Микобактериальные инфекции что это
Микобактериальные инфекции что это
Насыщенная липидами клеточная стенка микобактерии обусловливает их кислотоустойчивость. Существует более пятидесяти видов микобактерии, большинство из которых присутствует в окружающей среде и не представляет опасности для человека.
Эпидемиология и патогенез туберкулеза (Mycobacterium tuberculosis)
Основной путь передачи туберкулёза — воздушно-капельный. Лёгкие являются первым органом, поражаемом при туберкулёзе. В месте проникновения возбудителя формируется воспалительный очаг (первичный комплекс), из которого инфекция может распространиться по всему организму (милиарное распространение). Заболевание может неожиданно разрешиться либо перейти в локализованный процесс (например, менингит).
Устойчивость к туберкулёзу обеспечивает Т-клеточное звено иммунитета. При его нарушении болезнь может рецидивировать (предполагаемый риск составляет 10%). Яркую клиническую картину заболевания чаще обнаруживают у пациентов со сниженным иммунитетом (например, у больных с ВИЧ-инфекцией).
Mycobacterium tuberculosis фагоцитируются макрофагами, но не инактивируются фаголизосомами, а размножаются в цитоплазме клеток. Выраженный иммунный ответ приводит к локальному разрушению тканей (образование полостей в лёгких — каверн) и возникновению симптомов, обусловленных цитокин-индуцированной системной воспалительной реакцией (лихорадка, потеря массы тела).
В качестве факторов вирулентности выступает большое количество антигенов, в том числе липоарабиноманнан (стимулятор цитокинов) и супероксиддисмутаза (обеспечивает выживаемость внутри макрофагов).
Клинические признаки туберкулеза
Возбудитель может поражать любой орган: он имитирует как воспалительные заболевания, так и злокачественные новообразования. Симптомы туберкулёза лёгких — хронический кашель, кровохаркание, лихорадка, потеря массы тела, рецидивирующая бактериальная пневмония. При отсутствии лечения болезнь переходит в хроническую форму, характеризующуюся постепенным ухудшением состояния.
При туберкулёзном менингите отмечают повышение температуры, помутнение сознания, при поражении почек — лихорадку, потерю массы тела, а также признаки локальной инфекции, осложнённой фиброзом мочеточников и гидронефрозом. Прогрессирование туберкулёза костей, обычно поражающего пояснично-крестцовый отдел позвоночника, характеризуется признаками вертебрального коллапса и сдавления нервов.
Кроме того, гной из очага инфекции может проникать под оболочку поясничной мышцы, в результате чего возникает паховый абсцесс. Поражение крупных суставов приводит к артриту и разрушению суставной ткани. При абдоминальной инфекции наблюдают брыжеечную лимфаденопатию, хронический перитонит, а также лихорадку, потерю массы тела, асцит, признаки нарушения всасывания в кишечнике. Диссеминированная (милиарная) инфекция может протекать без симптомов поражения лёгких.
Микобактерии туберкулеза
Лабораторная диагностика туберкулеза (Mycobacterium tuberculosis)
• Культивирование на средах, обогащенных липидами (яичные среды), или с добавлением малахитового зелёного (среда Левенштейна—Йенсена) для подавления роста других бактерий. Препарат окрашивают по методу Циля—Нильсена.
• Определение чувствительности штаммов на скошенной питательной среде Левенштейна—Йенсена.
• Молекулярно-генетические методы (помогает уточнить наличие гена ргоВ, идентифицировать туберкулёзный антигенный комплекс и определить устойчивость к рифампицину).
• Типирование Mycobacterium tuberculosis с помощью анализа полиморфизма длины рестрикционных фрагментов.
• Измерение уровня цитокинов периферической крови, продуцируемых моноцитами (для диагностики остроты процесса).
Лечение и профилактика туберкулеза
Для лечения туберкулёза лёгких применяют этамбутол в комплексе с пиразинамидом (в первые 2 мес) и рифампицин и изониазид (на протяжении 6 мес). При поражении других органов используют такую же схему лечения, основанную на способности лекарственного препарата проникать в различные ткани (например, в спинномозговую жидкость). В последнее время всё чаще выделяют мультирезистентные штаммы возбудителя туберкулёза.
