Hautmykosen bei Reisbauern im Bundesstaat Anambra, Nigeria

Abstract

Reiskorn ist eine der wichtigsten Nahrungspflanzen der Welt, und sein Anbau ist eine der Hauptbeschäftigungen im Bundesstaat Anambra, Nigeria. Diese Reisbauern sind verschiedenen Erregern ausgesetzt, die sie für Hautmykosen prädisponieren. Ziel dieser Arbeit war es, Reisbauern auf Läsionen zu untersuchen, die auf Hautmykosen hindeuten, und die mit der Infektion verbundenen Pilzerreger zu isolieren und zu identifizieren. Diese Untersuchung wurde zwischen November 2009 und Juni 2011 im Bundesstaat Anambra, Nigeria, durchgeführt. Klinische Proben von 201 Landwirten mit Läsionen, die auf Hautmykosen hindeuten, wurden aufbereitet und die Erreger identifiziert. Mit Hilfe von Fragebögen wurden weitere notwendige Daten erhoben und statistisch ausgewertet. Von den 2.580 untersuchten Reisbauern wiesen 201 (7,79 %) positive Läsionen auf. Zu den gefundenen Organismen gehörten Microsporum audouinii, Microsporum ferrugineum, Trichophyton megnini, Trichophyton tonsurans, Trichophyton rubrum, Aspergillus terrus, Aspergillus candidus, Aspergillus scleriotorum, Aspergillus niger, Aspergillus flavus, Scopulariopsis sp, Chrysosporium sp., Eupenicillium javanicum, Fusarium sp., Penicillium aculeatum und Penicillium pinophilum. Am Ende dieser Arbeit wurde festgestellt, dass die Onychomykose die am weitesten verbreitete Pilzerkrankung ist, wobei die nichtmatophytischen Schimmelpilze jetzt zu sehr wichtigen Erregern von Hautmykosen bei Reisbauern werden.

1. Einleitung

Der Reisanbau ist eine der Hauptbeschäftigungen im nördlichen Teil des Bundesstaates Anambra, Nigeria. Dieses Getreide, das zu den wichtigsten Nahrungsmitteln der Welt gehört, wird entweder in sumpfigen Tieflandgebieten mit viel Wasser oder in einer Hochebene oder in hügeligen Regionen angebaut, wo der natürliche Niederschlag eine ausreichende Wassermenge liefert. Die Vorbereitung des Bodens, das Pflügen des Feldes, die Verwendung von Dung, Düngemitteln, Pestiziden und Herbiziden, die Aussaat der Reissamen, das Verpflanzen der Reissetzlinge und die Ernte werden von diesen Landwirten manuell durchgeführt, was sie für Hautmykosen prädisponiert.

Hautmykosen sind pathogene Pilzinfektionen, die die keratinisierten Schichten der Haut und ihrer Anhängsel (Nägel, Haare) befallen. Das lebende Gewebe ist davon nicht betroffen. Diese Infektionen werden hauptsächlich durch Dermatophyten und Hefepilze verursacht. Zusätzlich zu den anerkannten Erregern spielen bei den Hautmykosen jetzt auch Schimmelpilze, die nicht zu den Dermatophyten gehören, eine wichtige Rolle.

In letzter Zeit wurde über eine erschreckende Zunahme von Pilzinfektionen berichtet. Terrell, Meis und Verweij sowie Rolston haben diese mit medizinischen Behandlungen, immungeschwächten Zuständen, Unterernährung, bestimmten Operationen und Schwermetallen wie Quecksilber in Verbindung gebracht. Weitere Faktoren, die laut Gugnani , Shenoi et al. sowie Oyeka und Eze zu Pilzinfektionen führen können, sind persönliche Hygiene, beengtes Wohnen und schlechte sanitäre Bedingungen, Familiengröße, Alter, feuchtwarmes Klima, sozioökonomischer Status und Auslandsreisen. Landarbeiter, die verschiedenen Reizstoffen ausgesetzt sind, nämlich Schlamm, Kuhmist oder anderen Arten von Dung, Düngemitteln, Herbiziden, Pestiziden, Staub und Erde (die als Reservoir der meisten pathogenen Organismen, einschließlich dermatophytischer und nichtmatophytischer Pilze, angesehen wird), sind ebenfalls für Pilzinfektionen prädisponiert.

Pilzinfektionen, die durch dermatophytische und nichtmatophytische Schimmelpilze verursacht werden, sind in Nigeria und in der ganzen Welt ein großes Problem für die öffentliche Gesundheit. Dies kann jedoch nicht überbetont werden, da die ansteckende Natur unter Tiergemeinschaften, die hohen Behandlungskosten, die Schwierigkeit der Kontrolle und die Folgen für die öffentliche Gesundheit ihre große Bedeutung erklären. Daher wurde diese Studie entwickelt, um die mit Hautmykosen assoziierten Dermatophyten- und Nicht-Dermatophyten-Schimmelpilze unter Reisbauern im Bundesstaat Anambra, Nigeria, zu untersuchen.

2. Material und Methode

Zweitausendfünfhundertachtzig (2.580) Reisbauern, darunter Erwachsene und Kinder, wurden auf Läsionen untersucht, die auf Hautmykosen hindeuten. Die Läsionen wurden auf Juckreiz, Schuppung, Rissbildung, Rötung der Haut und Dystrophie der Nägel untersucht. Mit Hilfe von Fragebögen wurden Informationen über Geschlecht, Alter, Lage der Läsion, Bildungsstand, Familiengröße, Art der Wohnverhältnisse, Vorhandensein von Haustieren im Haus und Dauer der Läsion sowie darüber, ob der Landwirt Dung, Dünger, Herbizide oder Pestizide verwendet, erhoben.

2.1. Entnahme klinischer Proben

Die Läsionen wurden mit 70%igem Alkohol gereinigt und mit einem sterilen Skalpell aseptisch aus der Nähe der fortschreitenden Ränder dieser Läsionen abgeschabt. Finger- und Zehennagelproben wurden mit Nagelklammern entnommen, nachdem die Nägel mit 70%igem Alkohol gereinigt worden waren. Die Proben wurden in Probenahmetaschen gesammelt, in das mikrobiologische Labor der Nnamdi Azikiwe University, Awka, Nigeria, gebracht und innerhalb von 2 Stunden verarbeitet. Abstriche wurden auch von Zehen-/Fingernägeln nach Reinigung mit 70%igem Alkohol mit einem sterilen Tupferstab entnommen.

2.2. Verarbeitung der Proben

Direkt mikroskopische Objektträger wurden mit 20% KOH für einige Teile der Hautabschabungen und Nagelabschnitte vorbereitet. Die verbleibenden Abschnitte und Zehen-/Fingerabstriche wurden auf Doppelplatten mit Sabouraud-Dextrose-Agar (SDA) (Biotech), ergänzt mit 0,05 mg/mL Chloramphenicol und 0,5 mg/mL Cycloheximid, beimpft. Eine weitere Duplikatplatte mit 0,05 mg/mL Chloramphenicol allein wurde ebenfalls mit der Probe beimpft. Die Platten wurden 4 Wochen lang bei 27 °C bebrütet. Positive Platten mit Pilzwachstum wurden durch Subkultivierung der verschiedenen Kolonien auf frischen SDA-Platten ohne Antibiotika gereinigt.

2.3. Identifizierung der Isolate

Die Isolate wurden auf der Grundlage einer detaillierten Untersuchung ihrer groben und mikroskopischen Morphologie identifiziert und mit der Standardbeschreibung von Campbell und Stewart, Guy St-Germain und Richard sowie De Hoog et al. verglichen. Zehn der Isolate wurden durch Sequenzierung der internen transkribierten Spacerregion der ribosomalen DNA des Isolats im Nationalen Konsiliarlabor für Dermatophyten, Institut für Mikrobiologie und Hygiene, Charité-Universitätsmedizin, Berlin, Deutschland, identifiziert.

2.4. Statistische Analyse

Die Ergebnisse und Daten aus dem Fragebogen, der an die betroffenen Reisbauern verteilt wurde, wurden mit Hilfe von Chi-Quadrat-, Kruskal-Wallis- und Mann-Whitney-Tests statistisch ausgewertet. Die Ergebnisse wurden auf ein Signifikanzniveau von 0,05 getestet.

