Glon jest dziki, glon jest zły, glon ma bardzo ostre kły

Clyndrospermum (Cyanobacteria).JPG

Sinice z rodzaju Cylindrospermum; sinice NIE są glonami; CC BY-SA 3.0; Matthewjparker, Wikipedia

O infekcjach bakteryjnych, wirusowych czy grzybiczych słyszeli wszyscy. Pierwotniaki powodujące najróżniejsze, niekiedy bardzo groźne, infekcje również nie są niczym szczególnie zaskakującym. Ale glony? OK, media regularnie straszą (niebezpodstawnie zresztą) sinicami, jednak sinice (Cyanobacteria), czego może nie każdy jest świadom, od dłuższego już czasu zaliczane są do bakterii, nie do glonów, a i choć niewątpliwie mogą stanowić pewne zagrożenie, to ze względu na wytwarzane toksyny raczej, nie ryzyko infekcji.

Glony zatem. Nie wszystkie, oczywiście. Wręcz przeciwnie. Za czynnik zakaźny zasadniczo uważa się przedstawicieli jednego rodzaju, jednokomókowych Prothoteca (rodzina Chlorellaceae), mianowicie. Zasadniczo, podkreślam, bo – jakkolwiek rzadko – agresorem mogą się okazać również inne glony (zresztą z dość spektakularnymi efektami), ale to może później.

File:Prototheca wickerhamii.GMS.jpg

Prototheca wickerhamii, infekcja u człowieka; Jerad M Gardner, CC BY-SA 3.0

Prototheca wickerhamii w standardowym barwieniu H&E, infekcja u człowieka; Jerad M Gardner, CC BY-SA 3.0

Prototekozę, czyli wywołaną przez Prototheca infekcję, u człowieka opisali po raz pierwszy Davies, Spencer i Wakelin w 1964 roku, rzecz dotyczyła zmian skórnych trapiących rolnika z Sierra Leone, jednak same organizmy znane były dużo wcześniej. Kiedy w 1880 roku po raz pierwszy udało się je wyizolować, Zopf i Kühn opisali Prototheca jako bliżej nieznanego drożdżaka (tak, nasze glony dość długo były uważane za grzyby), taką też “diagnozę” podtrzymał Wilhelm Krüger, który w 1894 roku zaprezentował szerszą charakterystykę morfologiczną i fizjologiczną naszych bohaterów i, bazując między innymi na wyglądzie kolonii Prototheca, również uznał je za grzyby. Debaty nad ich naturą trwały jednak i już dwie dekady później, w 1913 roku, Chodat przeklasyfikował Prototheca, zaliczając je do glonów. Koncept ten ugruntowały dalsze badania, chociażby nad budową ściany komórkowej mikroorganizmów (odmienną niż obserwowana u grzybów), a ostatecznie – pośród rozmaitych prowadzonych w międzyczasie dyskusji – potwierdziły go badania molekularne. Prototheca są zatem glonami, kuzynowstwem poczciwej, znanej jeszcze ze szkoły podstawowej, Chlorelli, aczkolwiek na pewnym etapie rozwoju wskutek mutacji utraciły zdolność do wytwarzania chlorofilu, a co za tym idzie – samożywność, stając się organizmami cudzożywnymi (ze względu na rzeczoną mutację padła propozycja by ten konkretny tekst patologów nosił tytuł Mordercze glony mutanty atakują, z różnych jednak względów pomysł upadł).

File:Protothecosis02.jpg

Owrzodzenia skórne u psa zainfekowanego glonami Prototheca; http://www.vetbook.org/wiki/dog/index.php/Prototheca_spp

aaa

Zmiany skórne na nosie wywołane przez Prototheca zopfii; objęta infekcją śluzówka nosa powodowała dodatkowo problemy oddechowe; http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25814431

