eine grundlegende Rolle im Kohlenstoff- und Stickstoffkreislauf..

Von Medmyco [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)] aus Wikimedia Commons

Diese Gattung hat eine große metabolische Vielseitigkeit sowie eine große Fähigkeit, ihre Konidien zu verbreiten und zu vermehren, da ihr Konidienkopf mehr als 500.000 Konidien produzieren kann..

Die Konidien breiten sich in der Luft aus und können viele Substrate erreichen. Sie sind sogar in Wüsten und hoch in der Atmosphäre zu finden. Aus diesem Grund kann jeder bei kontinuierlicher Exposition allergische Reaktionen aufgrund von Überempfindlichkeit auslösen..

Es kann auch bei immunsupprimierten Patienten schwerwiegende Pathologien verursachen, die sich wie ein opportunistischer Erreger verhalten.

Auf der anderen Seite ja A. flavus Es entwickelt sich auf Getreidekörnern wie Mais, Reis und Erdnüssen und produziert auf diesen giftige Substanzen. Darunter: krebserzeugende Hepatotoxine und Aflatoxine, die sowohl Menschen als auch Tiere betreffen.

Artikelverzeichnis

  • 1 Funktionen
  • 2 Produktion von Aflatoxinen und anderen toxischen Substanzen
  • 3 Herstellung von Substanzen mit antibakteriellen Eigenschaften
  • 4 Taxonomie
  • 5 Morphologie
    • 5.1 Makroskopische Eigenschaften
    • 5.2 Mikroskopische Eigenschaften
  • 6 Krankheiten und Symptome
    • 6.1 Pilz-Sinusitis
    • 6.2 Hornhautinfektion
    • 6.3 Aspergillose im Nasenorbital
    • 6.4 Hautaspergillose
    • 6.5 Invasive Lungenaspergillose
    • 6.6 Verzehr von mit Aflatoxinen kontaminierten Lebensmitteln durch den Menschen (Aflatoxikose)
  • 7 Prävention
    • 7.1 Auf industrieller Ebene
    • 7.2 Auf klinischer Ebene
  • 8 Referenzen

Eigenschaften

Die Gattung Aspergillus wird allgemein als anamorphotische Mikroorganismen (Deuteromyceten) charakterisiert; das heißt, sie vermehren sich nur ungeschlechtlich. Bei einigen Arten, einschließlich A. flavus seine teleomorphen Formen (Ascomyceten) sind bekannt, dh sie haben sexuelle Fortpflanzung.

Ein weiteres wichtiges Merkmal von Aspergillus flavus ist, dass sie Sekundärmetaboliten produzieren können. Dies bedeutet, dass sie keine direkte Funktion im physiologischen Stoffwechsel des Pilzes haben, sondern als Abwehrfaktor für eine feindliche Umgebung wirken..

Diese werden unter anderem während der Pilzentwicklung hergestellt, die als Aflatoxine bezeichnet werden. Obwohl es keine einzigartige Eigenschaft von ist A. flavus, da sie auch von produziert werden A. parasiticus und A. nomius.

Die Gefahr besteht, wenn sich der Pilz ansiedelt und giftige Substanzen auf Getreide und Hülsenfrüchten produziert, die später von Mensch und Tier verzehrt werden..

Der Pilz kann auch die Blätter von Pflanzen befallen, die zuvor durch Insekten in heißen und feuchten Klimazonen geschädigt wurden und in den Tropen sehr häufig sind..

Bei Puten und Hühnern kommt es aufgrund des Verzehrs von mit Aflatoxinen kontaminiertem Getreide zu Epidemien der Aspergillose der Atemwege, die 10% der Todesfälle bei Küken verursachen, während sie bei Rindern und Schafen Abtreibungen verursachen.

Produktion von Aflatoxinen und anderen toxischen Substanzen

Aflatoxine gelten als die wirksamsten natürlichen hepatokarzinogenen Substanzen, die es gibt. In diesem Sinne, Aspergillus flavus produziert 4 Aflatoxine (B1 und B2 G1 und G2), abhängig von der Art des Stammes.

