Актуальные предложения
Специалистам » Бронхолегочные инфекции: лабораторная диагностика (обзорный материал для терапевтов и пульмонологов)

Бронхолегочные инфекции: лабораторная диагностика (обзорный материал для терапевтов и пульмонологов)

 
Бронхолегочные инфекции: лабораторная диагностика
(обзорный материал для терапевтов и пульмонологов)
 
К.б.н. Л.В. Артемова, М.Ю. Кириллов, к.б.н. М.С. Покровская

 

Введение

 

 

Пневмония – инфекционное поражение альвеол, сопровождающееся инфильтрацией паренхимы воспалительными клетками и экссудацией в ответ на внедрение микроорганизмов в норме стерильные отделы респираторного тракта. Пневмония встречается у 3-15 человек на 1000 населения. В России и в Москве распространенность пневмоний составляет соответственно 3,86 и 3,65 на 1000 человек. По данным, которые приводит профессор А.Г. Чучалин, в России за год заболевают пневмониями 1,5 млн человек.
Частота ошибок в диагностике пневмоний достигает 20%. Диагноз “пневмония” в первые три дня болезни ставится лишь 35% заболевших. Только в 50% случаев из диагностированных пневмоний возможно определение возбудителя. Поэтому в настоящее время в большинстве случаев антибактериальная терапия при пневмониях назначается эмпирически.
Приведенные статистические данные отражают сложность проблемы и настраивают врача на поиск путей оптимизации диагностики и лечения пневмонии.


 

Классификация

 

Традиционно классификация пневмоний осуществлялась по клинико-морфологическим признакам, формам, патогенезу, тяжести течения, наличию осложнений. Тяжесть течения пневмонии обусловливается степенью выраженности легочно-сердечной недостаточности и токсикоза, а также наличием осложнений. В свою очередь осложнения подразделяют на легочные – плеврит, легочная деструкция (абсцесс, пневмотораксы и т.д.) и внелегочные – септический шок. 
За рубежом пневмонии в основном подразделяются в зависимости от их этиологии. Применяется и альтернативная классификация пневмоний, учитывающая условия, в которых развилось заболевание:

  • внебольничные пневмонии,
  • внутрибольничные / госпитальные (нозокомиальные) пневмонии.

1. Внебольничные пневмонии

К пневмониям такого типа относятся заболевания, возникшие вне стационара или в стационаре в течение 48 часов после поступления в стационар. Смертность от внебольничных пневмоний составляет 5%.

Наиболее частыми возбудителями при внебольничных пневмониях являются:

  • Streptococcus pneumoniae - самый частый возбудитель пневмонии среди всех возрастных групп, вызывает внебольничную пневмонию в 30-60% случаев.
  • Haemophilus influenzae отвечает за развитие пневмонии у взрослых, чаще у курильщиков и больных, страдающих хроническим обструктивным бронхитом, в 5-18%.
  • Mycoplasma pneumoniae вызывает внебольничную пневмонию в 20-30% у лиц моложе 35 лет; в старших возрастных группах этиологический вклад этого возбудителя составляет только 1-9%.

В более редких случаях:

  • Chlamydia pneumoniae вызывает пневмонию, как правило, нетяжелого течения в 2-8%.
  • Legionella spp. (прежде всего Legionella pneumophila) - нечастый возбудитель внебольничной пневмонии (2-10%), однако легионеллезная пневмония занимает после пневмококковой второе место среди смертельных случаев заболевания.
  • Staphylococcus aureus - неактуальный возбудитель пневмонии (3-5%), как правило, возникающей у больных с известными факторами риска: пожилой возраст, наркомания, хронический гемодиализ, грипп.
  • Кишечные грамотрицательные палочки (прежде всего семейство Enterobacteriaceae) - неактуальные возбудители внебольничной пневмонии (3-10%), как правило, у больных с сопутствующими заболеваниями (сахарный диабет, застойная сердечная недостаточность, почечная, печеночная недостаточность и др.).
  • Chlamydia psittaci вызывает орнитозные пневмонии в 2 - 6%.
  • В 20-30% этиология пневмоний не устанавливается. 

