Pilze (Pilze) sind in der Natur weit verbreitet. Obwohl bisher etwa 400.000 Arten beschrieben wurden, können nur 100–150 davon eine Infektion beim Menschen verursachen. Durch Pilze verursachte Krankheiten werden Mykosen genannt. Der Wissenschaftszweig, der sich mit Pilzen und Pilzkrankheiten befasst, heißt Mykologie.
Pilze sind Mikroorganismen mit einer eukaryotischen Struktur. Da sie kein Chlorophyll enthalten, können sie keine Photosynthese durchführen und unterscheiden sich dadurch von Pflanzen. Sie sind fakultative Anaerobier oder obligate Aerobier. Pilze sind heterophile Mikroorganismen, das heißt, sie nutzen organische Verbindungen als Kohlenstoff- und Energiequellen. Sie verdauen Nahrungsmittel, indem sie hydrolytische Enzyme an die äußere Umgebung abgeben und transportieren die verdauten Nährstoffe durch Absorption in die Zellen.
Einige Pilze haben Kapseln und eine Polysaccharidstruktur. Kapselpolysaccharid besteht aus mindestens drei verschiedenen Polymeren: Glucuronoxylomannan, Galactoxylomannan und Mannoprotein. Bei Pilzen besteht die Zellwand zu 90 % aus Polysaccharidpolymeren wie Chitin, Glucan, Mannan und Chitosan und zu 10 % aus Proteinen, Glykoproteinen und Lipiden. Die Art und Menge der Polysaccharide variiert je nach Pilzart. Die Zellwand gibt der Zelle ihre Form, schützt sie vor osmotischem Schock, ist antigen und hat physiologische Aktivität, da sie einige Enzyme enthält. Die Zellmembran ist eine Doppelschichtstruktur aus Phospholipiden, Proteinen und Sterolen, ähnlich den Membranen von Säugetieren. Im Gegensatz zur Säugetiermembran enthält sie Ergosterol und Zymosterol anstelle von Cholesterin. Zu den Funktionen der Zellmembran gehören der Schutz des Zytoplasmas, die Regulierung des Stoffaustauschs und die Unterstützung der Kapsel- und Wandsynthese. Der Angriffspunkt der meisten Antimykotika, die heute zu therapeutischen Zwecken eingesetzt werden, ist Ergosterol, das sich in der Membran befindet.
Pilzsporen sind für die Fortpflanzung verantwortlich. Die Fortpflanzung erfolgt durch sexuelle Sporen (Zygospore, Ascospor, Basidiospore), asexuelle Sporen (Blastospore, Arthrospor, Chlamydospor, Makrokonidium, Mikrokonidium, Sporangiospore) oder parasexuell. Die wissenschaftliche Klassifizierung von Pilzen basiert auf Sexualsporen. Nach ihrem morphologischen Aussehen; Es wird in zwei Gruppen unterteilt: Hefen (Candida, Saccharomyces usw.) und Schimmelpilze (Ascomycetes, Zygomycetes, Deuteromycetes usw.).
Diagnostische Tests
Die Isolierung und Identifizierung einer Vielzahl von Pilzen erfolgt durch die Anwendung kulturbasierter und nicht kulturbasierter (serologischer, molekularer) Methoden. Vor Beginn der antimykotischen Behandlung sollten klinische Proben unter aseptischen Bedingungen gesammelt, nicht in Formalin gegeben und in sterilen Behältern mit dem für das Material am besten geeigneten Trägermedium an das Labor geliefert werden.
Aufgrund der langen Zeitspanne Um Kulturergebnisse zu erhalten, ist die direkte mikroskopische Auswertung von großer Bedeutung. An das Labor eingesandte klinische Proben werden zunächst makroskopisch beurteilt und in der mikroskopischen Beurteilung erste Hinweise auf das Vorhandensein von Hefen oder Schimmelpilzen gewonnen. Bei der direkten mikroskopischen Untersuchung wird KOH in einer Menge von 10-20-30 %, im Allgemeinen 30 %, verwendet. Haut- und Nagelabschürfungen, Federn, Haare, Wolle, Hautstücke usw. Den gesammelten Materialien wird KOH zugesetzt, um die Chitinschicht aufzulösen und die Pilzhyphen freizulegen. Für die mikroskopische Untersuchung der Färbung werden Farbstoffe wie Gram-Färbung, Lactophenol-Baumwollblau, Calcofluor-Weiß, Tusche, Grocott-Gomori-Matamin-Versilberung, Pyrodsäure-Schiff (PAS), Giemsa, Wright und Mason-Fontana verwendet. Woods Licht kann auch zur Suche nach Pilzen auf infizierten Oberflächen verwendet werden. Es handelt sich um ultraviolette Strahlung, die durch einen Nickeloxidfilter dringt. Unter diesem Licht können einige Pilze identifiziert werden, indem sie Farben wie blasses Gelb, Grün, gelbe Fluoreszenz und korallenrote Fluoreszenz abgeben.
