Когато хората заплесневеят

Шансовете на Franziska G. за възстановяване изглеждаха добри. Лекарите отстраниха злокачествения тумор в гърдата. След операцията младата жена получи висока доза химиотерапия. Тъй като не само предотвратява растежа на рака, но и унищожава кръвните клетки, кръвотворните стволови клетки са й трансплантирани след химиотерапията. Беше преди всички дни. Франциска Г. видимо се възстанови, вече можеше да стане и да върви. Първи стъпки в нов живот.

Тогава треската дойде с втрисане и пулсът започна да ускорява. Всичко показваше инфекция с бактерии. Но въпреки че лекарите веднага лекуваха Франциска Г. с антибиотици, състоянието й не се подобри. Инфекцията се разпространила по тялото й, отслабена от болести и операция.

Франзиска Г. продължи почти седмица - тогава тя беше прехвърлена в реанимацията със септичен шок. „Но не можахме да й помогнем повече“, казва Франк Мартин Брънкхорст от университетската болница Йена. Пациентът почина в същия ден - само на 28 години. Сепсисът - или „отравяне на кръвта“ - не е причинен от бактерии, както обяснява лекарят по интензивно лечение и изследователят по сепсис Брънкхорст. За разлика от повечето заболявания на сепсиса, гъбички с дрожди са атакували тялото: Candida albicans. Но антибиотиците са неефективни срещу гъбичките.

Съдбата на младата жена не е изолиран инцидент в германските клиники. Все по-често лекарите по реанимация трябва да се борят за живота на тежко болни пациенти, които са застрашени от гъбична инфекция. Гъбичките - за разлика от бактериите или вирусите - се считаха за безвредни микроби до преди няколко години: като причина за външни инфекции на кожата и лигавиците, които са досадни, но не и животозастрашаващи.

„Дълго време гъбичните инфекции бяха предимно тема за дерматолозите“, казва Маркус Рунке. Специалистът по рак на кръвта и старши лекар в Берлинския Шарите е председател на немскоговорящото микологично дружество. В допълнение към микробиолозите, все повече медицински специалисти от най-различни дисциплини се организират в тази асоциация. „Днес гъбичките са не само чести патогени на инфекции на кожата и лигавиците, но и един от най-опасните рискове от инфекция за пациенти с рак на кръвта, както и за реципиенти на органи и пациенти в интензивно лечение“, е оценката на Рунке.

Съществува особена опасност от инвазивни инфекции - т.е. тези, засягащи вътрешните органи: те са отговорни за повечето смъртни случаи от кръвни инфекции. Една трета до половината от пациентите не преживяват инвазивна кандидозна инфекция.

Нападането на мухъл също често е животозастрашаващо. Инфекцията с Aspergillus fumigatus е едно от заболяванията с най-лоша прогноза. Пациентите стават плесенясали живи. Ако мозъкът или белите дробове са засегнати, това означава смърт за 90 процента от болните.

Данните от Американските центрове за контрол и превенция на заболяванията (CDC) показват, че вътрешните гъбични заболявания сега са на седмо място сред причините за смърт от инфекциозни болести в САЩ - доста пред добре познатите убийци като туберкулозата. Между 1980 и 1997 г. броят на заболяванията, регистрирани в САЩ, се е утроил. „За съжаление данните в Европа не са толкова подробни. Но тенденцията е много подобна “, казва Маркус Рунке.

Американски проучвания показват, че всеки десети сепсис сега се причинява от гъбички, особено видове Candida. „Екстраполирано в Германия, това би било около 15 000 случая годишно, защото над 150 000 души се разболяват всяка година от сепсис в Германия“, казва Франк Мартин Брънкхорст, позовавайки се на данни от националната мрежа за компетентност по сепсис (SepNet), която той координира.

