はじめに

アスペルギルス種は、土壌、腐敗している植生、種子および穀物に一般的に見られる糸状真菌であり、腐生菌として繁栄する。 アスペルギルス種は、時折人間に有害である可能性があります。 ほとんどのアスペルギルス種は、年間を通じて地球上のさまざまな環境や基質に見られます。 いくつかのよく知られている種だけが人間の重要な日和見病原体と考えられています。

多相分類学は、アスペルギルス属の種の概念に大きな影響を与えてきました。 属は22の異なるセクションに細分されています;Aspergillus、Fumigati、Circumdati、Terrei、Nidulantes、Ornati、Warcupi、Candidi、Restricti、Usti、Flavipedes、およびVersicoloresは臨床的に関連する種を含んでいます(5)。 この属には200種以上の既知の種がありますが、ヒトの感染症に関連しているのはごく少数です。

ヒトでは、Aspergillus fumigatusが最も一般的で生命を脅かす空中日和見真菌病原体であり、免疫不全の宿主の間で特に重要である。 A.fumigatus胞子（分生子）を肺に吸入すると、ヒトの宿主の免疫学的状態に依存する複数の疾患を引き起こす可能性がある。 これらの疾患には、侵襲性肺アスペルギルス症、アスペルギローマ、およびアレルギー性喘息、過敏症、肺炎、およびアレルギー性気管支肺アスペルギルス症（ABPA）などの過敏症疾患の異なる形態が含まれる。

空気中に存在する生物学的物質への暴露の潜在的な健康上の結果に関するかなりの懸念があります。

空気中に存在する生物学的物質への 型は人間の健康への重要な脅威を構成します;効果は適当なアレルギーおよび厳しい喘息から広められた伝染に及びます。 特定の感染症に不可欠ないくつかの特別な条件が存在しない限り、屋内の場所でのカビへの曝露は、典型的には真菌性疾患の病因における特定の危険因子とはみなされない。

組織に対して特に攻撃的な真菌感染は、免疫不全の個体（例えば、入院患者）に限定される。

免疫不全の個体（例えば、入院患者）に限定される。

アスペルギルス種は、家庭や病院の環境でユビキタスなカビです。 屋内植物はこれらの菌類の成長のための自然な環境を表す;但し、少数の推薦は屋内場所の菌類拡散(植物および花)の知られていた源を避けることに

いくつかの研究は、以前に水分が損傷した建物から屋内、空気媒介菌への暴露は、健康への悪影響をもたらすことができることを明らかにしました。

アスペルギルスは、健康上の問題を引き起こすことが知られているよく文書化された金型の一つです。 アスペルギルスなどのカビは、毒性、アレルギー、感染に基づいて人間の健康に悪影響を与える可能性があります。 アスペルギルスのいくつかの種は、二次代謝産物またはマイコトキシンを産生することが知られている。 マイコトキシン、揮発性有機化合物（Voc）、およびアレルゲン（グルカン）を含む混合有機粉塵の高濃度を吸入することは、シックビル症候群と関連している。

本論文では、室内環境におけるアスペルギルス種について行われた研究のレビューです; これらの種は、世界的に職業上および公衆衛生上の危険であることが示された。 私たちは、1965年から2015年の間にPubMedに掲載されたすべての英語の参考文献（http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed）を、”アスペルギルス”、”屋内環境”、”アレルギー”、”職業上の危険性”、”揮発性有機化合物”、”マイコトキシン”のキーワードを使用してレビューすることによって検索を開始しました。 この最初の一連のレポートを確認した後、各出版物に記載されている個々の参考文献をスキャンして、追加のケースレポートを見つけました。

アスペルギルスの病原性

マイコトキシン産生

アスペルギルス種は、マイコトキシンとして知られる多数の二次代謝産物をその環境に分泌する。 マイコトキシンは、酢酸塩、メバロン酸塩、マロナイト、およびいくつかのアミノ酸の一次代謝からのいくつかの生化学的に単純な中間生成物を介して、連続した酵素反応の間に生成される。 アスペルギルスは、アフラトキシン、グリオトキシン、オクラトキシンAを含む最も重要な既知のマイコトキシンのいくつかを産生する。 二次代謝産物グリオトキシンはＡに最も関心を集めている。 fumigatusは、その強力な免疫抑制および細胞死特性および実験感染中およびアスペルギルス症患者の血清中で容易に検出できるという事実のために、 それにもかかわらず、アスペルギルス症の病因における他の毒素の特定の役割は明確に定義されている。

