ブラストミセス・デルマティティディス

ブラストミセス・デルマティティディス
ブラストミセス・デルマティティディス、酵母型
科学的分類
ドメイン：	真核生物
王国：	菌類
分割：	子嚢菌類
クラス：	ユーロチオミセテス
注文：	オニゲナ目
家族：	アジェロミセス科
属:	ブラストミセス
種：	バチルス・デルマティティディス
二名法名
ブラストミセス・デルマティティディス ギルクリスト＆WRストークス（1898）

ブラストミセス・デルマティティディスは、人間や他の動物に時折見られる侵襲性でしばしば重篤な真菌感染症であるブラストミセス症を引き起こす二形性真菌です。 ^[1]湖、川、小川などの水路に近い地域の土壌や湿った腐朽木に生息することが多いです。 ^[1]湿った納屋や掘っ立て小屋に堆積した残骸など、屋内で増殖することもあります。この真菌は、北アメリカ東部の一部、特に北方オンタリオ州北部、マニトバ州南東部、セントローレンス川南部のケベック州、米国のアパラチア山脈の一部と相互につながった東部山脈、ミシガン湖西岸、ウィスコンシン州、およびオハイオ川などの主要な支流の渓谷を含むミシシッピ川流域全体に。さらに、サハラ砂漠の南北両方のアフリカ、アラビア半島、インド亜大陸でも。自然界での成長が直接観察されたことはありませんが、25℃（77℉）での人工培養で見られる成長に似た、綿のような白いカビとして成長すると考えられています。しかし、感染した人間や動物の体内では、成長形態が変化し、大細胞の出芽酵母になります。 ^{[1]ブラストミセス症は、正しく診断されれば、一般的に全身性}抗真菌薬で容易に治療できますが、流行地域を除いて、診断が遅れることは非常に一般的です。

ブラストミセス・デルマティティディスは、潜在的に非常に重篤な疾患であるブラストミセス症の原因菌です。この疾患は、典型的には特徴的な軽微な肺炎のような感染症から始まり、1～6か月後に全身の毛細血管床、特に皮膚、内臓、中枢神経系、骨髄に病変を形成する播種期に進行することがあります。この菌の有性生殖型は、以前はアジェロミセス・デルマティティディスとして知られていました。^[2]

2013年に、 Blastomyces属の2番目の種であるB. gilchristiiが記載されました。これは、以前はB. dermatitidisに分類されていた特定の株を包含しています。^[3]さらに3つの種が記載されています：Blastomyces emzantsi、Blastomyces parvus、Blastomyces percursus。

ヒトに病原性をもたらす他の2つの重要な真菌、 Histoplasma capsulatum、Paracoccidioides brasiliensis、Polytolypa hystricisとともに、 Blastomyces属の種はAjellomycetaceae科に属します。^{[4]この科の3つの主要な病原体はすべて、生理学的には「}二形性真菌」に分類されます。二形性真菌とは、自然環境ではカビのような（糸状の）成長形態から、温血動物宿主では酵母のような成長形態に変化する真菌です。Blastomyces dermatitidis自体は有性生物であり、自然界では + 交配型と - 交配型の両方が存在します。これは、2つの理由で疫学的に重要です。第1に、生物が遺伝的に多様であり、病気の重症度、治療への反応、生息地の好みに変化をもたらす可能性があることを意味しています。第2に、有性生殖の複雑なプロセスが発生するには、適切で安定した生息地が存在する必要があることを意味します。この生息地はまだ不明です。無性生殖の菌類は、カビの生えたパンによく見られるペニシリウムやリゾープス のカビに似た、典型的なコロニー性微小菌類として成長します。