Инфекциите на вътрешните органи с плесени като видове Aspergillus са много по-рядко срещани от тези с Candida или други дрожди. „Но при някои групи пациенти броят на заболяванията е много голям“, казва Маркус Рунке. Хората с левкемия, пациенти с рак след химиотерапия и хора след трансплантация на орган или костен мозък са особено изложени на риск. Една четвърт от пациентите, които са имали бял дроб или ново сърце, развиват болестта от гъбички Aspergillus. Средно един на всеки осем получатели на костен мозък или кръвни стволови клетки е заразен от тази плесен. „И честотата на подобни заболявания ще продължи да се увеличава“, опасява се Рунке. „Тъй като групата на лицата с остър риск нараства.“ От 1990 до 2001 г. броят на трансплантациите на органи в Германия се е увеличил с почти една пета. А между 1998 и 2004 г. честотата на трансплантациите на кръвни стволови клетки се е увеличила с две трети.

Сериозни гъбични инфекции се срещат главно в болниците. Дрождите Candida сега са четвъртият най-често срещан патоген там. Само колите, стафилококите и ентерококите са по-чести болнични микроби. Тези инфекции трудно могат да бъдат избегнати. „Тъй като пациентите обикновено носят патогените със себе си“, казва Бернхард Хубе, ръководител на микологичния отдел в Института Робърт Кох в Берлин.

„Дрождите Candida albicans са част от нормалната микробна флора на хората.“ Червата на почти всеки втори здрав човек са колонизирани от Candida albicans. Една трета от всички хора имат кандида в устата си. А кожата предлага най-добрите условия за растеж на дрождите, особено в топли и влажни зони. „Ние, хората, сме идеалната среда за размножаване на Candida albicans. Ние даваме на тази гъба всичко необходимо, за да живее: въглехидрати, топлина и умерени стойности на рН “, обяснява Хубе.

Плесените, от друга страна, са микроби от околната среда. Aspergillus fumigatus например се среща навсякъде, където мъртвите части на растенията гният. „Типичен компостен компост“, казва Херберт Хоф, който ръководи Института по медицинска микробиология и хигиена в Университетската болница в Манхайм. „Всеки път, когато отворите кошчето за органични отпадъци, вие сте обгърнати от облак от спори на Aspergillus.“ Гъбичките могат да бъдат намерени и в складовете за зърно или купа сено и в храни като чай или ядки. Може да се намери дори в Сахара и Антарктида. „И за съжаление също във въздуха на болниците и отделенията за интензивно лечение“, обяснява микробиологът.

Където и да е: всеки ден вдишваме няколкостотин от спорите на Aspergillus fumigatus, които са с размер едва хилядна милиметър. Това обикновено не е проблем: „Нашата имунна система е изградила две защитни линии срещу нахлуване на микроби в белите дробове“, казва Аксел Брахаге, ръководител на Лайбниц институт за изследване на природни продукти и биология на инфекциите (HKI) в Йена, който в момента е единственият изследователски институт в Германия специализира в гъбички, които са патогенни за хората. „На първо място: Когато спорите проникнат в белите дробове, те се разпознават и елиминират от така наречените фагоцити.“ Ако отделни спори оцелеят, белите кръвни клетки бомбардират микробите с високо реактивни молекули и ги правят безвредни. Следователно за здравите хора гъбите от органичния кош, а също и домашната плесен не представляват опасност, но без функционираща имунна система дори една спора може да бъде фатална. Ако гъбичката успее да покълне и да нарасне в кръвоносните съдове, тя може да се разпространи във вътрешните органи.

Гъбичките Candida също използват слабостта на тялото, за да се трансформират от безобидни съквартиранти в агресивни патогени. Особено пациенти с интензивно лечение са изложени на риск. „И винаги, когато естествената бариера между кожата или лигавицата, където гъбичките обикновено растат, и кръвта става пропусклива“, казва Франк Мартин Брънкхорст. Често венозните катетри позволяват на микробите да преминат тази граница. Но нараняванията или хирургичните рани също използват гъбичките като портал. Голям проблем е, когато бактериалната чревна флора и чревната лигавица са силно увредени от лекарства като антибиотици с широк спектър на действие. „Тогава на практика е само въпрос на време гъбичките да проникнат през чревната стена в кръвта“, е опитът на интензивния лекар Брънкхорст.

