Infekcja pneumokokowa - Pneumococcal infection

Infekcja pneumokokowa
Inne nazwy Pneumokokoza
Specjalność Respirologia , neurologia

Pneumokoki jest zakażenia powodowane przez bakterie Streptococcus pneumoniae , który nazywany jest również pneumokoki. S. pneumoniae jest powszechnym przedstawicielem flory bakteryjnej zasiedlającej nos i gardło 5–10% zdrowych dorosłych i 20–40% zdrowych dzieci. Jest jednak również przyczyną poważnej choroby, będąc główną przyczyną zapalenia płuc , bakteryjnego zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych i sepsy . Światowa Organizacja Zdrowia szacuje, że w 2005 infekcje pneumokokowe byli odpowiedzialni za śmierć 1,6 miliona dzieci na całym świecie.

Infekcje

Pneumokokowe zapalenie opon mózgowych

Pneumokokowe zapalenie płuc stanowi 15%–50% wszystkich epizodów pozaszpitalnego zapalenia płuc , 30–50% wszystkich przypadków ostrego zapalenia ucha środkowego , a także znaczny odsetek zakażeń krwi i bakteryjnego zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych .

Jak oszacowała WHO w 2005 r., co roku zabijało około 1,6 miliona dzieci na całym świecie, z czego 0,7-1 miliona było poniżej piątego roku życia. Większość tych zgonów miała miejsce w krajach rozwijających się.

Patogeneza

S. pneumoniae zwykle występuje w nosie i gardle 5–10% zdrowych dorosłych i 20–40% zdrowych dzieci. Można go znaleźć w większych ilościach w niektórych środowiskach, zwłaszcza tych, w których ludzie spędzają dużo czasu w bliskim sąsiedztwie (żłobki, koszary wojskowe). Wiąże się z komórkami nosogardzieli poprzez interakcję z powierzchniowymi adhezynami bakterii . Ta normalna kolonizacja może stać się zakaźna, jeśli drobnoustroje zostaną przeniesione do obszarów takich jak trąbka Eustachiusza lub zatoki nosowe, gdzie może powodować odpowiednio zapalenie ucha środkowego i zapalenie zatok . Zapalenie płuc występuje, gdy drobnoustroje są wdychane do płuc i nie są usuwane (znów może to być przyczyną infekcji wirusowej lub porażenia rzęsek wywołanego paleniem tytoniu ). Polisacharydowa otoczka organizmu czyni go odpornym na fagocytozę i jeśli nie ma wcześniej istniejącego przeciwciała przeciwotoczkowego, makrofagi pęcherzykowe nie mogą odpowiednio zabić pneumokoków. Organizm rozprzestrzenia się do krwiobiegu (gdzie może powodować bakteriemię ) i jest przenoszony do opon mózgowo - rdzeniowych , przestrzeni stawowych, kości i jamy otrzewnej , co może spowodować zapalenie opon mózgowych , ropień mózgu , septyczne zapalenie stawów lub zapalenie szpiku .

S. pneumoniae ma kilka czynników zjadliwości , w tym wspomnianą wcześniej otoczkę polisacharydową, które pomagają mu uniknąć układu odpornościowego gospodarza. Zawiera pneumokokowe białka powierzchniowe, które hamują opsonizację za pośrednictwem dopełniacza i wydziela proteazę IgA1, która niszczy wydzielnicze IgA wytwarzane przez organizm i pośredniczy w jego przyłączeniu do błony śluzowej układu oddechowego.

Ryzyko zakażenia pneumokokami jest znacznie zwiększone u osób z upośledzoną syntezą IgG , upośledzoną fagocytozą lub nieprawidłowym usuwaniem pneumokoków. W szczególności brak funkcjonalnej śledziony poprzez wrodzoną asplenię , chirurgiczne usunięcie śledziony lub niedokrwistość sierpowatokrwinkową predysponuje do wystąpienia cięższego przebiegu zakażenia ( przytłaczające zakażenie po splenektomii ) i wskazane są środki zapobiegawcze ( patrz asplenia ) . .

Osoby z osłabionym układem odpornościowym, takie jak osoby żyjące z HIV , są również bardziej narażone na chorobę pneumokokową. U pacjentów z HIV mających dostęp do leczenia ryzyko inwazyjnej choroby pneumokokowej wynosi 0,2–1% rocznie, a śmiertelność wynosi 8%.

