エクソフィアラ・デルマティティディス

エクソフィアラ・デルマティティディス
PAS 染色を用いたExophiala dermatitidis (旧Wangiella dermatitidis)による褐色菌糸症の組織病理学的変化
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：	ケトチリア目
家族：	ヘルポトリキエラ科
属:	エクソフィアラ
種：	エストロゲン受容体
二名法名
エクソフィアラ・デルマティティディス カノ・デ・ホーグ（1977）
同義語[7]
Hormiscium dermatitidis Kamino (1934) [1] フォンセカエア・デルマティティディス （カノ）腐肉（1950）[2] ホルモデンドラム・デルマティティディス （カノ）コナント（1954）[3] フィアロフォラ・デルマティティディス （カノ）CWEmmons（1963）[4] リノクラディエラ・デルマティティディス ・スコル・シュワルツ（1968）[5] ワンギエラ・デルマティティディス （カノ）・マクギニス（1977）[6]

エクソフィアラ・デルマティティディスは好熱性の黒酵母で、ヘルポトリキエラ科に属します。 ^{[8] [9]}この種は自然界では少量しか見つかりませんが、代謝活性株はサウナ、スチームバス、食器洗い機でよく分離されます。 ^{[9] [10]} エクソフィアラ・デルマティティディスがヒトに感染することはまれですが、世界中で症例が報告されています。東アジアでは、この種は若年者や健康な人に致命的な脳感染症を引き起こしました。 ^{[11]この菌は皮膚および皮下の褐色}菌糸症を引き起こすことが知られており、 ^{[12] [13]ヨーロッパでは嚢胞}性線維症の人の肺に定着することが。 ^[14] 2002年、ノースカロライナ州の病院で汚染されたステロイド注射を受けた女性で全身性E.デルマティティディス感染症の発生がありました。 ^{[15] [16]}

Exophiala dermatitidisは成長が遅く、茶色または黒色のコロニーを形成します。^{[11] [12]}黒酵母によくあるように、E. dermatitidisは複数の分生子形態を持つアナモルフィックな菌類です。^{[17] [18] [19]}この形態の可塑性により、物理的外観のみに基づく分類上の決定は複雑になっています。^[19]若いコロニーは、ワックス状、 ^[11]粘液状、^[17]滑らか、^{[11] [12]}酵母状と表現されます。^{[12] [13]}時間が経つにつれて、色素のある気中菌糸が発達し、古いコロニーは糸状でビロードのように見えると表現されます。^{[12] [13] [17] [20]}分生子は球形と楕円形の中間の形をしており、短い環形分生子形成細胞の口に形成されます。環形は電子顕微鏡でのみ観察できます。^{[12] [13] [17]}走査型電子顕微鏡による分析に先立ち、分生子形成細胞は環形のないフィアライドと環のないフィアライドから形成されることが観察された。^[13]これらの観察により、この種は誤って独自の単一型属であるWangiellaと分類された。^[13]科学文献では、 種名Wangiella dermatitidisが現在でも一般的に使用されている。

黒色真菌は生体内でも多様な形態をとる。感染組織には、卵形の酵母様細胞、分岐または非分岐の短い隔壁菌糸、円筒形菌糸、およびクロモブラストミセス症で見られる細胞に似た同位体的に拡大した硬化性（壁状）細胞が混在している。^{[21] [22]} E. dermatitidis感染から分離された壁状細胞は、クロモブラストミセス症で見られる細胞よりも細胞壁が薄く、細胞は単一の平面に沿って分割されている。^[21]

E. dermatitidisの有性生殖形態は観察されていない。^[8]しかし、臨床分離株と環境分離株の間にほぼ同数の2 つの交配型イディオモルフ が存在することから、 E. dermatitidisは有性生殖を行うことが示唆されている。^[23] rDNA の配列決定により、 E. dermatitidisの臨床分離株はCapronia mansoniiと非常に近縁であることが示されており、したがって E. dermatitidisの有性生殖形態の子嚢胞子と子嚢果はC. mansoniiのものと類似すると予測されている。^[8]