Но как гъбите Candida оцеляват в кръвта, засега е загадка за изследователите на гъбичките. Тъй като дрождените клетки не само трябва да издържат на натиска на имунната система. „Кръвта също е съвсем различно местообитание от лигавиците, където гъбите обикновено растат“, казва Бернхард Хюбе. Кислородът и хранителните вещества са по-малко достъпни, рН е различно. "Но само за минути гъбите адаптират генетичната си програма към тези променени условия", установи молекулярният биолог. Въоръжени по този начин, гъбите циркулират през кръвта и могат да се установят в тъканите и органите. За тази цел нормално кръглите дрождни клетки образуват дълги тръбни удължения - така наречените хифи - с които се пробиват в прицелната тъкан.

Към днешна дата диагностицирането на инвазивна гъбична инфекция е изключително трудно. Съществуват редица методи, които могат да предоставят доказателства за инфекция. Опитните лекари могат да открият белодробна инфекция с Aspergillus на рентгенови лъчи и компютърна томография. „Засега обаче няма единни диагностични стандарти“, казва Маркус Рунке. "В сравнение с други инфекциозни заболявания, тук има много да наваксаме."

Понастоящем Рунке координира единадесет екипа от кръвни специалисти, лекари от реанимацията и патолози, които изготвят насоки за лекарите за безопасна диагностика на гъбични инфекции. „Нуждаем се от стандартизирани процедури като тази, особено за пациенти с висок риск“, изисква Маркус Рунке. Защото само когато патогенът бъде арестуван, може да се избере правилното лекарство.

„В момента надеждната диагноза все още е изключение“, казва микробиологът Хоф. „Основният проблем са методите за откриване.“ И до днес диагностиката на гъбичките - дори в най-модерните клиники - се основава на методи, използвани по времето на Робърт Кох. Например, гъбичките се считат за доказани със сигурност само когато са извлечени от телесна тъкан или кръв, размножават се върху културална среда и накрая се идентифицират. „Но това понякога отнема няколко дни“, казва Хърбърт Хоф.

Лекарят и пациентът често нямат толкова време. „В ежедневната клинична практика лекарите са много по-склонни да се справят с обосновани подозрения или дори само с неясни предположения, отколкото с потвърдена диагноза“, казва Хоф. Затова често им се налага да разчитат на своя „инстинкт на червата“. Франк Мартин Брънкхорст смята, че това е неприемливо. „Можете ли да си представите лекар, който казва на пациента си:„ Може да имате инфаркт. Искаме да го лекуваме сега ‘?"

Прилага се следното: „Колкото по-късно започне терапията, толкова по-малко ефективна е тя,“ казва Херберт Хоф. Както показва проучване на университета в Мюнстер от 90-те години, шансовете за възстановяване от инвазивна инфекция с Aspergillus са около 60% - при условие, че пациентът бъде лекуван в рамките на 10 дни. Ако терапията започне едва след това, вероятността за излекуване спада до едва 10 процента.

Ето защо лекарите често предписват противогъбични лекарства преди поставяне на диагнозата. Но профилактичното лечение не е без риск, както се появява в момента в световен мащаб. Щедрото използване на лекарството флуконазол, което се предлага от 80-те години на миналия век, доведе до увеличаване на разпространението на други видове Candida, които са устойчиви на лекарството, в допълнение към дрождите Candida albicans, които доминираха дотогава.

Вярно е, че при лечението на гъбични заболявания има по-малка устойчивост към лекарства, отколкото например при лечение на бактериални инфекции. Но има и друг проблем: В сравнение с броя и разнообразието от активни вещества срещу бактериите - антибиотиците - спектърът на лекарствата срещу гъбички - антимикотици - е изключително малък. Междувременно арсеналът от лекарства за гъби нарасна значително. „Досега обаче винаги сме имали работа с нови варианти на известни механизми на действие“, казва Хърбърт Хоф.

Причината за това е тясната биологична връзка между гъбичките и хората. Тъй като гъбите са много по-подобни на нас от другите микроорганизми. Подобно на нашите клетки, гъбичните клетки имат ядро и органели. Тяхната биохимия също е по същество същата като тази на хората. „Това означава, че има относително малко специфични цели за активни съставки срещу гъбички“, обяснява Аксел Брахаге. Всички налични днес антимикотици са насочени към три цели в гъбичната клетка: клетъчна стена, клетъчна мембрана и биохимични процеси, с които ДНК на генетичния материал се удвоява за клетъчно делене.