Вероятность их обнаружения зависит от числа случаев неполного излечения, уровня жизни и др. В этом случае для лечения используют препараты второй линии: аминогликозиды, фторхинолоны, этионамид или циклосерин (после обязательного определения чувствительности возбудителя к антибиотикам).
Вакцинация аттенуированными (ослабленными) штаммами (вакцина для профилактики туберкулёза, синоним — вакцина Кальметт—Герена, БЦЖ) позволяет избежать милиарного распространения инфекции, но клинические исследования в некоторых странах не подтвердили её эффективности. Пациентам с высоким риском развития туберкулёза назначают профилактическое лечение рифампицином и изониазидом, а лицам с ВИЧ-инфекцией рекомендован приём рифабутина или кларитромицина в течение длительного времени.
Микобактерии лепры
Возбудителя лепры (проказы) до настоящего времени не удалось культивировать на искусственных питательных средах.
Mycobacterium leprae вызывает поражение периферических нервов, сопровождаемое нарушением болевой чувствительности. Разрушение и деформация суставов и фаланг пальцев делают пациентов физически недееспособными. Итог заболевания индивидуален и зависит от иммунного ответа. В настоящее время выделяют три типа иммунного ответа при лепре:
• туберкулоидный (превалирует Thl-ответ);
• лепроматозный (преобладает Тh2-ответ);
• пограничный.
При туберкулоидном типе инфекции у пациентов развивается стойкий клеточный иммунитет, возникает большое количество гранулём, трофические поражения нервов. В тканях обнаруживают небольшое количество бактерий. Для лепроматозного типа характерен слабый клеточный иммунитет, отсутствие гранулём и генерализованная инфекция (леонтиаз, депигментация и нарушение чувствительности).
Диагноз основан на результатах микроскопического исследования препаратов поражённой кожи (окраска по Цилю-Нильсену) и биоптатов кожных покровов гистологического исследования. Для лечения применяют рифампицин, дапсон и клофазимин, эффективные на ранних стадиях заболевания, но неспособные препятствовать повреждению нервов и деформации конечностей, при возникновении которых необходимо хирургическое вмешательство.
Микобактерии не вызывающие туберкулез
Различные виды микобактерий могут вызывать локализованные или диссеминированные заболевания у лиц со сниженным иммунитетом. Некоторые из них могут инфицировать имплантируемые ткани.
Mycobacterium avium. В состав комплекса входят Mycobacterium avium, M. intracellular и М. scrofulaceum. Некоторые из них поражают птиц, других животных, являясь санрофитами окружающей среды. Их считают наиболее распространённой причиной микобактериального лимфаденита у детей, остеомиелита у пациентов со сниженным иммунитетом и пневмонии у лиц пожилого возраста. При прогрессирующей ВИЧ-инфекции эти микроорганизмы способны вызывать диссеминированные инфекции и бактериемию.
Возбудители из авиум-внутриклеточного комплекса устойчивы к действию большинства противотуберкулёзных препаратов, поэтому для лечения инфекций, вызванных ими, применяют методы комплексной терапии с использованием рифабутина, кларитромицина и этамбутола. При развитии лимфаденита иногда требуется хирургическое вмешательство.
Mycobacterium kansasi, M. Malmoense, M. Xenopi. Вызывают вялотекущую инфекцию лёгких, похожую на туберкулёз, у пациентов с хроническими заболеваниями лёгких (бронхоэктазией, силикозом, хронической обструктивной болезнью лёгких). Начальную терапию осуществляют с помощью стандартных препаратов после определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам.
Mycobacterium marinum, М. ulcerans. Mycobacterium marinum вызывают хронические гранулематозные инфекции кожи. Возбудитель обитает в реках, запущенных бассейнах и неухоженных садках для рыбы. Заболеванию свойственно возникновение множественных гнойничковых очагов, покрытых твёрдой коркой. Инфекции, вызванные М. ulcerans, распространены в сельскохозяйственных зонах Африки и Австралии. Бактерии обычно поражают нижние конечности, при этом обнаруживают папулёзные очаги, сопровождаемые изъязвлением и глубоким повреждением тканей (включая костную).