Istnieje związek między pneumokokowym zapaleniem płuc a grypą . Uszkodzenie wyściółki dróg oddechowych ( nabłonek dróg oddechowych ) i górnych dróg oddechowych wywołane przez grypę może ułatwić przedostanie się pneumokoków i zakażenie.

Inne czynniki ryzyka to palenie tytoniu , zażywanie narkotyków w iniekcjach , zapalenie wątroby typu C i POChP .

Czynniki zjadliwości

S. pneumoniae wykazuje ekspresję różnych czynników wirulencji na powierzchni komórki i wewnątrz organizmu. Te czynniki wirulencji przyczyniają się do niektórych objawów klinicznych podczas infekcji S. pneumoniae .

  • Kapsułka polisacharydowa — zapobiega fagocytozie przez komórki odpornościowe gospodarza poprzez hamowanie opsonizacji komórek bakteryjnych przez C3b
  • Pneumolizyna (Ply) — białko tworzące pory o masie 53 kDa, które może powodować lizę komórek gospodarza i aktywować dopełniacz
  • Autolizyna (LytA) – aktywacja tego białka powoduje lizę bakterii uwalniających jej wewnętrzną zawartość (np. pneumolizynę)
  • Nadtlenek wodoru — powoduje uszkodzenie komórek gospodarza (może powodować apoptozę komórek nerwowych podczas zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych) i działa bakteriobójczo na konkurencyjne bakterie ( Hemophilus influenzae , Neisseria meningitidis , Staphylococcus aureus )
  • Pili — podobne do włosów struktury, które wystają z powierzchni wielu szczepów S. pneumoniae . Przyczyniają się do kolonizacji górnych dróg oddechowych oraz zwiększają powstawanie dużych ilości TNF przez układ odpornościowy podczas sepsy , podnosząc możliwość wystąpienia wstrząsu septycznego
  • Białko wiążące cholinę A/pneumokokowe białko powierzchniowe A (CbpA/PspA) – adhezyna, która może oddziaływać z węglowodanami na powierzchni komórek nabłonka płuc i może hamować opsonizację pneumokoków za pośrednictwem dopełniacza
  • Kompetencje w zakresie transformacji genetycznej prawdopodobnie odgrywają ważną rolę w sprawności i zjadliwości kolonizacji nosa (zakaźność płuc)

Diagnoza

W zależności od charakteru infekcji pobierana jest odpowiednia próbka do identyfikacji laboratoryjnej. Pneumokoki są zazwyczaj Gram-dodatnimi ziarniakami widzianymi w parach lub łańcuchach. Gdy hodowane są na podłożu agarowym z krwią płytki z dodatkowym optochin antybiotyku tarczy wykazują alfa-hemolityczne kolonie i czystej strefy inhibicji otaczającej dysk wskazujący wrażliwość na antybiotyki. Pneumokoki są również rozpuszczalne w żółci. Podobnie jak inne paciorkowcekatalazo- ujemne. Quellung test może zidentyfikować specyficzne polisacharydy otoczkowe.

Antygen pneumokokowy (polisacharyd ściany komórkowej C) można wykryć w różnych płynach ustrojowych. Starsze zestawy do wykrywania, oparte na aglutynacji lateksu, miały niewielką wartość powyżej barwienia Grama i czasami były fałszywie dodatnie . Lepsze wyniki uzyskuje się dzięki szybkiej immunochromatografii , która ma czułość (identyfikuje przyczynę) 70-80% i >90% swoistość (gdy wynik pozytywny identyfikuje rzeczywistą przyczynę) w zakażeniach pneumokokowych. Test został początkowo zweryfikowany na próbkach moczu, ale został z powodzeniem zastosowany do innych płynów ustrojowych. Prześwietlenia klatki piersiowej można również przeprowadzić w celu potwierdzenia stanu zapalnego, chociaż nie są one specyficzne dla czynnika sprawczego.

Zapobieganie

Ze względu na znaczenie choroby wywoływanej przez S. pneumoniae opracowano kilka szczepionek chroniących przed infekcją inwazyjną. Światowa Organizacja Zdrowia zaleca rutynowe szczepienia pneumokokowe dzieciństwa; jest włączony do harmonogramu szczepień dziecięcych w wielu krajach, w tym w Wielkiej Brytanii, Stanach Zjednoczonych i Afryce Południowej.