С Бракхаге и неговата работна група понастоящем повече микробиолози и лекари търсят нови отправни точки за терапии срещу гъбични инфекции от всякога. Само преди няколко месеца международен изследователски консорциум секвенира геномите на трите най-важни вида Aspergillus. Всяка година се появяват над 1000 научни публикации само за гъбите Aspergillus. В Германия Германската изследователска фондация подкрепя приоритетна програма от 2004 г., която има за цел да изясни механизмите на гъбичните инфекции на молекулярно ниво. „Важно е да разберете как точно работят гъбите“, обяснява Аксел Брахаге, който ръководи приоритетната програма. "Това е единственият начин да идентифицираме слабите им места, където могат да бъдат атакувани."

Изследователският екип на Brakhage вече е намерил първа улика за това какво прави Aspergillus fumigatus толкова опасен. „Гъбичките произвеждат токсин, който потиска имунната система“, обяснява микробиологът. Доказано е, че генно инженерните спори на Aspergillus fumigatus, които не са в състояние да произвеждат този токсин, са безвредни при тестове върху мишки. Ако беше възможно да се блокира синтеза на този токсин с активна съставка, Aspergillus fumigatus също би могъл да стане безвреден за хората.

Това би било голяма крачка напред. Новото лекарство обаче ще действа само срещу фумигатус. Други гъби имат различни трикове, за да оцелеят в човешкото тяло - и изследователите трябва да разработят други оръжия срещу тях. Гъбите са изключително стратегически враг. ■

Биохимикът и научен журналист Уте Шьонфелдер обича гъбите повече от всичко - но само пресни от тигана.

Без заглавие

· Гъбите сега са на 7 място в статистиката за причините за смърт от инфекции и тенденцията се увеличава.

· Гъбите са изненадващо тясно свързани с хората и поради това е трудно да се контролират с лекарства.

Без заглавие

Гъбите отдавна се считат за растения. Но при гъбите липсва зеленият пигмент хлорофил, който позволява на растенията да фотосинтезират. Следователно вашият метаболизъм зависи от органични вещества от други живи същества. Гъбите следват различни стратегии за това. Жителите на гниенето или сапрофитите живеят върху мъртви органични тъкани. Тази група включва плесени като вида Aspergillus.

Други гъби гнездят като паразити в живите организми и се хранят по този начин. Гъбичните паразити включват много растителни вредители като брашнеста мана и причинител на картофено гниене.

Трета група, симбионтите, влизат в общност с организми гостоприемници за взаимна изгода. Около 80 процента от всички растения живеят в симбиоза с гъби, например годни за консумация гъби. Общността между гъбички и растения е известна още като микориза.

За медицината гъбите са незаменим резервоар като дозатор за активна съставка. Многобройни антибиотици като пеницилин или цефалоспорин първоначално са получени от гъби. Активните съставки за лечение на ревматизъм като циклоспорин А или статините, използвани като лекарства за понижаване на холестерола, също имат гъбичен произход. От друга страна, гъбите произвеждат редица токсини. В предишни векове милиони хора умираха с болезнена смърт от „огъня на Антоний“, който беше предизвикан от отровата на зърнена гъба (гъбички от ергот, Claviceps purpurea).

Днес генетично модифицираните гъби се използват за производство на лимонена киселина (Aspergillus niger) или ензими за производство на сирене (Aspergillus oryzae). Aspergillus oryzae също доставя голяма част от ензимите, разтварящи мазнините, намиращи се в детергентите.

Без заглавие

ПРОЧЕТЕТЕ ОБЩНОСТ

За съжаление не е възможен съвет: Обхватът на популярните научни нехудожествени книги на тема „патогенни гъбички“ се състои предимно от книги, които рекламират съмнителни диети или терапии.

Немскоговорящо микологично дружество: www.dmyk.de

Текущи доклади за всички области на изследване на гъбички на нашата начална страница: