Aspergillus fumigatus

Zuletzt aktualisiert am: 26.06.2018

Autor: Prof. Dr. med. Peter Altmeyer

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Erstbeschreiber

Fresenius, 1850

Allgemeine Definition

Saprophytärer Schimmelpilz (Fadenpilz).

Vorkommen/Epidemiologie

Weltweit, ubiquitär verbreitet. Häufigster Kontaminant in Pilzkulturen. Vorwiegend in Kompost, erhitztem Getreide, Blumenerde, nach Wasserschäden vorkommend. Als opportunistischer Keim in Krankenhäusern meist in nicht ausreichend gefiltertem Belüftungssystemen, auf Zimmerpflanzen, Fußbodenbelägen und Nahrung auftretend. Der Anteil an allen opportunistischen fungalen Infektionen beträgt ca. 0,5-1%.

Ätiologie

Bisher wurde angenommen dass das Immunsystem des Organimus in erster Linie auf Zucker in der Zellwand des Schimmelpilzes mit einer immunologischen Abwehrreaaktion reagiert (erfassbar mit Antikörper gegen Galactomann -  s. Galactomann-Antigen-Test).

Inzwischen kennt man weitere immunologisch relevante Bestandteile, so ein Pilzmelanin, das der Organimus über einen eigenen Rezeptor mit dem Namen "MelLec" (Melanin-sensing C-type lectin receptor) erkennt (Stappers MHT et al. 2018). Dieser C-type lectin receptor erkennt die Naphthalene-diol Einheit von  1,8-dihydroxynaphthalene (DHN)-Melanin.

Für die Pathogenität von Aspergillus fumigatus spielt das gebildete Melanin eine große Rolle. Die vom Immunsystem des Organismus gebildeten Sauerstoffradikale wirken als Oxidationsmittel. Melanin wirkt hier als Redoxpuffer und kann Sauerstoffradikale neutralisieren. Durch Bindung von zweifach positiv geladenen Eisenionen [Fe(II)] an das Melanin kann diese Wirkung noch verstärkt werden. 

Klinisches Bild

  • Meist Befall von Nasennebenhöhlen oder Gehörgang oder der Atemwege. A. fumigatus führt gehäuft bei Patienten mit HIV-Infektion, immunsuppressiver Therapie, Diabetikern, Organtransplantierten, Knochenmarktransplantierten oder bei Vorliegen anderer schwer wiegender Grunderkrankungen zum Bild der Aspergillose oder der disseminierten Aspergillose.
  • Als Inhalations- Allergen bei Allergikern z.B. für die Auslösung von Symptomen der Rhinoconjunctivitis allergica verantwortlich.

Mikroskopie

  • Dickwandige, septierte, hyaline Hyphen; ausgeprägtes Luftmyzel.
  • Konidiophoren: Zahlreich, grob, dickwandig, unseptiert; farblos bis grau-grün; Länge: 300-500 μm, Breite: 2-10 μm.
  • Birnenförmige Vesiculae (Größe: 20-40 μm Ø).
  • Phialiden: Radiär angeordnet, einreihig; Länge: 4-8 μm, Breite: 2-4 μm.
  • Konidien: Säulenähnliche oder bündelförmige Anordnung; rund, farblos bis grau-grün; Größe: 2-4 μm Ø.

Literatur
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  1. Helmi M (2003) Aspergillus infection in lung transplant recipients with cystic fibrosis: risk factors and outcomes comparison to other types of transplant recipients. Chest 123: 800-808
  2. Petraitis V et al. (2003) Combination Therapy in Treatment of Experimental Pulmonary Aspergillosis: Synergistic Interaction between an Antifungal Triazole and an Echinocandin. J Infect Dis 187: 1834-1843
  3. Stappers MHT et al. (2018) Recognition of DHN-melanin by a C-type lectin receptor is required for immunity to Aspergillus. Nature 555:382-386.
  4. Tarrand JJ et al. (2003) Diagnosis of invasive septate mold infections. A correlation of microbiological culture and histologic or cytologic examination. Am J Clin Pathol 119: 854-858
  5. Warris A (2001) Invasive pulmonary aspergillosis associated with infliximab therapy. N Engl J Med 344: 1099-1100
  6. Warris A et al. (2002) Multidrug resistance in Aspergillus fumigatus. N Engl J Med 347: 2173-2174
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