真菌代謝産物はまた、通常は分生子および菌糸形態を破壊する貪食機能を損なう可能性がある。 グリオトキシンは、真菌要素の付着と食作用を減少させ、アフラトキシンは食作用、細胞内殺害、および自発的なスーパーオキシド産生に影響を与える。 補体結合および結合オプソニンの活性化は、通常、食作用を増強し、同様に、アフラトキシンによって影響され、真菌要素は破壊の影響を受けにくい。 別の研究では、Niyo et al. ウサギモデルを使用して、T2毒素は、実験アスペルギルス症の重症度を増加させる、それによって、肺胞マクロファージによってA.fumigatus分生子の食作用を減 Khoufache et al. Aによって産生される別のマイコトキシンであるverruculogenを展示した。 ｆｕｍｉｇａｔｕｓはヒトおよびブタ上皮細胞の電気生理学的性質を改変し，毛様体拍動を遅らせ，上皮を損傷して気道におけるａ．ｆｕｍｉｇａｔｕｓのコロニー形成に影響を及ぼす可能性があった。

脊椎動物宿主への適応

アスペルギルス種は、様々な環境条件で生き残るためにそれらを可能にする汎用性の高い機能を持っています。 Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｆｕｍｉｇａｔｕｓ分生子は，他のほとんどのカビの分生子と比較して，より効率的に空気中に分散している。 わずかな気流でさえ、顕著な疎水性のために分生子を分散させることができる。 これらの空輸の分生子は細胞壁のメラニンの存在を与えられる紫外照射から保護されます。

Aspergillus fumigatusは、37°Cの最適温度（範囲：12-65°C）および2.1と8.8の間の成長部位のpHで幅広い環境条件から単離することができる。 熱耐性は、腐敗している有機物（その主要な生態学的ニッチ）だけでなく、哺乳類または鳥類の気道内でも真菌の成長を促進する。 Aspergillus fumigatusは一般に堆肥、温度および強い微生物活動のかなりの変動を経る動的環境に存在する。 この生息地で繁栄する能力は、病原性に寄与すると考えられている熱耐性のかなりのレベルを必要とする。 これらの特性は、生物の生態学的ニッチ内の競合他社に応答して進化する可能性があり、脊椎動物の宿主防御機構に対抗するための特定の適応を反映

さらに、a.fumigatusゲノムの細胞外プロテイナーゼのグループである様々なグリコシルヒドロラーゼの存在は、植物の細胞壁から多糖類を分解し、タンパク質性基質の分解を介して利用可能な窒素源を獲得することによって真菌が成長する能力を確認する。

分生子の物理的特性は、A.fumigatusが、同様の大きさの空中胞子を有する他の真菌種よりも効率的に気道の上皮および気道の遠位部分に到達し、付着する Aspergillus fumigatus分生子は、粘液繊毛クリアランスをバイパスし、下部気道に到達するのに十分な大きさ（2-3.5μ m）で球状から亜球状である。 また、分生子壁と非常に負に帯電したシアル酸残基におけるメラニンの存在は、宿主細胞応答に対するA.fumigatusの保護に貢献しています。

他の多くの感染症と同様に、アスペルギルス感染の発症は、病原体と宿主との間の長期の相互作用に依存する。 動物組織に侵入するために、アスペルギルス種は、分生子発芽、細胞壁アセンブリ、熱耐性、栄養獲得、および酸化ストレスなどの不利な条件への抵抗を含む真菌の成長に関与する遺伝子の広い範囲の協調発現に依存しています。 様々なタイプのストレスは、ストレスを克服するために真菌の応答を引き起こし、増加した病原性と真菌の持続性と関連している可能性があり、アスペルギルス病因の間に発生することが観察されました。

アスペルギルスアレルゲンとアレルギー

真菌は、アレルゲンの最も重要かつ広範な生産者の一つです。 人々のほぼ50%が彼らの寿命の間に菌類にアレルギーの徴候を開発することが推定されました。 しかし、カビは優勢なアレルゲンではなく、屋外の真菌は屋内の真菌よりも重要であることに留意しなければならない。 ほとんどの人のアレルギー反応は鼻炎や喘息に限られています。 アレルギーの進行または激化のリスクを軽減するために、真菌は屋内環境で増殖させてはならない。 家、学校、またはオフィスの菌類の植民地化は湿気がそのような菌類の成長を促進する前に検出され、一掃されなければなりません。