3 Ergebnisse

Von den insgesamt 2.580 Bauern, die auf Hautinfektionen untersucht wurden, wiesen 201 (7,79%) Personen Läsionen auf, die auf eine Pilzinfektion hinwiesen. Die entnommenen Proben waren durch KOH und Kultur positiv. Die KOH-Montage zeigte in einigen Proben Fragmente septierter Hyphen, in anderen nicht septierte. Von der Studienpopulation mit Hautinfektion waren 78 (38,81 %) männlich und 123 (61,19 %) weiblich. Bei 90 (44,78 %) der 201 Proben handelte es sich um eine Infektion der Fingernägel, bei 45 (22,39 %) um eine Infektion der Zehennägel, bei 27 (13,43 %) um eine Infektion der kahlen Haut, bei 20 (9,95 %) um eine Infektion der Füße, bei 12 (5,97 %) um eine Infektion der Finger-/Zehennetze und bei 7 (3,48 %) um eine Infektion der Kopfhaut. Tabelle 1 zeigt die Verteilung der Hautmykosen nach dem Ort der Infektion, dem Geschlecht und dem Alter der Reisbauern. Die Analyse der Infektionsfälle nach dem Alter der Reisbauern zeigte, dass die Infektion statistisch signifikant mit dem Alter () zusammenhängt und in der Altersgruppe 16-30 Jahre (47,76 %) häufiger auftrat, gefolgt von der Altersgruppe 31-45 Jahre (35,82 %) (Tabelle 1). Eine Infektion wurde auch häufiger bei Familien gemeldet, die in überfüllten Unterkünften lebten (), bei Landwirten, die Einrichtungen gemeinsam nutzten () und bei solchen, die Haustiere hielten ().

Insgesamt wurden 225 Pilzisolate aus den Proben gewonnen, darunter 48 (21,33 %) Dermatophyten (Tabelle 2) und 177 (78,67 %) nichtmatophytische Schimmelpilze (Tabelle 3). T. rubrum (11,11 %) und A. candidus (16,44 %) waren die am häufigsten isolierten Dermatophyten bzw. Nicht-Dermatophyten-Schimmelpilze. Die im Nationalen Konsiliarlabor für Dermatophyten, Institut für Mikrobiologie und Hygiene, Charité-Universitätsmedizin, Berlin, Deutschland, identifizierten Isolate gehörten zu Aspergillus scleriotorum, Aspergillus flavus, Aspergillus terrus, Eupenicillium javanicum, Penicillium aculeatum, Penicillium pinophilum und Fusarium-Arten.

4. Diskussion

Die vorliegende Studie dient dazu, die Bedeutung von Pilzinfektionen für die öffentliche Gesundheit unter Reisbauern in Anambra State, Nigeria, zu unterstreichen. Die Infektion der Finger- und Zehennägel war häufiger als die der anderen Körperteile und trat bei Frauen häufiger auf. Die höhere Prävalenz dieser Infektion bei Frauen kann auf die Tatsache zurückgeführt werden, dass Frauen mehr ihrer Finger beim Reisanbau und bei der Ernte verwenden als Männer. Dies stimmt mit den Berichten von El Sayed et al. und Souza et al. überein. Souza et al. berichteten, dass 72,25 % der Fälle von Onychomykose in ihrer Studie in Japan bei Frauen auftraten, während Kazemi und Charles eine höhere Prävalenz dieser Infektion bei Männern feststellten, obwohl ihre Studien nicht unter Reisbauern durchgeführt wurden. Dies wird auch durch die Ergebnisse von Blank et al. und Shenoi et al. gestützt, die über eine hohe Rate von Nagelinfektionen bei Reisfeldarbeitern in Indien berichteten.

Skalpeninfektionen wurden nur bei Kindern beobachtet und könnten wahrscheinlich durch die infizierten Hände ihrer Mütter und anderer Verwandter übertragen worden sein. Männer (71,43 %) waren häufiger infiziert als Frauen (28,57 %). Oyeka machte dieselbe Beobachtung und brachte dies mit der geringen persönlichen Hygiene von Männern im Vergleich zu ihren weiblichen Kollegen in Verbindung.

Bauern im Alter von 16-30 Jahren wiesen mehr Infektionen auf als andere Altersgruppen, was damit erklärt werden könnte, dass diese Altersgruppe aktiver in den Reisanbau eingebunden ist als die jüngeren und älteren Altersgruppen und dazu neigt, mehr zu schwitzen.

Über die Übertragbarkeit von Pilzinfektionen unter Familienmitgliedern wurde in Nigeria häufig berichtet und unterstützt die Ergebnisse dieser Studie, in der eine höhere Infektionsrate bei Familien festgestellt wurde, die in beengten Unterkünften () leben, die Einrichtungen gemeinsam nutzen () und die Haustiere halten (). Diese Einrichtungen und Tiere können als Reservoir für Pilze/Sporen dienen, durch die die Infektion leicht auf Landwirte übertragen werden kann.