E. dermatitidisの理想的な生育条件は40 °C (104 °F) から 42 °C (108 °F) の間ですが、 ^{[11] [13] [24]} E. dermatitidis は47 °C (117 °F) までの温度に耐えることができます。^[10]代謝活性菌は、通常 60 °C (140 °F) を超える温度に達するトルコ式スチームバスに非常に豊富に存在しますが、より高温で乾燥したサウナ施設やスチームバス周辺の涼しい環境では通常見つかりません。 ^[24]細胞外多糖類が高温多湿の環境でのストレスからこの種を保護すると考えられており、この特徴はスチームバスから分離された株に典型的です。^{[9] [24]} Exophiala dermatitidisの細胞壁にはカロテノイド色素があり、 E. dermatitidis を紫外線によるダメージから保護する 役割を果たしている可能性があります。^[19]

好熱性、硝酸カリウム同化能陰性、メレジトース同化能陰性、チロシン分解能により、E. dermatitidisは他の黒酵母と区別される。 ^{[11] [12] [19] [20]}外抗原検査は種の判別に有用であり、DNA分析も行うことができる。^{[19]この菌は、}シクロヘキシミドを含む培地で高温培養（40℃）することにより選択的に分離されている。^[9]

研究によると、チェルノブイリ原子力発電所の廃墟内に生息するE. dermatitidisと関連菌のコロニーは、電離放射線を代謝できる可能性があることが示唆されている。^[25]

Exophiala dermatitidis は、土壌、朽ちた木材、スズメバチの巣など、さまざまな環境源から世界中で少量分離されています。^{[9] [13] [21]} E. dermatitidisの好熱性と耐酸性は、温血動物を介して伝播したことを示唆しており、その生態学的地位は熱帯の果実食鳥類やコウモリ種に関連している可能性があるという仮説があります。^{[14] [26]}多様な環境で栄養素を利用し、果物の表面に付着し、さまざまな形態段階を経て進化する能力は、この理論をさらに裏付けるものと考えられています。^[26]臨床分離株は、自然界ではほとんど見られない株を抱えている傾向があります。^{[14]これらの株は、}耐塩性に関連する形質によってヒトに感染しやすい傾向がある可能性があります。 ^[14]

自然界ではE. dermatitidisは少量しか見つかっていないが、この種は暖かく湿った人工のニッチで生存するのに非常に適している。代謝活性株は、サウナ、スチームバス、加湿器の内部表面から大量に分離されている。^{[9] [24]} E. dermatitidisは食器洗い機に生息する最も一般的な真菌種の一つであり、世界中の食器洗い機で見つかっている。^[10]

エクソフィアラ・デルマティティディスは、感染者には基礎疾患があることが多いため、一般的にはヒトの日和見病原体と考えられている。 ^{[11] [12]}例外として神経向性の臨床症状が見られ、これは通常若年者や健康な人に見られる。^[11]

100 種を超える真菌が褐色菌症を引き起こす可能性がありますが、E. dermatitidisは、別のExophiala種であるE. Jeanselmeiとともに、最も頻繁に関与している 2 種類の真菌の 1 つです。^{[27] [ 28]} Exophiala dermatitidisは、 Exophiala属の中で最も病原性の高い真菌の 1 つであると考えられており、^[14]致死率は 40% を超えています。^{[19] [29]高い致死率は、主に全身性および神経向性感染症を形成する能力によるもので、報告されている}E. dermatitidis症例の約半数を占めています。 ^[19]

エクソフィアラ・デルマティティディスは皮膚および皮下の褐色菌糸症を形成し、顔面と首​​に最もよく発症する。^{[11] [12] [13] [17] [19] [21]}実際、この菌はもともと頬、首、耳に病変のある患者の皮膚から分離された。^[19]皮膚感染症から分離された細胞は球形であることが多く、トルロイド状または数珠状鎖を形成することがある。^[19] エクソフィアラ・デルマティティディスは、爪白癬、外耳炎、角膜炎を引き起こす眼感染症など、さまざまな表在感染症に関与していると考えられている。^{[11] [19] [28]}

ヨーロッパでは、 E. dermatitidisは嚢胞性線維症と関連する傾向があり^[14]、嚢胞性線維症患者の肺に定着していることが頻繁に発見されています。^[17]ある研究では、エリスリトール-クロラムフェニコール寒天培養皿を使用して、嚢胞性線維症患者の6.2％からE. dermatitidisを分離することができました。^[30] Exophiala dermatitidisは、肺炎を引き起こす肺感染症の病因物質としても報告されています。^[11]