Видео диагностика и лечение микобактериоза. Д.м.н., профессор В.Н. Зимина
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021
Микобактерии, микобактериальные инфекции
Прочие виды микобактерий вызывают проказу (лепру) и атипичные микобактериальные инфекции. Название «атипичные» употребляется потому, что наиболее распространенным видом микобактерий являются их туберкулезные образцы.
Атипичные инфекции так же представляют угрозу для здоровья человека, особенно для тех людей, иммунитет которых ослаблен (больные СПИД, ВИЧ-инфицированные). Кроме того, микобактерии подразделяются на патогенные, представляющие угрозу для человека, и сапрофиты – не угрожающие человеку.
Нетуберкулезные микобактерии
Нетуберкулезные микобактерии (NTM) относятся ко всем видам семейства микобактерий, которые могут вызвать различные заболевания у человека, но не вызывают туберкулез. Ежегодно в Соединенных Штатах у двух человек из 100 тысяч развиваются инфекции, вызванные менее известными «собратьями» туберкулеза и проказы.
Статистические данные свидетельствуют о том, что число случаев заболеваний, вызванных микобактериями, возрастает в разных регионах страны.
Наиболее распространенными нетуберкулезными микобактериями, от которых необходимо избавляться при помощи лечения, являются:
Нетуберкулезные микобактерии, поражающие кожу:
В организме человека нетуберкулезные микобатерии также могут провоцировать появление симптомов, свойственных туберкулезу: кашель с примесями крови или слизи, потерю веса, слабость, усталость, лихорадку и озноб, ночную потливость и отсутствие аппетита. Кроме того, у больного может обнаружиться гепатомегалия (увеличение печени в размерах), спленомегалия (увеличение селезенки) и лимфаденопатия (увеличение лимфатических узлов).
Клинические особенности микобактериальных инфекций (МБИ)
MAC и М. kansasii вызывают у человека заболевания легких и в основном влияют на людей среднего и пожилого возраста с хроническими легочными заболеваниями.
Диссеминированная инфекция часто возникает у людей с продвинутой стадией ВИЧ-инфекции, однако редко встречается у иммунокомпетентных (невосприимчивых к определенным видам инфекций) пациентов. Кроме того, MAC и М. kansasii, а также М. scrofulaceum являются причиной рака шейки матки у женщин и подчелюстного лимфаденита у детей раннего возраста.
Микобактерии М. fortuitum и М. chelonae являются причиной кожных и раневых инфекций и абсцессов. Они часто развиваются в результате травмы или вследствие хирургического вмешательства.
М. Marinum вызывает бассейновую гранулему – узловое поражение кожи, в результате которого у больного на конечностях образуются многочисленные язвы. Бактерия М. avium-intracellulare вызывает болезнь у домашних птиц и свиней, но от животного к человеку передается крайне редко.
Диагностика микобактериальных инфекций
Больные с иммунодефицитом или повреждением тканей, например, вследствие травм кожи или болезней легких, подвергаются повышенному риску атипичной микобактериальной инфекции. Специалисты, подозревающие у больного атипичную микобактериальную инфекцию, должны направить клинические образцы в лабораторию для исследований.
Для установления окончательного диагноза атипичной микобактериальной инфекции необходимо провести идентификацию кислотоустойчивых бацилл методом прямого мазка. Гистологическое исследование клинических поражений также может помочь в диагностике. Последние достижения в области генных зондов и способы амплификации нуклеиновой кислоты, в частности, полимеразная цепная реакция (ПЦР) позволили осуществить более быструю постановку диагноза.
Инкубационный период МБИ
Инкубационный период МБИ достаточно неточен и может занимать от недели до нескольких месяцев. Несмотря на то, что в целом уровень заболеваемости микобактериальными инфекциями достаточно низок, случаи заражения M. Kansasii, вызывающей легочные инфекции, были зафиксированы в Австралии и США.
В связи с популярностью бассейнов, аквариумов и различных водных ресурсов, встречаются случаи заражения М. Marinum. Атипичные микобактерии могут колонизировать и инфицировать человека, не проявляя при этом клинических симптомов заболевания.
