Post on 28-Aug-2019
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Doris Haas Institut für Hygiene
Überblick
Grundlagen der MykologieAufbau der PilzeMedizinische Bedeutung der PilzePilzsporen als Bioaerosole
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Allgemeine Mykologie
Definition: mykes (griech. „Pilz“)
Pilze sind: kohlenstoffheterotropheukaryotisch
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Pilzorganismen auf der Erde
Pilze gesamt: 1,5 Mio. Arten
Beschriebene Pilze: 180.000 ArtenJährlich: 1000 neue Arten
Pathogene Pilze: 300 Arten
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Ernährungstypen der Pilze
Saprophytische Pilze: Saprobiontenleben von abgestorbenen MaterialienBiotrophe Pilze: Parasitismus
Symbiose
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Spezifische Ansprüche der Pilze
Org. KohlenstoffquelleSauerstoff, Stickstoff, VitamineTemperatur: 0-60°C; Optimum: 25-30°CpH-Wert: 1-12; Optimum: 7Wasser (Trockenheit für xerophile Arten)
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Reich der Pilze
Prokaryota (Bakterien und Blaualgen)Eukaryota
Einzeller (Protozoa)Pflanzen (Plantae)Pilze (Fungi)Tiere (Animalia)
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Nomenklatur der PilzeInternational Code of Botanical Nomenclature
Reich: Fungi (Mycobionta, Pilze) FungiAbteilung: - mycota AscomycotaUnterabteilung: - mycotina PezizomycotinaKlasse: - mycetes EurotiomycetesUnterklasse: - mycetidae EurotiomycetidaeOrdnung: - ales EurotialesFamilie: - aceae TrichocomaceaeGattung: Penicillium PenicilliumArt: P. expansum P. expansum
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Systematische Einteilung der Pilze
Abt. Chytridiomycota (Flagellatenpilze)
Abt. Zygomycota (Jochpilze)
Abt. Ascomycota (Schlauchpilze)
Abt. Basidiomycota (Ständerpilze)
Abt. Deuteromycota (Fungi Imperfecti)
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Morphologie der Pilze
Makroskopisch: Form, Farbe, Größe, Maße der Kolonie
Mikroskopisch: Form, Größe der Hyphen, Sporenträger, Sporen, Fruchtkörper u.a
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Aufbau der Pilze
Echter Zellkern (im Gegensatz zu Bakterien)unbeweglichFeste ZellwandSporen (Konidien)Hyphen (Fäden)Myzel (Pilzgeflecht)FruchtkörperThallus (Vegetationskörper)
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Hyphenwachstum
Unseptierte Hyphen: Niedere PilzeZygomyceten (Jochpilze)
Septierte Hyphen: Ascomyceten (Schlauchpilze)Basidiomyceten (Ständerpilze)Deuteromyceten (Fungi Imperfecti)
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Sprosspilze (Hefen)
rundliche, ovale ZellenMutterzelle bildet Ausstülpung
(Knospe) - TochterzelleSprossungSprossmyzel oder Pseudomyzel
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Entwicklungsschritte der Pilze
Vegetative Phase: Wachstum der HyphenZunahme der Biomasse (Myzel)
Fruktifikative Phase: Vermehrung und Sporulation
Anamorphe (Asexuelle Fruktifikation) Teleomorphe (Sexuelle Fruktifikation)
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Deuteromyceten (Fungi Imperfecti)
Ausschließlich asexuelle Fruktifikation: Anamorphe
Konidiophore (Konidienträger)Konidiogene ZelleKonidien: einzeln, Ketten
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Sexuelle Fruktifikation: TeleomorpheAscomyceten
Ascogon (langkeulig) – weibl.Antheridium – männl.BefruchtungFruchtkörperbildung - AscomataAsci – 8 Ascosporen
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Sexuelle Fruktifikation: TeleomorpheBasidiomyceten
Keimhyphenhaploide ZellenBefruchtungFruchtkörperbildung – BasidiomataBasidie – 4 Basidiosporen
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Sexuelle Fruktifikation: TeleomorpheZygomyceten
coenocytisches Myzel+/- GametangienPlasmogamieZygote - KaryogamieZygosporeSporangium
Bedeutung der Pilze – Nützlinge
Destruenten: HeterotrophieAbbau von organischen Material
Wachstumsförderer: Mycorrhizae80% der Pflanzen werden durch die Anwesenheit von Pilzen in ihrem Wachstum gefördert – Symbiose
Nahrungsmittel: Speisepilze, Treibmittel,Gärung, Fermentation, Aromastoffe
Heilpilze: Großpilze als Bestandteil der chinesischen Medizin.