Leczenie

W całej historii leczenia oparł się przede wszystkim na β-laktamowe antybiotyki . W latach sześćdziesiątych prawie wszystkie szczepy S. pneumoniae były wrażliwe na penicylinę , ale ostatnio obserwuje się wzrost występowania oporności na penicylinę, zwłaszcza na obszarach, gdzie często stosuje się antybiotyki . Różny odsetek szczepów może być również oporny na cefalosporyny , makrolidy (takie jak erytromycyna ), tetracyklinę , klindamycynę i fluorochinolony . Szczepy oporne na penicylinę są bardziej oporne na inne antybiotyki. Większość izolatów pozostaje wrażliwa na wankomycynę , chociaż jej stosowanie w izolatach wrażliwych na β-laktamy jest mniej pożądane ze względu na dystrybucję leku w tkankach i obawy o rozwój oporności na wankomycynę.

Bardziej zaawansowane antybiotyki beta-laktamowe ( cefalosporyny ) są powszechnie stosowane w połączeniu z innymi antybiotykami w leczeniu zapalenia opon mózgowych i pozaszpitalnego zapalenia płuc. U dorosłych niedawno opracowane fluorochinolony, takie jak lewofloksacyna i moksyfloksacyna, są często stosowane w celu zapewnienia empirycznej ochrony pacjentów z zapaleniem płuc, ale w niektórych częściach świata, gdzie leki te są stosowane w leczeniu gruźlicy , opisano oporność.

Badanie wrażliwości powinno być rutynowe z empirycznym leczeniem antybiotykami opartym na wzorcach oporności w społeczności, w której organizm został nabyty. Obecnie toczy się debata na temat znaczenia wyników badań lekowrażliwości dla wyników klinicznych. Istnieją niewielkie dowody kliniczne, że penicyliny mogą działać synergistycznie z makrolidami w celu poprawy wyników.

Oporne szczepy Pneumokoków nazywane są Pneumokokami opornymi na penicylinę (PRP), Streptococcus pneumoniae opornymi na penicylinę (PRSP), opornymi na penicylinę Streptococcus pneumoniae (SPPR) lub Strepotococcus pneumoniae opornymi na leki (DRSP).

Historia

W XIX wieku wykazano, że immunizacja królików zabitymi pneumokokami chroniła je przed kolejnym prowokacją żywymi pneumokokami. Surowica od immunizowanych królików lub od ludzi, którzy wyzdrowieli z pneumokokowego zapalenia płuc, również zapewniała ochronę. W XX wieku wykazano skuteczność szczepień u górników z RPA .

Odkryto, że otoczka pneumokoków uczyniła go odpornym na fagocytozę, aw latach dwudziestych wykazano, że przeciwciało specyficzne dla polisacharydu otoczkowego pomogło zabić S. pneumoniae . W 1936 r. zastosowano polisacharydową szczepionkę pneumokokową otoczkową, aby powstrzymać epidemię pneumokokowego zapalenia płuc. W latach czterdziestych eksperymenty dotyczące transformacji torebki pneumokokowej po raz pierwszy zidentyfikowały DNA jako materiał, który zawiera informację genetyczną.

W 1900 roku uznano, że istnieją różne serotypy pneumokoków i że immunizacja danym serowarem nie chroni przed zakażeniem innymi serotypami. Od tego czasu odkryto ponad dziewięćdziesiąt serotypów, każdy z unikalną polisacharydową otoczką, którą można zidentyfikować na podstawie reakcji tłumienia . Ponieważ niektóre z tych serotypów powodują choroby częściej niż inne, możliwe jest zapewnienie rozsądnej ochrony poprzez immunizację mniej niż 90 serotypami; obecne szczepionki zawierają do 23 serotypów (tj. jest to „23-walentne”).

Serotypy są ponumerowane według dwóch systemów: systemu amerykańskiego, który numeruje je w kolejności, w jakiej zostały odkryte, oraz systemu duńskiego, który grupuje je według podobieństw antygenowych.

Bibliografia

Zewnętrzne linki

Klasyfikacja