喘息の病因学では、菌類のアレルゲンは家に存在する塵よりより少なく重要であると信じられます;それにもかかわらず、住宅の環境から菌類を除 研究では、成人の喘息悪化と高濃度の屋内アスペルギルス属との間に関連があることが示されている。 そして彼らのアレルゲン。 既存の文献によると、喘息の子供のための医療を提供する家庭の真菌コロニーの数は、特に子供のベッドや子供がほとんどの時間を過ごす部屋で高

アレルゲンの公式サイトによると（www.allergen.org Ａ．ｆｕｍｉｇａｔｕｓ，ａ．ｎｉｇｅｒ，ａ．ｆｌａｖｕｓ，ａ．orｙｚａｅを含むいくつかの種のアスペルギルスがアレルギーである。 現在までに、A.fumigatusの21の既知および25の予測されたアレルゲンが同定されている。 二つのアレルゲン、Asp fl18とAsp fl13は、Aで検出されています。 ａｓｐリパーゼ、Ａｓｐ ｏラクターゼ、Ａｓｐ ｏ２ １、およびＡｓｐ Ｏ１ ３：ｆｌａｖｕｓおよび４つのアレルゲンがａ．orｙｚａｅについて同定されている。

アスペルギルスに対する感受性はアレルギー疾患に関連している。 アスペルギルスは、内部アレルゲンの重要な供給源である可能性があります。 Jaakkolaらの研究では。 ａ．ｆｕｍｉｇａｔｕｓに対する特異的Ｉｇｅは成人のぜん息と有意に関連していた。 いくつかの研究は、湿気と住宅内の真菌の観察可能な成長が健康な人間の呼吸器系に害を及ぼす可能性があることを実証した（49-51）。

上記の研究は、居住環境の湿度と室内環境における真菌の増殖、呼吸困難、喘息、および呼吸器症状との間に有意な関係を明らかにした。 喘息の重症度および症状の平均数は、水分含量および真菌の成長との関連を確認する。青少年では、吸入アレルゲンに対する感受性は、生後1年の環境吸入アレルゲンと比較してIgE率が高いことを明らかにしました（50）。

猫や犬の毛に敏感になった後、小児期の家庭でのほこりに対する感受性は、西洋諸国では重要な状態です。 真菌に対する感受性の分布と医学的重要性は、若い患者の間ではまだ知られていない。

ハウスダストに対する感受性、小児呼吸器症状、および真菌性アレルゲンの可能性は、湿気の多い家庭での生活に起因する可能性があります。

最近、研究者らは、空気中の真菌胞子の濃度と小児の健康転帰との関係を調査した。 冬の屋内環境での特定のタイプの真菌への曝露は、喘息、アトピー、および小児の呼吸器症状の危険因子であることが示されている。

ABPAやアレルギー性真菌鼻副鼻腔炎などの異常なアレルギー症候群、および屋内環境における真菌に対するアレルギー反応は、IgEまたはIgGに起因する可能性があり、どちらも屋内環境における真菌への曝露に関連しているが、屋内環境における真菌はこれらの状態の危険因子とはみなされない。真菌にはアレルゲン、毒素、時には感染性成分が含まれている可能性があります。

真菌には、アレルゲン、毒素、および ほとんどの真菌細胞壁の構造化合物を構成するβ-D-グルカンは、マクロファージおよび好中球を刺激することが知られている。 これらの化合物は、埃の多い表面上の真菌クラスターを含む表面の有効なマーカーである。 真菌グルカン、特に（1→3）-γ-グルカンは、慢性肺疾患の誘導因子として重要な役割を果たすことが報告されている。 グルカンは、非特異的炎症の徴候と関連している可能性があります。 グルカンの水不溶性形態は、肺壁におけるマクロファージおよびリンパ球のレベルの低下の点で遅延応答を引き起こす。