Таким образом, у носителей МБИ могут быть положительными пробы на туберкулин и другие микобактериальные производные. В окружающей среде микобактерии распространены достаточно широко, кроме того, многие из них не представляют угрозы для человека. Микобактерии содержатся в различных экологических источниках, в том числе в составе подземных вод, в почве, пыли. Прочие экологические ниши данных видов бактерий пока неизвестны.
Как происходит передача микобактерий?
В каждом конкретном случае определить режим передачи микобактерий достаточно тяжело. Атипичные микобактерии, вероятно, передаются человеку при вдыхании зараженной пыли, капель воды или частиц почвы (например, при земельных работах). Передача микобактерий от человека к человеку происходит крайне редко.
Исключение составляют люди с ослабленным иммунитетом, риск заражения которых в несколько раз выше, чем у здорового человека. Именно поэтому ограничивать контакты с больным, являющимся носителем микобактериальной инфекции, нет необходимости, если состояние здоровья контактирующего в норме. Локализованные очаги микобактерий дают медикам основание предполагать, что некоторые источники могут представлять угрозу заражения в течение многих лет.
За исключением инфекции, вызываемой бактерией M. Marinum, атипичные микобактериальные инфекции (в частности, MAC) чаще встречаются у пациентов с хроническими легочными (эмфизема, бронхоэктазы, перенесенный ранее туберкулез) или респираторными заболеваниями или ослабленным иммунитетом.
Профилактика и лечение микобактериальных инфекций
Поскольку информации о режимах передачи МБИ не так уж много, их профилактика немного усложняется. Предупредить попадание любой инфекции в организм можно, используя защитные средства при работе на земле, например, перчатки и защитный костюм, маску или респиратор при работах, во время которых образуется много пыли.
После мытья аквариума следует тщательно мыть руки, желательно также воспользоваться перчатками. Посещение бассейна должно сопровождаться душем по завершении тренировки, а чистку бассейнов следует проводить в специальной одежде. Если на коже обнаружены травмированные участки, которые долго не заживают, следует обратиться к врачу.
В случае подтвержденной микобактериальной инфекции необходимо специальное лечение. Поражения кожи или лимфатических узлов излечиваются хирургическим путем в сочетании с антимикобактериальными препаратами. Легочные инфекции лечатся при помощи антимикобактериальных препаратов. Течение болезни и прогноз на выздоровление во многом зависят от состояния здоровья больного до получения инфекции.
Для окружающих не требуется никаких специальных мер защиты. Если инфекция связана с конкретным источником в окружающей среде, необходимо сменить род деятельности, место работы, чтобы свести к минимуму дальнейшее распространение микобактериальной инфекции.
6 изменений во внешнем виде ногтей, которые укажут на развивающиеся заболевания
Ученые начали разработку мРНК-вакцины против ВИЧ
Обнаружен фермент, который помогает оставаться здоровым физически активным людям
Как наушники могут лишить нас слуха
Коллагеновая оболочка поможет сохранять раковые клетки в спящем состоянии
Обнаружен фактор, который в течение 4 лет может привести к глубокой депрессии
Нетуберкулёзные микобактериальные инфекции
, MD, Harvard Medical School
Другие микобактерии, кроме туберкулезной палочки, иногда заражают людей. Эти возбудители (называемые нетуберкулезными бактериями) обычно присутствуют в почве и воде и являются намного менее вирулентными для людей, чем Mycobacterium tuberculosis. Инфекции, вызванные этими организмами, называют нетипичными инфекциями окружающей среды и нетуберкулезными микобактериальными инфекциями.
Большинство заражений и инфицирований этими организмами не вызывают заболевания, которому обычно требуется дефект в местных или системных защитных силах хозяина; ослабленные пожилые люди и люди с ослабленным иммунитетом находятся в группе самого высокого риска. M. avium M. avium комплекс (MAC) — при большинстве заболеваний подсчет возбудителей близкородственных видов M. avium и M. intracellulare. К другим видам, являющимся причиной заболеваний, относятся M. kansasii, M. xenopi, M. marinum, M. ulcerans, M. fortuitum, M. abscessus и M. chelonae. Передача от человека к человеку не была документирована.