2. Внутрибольничные / госпитальные (нозокомиальные) пневмонии

Госпитальные пневмонии, как и другие внутрибольничные инфекции, являются инфекционными заболеваниями, возникающими через 48 ч или более после поступления больного в стационар. При этом необходимо исключить уже имевшуюся инфекцию или пребывание пациента в инкубационном периоде к моменту госпитализации.
Пневмонии такого типа отличаются от внебольничных пневмоний следующими особенностями. В их этиологии играют роль как больничная микрофлора, обычно резистентная к антибиотикам, так и собственная условно-патогенная микрофлора пациента. Нередко инфицирование происходит при выполнении лечебных и диагностических манипуляций (отсасывание мокроты, катетеризация, бронхоскопия, торакоцентез). Характер микрофлоры зависит от профиля стационара и противоэпидемического режима.   При инфицировании аутомикрофлорой характер возбудителя и его чувствительность в значительной степени определяются терапией, которая проводилась накануне.
Среди возбудителей внутрибольничных пневмоний чаще других встречаются: Staphylococcus aureus (15-35%), Streptococcus pneumoniae (10-20%), Pseudomonas aeruginoza (20-35%), Klebsiella pneumoniae (12%), Echerichia coli (8%), Proteus mirabilis (5-8%), Proteus vulgaris (5-8%), Legionella pneumophila, Hemophilus influenzae (4%), Aspergillus, Candida (3 -5%), Pneumocystis carinii (Pneumocystis jiroveci), полимикробная этиология (до 40%).
Возбудители внутрибольничных пневмоний часто обладают множественной резистентностью к антибиотикам. Клиническая картина самой пневмонии не является определяющей при постановке этиологического диагноза. Более существенное значение имеет клиника тех заболеваний, на фоне которых развилась пневмония (тяжелая дыхательная недостаточность и искусственная вентиляция легких, онкологические заболевания, первичный или вторичный иммунодефицит и т.д.). Внебольничные пневмонии характеризуются тяжестью течения и высокой частотой осложнений, смертность от них составляет в среднем 20%, при наличии бактериемии достигает 50-60%.
Факторами риска для развития нозокомиальных пневмоний являются: 1) хирургические вмешательства; 2) госпитализация в отделение интенсивной терапии 3) искусственная вентиляция легких (ИВЛ) 4) нарушение сферы сознания (психическая заторможенность, энцефалопатия, травма, цереброваскулярные заболевания или другие объективные причины аспирации).   

3. Пневмонии иммуносупрессированных больных

Пневмонии такого типа обычно развиваются в стационарных условиях и возникают у онкогематологических больных и у пациентов, получавших иммуносупрессивную терапию. Больные с иммунодефицитами имеют высокий риск приобрести не только обычные бронхолёгочные инфекции, но и оппортунистические инфекции, вызванные различными условно-патогенными микроорганизмами. Основными возбудителями пневмоний у такой категории больных являются грибы (Candida sp., Aspergillus sp.), вирусы (цитомегаловирусы, вирусы простого герпеса), бактерии (пневмококки, гемофильные палочки, коагулазонегативные стафилококки, стрептококки группы viridans, энтерококки и т.д.). Летальность у таких пациентов очень высокая.