グルカンレベルが1ng/m3を超えると、慢性気管支炎、関節痛、鼻のかゆみ、胸の圧迫感、頭の重さなどの症状が発生します。

グルカンレベルが1ng/m3を超えると、慢性気管支炎、関節痛、鼻 ThornとRylanderは、グルカンが気道炎症リスクを特定するためのマーカーとして使用できることを提案しました。 Beijer et al. β-グルカンに対する呼吸障害が呼吸細胞の炎症に影響を及ぼす可能性があり、これは家屋内の真菌への長期暴露に関連している可能性があること 真菌は遍在しており、それらへの曝露は避けられないため、真菌への曝露は直接的または間接的に人間の幸福に影響を与える可能性がある。 Skonerによる研究によると、敏感な人々の真菌への曝露は、IgE媒介性鼻粘膜炎症およびヒスタミンの放出につながる可能性がある。 真菌への長期暴露は、主にアレルギーではないが刺激を引き起こすサイの慢性症状をもたらす可能性がある。

鼻の慢性症状に似たアレルギー性鼻炎の症状は、主にシックビル症候群と関連している。 さらに、真菌は病気の発症において役割を果たすかもしれないが、この区別は証明するのが難しいかもしれない。 型が定義されていないアレルゲンおよび抗原の配列を作り出すという一般的な認識があるが、複数の型種からの重要なアレルゲンの識別に重要な改善がありました;25のアレルゲンに単独でA.fumigatusから報告されました。

アスペルギルスのクローンアレルゲンは、熱ショックタンパク質、セリンおよびリボソームプロテアーゼ、エノラーゼ、および細胞毒素Asp f1を含む、生物学的機能の広い範囲を持っています。 Mitogillinおよびa-sarcinisに相同であるAsp f1は18kDaの分子量のA.fumigatusの主要なアレルゲンです; 細胞毒性およびリボヌクレアーゼ効果は、A.fumigatusおよびA.restrictusによって発現される。 このアレルゲンは胞子で見つけられないし、a.fumigatusが発芽すると同時にやたらと分泌します。 A.Fumigatus感受性患者の約85％がAsp f1に対するIgE抗体を産生する。 IgG抗Asp f1抗体の測定は、嚢胞性線維症、ABPAおよびアスペルギローマ患者におけるA.fumigatusコロニー形成のマーカーとして使用することができる。 Asp f1はまた、ABPA患者におけるT細胞反応性を評価するために適用されています。

揮発性有機化合物

微生物は、アルコール、アルデヒド、ケトン、エステル、硫黄および硝酸化合物を含む大量の揮発性微生物有機化合物（Mvoc）を産生する。 Mvocは、原則として、Dna、アミノ酸、および脂肪酸の合成中の一次代謝の産物と考えられている。 一次代謝と二次代謝の区別は明確ではないが、Mvocは両方の段階で形成される可能性がある。 MVOCsの製品は、基板および環境条件に強く依存します; Ｍｖｏｃを定義する種々の化合物は、非微生物起源を有する可能性がある。真菌性Voc（Fvoc）は、頭痛、集中力の欠如、不注意、めまいを引き起こす可能性があると考えられています。

真菌性Voc（Fvoc）は、頭痛、集中力の欠如、不注意、めまいを引 Aspergillus versicolorは、これらの化合物の主な生産者の1つです。 A.fumigatus、a.sydowii、a.flavus、a.nigerなど、屋内環境で生育する他の一般的な種のAspergillusも同様にFVOCsを生産します。 喘息患者のような何人かの人々は他の個人と比較されるMVOCsのより低い集中に答えるかもしれません。

Fvocsに関する疫学的研究は、屋内環境におけるFVOCsと喘息またはアレルギーとの間に正の関係を報告した。 以前の研究では、A.fumigatesなどの真菌培養物に見られる揮発性代謝物が、真菌に植民地化または感染した患者の呼吸中で検出可能であることが示された。 これらの微生物は、通信のために、植物や昆虫による化学誘引剤として自然界で広く使用されているが、まだ、少し科学的な注意は、微生物によって産生されたVocの診断の可能性に焦点を当てています; しかし、細菌の臭いは人間の観察者によってよく文書化されています。

臨床的に有用であり得るA.fumigatusによって産生される他の揮発性代謝産物があるかもしれない。 現在の結果によると、Mvocは過剰な水分および真菌汚染の可能性のある最良のマーカーである可能性があるが、健康への影響は不明のままである。