Medizin: Antibiotika, Cyclosporin
Bedeutung der Pilze - Schädlinge
Wirtschaftliche Schäden
PflanzenpathogeneErnteausfälle (Mehltau, Kraut- und Knollenfäule, ...)
HaustierpathogeneRinderflechte
LebensmittelzerstörerSchimmel, unerwünschte Vergärung
Sonstige ZerstörerHausschwamm, Vermodern von Holz, Innenraumschimmel
Gesundheitliche Schäden
Giftpilze (Vergiftung = Myzetismus)
Mykotoxinein Nahrung oder Futtermittel (Mykotoxikose)
Auslöser von Immunantworten Allergien, Asthma, chronische Sinusitis
Opportunisten u. PathogeneSchädigungen unter gewissen Voraussetzungen Immunschwäche, Trauma, ...
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Medizinische Bedeutung der Pilze
Erreger von Pilzinfektionen = Mykosen
Produzenten von Giftstoffen = Mykotoxine
Ursache allergischer Reaktionen = Allergene
Produzenten von Abwehrstoffen = Antibiotika
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Einteilung nach DHS-System
Pilze
Dermatophyten Hefen Schimmelpilze
TrichophytonMicrosporumEpidermophyton
CandidaCryptococcus
AspergillusMucor
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Mykosen - Pilzinfektionen
nach dem Ort der Entstehung: endogen, exogen
DermatomykosenSystemmykosen
Primäre Mykosen: ohne prädisponierende FaktorenSekundäre Mykosen: mit prädisponierenden Faktoren
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Prädisponierende Faktoren
Äußere FaktorenÜbermäßiges SchwitzenVeränderung des pH-Wertes der HautErhöhte Exposition (infizierte Matten, Sauna)Ungeeignete FußbekleidungMangelndes Abtrocknen der Füße
ImmunsuppressionMehrfachinfektionenLeukämieChemotherapieTransplantation
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Dermatomykosen
Vermehrung auf Haut, Schleimhaut, Haare, Nägel
Ansteckende DermatomykosenExogener Ursprungprimäre Mykose (ohne präd. Faktoren)Dermatophyten
Nicht ansteckende DermatomykosenEndogener und exogener Ursprungsekundäre Mykose (mit präd. Faktoren)Hefe- und Schimmelpilze
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Systemmykosen
Vermehrung im Gewebe
Nicht ansteckende Mykosenendogener und exogener Ursprungsekundäre Mykose (präd. Faktoren)ein oder mehrere Organsystemeinvasive MykosenHefe- und Schimmelpilze
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Mykotoxine
Mykotoxine: 400 beschriebenSekundäre Stoffwechselprodukte von Schimmelpilzen, hitzestabil
Wirkung: toxisch auf Mensch und Tier
Symptome: akute Vergiftung
Aufnahme: über die Nahrung, Luft
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Mykotoxine
Aflatoxine: Hepatotoxisch, mutagen
Aspergillus flavusA. parasiticusA. nomius
Nüsse, Mandeln, Getreide, Kokosraspel, Kastanien, geräucherte Schinken Hauptsächlich auf Importware (heiß, feucht), LagerpilzCarryover (Kuh > Milch) 1-6%
Aflatoxin B1
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Mykotoxine
Patulin: Genotoxisch, antibiotisch
Aspergillus spp.Penicillium spp.Paecilomyces spp.