4. Пневмонии у новорожденных

В этиологии развития данных пневмоний большое значение имеют внутриутробное инфицирование, аспирация околоплодных вод, незрелость легочной ткани, ателектазы, расстройство кровообращения в легких, респираторный дистресс-синдром. Различают внутриутробную и приобретенную пневмонии.
В основе внутриутробной (врожденной) пневмонии в подавляющем большинстве случаев лежит инфицирование патогенной микрофлорой генитального тракта матери во время родов, либо аспирационной околоплодной жидкостью, хотя возможно и гематогенное внутриутробное заражение.
Внутриутробные пневмонии чаще вызываются стрептококками группы B (Streptococcus agalactiae) и грамотрицательными бактериями - Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, реже - Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes. Возможны ассоциации с цитомегаловирусом, вирусом простого герпеса и грибами рода Candida, реже – Aspergillus. Основным возбудителем атипичных пневмоний является Chlamydia trachomatis. Определенное этиологическое значение имеют Mycoplasma hominis и Ureaplasma urealyticum. Редко такие пневмонии вызываются Moraxella catarrhalis, Bordetella pertussis, Streptococcus pneumoniae и Haemophilus influenzae. У недоношенных детей нечасто пневмония может вызываться Pneumocystis carinii.


  Краткая характеристика пневмоний различной инфекционной этиологии

 

Бактериальные пневмонии

  1. Streptococcus pneumoniae (пневмококк) - микроорганизм, колонизирующий верхние отделы дыхательных путей и являющийся одним из основных возбудителей менингита, среднего отита, синусита, внебольничной пневмонии у детей и взрослых. В более редких случаях пневмококк может вызывать инфекции другой локализации (эндокардит, септический артрит, первичный перитонит, флегмоны и др.). Экзогенная передача возбудителя осуществляется воздушно-капельным путем. Большое значение для возникновения заболевания имеет состояние макроорганизма. Способствующими развитию инфекции факторами являются: аллергия, неправильное питание, поражение различными вирусами респираторного тракта, алкоголизм, общее ослабление организма и т.д. Эндогенная активация при носительстве может происходить при снижении резистентности организма под действием факторов, описанных выше для экзогенной передачи. В ряду ведущих клинических признаков крупозной формы пневмококковой пневмонии следует отметить острое начало, озноб, рвоту, боли в груди при вдохе, стойко высокую температуру тела с последующим ее критическим падением, отчетливость аускультативных и перкуторных изменений в легких, отделение ржавой или бурой, тягучей стекловидной мокроты. При рентгенографии органов грудной клетки визуализируется гомогенная инфильтрация доли или сегмента.
  2. Haemophilus influenzae. В зависимости от структурных различий полисахаридной структуры выделяют несколько серотипов H. influenzae. Наибольшее патологическое значение имеет серотип b. Источником инфекции является человек. Резервуаром инфекции служат чаще всего бактерионосители, у которых возбудитель концентрируется на слизистых оболочках и в секретах верхних дыхательных путей, особенно, это характерно для тех, кто курит или имеет хронические заболевания, например, астму, ХНЗЛ. Вместе с тем источником инфекции нередко могут быть больные острыми респираторными инфекциями, преимущественно с легкими или клинически невыраженными формами болезни, когда больные обладают наибольшей контагиозностью и не изолируются. Распространение инфекции может происходить бытовым или воздушно-капельным путем, последний является основным. Бытовой путь передачи инфекции наблюдается, как правило, при конъюнктивитах, когда инфекция передается через руки, предметы обихода, медицинские инструменты. В более редких случаях инфекция может передаваться новорожденным в процессе родов. Инфицирование через поврежденные кожные покровы и слизистые, а также при оперативных вмешательствах с последующей генерализацией гемофильной инфекции (вызванной H.influenzae) нередко наблюдается на фоне иммунодефицитных состояний у лиц, страдающих тяжелыми онкологическими и эндокринными заболеваниями, а также в случаях продолжительного лечения кортикостероидами, иммуносупрессорами и антибиотиками. Такое инфицирование наблюдается чаще всего в условиях внутрибольничного распространения и обычно вызывается бескапсульными штаммами H.influenzae, приобретшими устойчивость к наиболее часто применяемым антибиотикам. Наибольшее значение среди факторов, связанных с восприимчивостью к возбудителю, имеет возраст. Существует определенная сезонность максимальной заболеваемости гемофильной инфекцией. Для большинства стран умеренных широт характерно два сезонных пика (ранняя весна и поздняя осень). Спектр инфекционных поражений, вызываемых этим микроорганизмом чрезвычайно широк. H.influenzae может вызывать как поражения респираторного тракта, так и тяжелые инвазивные инфекции (целлюлиты, эпиглотиты, менингиты, остеомиелиты, пневмонии, артриты, отиты, перикардиты и др.). Клинически выраженных различий между пневмонией, вызванной H. influenzae и пневмонией, вызванной S. pneumoniae, не существует. Часто гемофильная инфекция остро развивается после предшествующей вирусной инфекции и ринита. Заболевание сопровождается лихорадкой и ознобом, болью в груди. Кашель сначала сухой, через 24-48 часов начинает сопровождаться выделением ржавой мокроты. Ранний плевральный выпот встречается в 50% случаев. Бактериемия и эмпиема встречаются редко. Проблема диагностики и лечения пневмоний гемофильной этиологии является крайне актуальной.
  3. Pseudomonas аeruginosa (синегнойная палочка). Пневмония, возбудителем которой является P. аeruginosa, возникает у пациентов с теми или иными нарушениями защитных систем хозяина. Обычно это больные с хронической легочной и сердечной патологией, находящиеся на искусственной вентиляции легких. Развитию таких пневмоний способствуют нейтропения, постановка центральных катетеров, длительный прием антибиотиков, нарушение клеточного иммунитета. У онкологических больных, особенно у больных с нейтропенией, пневмония чаще всего развивается на фоне бактериемии. Смертность от пневмонии на фоне бактериемии у больных с нейтропенией достигает 55%. Течение пневмоний на фоне бактериемий тяжелое, и при отсутствии лечение или при неэффективности терапии смерть наступает на 3–4 день после появления симптомом инфекции (легочных или внелегочных). При отсутствии бактериемии заражение происходит при попадании возбудителя в нижние отделы дыхательных путей из глотки, которая у больных длительно находящихся в стационаре, получающих массивную антибиотикотерапию, а также при искусственной вентиляции легких часто колонизирована P. аeruginosa. Течение пневмоний тяжелое, нередко приводящее к смерти пациентов даже при проведении антибиотикотерапии. Клинически пневмонии, вызванные синегнойной палочкой, характеризуются быстрым нарастанием симптоматики и сопровождаются лихорадкой, ознобом, отделением гнойной мокроты, выраженной одышкой, цианозом, ментальными нарушениями, симптомами интоксикации.