Диагностика нетуберкулезной микобактериальной инфекции, как правило, осуществляется с помощью окраски по Цилю-Нильсену и бактериологическому анализу образцов.
По нетуберкулезным микобактериальным инфекциям лучше всего обращаться к специалисту в этой области. The American Thoracic SocietyАмериканское общество специалистов по заболеваниям грудной клетки (The American Thoracic Society) издает обновленные руководства по диагностике и терапии этих инфекций.
Заболевания легких
Кашель и откашливание распространены, часто связаны с утомляемостью, потерей веса и небольшой лихорадкой. Течение заболевания может медленно прогрессировать или быть устойчивым в течение длительных периодов. Дыхательная недостаточность и постоянное кровохарканье может прогрессировать. Фиброзно-очаговые инфильтраты при рентгенографии грудной клетки такие же, как и при легочном туберкулезе, но реинфекция имеет тенденцию быть тонкостенной, и плевральные выпоты наблюдаются. Так называемые инфильтраты «дерево с набухшими почками», обнаруживаемые при КТ грудной клетки, также характерны для болезни, обусловленной MAC.
Определение восприимчивости препарата может быть полезным для определенного микроорганизма/сочетаний лекарств, но может быть сделано только в узкоспециализированных лабораториях. Для MAC восприимчивость к кларитромицину является предиктором терапевтического ответа.
При прогрессирующих случаях, без реакции на стандартные препараты, можно пробовать комбинации из 4–6 препаратов, которые включают кларитромицин 500 мг перорально 2 раза/день или азитромицин 600 мг перорально 1 раз/день, рифабутин 300 мг перорально 1 раз/день, ципрофлоксацин 250–500 мг перорально или внутривенно 2 раза/день, клофазимин 100–200 мг перорально 1 раз/день и амикацин 10–15 мг/кг внутривенно 1 раз/день.
Резекция рекомендуется в исключительных случаях, включая четко локализованное заболевание у молодых, в остальном здоровых пациентов.
Инфекции, вызываемые M. kansasii и M. xenopi, поддаются лечению изониазидом, рифабутином и этамбутолом с или без назначения стрептомицина или кларитромицина в течение 18–24 мес. Инфекции, вызываемые M. abscessus, лечат с назначением 3 лекарственных средств: амикацина, имипенема или цефокситина и макролидов перорально.
Все нетуберкулезные микобактерии являются стойкими по отношению к пиразинамиду.
Лимфаденит
У детей возрастом 1–5 лет хронический верхнечелюстной и нижнечелюстной шейный лимфаденит обычно вызывается комплексом M. Avium или M. scrofulaceum. Передается, по-видимому, при приеме с пищей организмов, находящихся в почве.
Диагноз обычно ставится по биопсии иссечения.
Обычно вырезание является соответствующим лечением и химиотерапия не требуется.
Заболевание, поражающее кожу
Гранулема пловцов является затяжным, но самоограничивающимся поверхностным гранулематозным заболеванием с образованием язв; как правило, вызывается M. marinum, связано с купанием в загрязненных бассейнах или очисткой домашнего аквариума. Иногда бывают вовлечены M. ulcerans и M. kansasii. Поражения выглядят как красноватые подтеки, которые увеличиваются и становятся фиолетовыми, наиболее часто появляются на верхних конечностях или коленях. Выздоровление может произойти спонтанно, но против M. marinum эффективны миноциклин или доксициклин 100–200 мг перорально 1 раз/день, кларитромицин 500 мг перорально 2 раза/день или рифампин плюс этамбутол в течение 3–6 месяцев.
Заболевание язвой Бурули, вызываемой M. ulcerans, происходит в сельской местности в более чем 30 тропических и субтропических стран: большинство случаев приходится на Западную и Центральную Африку. Она начинается как подкожный безболезненный узелок, большая безболезненная уплотненная область или диффузный безболезненный отек ног, рук или лица. Инфекция прогрессирует, вызывая значительное разрушение кожи и мягких тканей, на ногах или руках могут образовываться обширные язвы. Исцеление может привести к тяжелой контрактуре, рубцам и деформациям. Для диагностики следует использовать ПЦР. ВОЗ рекомендует проведение в течение 8 недель 1 раз/день комбинированной терапии рифампином 10 мг/кг перорально плюс либо стрептомицин 15 мг/кг внутримышечно, либо кларитромицин 7,5 мг/кг перорально (предпочтительно во время беременности), либо моксифлоксацин 400 мг перорально.