Äpfel, Apfelsaft
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Mykotoxine
Mutterkornalkaloid Ergotamin: Claviceps purpurea
Im Mittelalter gefürchtet:Zwei Formen:
Antoniusfeuer: Gefäßverengung und Gewebs-tod in den Extremitäten "Ergotismus gangraenosus".Kribbelkrankheit: „Ergotismus convulsivus“; heftige und schmerzhafte tonische Krampfanfälle
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Mykotoxine
Stachybotrys Toxine:Stachybotrys chartarumTrichothecene (Satratoxin G, H): Proteinsyntheseinhibitoren. Sie können
Mukosazellen schädigen und haben eine immunsupressive Wirkung. AtranoneSpirolactone, SpirolactameStachylysin: Hämolyticum
Die Stachybotrys-Toxine können nicht nur durch Hautkontakt oder mit dem Nahrungsmittel aufgenommen werden, sondern auch über die Atemwege.
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Allergie
angeborene oder erworbene spezifische Änderung der Reaktionsfähigkeit des Immunsystems
Reaktion gegenüber körperfremde, meist unschädliche Substanzen, die als Allergen erkannt werden
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Allergie - Tests
HauttestungenEpicutantest: Rücken (Oberarm), 48 Std.ROAT: repeated open application test: Kontaktallergische ReaktionPrick-Test: Unterarm, 20 minReibtest: Kleinkinder, HypersensibilisierteScratch-Test: natives Rohmaterial
Serologische TestsRAST (Radio Allergo Sorbent Test): quant. Best. v. spez. IgERIST (.. Immuno ..): quant. Best. v. Gesamt-IgE
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Mykogene Allergien
Exogen-allergische Alveolitis (EAA):Sogenannte Hypersensitivitätspneumonitis; allergische Reaktion der Alveolen vom Typ III u. IV. Inhalation organischer Stäube < 10µm und Pilzsporen. Erkrankungen der mittleren und oberen Atemwege, Lungenparenchym. Die EAA kann in verschiedenen Formen berufsbedingt auftreten: Farmerlunge, Käsewäscherlunge, Befeuchterlunge.
Allergische bronchopulmonale Aspergillose (ABPA):Schimmelpilzallergie verursacht durch Aspergillus fumigatus, allergische Reaktion vom Typ I u. Typ III. Erkrankungen der Lunge u. der Bronchien; Schädigung des Atmungsepithels. Patienten mit langjährigem Asthma bronchiale.
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Mykogene Allergien
Allergische Rhinitis und Konjunktivitis:Allergische Reaktion vom Typ I. Auslöser Pollen, Hausstaubmilben und Schimmelpilze. Primär auf Schleimhäuten im Nasen-, Rachenraum bzw. Bindehautentzündung mit Rötungen der Augen sowie Juckreiz.
Asthma bronchiale: Auftreten von Atemnot infolge variabler u. reversibler Bronchialverengung durch Entzündung u. Hyperreaktivität der Atemwege
allergisches: IgE-vermittelte Sofortreaktion durch Inhalation von Allergeneninfektbedingtes: nach bronchopulmonalen Infekt; Stimulierung durch Viren u. Bakterien. gemischtförmiges: gleichzeitige Vorhandensein mehrerer Auslösemechanismen.analgetikabedingtes: nach Einnahme von Acetylsalicylsäure o.ä. anstrengungsbedingtes: nach Ende einer körperlichen Belastung. berufsbedingtes: Inhalation allergisch / toxisch wirkender Substanzen am Arbeitsplatz
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Schimmel in Wohnräumen
……………. Pilzsporen sind überall
Entstehung:Voraussetzung für Schimmelpilzwachstum ist generell Feuchtigkeit.
Im Innenraum kann Schimmel durch bauliche Mängeloder durch falschesNutzungsverhalten auftreten.
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Feuchtigkeit kommt……..
…… aus der Luft: an Oberflächen, kondensiert die Luftfeuchtigkeit.…… aus der Erde: über Oberflächenwasser und Grundwasser gelangt die Feuchtigkeit ins Mauerwerk.…… aus dem Niederschlag: Regenwasser dringt ins Gebäude ein. …… aus Wasser- /Abwasserleitungen: aus Rohr tritt Feuchtigkeit aus.…… durch die Bewohner/Tag:
Menschen: 1,0 – 1,5 LiterKochen: 0,5 – 1,0 LiterDuschen, Baden: 0,5 – 1,0 LiterWäsche trocknen: 1,0 – 3,5 LiterTopfpflanzen: 0,5 – 1,0 Liter