美國持續爆發的真菌性腦膜炎疫情已導致30人死亡，419人患病，但這種真菌此前從未造成如此嚴重的破壞。
這種真菌，Exserohilum rostratum（喙狀埃塞菌），是一種以植物為食的廣食性生物，配備了理想的空氣傳播孢子發射機制，並且並非特別挑食。雖然它偏愛禾本科植物，但也會以許多東西為食——包括人類。
但一種通常與戶外環境相關的病原體究竟是如何進入一家公認骯髒的實驗室製備的三批註射類固醇中的——以及為什麼只有三批——仍然是一個令人費解的謎團。
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美國疾病控制與預防中心表示，在52名受感染者的實驗室樣本中已鑑定出這種迷路的真菌，並在據稱導致疫情爆發的類固醇未開封小瓶中也發現了該真菌。第三批召回批次仍在測試中。但E. rostratum（喙狀埃塞菌）並非家喻戶曉的名字，即使在真菌學家中也是如此。
退休的醫學真菌學家格倫·羅伯茨表示，在他於明尼蘇達州羅切斯特市梅奧診所工作的40年經驗中，他只見過一例病例：一名免疫功能低下患者的手臂軟組織傷口。當他聽到起源於馬薩諸塞州弗雷明漢的新英格蘭配製中心藥房的疫情中的病原體身份時，他感到震驚。
“我簡直不敢相信，因為它太罕見了，”他說。
然而，在戶外空氣中和植物上，E. rostratum（喙狀埃塞菌）並非如此罕見。
在新聞報道中，它被描述為“在禾本科植物上”出現，但這並非故事的全部。明尼蘇達大學植物病理學系榮休教授庫爾特·倫納德說，這種真菌似乎更喜歡熱帶和亞熱帶環境，它已在多種植物物種中出現，倫納德於2001年從美國農業部穀物病害實驗室（當時的穀物鏽病實驗室）退休。
在職業生涯早期，倫納德理清了外觀相似但僅遠緣相關的真菌的分類學混亂，這些真菌具有多細胞深色孢子，並在玉米等穀物中引起疾病。他為他建立的一個新屬命名為Exserohilum（埃塞菌屬）——因為其孢子上突出的突起被稱為臍柄（真菌和植物世界的肚臍）。
該屬中一個物種——E. rostratum（喙狀埃塞菌）——的執行模式是感染植物，並在某些情況下加速組織死亡。植物防禦——可能包括誘導細胞強化、細胞自殺、有毒化學物質以及防禦酶和蛋白質——通常足以控制感染，但不足以消除感染。當植物死亡時，回報就來了——真菌是第一個以其腐爛殘骸為食的。“我認為它只是一種普通的植物弱病原體，”倫納德說，“一種可以在植物活著時感染植物，但在葉片衰老之前不會造成太大損害的東西。”
倫納德經常在玉米、高粱和約翰遜草上發現E. rostratum（喙狀埃塞菌），儘管它遠不如幾種更嚴重的玉米病原體常見。它是一種機會主義者，有時會在昆蟲鑽入植物時感染玉米穗和莖稈，為真菌創造一個方便的死亡組織著陸點。
最常見的是，這種真菌出現在禾本科植物和其他單子葉植物上——這些植物通常以三部分花和平行葉脈為特徵——如菠蘿、香蕉和甘蔗，但它也曾在非單子葉植物如葡萄和甜瓜上發現。顯然，這是一種對食物不太挑剔的真菌。“它只是一種在環境中非常常見的真菌，主要以死亡和垂死的植物組織為生，”倫納德說。還有許多其他類似的真菌，其中許多也可能偶爾感染動物或人。
倫納德還在他的實驗室中觀察到E. rostratum（喙狀埃塞菌）的另一個有趣的特性：在乾燥的葉片碎片上，這種真菌可以在兩天內從單個孢子生長成一片新鮮孢子加冕的真菌絲狀體——比他研究的任何其他相關物種都更快、更豐富。“這是一種非常適應在條件合適時定殖衰老或死亡葉片組織的真菌，”倫納德說。“因此，這將是E. rostratum（喙狀埃塞菌）成為混亂實驗室中可能出現的候選者的另一個原因。”
但如果這種真菌主要分佈在熱帶和亞熱帶地區，那麼它在新英格蘭這樣的地方做什麼呢？
倫納德解釋說，在夏季，這種真菌可能在美國北部的一些地方找到理想的生長條件，或者它可能透過風向北傳播。這些孢子具有基於靜電的噴射系統，旨在輕鬆地將它們發射到空氣中。充足的草坪剪報為真菌的生長提供了理想的場所。
羅伯茨說，色素沉著黑色素（包括E. rostratum（喙狀埃塞菌））的那組真菌——與使人類皮膚變黑並保護人類皮膚的分子相同——似乎正在產生更多的人類感染，原因他尚不清楚。E. rostratum（喙狀埃塞菌）除了引起軟組織感染外，也極少引起鼻竇或眼部感染，主要發生在免疫功能低下的患者中。
儘管這種真菌的身份讓他感到驚訝，但羅伯茨對其一旦進入患者體內就能利用自身狀況的能力並不感到驚訝。在真菌與藥物一起注射到硬膜外腔後——硬膜外腔是包裹脊髓液和脊髓的硬腦膜與椎骨內壁之間的空間——真菌的絲狀體能夠穿透硬腦膜，進入脊髓液並直接到達大腦，這是一個免疫系統很難消除甚至僅僅控制感染的環境。“脊髓液是一種極佳的培養基——最好的培養基之一，”他說。“營養物質充足，溫度也絕對合適。”
他推測，那些遭受最嚴重感染的人可能是那些針頭意外刺穿硬腦膜的人，從而縮短了真菌進入脊髓液的致命路徑。然後，在一些致命病例中，真菌絲狀體開始在大腦中生長，吸引血小板以及白細胞和紅細胞聚集在絲狀體周圍，形成可能阻塞血管並引發中風的腫塊。然而，並非所有死亡病例都與中風有關，因此其他死亡病例的機制仍不清楚。
真菌僅限於三批藥物也仍然無法解釋。如果該設施的水或空氣供應普遍受到汙染，人們會預計所有批次都會受到影響。羅伯茨推測，也許在某一天或某幾天，有東西從附近的回收中心或其他來源吹進來，而在其他日子則沒有。
另一種途徑可能是藥物本身：儘管用於配製最終劑量的水據稱是無菌的，但類固醇藥物成分並非如此。“在某人的脊柱中使用非無菌成分[進行注射]？”羅伯茨說。“天哪，這太可怕了。”