Aspergillus flavus kenmerken, morfologie, ziekten

2906
Robert Johnston

Aspergillus flavus Het is een omgevingsschimmel die kan optreden als een opportunistische ziekteverwekker, als producent van mycotoxinen en als een contaminant van gewassen en voedselproducten. Het kan ook worden aangetroffen met onder meer leer, stoffen, verf, kapotte dialysezakken, zachte contactlenzen, open medicijnen..

Het is wijd verspreid in de natuur en is samen met andere geslachten en soorten belangrijk bij de afbraak van organisch materiaal. Deze spelen een fundamentele rol in de koolstof- en stikstofcyclus..

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

Dit geslacht heeft een grote metabolische veelzijdigheid, evenals een groot vermogen om zijn conidia te verspreiden en voort te planten, aangezien zijn conidiale kop meer dan 500.000 conidia kan produceren..

De conidia worden in de lucht verspreid en kunnen vele substraten bereiken. Ze zijn zelfs te vinden in woestijnen en hoog in de atmosfeer. Daarom kan iedereen bij continue blootstelling allergische reacties veroorzaken door overgevoeligheid..

Het kan ook ernstige pathologieën veroorzaken bij patiënten met immunosuppressie, en gedraagt ​​zich als een opportunistische pathogeen.

Aan de andere kant, ja A. flavus Het ontwikkelt zich op graankorrels zoals maïs, rijst en pinda's, het zal hierop giftige stoffen produceren. Onder hen: kankerverwekkende hepatotoxinen en aflatoxinen, die zowel mens als dier treffen.

Artikel index

  • 1 Kenmerken
  • 2 Productie van aflatoxinen en andere giftige stoffen
  • 3 Productie van stoffen met antibacteriële eigenschappen
  • 4 Taxonomie
  • 5 Morfologie
    • 5.1 Macroscopische kenmerken
    • 5.2 Microscopische kenmerken
  • 6 Ziekten en symptomen
    • 6.1 Schimmelsinusitis
    • 6.2 Hoornvliesinfectie
    • 6.3 Nasale-orbitale aspergillose
    • 6.4 Cutane aspergillose
    • 6.5 Invasieve pulmonale aspergillose
    • 6.6 Menselijke consumptie van met aflatoxinen besmet voedsel (aflatoxicose)
  • 7 Preventie
    • 7.1 Op industrieel niveau
    • 7.2 Op klinisch niveau
  • 8 referenties

Kenmerken

Het geslacht Aspergillus wordt over het algemeen gekenmerkt als anamorfe micro-organismen (deuteromyceten); dat wil zeggen, ze planten zich alleen ongeslachtelijk voort. Bij sommige soorten, waaronder A. flavus zijn teleomorfe vormen (Ascomycetes) zijn bekend, dat wil zeggen, ze hebben seksuele voortplanting.

Een ander belangrijk kenmerk van Aspergillus flavus is dat ze secundaire metabolieten kunnen produceren. Dit betekent dat ze geen directe functie hebben in het fysiologische metabolisme van de schimmel, maar eerder fungeren als verdedigingsfactor voor een vijandige omgeving..

Deze worden gemaakt tijdens de ontwikkeling van schimmels, onder andere aflatoxinen genoemd. Hoewel het geen unieke eigenschap is van A. flavus, aangezien ze ook worden geproduceerd door A. parasiticus en A. nomius.

Het gevaar ontstaat wanneer de schimmel zich vestigt en giftige stoffen aanmaakt op granen en peulvruchten, die later door mens en dier worden geconsumeerd..

De schimmel kan ook de bladeren aantasten van planten die eerder door insecten zijn beschadigd in warme en vochtige klimaten, en komt zeer vaak voor in de tropen..

Bij kalkoenen en kippen zijn er epidemieën van aspergillose van de luchtwegen als gevolg van de consumptie van granen die besmet zijn met aflatoxinen, wat 10% van de sterfgevallen bij kuikens veroorzaakt, terwijl het bij runderen en schapen abortussen veroorzaakt..

Productie van aflatoxinen en andere giftige stoffen

Aflatoxinen zouden de krachtigste natuurlijke hepatocarcinogene stoffen zijn die er bestaan. In deze betekenis, Aspergillus flavus produceert 4 aflatoxinen (B1 en B2 G1 en G2), afhankelijk van het type stam.

Aspergillus flavus Het wordt ingedeeld in twee groepen op basis van de grootte van hun sclerotia, waarbij groep I (L-stammen) sclerotia hebben groter dan 400 µm en die van groep II (S-stammen) sclerotia kleiner dan 400 µm..

