醫學藻類丨無綠藻 Prototheca
無綠藻（Prototheca）不是真菌，而是一種沒有葉綠素的藻類(Algae)，屬于醫學藻類（Medical Phycology）的范疇。無綠藻不能進行光合作用，系統發生上與小球藻（Chlorella）有親緣關系。早期的研究根據形態學曾經將無綠藻分為：小型無綠藻、中型無綠藻和大型無綠藻。據文獻報道，只有“小型無綠藻”和“中型無綠藻”與人類和動物感染有關。(Lass-Florl and Mayr, 2007; Baku?a et al., 2021)
備注：隨著無綠藻這種新病原體的出現，“醫學藻類”這個新術語也就誕生了。為了促進醫學、獸醫學、分類學、臨床微生物學和環境微生物學等領域之間的合作，我們需要對醫學藻類，尤其是無綠藻的名稱進行統一規范。無綠藻，也有人翻譯為“原藻”。為了便于臨床和學術交流，建議統一使用“無綠藻”、“無綠藻病”作為規范名稱。目前仍然有人將無綠藻病歸為類真菌病。
生物安全等級：一級
無綠藻在沙堡弱培養基上可以生長，其菌落形態與酵母菌相似，并且無綠藻對部分抗真菌藥物敏感，所以常在真菌實驗室進行鑒定及藥敏試驗。
形態特征：在沙堡弱培養基上菌落光滑、濕潤、白色至奶油色、酵母樣，中國已有發現濕潤型菌落和干燥型菌落。對放線菌酮敏感，最佳生長溫度為25-30℃。菌絲和分生孢子缺如。孢子球形至卵圓形，透明，大小從3-30 μm不等，細胞壁較厚且折光性強，無芽生孢子；通過形成大孢子囊進行繁殖，孢子囊含有2-20個或者更多的小孢子囊孢子（內生孢子），孢子囊孢子通過無性型核分裂以及細胞質分裂而產生，部分種孢子含有莢膜。
鑒定方法：隨著分類學的進步，目前無綠藻屬共有18個種，包括威克漢姆無綠藻（Prototheca wickerhamii，也稱為小型無綠藻）和祖菲無綠藻（Prototheca zopfii，以前稱為中型無綠藻）等。其中，祖菲無綠藻基因型Ⅰ分類為西弗無綠藻（Prototheca ciferrii），祖菲無綠藻基因型Ⅱ命名為牛無綠藻（Prototheca bovis）。但是，目前實驗室常見的生化反應檢測儀器和試劑，僅能簡單鑒別區分出威克漢姆無綠藻（Prototheca wickerhamii）和祖菲無綠藻（Prototheca zopfii），并且不同的儀器和試劑輸出的無綠藻名稱也未統一。
目前快速鑒定無綠藻可以使用質譜，但是需要注意的是前處理提取過程需進行研磨提取。使用雙甲酸夾心法處理，對威克漢姆無綠藻（Prototheca wickerhamii）有一定概率能夠獲得較好的鑒定結果。形態學輔助鑒定仍然是非常重要的，可以通過乳酸酚棉蘭染色、熒光染色等直接查見無綠藻的典型結構。
備注：無綠藻質譜數據庫在不同廠家的設備上存在明顯差異，常見的質譜僅有2-3個種的無綠藻數據庫，并且建庫無綠藻株數較少。目前，無綠藻病科普與監測聯盟已在中元匯吉質譜儀器上已完成了5個種、112株不同來源的無綠藻質譜數據庫升級。并且，基于華東地區侵襲性真菌病協作組，已在上海建立了較為完備的醫學藻類樣本庫。
通過分子生物學方法進行鑒定仍然是最準確的方法。可以使用ITS及D1/D2測序。但是，使用cytB基因是準確區分18個不同無綠藻的重要靶標。
無綠藻可通過以下同化試驗、形態學特征進行簡單鑒別：
臨床意義：
無綠藻廣泛存在于自然界中，以腐生或寄生的方式存在于污水、土壤和沼澤等濕潤的區域，也可以從部分正常人和動物的指甲、皮膚、呼吸道及消化道、糞便和痰液中分離出來。無綠藻是一種人獸共患病的病原體，主要引起人類的皮膚感染、無綠藻血癥和奶牛的乳腺炎等，也可以引起狗、貓、山羊、魚等動物的感染。2018年，在印度某重癥監護室病區就爆發過無綠藻血癥。
2014年5月4日，國際人類和動物真菌學會（ISHAM）批準成立了醫學藻類工作組，主要關注人類和動物的無綠藻病（Protothecosis）和綠藻病（Chlorellosis）。截止2024年9月，中國無綠藻感染的情況據不完全統計已有70多個，覆蓋了皮膚感染、血流感染、腦膜炎和腹膜炎感染等，其中皮膚感染的病例最多。
參考文獻：
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