Атипичные пневмонии

К пневмониям такого типа относятся заболевания, вызванные Mycoplasma рnеumoniae, Chlamydia pneumoniae, Legionella sp.

  1. Микоплазменные пневмонии

    Mycoplasma рnеumoniae – бактерии, мембранные паразиты эпителиальных клеток, являются высоковирулентными возбудителями, передающимися воздушно-капельным путем. Микоплазменные пневмонии известны с 60-х годов. Часто наблюдаются эпидемические подъемы заболеваемости, которые длятся несколько месяцев и повторяются каждые 3-5 лет (преимущественно осенью-зимой). Многолетний сероэпидемиологический контроль показал, что во время подъемов заболеваемости частота микоплазменных пневмоний достигает 35%, а в периоды эпидемиологического благополучия составляет лишь 2-6% от общего числа пневмоний. Исход при этих пневмониях обычно благоприятный и летальность невысока. Считается, что микоплазменной инфекции более подвержены лица молодого возраста.

    Пневмонии, вызванные этим агентом, редко бывают внутрибольничными. В последние годы отмечено увеличение частоты микоплазменных пневмоний среди лиц пожилого и старческого возраста, а так же доказана возможность внутрибольничных пневмоний, вызванных микоплазмами, в частности, у лиц, находящихся на искусственной вентиляции легких.