De meest voorkomende aflatoxinen (B1 en B2) worden geproduceerd door de L- en S-stammen, maar de G1- en G2-aflatoxinen worden alleen geproduceerd door de S-stammen. De L-stam is echter virulenter dan de S-stam, hoewel deze minder aflatoxinen produceert. ..

Aflatoxine B1 is het meest giftig, het heeft een groot hepatotoxisch en carcinogeen potentieel en kan daarom leiden van acute hepatitis tot hepatocellulair carcinoom.

Daarnaast, Aspergillus flavus produceert cyclopiazonzuur dat degeneratie en necrose van de lever, myocardletsel en neurotoxische effecten veroorzaakt.

Daarnaast produceert het andere giftige verbindingen zoals sterigmatocystine, kojinezuur, ß-nitropropionzuur, aspertoxine, aflatrem, gliotoxine en aspergillinezuur..

Productie van stoffen met antibacteriële eigenschappen

Dat is bekend A. flavus produceert 3 stoffen met antibacteriële werking. Deze stoffen zijn aspergillinezuur, flavicine en flavacidine..

Aspergillinezuur heeft een bacteriostatische of bacteriedodende werking tegen bepaalde grampositieve en gramnegatieve bacteriën, afhankelijk van de concentratie waarin het wordt gebruikt..

De belangrijkste aangetaste bacteriën zijn: Streptococcus ß- hemolytisch, Staphylococcus aureus, Enterobacter aerogenes, Enterococcus faecalis Y Escherichia coli.  

Flavicine heeft op zijn beurt een bacteriostatische werking tegen Streptococcus H.H-hemolytisch, Bacillus anthracis, Corynebacterium diphtheriae, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Brucella abortus, Bacillus subtilis, Shigella dysenteriae Y Vibrio cholerae.

Ondertussen is flavacidine een stof die biologische en chemische eigenschappen heeft die sterk lijken op penicilline..

Taxonomie

Schimmels koninkrijk

Phylum: Ascomycota

Klasse: Eurotiomyceten

Bestelling: Eurotiales

Familie: Aspergillaceae

Geslacht: Aspergillus

Soort: flavus.

Morfologie

Macroscopische kenmerken

De koloniën van A. flavus verschillen in uiterlijk, ze zijn te zien van korrelig, wollig of poederachtig.

De kleur van de kolonies kan ook variëren, eerst zijn ze gelig, daarna veranderen ze in geelgroene tinten en na verloop van tijd veranderen ze in donkerdere tinten zoals bruin-geelachtig.

De achterkant van de kolonie kan kleurloos of geelachtig bruin zijn..

Microscopische kenmerken

Microscopisch kunnen kleurloze conidioforen van 400 tot 800 µm lang, dikwandig en met een ruw uiterlijk worden waargenomen in het onderste gebied waar het bolvormige blaasje zich bevindt..

Het bolvormige of subglobose blaasje heeft een diameter tussen 25-45 µm. Van daaruit vertrekken de fialiden, die de hele galblaas omringen. De fialiden kunnen monoseriaat zijn, dat wil zeggen met een enkele rij conidia of biseriaat met een dubbele rij conidia..

De conidia zijn geelachtig groen pyri-form of bolvormig, glad, maar als ze volwassen worden, worden ze enigszins ruw. De conidia bij deze soort vormen relatief lange ketens.

Als seksuele reproductiestructuur hebben ze subglobose of lange sclerae van witte of zwarte kleur waar ascosporen zich ontwikkelen..

Ziekten en symptomen

Een van de meest voorkomende pathologieën veroorzaakt door  A. flavus er zijn schimmelsinusitis, huidinfectie en niet-invasieve longontsteking. Het kan ook hoornvlies- en nasoorbitale infecties en verspreide ziekten veroorzaken..

Aspergilus flavus het is verantwoordelijk voor 10% van de invasieve ziekten en is de derde oorzaak van oticomycose bij mensen. Het veroorzaakt ook aflatoxicose.

Hier is een korte uitleg van de belangrijkste ziekten:

Schimmelsinusitis

Het wordt gekenmerkt door langdurige verstopte neus, rhinorroe, post-nasale drainage, hoofdpijn en het verschijnen van neuspoliepen, zonder invasie van het omringende weefsel..

Overvloedige eosinofielen zijn aanwezig in het slijm en karakteristieke hyfen zijn te zien. Totaal IgE en IgG zijn verhoogd. In ernstige gevallen kan het een invasieve sinusitis worden.

Hoornvlies-infectie

Het manifesteert zich als conjunctivitis die verergert tot corneale perforatie en verlies van de aangetaste oogbal. Het wordt geassocieerd met een trauma met een stekend element of door endogene verspreiding.