Раны и инфекции, связанные с инородным телом
Нетуберкулезные микобактерии образуют биопленки, местом обитания этих бактерий являются системы водоснабжения в жилых, офисных и медицинских учреждениях. Их трудно искоренить с помощью общих методов обеззараживания (например, с использованием хлора, ртутьорганических соединений или щелочного глутаральдегида).
Быстрорастущие нетуберкулезные микобактерии ( M. fortuitum complex, M. chelonae, M. abscessus complex) могут вызывать внутрибольничные вспышки инфекций, как правило, при инъекциях зараженных растворов, загрязнении ран нестерильной водой, использовании зараженных инструментов или имплантации зараженных устройств. Заражение этими инфекциями возможно и после косметических процедур, иглоукалывания или при нанесении татуировок. M. fortuitum complex вызывает серьезные инфекции в виде проникающих ран глаз и кожи (особенно на ногах), при татуаже, а также у пациентов, получивших зараженные материалы (например, сердечные свиные клапаны, имплантаты груди, костный воск).
В США вспышки инфекции, вызванной M. abscessus, были зарегистрированы в Джорджии (в 2015 году) и Калифорнии (в 2016 году). Они были выявлены у детей, которым при депульпировании пульповая камера зуба орошалась водой, контаминированной биопленками M. abscessus; результатом стала тяжелая инфекция.
Лечение обычно требует обширной санации и удаления инородного материала. Используемые препараты включают
Имипенем 1 г внутривенно каждые 6 часов
Левофлоксацин 500 мг внутривенно или перорально 1 раз/день
Кларитромицин 500 мг перорально 2 раза в день
Триметоприм/сульфаметоксазол форте 1 таблетка перорально 2 раза в день
Доксициклин 100-200 мг перорально 1 раз/день
Цефокситин 2 г внутривенно каждые 6-8 ч
Амикацин 10-15 мг/кг внутривенно 1 раз/день
При комбинированной терапии рекомендуется назначение, по крайней мере, 2 лекарственных средств, активных in vitro по отношению к возбудителям. Продолжительность терапии составляет в среднем 24 месяца и может длиться дольше, если инфекция остается в теле. Амикацин обычно добавляется в схему лечения в течение первых 3–6 месяцев. Инфекционные заболевания, вызванные M. abscessus и M. chelonae, обычно являются устойчивыми к большинству антибиотиков, и их чрезвычайно трудно или невозможно вылечить, ими должен заниматься опытный специалист.
Диссеминированная форма заболевания
Комплекс Avium (MAC) обычно вызывает диссеминированное заболевание у пациентов с прогрессирующим СПИДом и иногда у людей с ослабленным иммунитетом, включая состояние после трансплантации органа и лейкоз ворсистых клеток. У больных СПИДом такое диссеминированное состояние обычно развивается поздно (в отличие от туберкулеза, который развивается рано), одновременно с другими оппортунистическими инфекциями.
Диагноз диссеминированного заболевания, обусловленного комплексом Mycobacterium avian, может быть подтвержден выделением культуры из крови или костного мозга или биопсией (например, перкутанная биопсия печени или некротических лимфоузлов). Микроорганизмы могут быть выделены и идентифицированы в стуле и респираторных органах, но в этих случаях находки могут свидетельствовать скорее о колонизации, чем о настоящем заболевании.
Комбинированная терапия при бактериемии обычно включает 2–3 лекарственных средства. Первое – это кларитромицин 500 мг перорально 2 раза/день или азитромицин 600 мг перорально 1 раз/день, плюс этамбутол 15–25 мг/кг 1 раз/день. Иногда также назначают рифабутин 300 мг 1 раз/день. После успешного лечения необходимо длительное применение кларитромицина или азитромицина с этамбутолом, чтобы предотвратить рецидив.
Дополнительная информация
The American Thoracic Society: An Official ATS/IDSA Statement: Diagnosis, Treatment, and Prevention of Nontuberculous Mycobacterial Diseases