Od 1964 roku, jak wspomniałam, wiemy, że te konkretne glony mogą wywoływać choroby u ludzi. Nieco dłużej zdajemy sobie sprawę z ich chorobotwórczości dla zwierząt – w latach czterdziestych badaczom udało się wywołać zakażenia u zwierząt laboratoryjnych, a już w roku 1952 opisano udział Prototheca w rozwoju zapalenia wymienia u bydła, nie tylko krowy jednak, jak się zapewne domyślacie, bywają atakowane przez glony. Z infekcją glonową można zetknąć się zarówno u psa, kota, kozy czy konia, jak i wśród zwierząt dziko żyjących (np. u jeleni czy nietoperzy). I o ile u bydła prototekoza objawia się najczęściej właśnie wspomnianym zapaleniem wymienia (nie tylko, oczywiście, jednak właśnie tę formę choroby dostępna literatura opisuje jako najpowszechniejszą postać prototekozy zwierząt w ogóle), o tyle u reszty opisuje się różne jej postacie. U kotów najczęściej pojawiają się zmiany skórne, niekiedy zahaczające o śluzówki. U psów rzecz wygląda gorzej. Owszem, zakażenia skórne bywają opisywane, dalece częściej jednak mamy do czynienia z infekcjami układowymi. Co mam na myśli? Cóż, glonowe zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych może brzmieć zaskakująco, jednak zdecydowanie nie jest czymś, co można by lekceważyć. W zakażeniach uogólnionych komórki Prototheca (u psów zwykle Prototheca wickerhamii lub Prototheca zopfii) mogą także pojawiać się we krwi. W przypadku bakterii czy grzybów mówilibyśmy w podobnej sytuacji o bakteriemii lub fungemii, w sytuacji, gdy agresorami są glony, użyjemy terminu algemia. Często też prototekoza u psów przyczynia się do ostrych zakażeń gałki ocznej objawiających się nawet nagłą ślepotą. Nierzadkim powikłaniem w przewlekłych przypadkach prototekozy ocznej może być odklejenie siatkówki. Zresztą glony mogą zaatakować tak naprawdę dowolne narządy – objawy mogą dotyczyć przewodu pokarmowego, czy dróg moczowych (do poziomu ostrej niewydolności nerek włącznie), ale zetknąć się można także ze zmianami kostnymi czy ogniskami w mięśniu sercowym. Bardzo uniwersalny glon i niezwykle wszechstronny zabójca.

Fig. 65-A1

Prototekoza skórna u człowieka; Facultad de Medicina, Universidad de Los Andes, Venezuela; http://www.saber.ula.ve/tropical/contenido/capitulo15/capitulo65/contenidocapitulo-en.html

U człowieka przynajmniej połowa przypadków prototekozy to infekcje skórne. Poza dolegliwościami skórnymi prototekoza może objawiać się jako zmiany okołostawowe (zwłaszcza zapalenie kaletki maziowej wyrostka łokciowego, zazwyczaj po urazach łokcia) lub – i to są przypadki naprawdę groźne, choć na szczęście niezbyt częste (około dziesięciu do kilkunastu procent zakażeń glonami) – jako infekcje uogólnione. Przy czym należy wspomnieć, że to ostatnie dotyczy jednak przede wszystkim pacjentów z obniżoną odpornością, czy to ze względu na chorobę nowotworową, czy po przeszczepach, czy też z powodu AIDS lub cukrzycy bądź innych schorzeń przewlekłych; zakażenia mogą też komplikować mniejsze czy większe zabiegi inwazyjne i towarzyszyć chorobom autoimmunologicznym. Infekują ludzi niezależnie od płci i wieku. Pierwszym polskim przypadkiem było obciążone wodogłowiem sześciomiesięczne niemowlę przyjęte na Oddział Neurochirurgii Uniwersyteckiego Szpitala Dziecięcego w Krakowie z objawami neuroinfekcji i wzrostem ciśnienia wewnątrzczaszkowego. Zakażenia u dzieci są rzadkie, jednakże – mimo opisanych dotąd zaledwie kilkunastu takich sytuacji, notuje się wśród nich przypadki śmiertelne, opisuje też rozsiane infekcje, do których doszło mimo, iż nie wykryto żadnych dodatkowych czynników mogących upośledzać odporność.