Eine wichtige Beobachtung, die im Rahmen dieser Studie gemacht wurde, war, dass die Reisbauern bei ihrer Arbeit weder Stiefel noch Handschuhe benutzten, da die Stiefel im Schlamm versinken und die Arbeitsgeschwindigkeit verringern, so die Bauern. Durch die Nichtverwendung von Fuß- und Handschutzkleidung setzen sich die Bauern Infektionserregern aus. Eine ähnliche Beobachtung wurde von Shenoi et al. gemacht. Außerdem wurde bei diesen Bauern eine schlechte persönliche Hygiene beobachtet, die bekanntermaßen für alle Arten von Infektionen, einschließlich Pilzinfektionen, prädisponiert.

Trichophyton rubrum war der am häufigsten gefundene Dermatophyt (11,11%) in dieser Studie. Es war der einzige Pilzorganismus, der an allen Körperstellen außer an den Fingern und Zehen gefunden wurde. Dies stimmt mit der Arbeit anderer Forscher überein, die T. rubrum als den häufigsten Erreger von Dermatophytosen an verschiedenen Körperstellen beschrieben. Diese Studie zeigte auch, dass zusätzlich zu den Hautpilzinfektionen verursachenden Dermatophyten auch nichtmatophytische Schimmelpilze zu sehr wichtigen Erregern von Hautinfektionen werden. Nichtmatophytische Schimmelpilze wurden in dieser Studie häufiger isoliert (78,67 %) als die üblichen Dermatophyten (31,33 %), insbesondere bei Onychomykose. Obwohl einige Mitarbeiter berichteten, dass Dermatophyten für die Mehrzahl der Onychomykosefälle verantwortlich sind, haben epidemiologische Studien auch gezeigt, dass Aspergillus sp. zu den aufkommenden Pilzerregern der Zehennagel-Onychomykose gehört. Aspergillus sp. steht jetzt an zweiter Stelle nach Scopulariopsis sp. und Fusarium solani bei der Onychomykose von Nichtmatophyten. Aspergillus sp. war in dieser Studie der am häufigsten isolierte nichtmatophytische Schimmelpilz, gefolgt von Scopulariopsis sp. und Chrysosporium sp.; Penicillium pinophilum, Penicillium aculeatum und Eupenicillium javanicum, die in dieser Arbeit isoliert wurden, waren laut Literatur nicht an einer Hautinfektion beteiligt. Es wurde berichtet, dass sie häufig aus dem Boden isoliert werden und an der Produktion und Verzuckerung verschiedener Industrieenzyme wie B-D-Mannase, Endoglucanase, -Glucosidase und Pektinase sowie an der Verzuckerung von Polysacchariden aus Gersten-, Hafer- und Weizenstroh und Solka-Floc beteiligt sind. Die Fähigkeit dieser Organismen, die oben genannten Enzyme zu produzieren, könnte ihre Fähigkeit erklären, auch die keratinisierten Bereiche der Haut abzubauen. Die in dieser Studie beobachtete hohe Häufigkeit der Isolierung von Schimmelpilzen, die keine Dermatophyten sind, könnte darauf zurückzuführen sein, dass sie regelmäßig aus Wasser, Luft, Boden und Vegetation isoliert werden, wie von Oyeka und Okoli sowie Cribier und Bakshi festgestellt wurde. Dadurch ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass sie mit der menschlichen Haut in Kontakt kommen, was zu opportunistischen Infektionen führen kann.

5. Schlussfolgerung

Am Ende dieser Studie wurde festgestellt, dass die kutane Pilzinfektion der Nägel am weitesten verbreitet ist. Da diese Landwirte die öffentlichen Versorgungseinrichtungen mit der breiten Masse teilen, muss die Verbreitung dieser Infektion kontrolliert werden. Es wurde auch festgestellt, dass neben den Dermatophyten nun auch nichtmatophytische Schimmelpilze sehr wichtige Erreger von Hautinfektionen sind, insbesondere bei Onychomykose. Weitere Tests werden durchgeführt, um die Pathogenität von Penicillium pinophilum, Penicillium aculeatum und Eupenicillium javanicum zu bestimmen, die in dieser Arbeit gefunden wurden.

Danksagung

Die Autoren danken Dr. Yvonne Graeser vom Nationalen Konsiliarlabor für Dermatophyten, Institut für Mikrobiologie und Hygiene, Charité-Universitätsmedizin, Berlin, Deutschland, die bei der Identifizierung der Pilzisolate half.