自然界では、菌類は糸状の菌糸のネットワークを形成し、それが成長する基質を貫通し、成長してから3〜5日後に小さな（2〜10μm）分生子（無性胞子）で無性生殖を開始します。これらの分生子は、おそらく菌類が生成する主な感染性粒子です。分生子は個々の短い茎に形成され、コロニーがかき乱されるとすぐに空気中に放出されます。分生子のサイズは、粒子の呼吸可能なサイズ範囲内に十分収まっており、^[5]吸入すると肺の奥深くに沈着する可能性があります。菌類による有性生殖には、交配型の+と-のコロニーの出会いが必要であり、これはおそらく比較的まれな出来事であり、200〜350μmの小さな子嚢果（有性子実体）が生成されます。これは肉眼ではウールの毛玉に似ており、顕微鏡で見ると、8つの子嚢胞子（有性胞子）のグループが小さな丸い生殖嚢（子嚢）で生成される肥沃なコアを取り囲む、らせん状の弾力のある保護毛の層で構成されています。1.5〜2.0μmの子嚢胞子は、菌類が生成する生殖粒子の中で最も小さく、呼吸可能なサイズの範囲内です。^[5]感染組織や体液に見られる出芽酵母細胞は、一般的に比較的大きく（約8〜15μm）、幅広い基部または首から出芽するのが特徴であるため、病理学者にとって非常に認識しやすいものとなっています。 6 μm 未満の細胞では、小さな（「ナノ」）形態がまれに見られます。

自然界における説明のつかない規則性の一つに、異なる系統学的祖先を持つ複数の菌類が、二形性（環境中の糸状菌から温血宿主組織内の酵母菌への変化）、毒性病原性（健康な動物宿主に重大な感染を引き起こす能力）、肺感染性（主に肺を介した感染）、および厳密に限定された風土病性（限られた地理的範囲でのみ発生）といった類似した存在パターンを示すという点がある。Blastomyces dermatitidis はこうした菌類の1つであり、他にHistoplasma capsulatum、Paracoccidioides brasiliensis、Coccidioides immitis、C. posadasiiおよびTalaromyces marneffeiがある。

B. dermatitidisの地理的分布は、主に北米のセントローレンス川とミシシッピ川の水系の水路周辺に集中している。広く配布され、何度も再出版されているが、部分的に誤りのある地図があり、この分布の米国部分を正確に示しており、ミネソタ州、ウィスコンシン州、オハイオ州、ケンタッキー州、アーカンソー州、テネシー州、ノースカロライナ州、サウスカロライナ州、バージニア州、ミシシッピ州、ルイジアナ州、およびこれらの州に隣接するいくつかの地域での発生が含まれている。^[6] B. dermatitidisのカナダ分布は、ケベック州のセントローレンス川の南北の広い地域でブラストミセス症が豊富に発生し、エリー湖の北岸に沿って高い風土病発生率、マニトバ州南東隅の風土病発生率が低いことを示している。ケベック州の分布は適度に正確であるが、カナダの残りの部分は大きく誤って表現されている。ブラストミセス・デルマティティディスはエリー湖周辺ではほとんど見られないが、トロント首都圏を含むオンタリオ湖北岸で散発的に発生し、 ^[7]最も顕著なのは、オンタリオ州北部全域に高風土病地域があることである。^[8]ケノラ地域の一部とオンタリオ州北西部の気候学的に類似した地域では、著しく高い発生率が認められる。^[9]西側では、風土病性ブラストミセス症の範囲はマニトバ州南部から隣接するサスカチュワン州まで広がっている。^[10]アルバータ州北中部、例えばエドモントン地域でも数例の症​​例が報告されているが、これらの症例では真菌の非定型遺伝子群が関与している可能性がある。^[11]

世界のその他の地域では、アルジェリアから南アフリカまでのアフリカ各地、およびアラビア半島およびその周辺で、B. dermatitidis が低レベルで発生しています。アフリカの分離株は、生物学的に異なる 2 つの抗原グループに分けられます。サハラ以北の分離株は、A 抗原と K 抗原を持つ点で北米の分離株に似ていますが、南アフリカの分離株には A 抗原がありません。 ^[12]中東の分離株は両方の抗原を持っています。サハラ以南のアフリカの分離株は、実験室で酵母相に変換するのが非常に難しい点で他の分離株と異なり、酵素的にもいくつかの違いがあります。^[13]