Nasale-orbitale aspergillose

Het bestaat uit een aspergilloma in de neusbijholten die zich uitstrekt tot aan de oogbaan. De belangrijkste symptomen zijn eenzijdige protopsis en ontsteking van de omliggende weefsels..

Cutane aspergillose

Het is een lokale laesie die necrose van het onderliggende weefsel vertoont, wat een angio-invasie en trombose veroorzaakt.

Invasieve pulmonale aspergillose

Het wordt gedefinieerd als necrotiserende longontsteking met invasie van bloedvaten secundair aan kolonisatie van het longparenchym.

De symptomen die het weerspiegelt zijn koorts, longknobbeltjes of infiltraten, bloedspuwing, hemorragisch infarct. De schimmel kan zich door het borstvlies verspreiden naar de pleuraholte, intercostale spieren en het myocardium..

Het kan ook in de bloedbaan terechtkomen en zich verspreiden naar de hersenen, ogen, huid, hart en nieren..

Menselijke consumptie van met aflatoxinen besmet voedsel (aflatoxicose)

De effecten die het bij mensen kan hebben, kunnen van drie soorten zijn: kankerverwekkend, mutageen en teratogeen.

De metabolieten die worden gegenereerd door de biotransformatie van verbruikte aflatoxinen kunnen elk orgaan aantasten, maar het doelorgaan is de lever..

De manifestaties die opvallen zijn leververvetting, matige en uitgebreide necrose, bloeding, vergroting van de galblaas, schade aan het immuunsysteem, het zenuwstelsel en het voortplantingssysteem.

Preventie

Op industrieel niveau

Om aantasting van granen en peulvruchten te voorkomen, dient de opslagvochtigheid onder 11,5% en de temperaturen onder 5 ° C te worden geregeld. Op deze manier wordt de groei en proliferatie van de schimmel voorkomen..

Fumigaties moeten ook worden uitgevoerd om de hoeveelheid mijten en insecten te verminderen die de belangrijkste vectoren zijn die door de conidiën op hun benen worden gedragen. Het elimineren van gebroken en onrijpe korrels zal de kolonisatie van de schimmel helpen verminderen. 

Aan de andere kant is een biologische bestrijding voorgesteld om de ontwikkeling van toxigene schimmels op gevoelige substraten te verminderen. Het bestaat uit het gebruik van stammen van A. flavus niet-toxigeen om toxigene stammen competitief te verdringen.

Op klinisch niveau

Plaatsing van luchtfilters en constante beluchting van ruimtes, waardoor vocht en duisternis worden vermeden.

Referenties

  1. Amaike S. Keller N.  Aspergillus flavus. Annu Rev Phytopathol. 2011; 49: 107-133
  2. Ryan KJ, Ray C. SherrisMicrobiologie Medical, 2010. 6e Ed. McGraw-Hill, New York, VS.
  3. Casas-Rincón G. Algemene mycologie. 1994. 2e editie Centrale Universiteit van Venezuela, bibliotheekuitgaven. Venezuela Caracas.
  4. Koneman, E, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Microbiologische diagnose. (5e ed.). Argentinië, Redactie Panamericana S.A.
  5. Arenas R. Geïllustreerde medische mycologie. 2014. 5e Ed. Mc Graw Hill, 5e Mexico.
  6. Bonifaz A. Basis medische mycologie. 2015. 5e editie. Mc Graw Hill, Mexico DF.
  7. Rocha A. Antibacteriële activiteit Aspergillus flavus. Herinneringen aan het Oswaldo Cruz Instituut in Rio de Janeiro, Brazilië. 1944; 41 (1): 45-57
  8. Cuervo-Maldonado S, Gómez-Rincón J, Rivas P, Guevara F. Update over aspergillose met de nadruk op invasieve aspergillose. Infectio. 2010; 14 (2): 131-144
  9. Majumdar R, Lebar M, Mack B, et al. De Aspergillus flavus Spermidinesynthase (spds) -gen, is vereist voor normale ontwikkeling, aflatoxineproductie en pathogenese tijdens infectie van maïskernels. Frontiers in Plant Science. 2018; 9: 317
  10. Pildain M, Cabral D, Vaamonde G. Populaties van Aspergillus flavus in pinda's geteeld in verschillende agro-ecologische zones van Argentinië, morfologische en toxigene karakterisering. ESTUARI. 2005; 34 (3): 3-19
  11. Wikipedia-bijdragers. Aspergillus flavus. Wikipedia, de gratis encyclopedie. 10 september 2018, 11:34 UTC. Beschikbaar op: Wikipedia.org.

Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.