Aspergillus flavus Es wird gemäß der Größe ihrer Sklerotien in zwei Gruppen eingeteilt, wobei Gruppe I (L-Stämme) Sklerotien von mehr als 400 um und solche der Gruppe II (S-Stämme) Sklerotien von weniger als 400 um aufweisen.

Die häufigsten Aflatoxine (B1 und B2) werden von den L- und S-Stämmen produziert, aber die G1- und G2-Aflatoxine werden nur von den S-Stämmen produziert. Der L-Stamm ist jedoch virulenter als der S-Stamm, obwohl er weniger Aflatoxine produziert ..

Aflatoxin B1 ist das giftigste, es hat ein großes hepatotoxisches und krebserzeugendes Potenzial und kann daher von akuter Hepatitis bis zu hepatozellulärem Karzinom führen.

In Ergänzung, Aspergillus flavus produziert Cyclopiazonsäure, die Degeneration und Nekrose der Leber, Myokardverletzung und neurotoxische Wirkungen verursacht.

Darüber hinaus produziert es andere toxische Verbindungen wie Sterigmatocystin, Kojisäure, ß-Nitropropionsäure, Aspertoxin, Aflatrem, Gliotoxin und Aspergillinsäure..

Herstellung von Substanzen mit antibakteriellen Eigenschaften

Das ist bekannt A. flavus produziert 3 Substanzen mit antibakterieller Wirkung. Diese Substanzen sind Aspergillinsäure, Flavicin und Flavacidin..

Aspergillinsäure hat eine bakteriostatische oder bakterizide Wirkung gegen bestimmte grampositive und gramnegative Bakterien, abhängig von der Konzentration, in der sie verwendet wird..

Die wichtigsten betroffenen Bakterien sind: Streptococcus ß-hämolytisch, Staphylococcus aureus, Enterobacter aerogenes, Enterococcus faecalis Y. Escherichia coli.  

Flavicin hat seinerseits eine bakteriostatische Wirkung gegen Streptococcus H.H.-hämolytisch, Bacillus anthracis, Corynebacterium diphtheriae, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Brucella abortus, Bacillus subtilis, Shigella dysenteriae Y. Vibrio cholerae.

Inzwischen ist Flavacidin eine Substanz mit biologischen und chemischen Eigenschaften, die Penicillin sehr ähnlich sind..

Taxonomie

Pilzreich

Stamm: Ascomycota

Klasse: Eurotiomyceten

Bestellung: Eurotiales

Familie: Aspergillaceae

Gattung: Aspergillus

Art: Flavus.

Morphologie

Makroskopische Eigenschaften

Die Kolonien von A. flavus variieren im Aussehen, sie können von körnig, wollig oder pudrig gesehen werden.

Die Farbe der Kolonien kann ebenfalls variieren, zuerst sind sie gelblich, dann werden sie gelbgrün und im Laufe der Zeit dunkler, wie braun-gelblich.

Die Rückseite der Kolonie kann farblos oder gelblichbraun sein..

Mikroskopische Eigenschaften

Mikroskopisch können im unteren Bereich, in dem sich das globose Vesikel befindet, farblose Konidiophoren mit einer Länge von 400 bis 800 µm, einer dicken Wand und einem rauen Erscheinungsbild beobachtet werden..

Das globose oder subglobose Vesikel hat einen Durchmesser zwischen 25 und 45 um. Von dort verlassen die Phialiden die gesamte Gallenblase. Die Phialide können monoseriert sein, dh mit einer einzelnen Reihe von Konidien oder biseriert mit einer doppelten Reihe von Konidien..

Die Konidien sind gelblichgrün pyriform oder kugelförmig, glatt, aber wenn sie reif sind, werden sie leicht rau. Die Konidien dieser Art bilden relativ lange Ketten.

Als sexuelle Fortpflanzungsstruktur haben sie subglobose oder lange Sklera von weißer oder schwarzer Farbe, in denen sich Ascosporen entwickeln..