An external file that holds a picture, illustration, etc.Object name is 11999_2008_487_Fig2_HTML.jpg

“Glonowe” owrzodzenie grzbietu stopy powikłane zapaleniem tkanek głębszych; http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2628239/

An external file that holds a picture, illustration, etc.Object name is 11999_2008_487_Fig3_HTML.jpg

Obraz mikroskopowy glonów Prototheca w tkankach; http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2628239/

Poznawszy spektrum zmian wywołanych infekcją glonową u psów, możecie się domyślać, czego spodziewać się u ludzkich pacjentów. Algemia zatem, czyli szalejące we krwi glony. A od algemii tylko krok do sepsy, czyli posocznicy, z ogólnoustrojową reakcją zapalną. Jak wam się podoba koncepcja sepsy glonowej? Jeśli nie bardzo, to całkiem słusznie. Zakażenia układowe Prototheca miewają paskudne konsekwencje, tym bardziej że ze względu na swą rzadkość niejednokrotnie okazują się szczególnie trudne do rozpoznania i mylone zwłaszcza z infekcjami grzybiczymi (tak, pod tym względem wiele się od dziewiętnastego wieku nie zmieniło – na pierwszy rzut oka nadal łatwo wziąć nasze glony za grzyby). Pamiętacie, że u psów glony atakowały oczy? U ludzi również mogą powodować stany zapalne gałki ocznej. Nie, nie “od tarcia”, ale w wyniku rozprzestrzeniania się patogenu po całym organizmie (choć nie tylko). Mogą też wywołać zapalenie otrzewnej, atakować wątrobę i drogi żółciowe czy płuca, uszkadzać drogi moczowe. Warto o prototekozie pamiętać, bo choć rzadka, potrafi zaskoczyć – w końcu nikt nie spodziewa się prototekozy, tak jak nikt nie spodziewa się hiszpańskiej inkwizycji 🙂

Tym pozytywnym akcentem można by w sumie zakończyć rozważania o glonach, które mogą zabić, gdyby nie jedno małe “ale”. Wspomniałam na samym początku tekstu, że zasadniczo Prototheca to jedyne glony, które uważamy za chorobotwórcze, podkreślając jednocześnie, że od tego “jedynie” istnieją pewne wyjątki. Wyjątki miały być efektowne. Moim skromnym zdaniem są.

aaa

Rozsiana chlorelloza u owcy; A- ogniska w wątrobie, B – jelito oraz naczynia i węzły chłonne krezki; C – węzeł chłonny okolicy wnęki wątroby; D – obraz mikroskopowy mikroorganizmów w wątrobie; CC-BY; http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0103-84782014000701253&script=sci_arttext

Jak wam się podoba kolor narządów (owczych) na powyższych zdjęciach? Nie, ani węzły chłonne, ani wątroba nie są zazwyczaj u owiec zielone. Takie nietypowe wybarwienie jest efektem infekcji. Glonowej, a jakże. Ale głównym bohaterem tej historii nie jest już żaden z gatunków Prototheca. Prototheca nie miały chlorofilu, tymczasem soczysta zieleń prezentowana powyżej z obecnością chlorofilu właśnie się wiąże. Pierwszy przypadek chlorellozy (tak, chodzi właśnie o poczciwe zaliczane do zielenic chlorelle rodem ze szkolnych podręczników) opisano w 1973 roku u jagnięcia. Od tego czasu pojawiały się opisy rzeczonej nie tylko u różnych gatunków ssaków (głównie roślinożernych, ale nie tylko) ale też i u ryb oraz gadów. I – na pewno już na to wpadliście/wpadłyście – u człowieka.

https://i0.wp.com/vet.sagepub.com/content/early/2012/06/11/0300985812450722/F1.large.jpg

Chlorellowe zapalenie otrzewnej u krów; wstawki i ilustracja po prawej – obraz mikroskopowy, w tym mała wstawka po lewej – niewybarwiona komórka chlorelli; http://vet.sagepub.com/content/early/2012/06/11/0300985812450722.full