Kultur ist eine spezifischere Diagnosemethode als die direkte Mikroskopie. Es wird angewendet, wenn keine eindeutige Diagnose gestellt werden kann oder um die Art des Pilzes zu bestimmen. Bei der Kulturbewertung stehen die Morphologie der Kolonien und die daraus resultierende Pigmentfarbe im Vordergrund. Die verwendeten Medien variieren je nach entnommener klinischer Probe. Kulturmedien werden in primäre Isolationszwecke und spezifische Zwecke unterteilt.
Primäre Isolationszwecke;
- Sabauraud-Dextrose-Agar (SDA) und Hirn-Herz-Infusion Agar. (BHI); Es dient der primären Isolierung saprophytischer und pathogener Pilze. Für Proben aus nicht sterilen Umgebungen werden SDA und BHI mit Antibiotika verwendet. Sie vermehren sich in 1–4 Wochen bei Raumtemperatur und 37 °C und bilden Kolonien, die im Allgemeinen cremefarben oder cremefarben sind, eine weiche Konsistenz haben und typischerweise hefig und riechend sind.
-Inhibitor-Schimmelagar und Hefeextrakt phosph. Pferdeagar; Primäre Isolierung pathogener Pilze.
Spezifische Zwecke;
-Maismehlgelee mit Tween 80 und Trypanblau (MUJ); Chlamydosporen-Diagnose von Candida albicans,
-Baumwollsamen-Transformationsagar; Transformation von Blastomyces dermatitidis von der Schimmelphase in die Hefephase,
-Czapek-Agar; Aspergillus-Isolierung,
Vogelsamen-Agar (Staib-Agar); Isolierung von Cryptococcus neoformas,
-CHROMagar Candida; Isolierung von Candida-Arten basierend auf der Bildung einer enzymatischen Reaktion,
-Hefe-Fermentationsbrühe; Fermentationseigenschaften von Hefen,
-Hefe-Stickstoff-Agar; Kohlenhydratassimilationseigenschaften von Hefen.
Darüber hinaus beschleunigen die Methoden BACTEC und BacT/Alert den Nachweis von Pilzen in Blutkulturen.
Keimröhrchentest; Bei diesem Test wird die Keimschlauchbildung aus Zellen angestrebt. Eine leichte Suspension hefeähnlicher Mikroorganismen wird in 0,5–1,0 ml sterilem Serum hergestellt und 2–4 Stunden bei 37 °C inkubiert. Ein Tropfen der Mischung wird auf den Objektträger gegeben und mit einem Deckglas abgedeckt. Unter dem Mikroskop wird untersucht, ob sich aus den Zellen der Keimschlauch gebildet hat. Diese Situation ist charakteristisch für C. albicans.
Tests zum Nachweis von Pilzantigenen oder -metaboliten in Serum oder Körperflüssigkeiten sind für die serologische Diagnose systemischer Pilzinfektionen wertvoller. Antikörper können durch Latexagglutination (LA), ELISA, Enzyme Immuno Assay (EIA), Radioimmuno Assay (RIA), Immunelektrophorese (IE) und Immundiffusion (ID) nachgewiesen werden. Mit diesen Methoden werden Antigene in der Zellstruktur oder Metaboliten; Mannan, D-Arabinitol, (1-3)-β-Glucan, Polysaccharid Glucoroxylomannan, Galactomannan und Enolase können nachgewiesen werden.
Obwohl molekulardiagnostische Methoden immer beliebter werden, ist ihre Anwendung als Routinemethode in jeder Klinik nicht mehr wegzudenken Die Verwendung im Labor erfolgt aus wirtschaftlichen Gründen und ist aufgrund mangelnder Standardisierung nicht üblich. Signalverstärkungsmethoden unter Verwendung von Nukleinsäureamplifikations- und Hybridisierungssonden werden zum Nachweis und zur Identifizierung infektiöser Pilze eingesetzt. Nukleinsäure-Amplifikationstechnologien nutzen die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) oder ähnliche Methoden. Die Pilzbelastung ist sehr gering und Kultur und serologische Diagnose liegen noch nicht vor. Man kann sagen, dass PCR-basierte Diagnosemethoden in der Insuffizienzphase deutlich effektiver sein werden. Die Reverse-Transkriptase (RT)-PCR zielt darauf ab, die Ziel-RNA zu amplifizieren.
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