Krankheiten und Symptome

Zu den häufigsten Pathologien gehört durch  A. flavus Es gibt Pilz-Sinusitis, Hautinfektion und nicht-invasive Lungenentzündung. Es kann auch Hornhaut- und Nasoorbitalinfektionen und verbreitete Krankheiten verursachen..

Aspergilus flavus Es ist für 10% der invasiven Erkrankungen verantwortlich und die dritte Ursache für Otikomykose beim Menschen. Es verursacht auch Aflatoxikose.

Hier ist eine kurze Erklärung der Hauptkrankheiten:

Pilz-Sinusitis

Es ist gekennzeichnet durch lang anhaltende verstopfte Nase, Rhinorrhoe, postnasale Drainage, Kopfschmerzen und das Auftreten von Nasenpolypen ohne Invasion des umgebenden Gewebes..

Im Schleim sind reichlich Eosinophile vorhanden und charakteristische Hyphen sind zu sehen. Gesamt-IgE und IgG sind erhöht. In schweren Fällen kann es zu einer invasiven Sinusitis kommen.

Hornhautinfektion

Es manifestiert sich als Bindehautentzündung, die sich bis zur Hornhautperforation und zum Verlust des betroffenen Augapfels verschlimmert. Es ist mit einem Trauma mit einem stechenden Element oder durch endogene Verbreitung verbunden.

Nasalorbitale Aspergillose

Es besteht aus einem Aspergillom in den Nasennebenhöhlen, das sich bis zur Augenhöhle erstreckt. Die wichtigsten Anzeichen sind einseitige Protopsis und Entzündung des umgebenden Gewebes..

Hautaspergillose

Es ist eine lokale Läsion, die eine Nekrose des darunter liegenden Gewebes darstellt, die eine Angio-Invasion und Thrombose hervorruft.

Invasive Lungenaspergillose

Es ist definiert als nekrotisierende Lungenentzündung mit Invasion von Blutgefäßen infolge der Besiedlung des Lungenparenchyms.

Die Symptome, die es widerspiegelt, sind Fieber, Lungenknoten oder Infiltrate, Hämoptyse, hämorrhagischer Infarkt. Der Pilz kann sich über die Pleura in den Pleuraraum, die Interkostalmuskeln und das Myokard ausbreiten..

Es kann auch in den Blutkreislauf gelangen und sich auf Gehirn, Augen, Haut, Herz und Niere ausbreiten..

Verzehr von mit Aflatoxinen kontaminierten Lebensmitteln durch den Menschen (Aflatoxikose)

Es gibt drei Arten von Wirkungen, die es beim Menschen hervorrufen kann: krebserzeugend, mutagen und teratogen.

Die Metaboliten, die durch die Biotransformation von verbrauchten Aflatoxinen erzeugt werden, können jedes Organ beeinflussen, das Zielorgan ist jedoch die Leber..

Die auffälligen Manifestationen sind Fettleber, mittelschwere und ausgedehnte Nekrose, Blutung, Gallenblasenvergrößerung, Schädigung des Immun-, Nerven- und Fortpflanzungssystems.

Verhütung

Auf industrieller Ebene

Um den Befall von Getreide und Hülsenfrüchten zu verhindern, sollte die Lagerfeuchtigkeit unter 11,5% und die Temperaturen unter 5 ° C geregelt werden. Auf diese Weise wird das Wachstum und die Vermehrung des Pilzes verhindert..

Begasungen sollten auch durchgeführt werden, um die Menge an Milben und Insekten zu verringern, die die Hauptvektoren sind, die von den Konidien auf ihren Beinen getragen werden. Die Beseitigung gebrochener und unreifer Körner trägt dazu bei, die Besiedlung des Pilzes zu verringern. 

Andererseits wurde eine biologische Kontrolle vorgeschlagen, um die Entwicklung toxigener Pilze auf empfindlichen Substraten zu verringern. Es besteht aus der Verwendung von Stämmen von A. flavus nicht toxigen, um toxigene Stämme kompetitiv zu verdrängen.

Auf klinischer Ebene

Platzierung von Luftfiltern und ständige Belüftung von Räumen unter Vermeidung von Feuchtigkeit und Dunkelheit.

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