Oczywiście, jak prototekoza była rzadka, tak chlorelloza jest rzadka wyjątkowo. Przypadki zakażeń u człowieka zaobserwowano dotąd dwa, w tym najświeższy w zeszłym roku, ale skoro mamy już dwa raporty, czemu by nie spodziewać się kolejnych? Może to właśnie u kogoś z was kąpiel w rzece spowoduje chlorellowe zapalenie skóry bądź stawu? Jeśli już chorować, to tak, by trafić do literatury naukowej i stać się częścią historii medycyny 🙂

(Przypominam tylko, że patologów możecie śledzić też na fejsbuku)

Literatura:

Prototheca spp. i prototekozy u zwierząt. H Lassa, E Malinowski; Życie Weterynaryjne 2007;82(1):31-4

Human Protothecosis. C Lass-Flörl, A Mayr; Clinical Microbiology Reviews 2007;20(2):230-42

Glony z rodzaju Prototheca jako przyczyna chorób ludzi i zwierząt (cz.1). H Krukowski; Diagnosta laboratoryjny 2012;3(28):11-13

Unusual Fungal and Pseudofungal Infections of Humans. MA Pfaller, DJ Diekema; Journal of Clinical Microbiology 2005;43(4):1495-1504

Algal Meningoencephalitis due to Prototheca spp. in a Dog. A Le Roux, S Gumber, RW Bauer, N Rademacher, L Gaschen; Case Reports in Veterinary Medicine 2013; Art. ID 474731

Association of Prototheca species and protothecosis in man and animals. I Tuney, A Sukatar; Reviews in medical microbiology 2006;17:77-82

Protothecosis in a dog. AR Vince, C Pinard, AT Ogilvie, EO Tan, ACG Abrams-Ogg; Canadian Veterinary Journal 2014;55(10):950-54

Prototheca wickerhamii as a cause of neuroinfection in a child with congenital hydrocephalus. First case of human protothecosis in Poland. I Żak, T Jagielski, S Kwiatkowski, J Bielecki; Diagnostic Microbiology and Infectious Disease 2012;74(2):186-9

Cutaneous Protothecosis. PB Hillesheim, S Bahrami; Archives of Pathology and Laboratory Medicine 2011;135:941-44

Case Report: Protothecal Tenosynovitis. JS Lee, GH Moon, NY Lee, KR Peck; Clinical Orthopaedics and Related Research 2008;466(12):3143-46

Lymphadenitis of cattle due to infection with green algae. RJ Rogers, MD Connole, J Norton, A Thomas, PW Ladds, J Dickson; Journal of Comparative Pathology 1980;90(1):1-9

Case Reports: Disseminated Chlorellosis in a Dog. RR Quigley, KE Knowles, GC Johnson; Veterinary Pathology 2009;46(3):439-43

Infecção disseminada por Chlorella sp. em um ovino. (Disseminated infection by Chlorella sp. in a sheep). EF Lima, LÂ Maia, EM de Nascimento, AF Medeiros Dantas, F Riet-Correa; Ciência Rural 2014;44(7)

Chlorella Infection in a Sheep in Mexico and Minireview of Published Reports from Humans and Domestic Animals. R Ramírez-Romero, LE Rodríguez-TovarAM Nevárez-Garza, A López; Mycopathologia 2010;169(6):461-66

First case of Chlorella wound infection in a human in Australia. J Hart, L Mooney, I Arthur, TJJ Inglis, R Murray; New Microbes and New Infections 2014;2(4):132-33

Advertisements

2 thoughts on “Glon jest dziki, glon jest zły, glon ma bardzo ostre kły

  1. Bardzo ciekawy artykuł:) Zainteresowany jego treścią sprawdziłem jak farmakologicznie zwalczyć tę “hiszpańską inkwizycję” i w prototekozie jako tako działają leki stosowane w infekcjach grzybiczych np. amfoterycyna, worikonazol i flukonazol. Może tak naprawdę jest więcej przypadków zakażeń glonami, tylko w części skutecznie zwalczamy je myśląc, że to grzyby i tak je traktując?

    Like

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s