エクソフィアラ・デルマティティディスは神経栄養性感染症を引き起こし、生命を脅かす褐色真菌症を引き起こす最も一般的な黒色酵母です。^{[11] [12] [21]}侵襲性日和見感染症にかかりやすい状態としては、糖尿病、リンパ性白血病、気管支拡張症、関節リウマチ、カテーテル挿入などがあります。^[31]全身感染症では、皮膚や皮下の病変が見られないことがしばしば報告されています。^[21]

全身性E. dermatitidis感染症には脳転移が含まれることがある。^{[11] [12]}このような感染症の死亡率は 90% を超えると報告されている。^[29]中枢神経系の褐色菌糸症はまれであり、真菌が世界中に分布しているにもかかわらず、理由は不明であるが主に東アジアで発生する。 ^[9]東アジアの集団では、若くて健康な人々が脳感染症を発症している。^[9]ヨーロッパの CF 患者の肺感染症と東アジアの神経栄養性真菌症は、遺伝的に類似したE. dermatitidis株によって引き起こされ、免疫学的差異などの宿主因子が異なる感染パターンの原因である可能性がある。^[32] Exophiala dermatitidis はアジアとヨーロッパの両方のサウナで非常に高い頻度で発生し、ヨーロッパで神経栄養性真菌症が見られないのは真菌への曝露が少ないためではない。^[24]

2002年、ノースカロライナ州の病院で全身性E. dermatitidis感染症の小規模なアウトブレイクが発生し、痛みの管理のためにステロイド注射を受けた5人の女性が感染した。 ^{[15] [16]}女性の1人では、汚染された溶液を注射してから152日後に初めて感染が明らかになった。^[16]これらの患者から分離された株は、FDAによってボリコナゾール、イトラコナゾール、およびアムホテリシンBのすべてに感受性があることが判明した。1人の患者では感染症により仙腸関節炎が起こり、残りの4人は髄膜炎を発症した。^[16]髄膜炎により最終的に1人の患者が死亡したが、他の4人の患者ではボリコナゾールが感染症の治療に効果があった。^{[16]このアウトブレイクの原因は、1つの}調剤薬局にまでさかのぼり、FDAによって製品の無菌性管理が不十分であったことが判明した。^{[15] [16]}

エクソフィアラ・デルマティティディスは典型的には非特異的で肉芽腫性の炎症反応を引き起こす。^[21] リンパ球、組織球、多核巨細胞、好中球が動員される。^[21]宿主反応は非常に多様で、嚢胞形成が含まれることが多く、弱い反応から組織壊死を引き起こす激しい炎症反応まで様々である。^[21]

黒色真菌症を引き起こす他の黒色酵母と同様に、メラニンは防御目的を持っているようで、ヒト好中球内でE. dermatitidisを死から守るのに役立ちます。^{[9] [27]} E. dermatitidisの病原性株は腐生性E. dermatitidisの5倍のメラニンを含み、一方、病原性株のメラニン欠乏変異体は毒性が劇的に低下しています。^[19]

中枢神経系のE. dermatitidis感染症の診断は、生検によってのみ確実に下すことができます。^[21]全身感染症の場合、治療の選択肢はほとんどなく、E. dermatitidisは抗真菌薬に対して「悪名高いほど耐性がある」と言われています。^{[19] [21]}ノースカロライナ州での発生中、ボリコナゾールによる治療は 5 人の患者のうち 4 人に効果があり、ボリコナゾール、イトラコナゾール、およびアムホテリシン B はすべて試験管内で効果があることがわかりました。^{[16]テルビナフィンも}試験管内で効果があることがわかっており、抗真菌薬の組み合わせは E. dermatitidis に対して相乗効果を発揮する可能性があります。^[33] 2012 年の記事では、報告された症例のうち、44% の患者がアムホテリシン B 治療に反応し、50% がボリコナゾール治療に反応し、71.4% がイトラコナゾール療法に反応したことがわかりました。^[29]

小規模で局所的な感染の場合、手術が選択肢となる場合があります。^[19] E. dermatitidis感染症は真菌の外傷性移植によって引き起こされると考えられているため、外科医は手術中に感染を再発させないように細心の注意を払わなければなりません。^[19] E. dermatitidisは耐熱性が高いにもかかわらず、皮膚病変の熱処理は効果的です。^[19]