    Для микоплазменных пневмоний характерен продромальный период в виде недомогания и респираторного синдрома, проявляющегося ринофарингитом, трахеобронхитом, реже отитом. Развитие пневмонии быстрое, иногда постепенное с появлением лихорадки или субфебрилитета. Ознобы и одышка не характерны. Кашель часто непродуктивный или с отделением слизистой мокроты. При аускультации выслушиваются сухие и/или локальные влажные хрипы. Крепитация и признаки уплотнения легочной ткани отсутствуют. Плевральный выпот развивается редко. Нередки внелегочные симптомы: миалгии, артралгии, поражения кожи и слизистых, желудочно-кишечные нарушения, обильное потоотделение, изменения со стороны ЦНС. Рентгенологически определяют интерстициальные изменения или типичные признаки воспалительной инфильтрации паренхимы легких. M. рnеumoniae в 10% случаев вызывает пневмонии у детей в качестве моноинфекции и до 70% в ассоциации с пневмококками и хламидиями.

  2. Хламидийные пневмонии

    Chlamydia pneumoniae, первоначально идентифицированная как Chlamydia TWAR, была впервые выделена на Тайване в 1965 г. Эта небольшая грамотрицательная бактерия является облигатным внутриклеточным паразитом. Инфекция передается от человека к человеку. Сезонные закономерности не выявлены. Несколько чаще болеют молодые люди и мужчины. Считается, что до 8% внебольничных пневмоний вызывается хламидиями, а в период эпидемии эти показатели могут увеличиваться до 25%, кроме того, до 5% случаев острых и хронических бронхитов и 2% фарингитов, а также они могут вызывать риниты и отиты. C. pneumoniae связывают с хронической обструктивной легочной патологией (ХОЛП), развитием эмфиземы легкого и астмы, помимо этого данный возбудитель, возможно, является независимым фактором риска в развитии рака легкого. Особенностью вспышек хламидийной бронхолегочной инфекции является их постепенное развитие и значительная (до 2-3 лет) продолжительность. В эпидемиологических исследованиях показано, что эта инфекция широко распространена, а пневмонии развиваются только у 10% инфицированных, в то время как у других больных признаки инфекции слабо выражены или остаются незамеченными. Сероэпидемиологические исследования выявляют наличие следовых антител у 20-50% населения. Из проявлений вне дыхательных путей установлена связь хламидийной инфекции с развитием атеросклероза, ишемической болезни сердца, миокардитов, эндокардитов, артритов, энцефалитов и т.д.

    При хламидийной инфекции развитию пневмонии нередко предшествует респираторный синдром в виде недомогания и фарингита, протекающего с сухим кашлем при нормальной или субфебрильной температуре тела. Развитие пневмонии подострое с появлением ознобов и лихорадки. Некоторые больные переносят лихорадку относительно легко. Кашель быстро становится продуктивным с отделением гнойной мокроты. При аускультации в ранние сроки выслушивают крепитацию, более стабильным признаком являются локальные влажные хрипы. При долевых пневмониях определяют укорочение перкуторного звука, бронхиальное дыхание, усиление бронхофонии. Хламидийные пневмонии могут осложняться плевритом, который проявляется характерными плевральными болями, шумом трения плевры. При плевральном выпоте перкуторно определяется тупость, а при выслушивании – резкое ослабление дыхания.

    У детей описано коклюшеподобное течение хламидийных пневмоний. В 11% случаев острых бронхитов в мазках из зева и носоглотки обнаруживаются C. pneumoniae. Хламидийная респираторная инфекция у детей обычно характеризуется острым началом с фебрильной лихорадкой в течение 3-5 дней, длительным малопродуктивным навязчивым кашлем и умеренной интоксикацией. 38% внебольничных пневмоний вызваны ассоциацией трех возбудителей – S. pneumoniae, C. pneumoniae, M. pneumoniae. Сочетание респираторного хламидиоза с другими инфекциями затрудняет его этиологическую диагностику.