ブラストミセス・デルマティティディスは、人間や動物の病気を引き起こす最も生態学的に謎に満ちた生物の 1 つです。この生物が自然界で通常どこでどのように生育するかについての理解が乏しいため、病気のリスクの予測と病気の予防はどちらも極めて困難です。疫学的焦点から生物を分離する試みが何十年も行われてきましたが、B. dermatitidis は環境から 21 回しか分離されていません。^[14]これらの分離のほとんどは、土壌やその他の環境物質を抗菌抗生物質を含む水性媒体に懸濁し、マウスにこれらの物質を注射し、病気の兆候が現れたときまたは 6 週間後に動物を屠殺するという困難な分離技術に基づいています。^[15]次に、マウスの内臓を顕微鏡で調べて、ブラストミセス症の証拠がないか確認します。言うまでもなく、このような研究を行うにはコストと複雑さが伴い、特に動物が関与する研究の倫理的承認手続きがますます複雑になるにつれて、その傾向は強まります。希釈平板培養など、環境分離のためのより直接的で経済的な菌学的手法は、ブラストミセスの増殖に対してこれまで良い結果をもたらしたことはありません。B . dermatitidis は臨床サンプルから一般的な実験室培地で容易に増殖するため、環境物質からの分離が成功しないのは、共存する一般的なカビと抗生物質耐性細菌の阻害効果によるものと一般的に考えられています。

たった1回の実験で、新しい増菌培養法を用いることで、B. dermatitidisの陽性培養物が1つ得られました。[ ^16]最近、重要な進歩として、ブラストミセス症の問題を抱えていた犬舎から採取した3つの環境サンプルからB. dermatitidisを検出できる特異的PCR法が開発されました。^[14]

直接分離と最近のPCR研究から分かったことは、B. dermatitidisは「酸性pH、高有機含有量（腐朽または劣化した木材や植物、動物や鳥の糞による）、豊富な湿気、水路の近さを特徴とする」地域の土壌や木材残骸と関連する傾向があるということです。^[17]たとえば、最近のPCR検出では、ケンタッキー州の犬小屋で100匹中35匹の犬がブラストミセス症に感染していました。^[14]以前の分離は、ウィスコンシン州の放棄されたビーバーダムの土壌や木材残骸、^[18]やウィスコンシン州の薪置き場の木質材料など、類似の場所から行われています。^[16] B. dermatitidisの分離は、屋内の土間から行われたこともあります。^[19]

B. dermatitidis が自然界で北米固有の哺乳類宿主種と共生しているのではないかという正当な推測が長い間行われてきた。しかしながら、現在までに重点的に調査された動物種はすべて、この特定の関係から免れてきた。根拠のない疑惑は特にビーバーに集中している^{[18] [ 20] [21]}が、トガリネズミ^[22]、コウモリ^[23]、プレーリードッグ^[24]も注目の的となっているが、現在まで決定的な種間関連は実証されていない。南米に生息する近縁の病原菌であるP. brasiliensisは、十分に裏付けられているが十分に理解されていない、コオロギアルマジロDasypus novemcinctus^{との生態学的つながりがある[25]}。この無歯目哺乳類のメンバーには、B . dermatitidisの地理的範囲に近い種はいない。

流行地域での曝露を避けることが、病気の予防の主な手段です。病原体は粉塵中に拡散することが知られているため、掘削、掃き掃除など粉塵を発生させる活動を最小限に抑えることが重要です。土壌の除染方法が説明され、効果的であることが実証されていますが、有害な化学物質を使用するため、他の方法では管理できない状況でのみ使用するのが最善です。^[15]

• 米国国立医学図書館の医学主題標目表(MeSH)における Blastomyces
• 「Blastomyces dermatitidis」。Mycology Online § Dimorphic Fungal Pathogens。アデレード大学。2007 年 8 月 17 日にオリジナルからアーカイブ。2007年 8 月 4 日に取得。
• http://pathmicro.med.sc.edu/mycology/mycology-6.htm