    Chlamydia psittaci вызывает орнитоз, зоонозное заболевание, известное более 100 лет. Источником инфекции и ее pезеpвуаpом являются птицы. Наиболее значимы в этом отношении домашние птицы, голуби и попугаи. Путь пеpедачи инфекции - воздушно-капельный и воздушно-пылевой. В редких случаях возможно алиментаpное заpажение. Воспpиимчивость к оpнитозу высокая. Описаны не только споpадические заболевания, но и вспышки (на птицефеpмах). Гематогенно распространяясь из легких, возбудитель может поpажать неpвную систему, сердечную мышцу, печень. У большинства больных санация оpганизма завеpшается в течение нескольких недель. Пpи хpонических фоpмах болезни возбудители могут сохpаняться годами.

    Выделяют несколько клинических фоpм орнитоза. 85% всех больных стpадают гриппоподобной (по типу остpого pеспиpатоpного заболевания) и легочной (интеpстициальные, мелкоочаговые, кpупноочаговые и др. поpажения) фоpмами. Заболевание может быть разным по тяжести и по пpодолжительности. У 20% пациентов имеют место pецидивы. У части больных оpнитозом отмечаются осложнения: полиневpиты, паpезы конечностей тpомбофлебиты, энцефалит, миокаpдит, панкpеатиты.

  3. Легионеллезная пневмония

    Драматические обстоятельства эпидемической вспышки пневмоний на съезде Американского легиона в Филадельфии в 1976 г., когда из 221 заболевшего погибли 34, определили термин "болезнь легионеров", а в 1977 г. и название открытого возбудителя Legionella pneumophila. В последующие годы было описано более 30 видов легионелл. Легионелла является грамотрицательной палочкой, паразитирующей внутриклеточно.

    Путь передачи инфекции воздушно-капельный, обусловленный аспирацией инфицированных водных аэрозолей. Носительство и персистенция легионелл в организме человека не описаны. Передача инфекции от человека к человеку не описана. Эпидемические вспышки обычно развиваются осенью. Возбудитель хорошо сохраняется в водной среде, особенно этому благоприятствует повышенная температура воды. Этот микроорганизм выделяется из рек, озер, прудов. Важное эпидемиологическое значение имеет колонизация легионеллами водных резервуаров, систем кондиционирования и увлажнения воздуха, аэрозольных и душевых установок.

    Частота легионеллезных пневмоний варьирует в пределах 1–15% от общего числа пневмоний (1–40% среди внутрибольничных пневмоний). Инкубационный период длится от 2 до 10 дней. Первые признаки болезни неспецифичны: недомогание, слабость, апатия, сонливость. У всех больных отмечается повышение температуры тела. У 90% пациентов в начале болезни наблюдается сухой кашель, сопровождающийся плевральными болями (25–33%). В последующем начинает отделяться гнойная мокрота (50-75%), иногда бывает кровохарканье. Клинически определяются все симптомы пневмонии: бронхиальное дыхание, крепитация, усиленная бронхофония, локальные влажные хрипы; при долевых поражениях и плевральном выпоте – укорочение перкуторного звука. Из внелегочных проявлений может наблюдаться относительная брадикардия, у 15–20% больных – артериальная гипотония. Характерны желудочно-кишечные нарушения. Некоторые внелегочные проявления связаны с легионеллезной бактериемией. Описаны случаи пиелонефрита, синусита, парапроктита, панкреатита, абсцесса мозга. Реже встречаются перикардит и инфекционный эндокардит.

Грибковые пневмонии

  1. Candida sp. принадлежит к роду грибов Cryptoсоссасеае. Candida sp. грамположительна, хемоорганотрофна, диплоидный организм может быть представлен в виде дрожжевых клеток и гифальных элементов. Дрожжевая фаза преобладает в жизненном цикле и представлена крупными округлыми или овальными клетками. При почковании новые клетки иногда не отделяются от материнской, а вытягиваются в цепочку, образуя псевдогифы. В роду более 80 видов.

    Candida sp.относятся к факультативным паразитам кожи и слизистых оболочек респираторного и желудочно-кишечного тракта человека, входит в состав нормальной микрофлоры.

    По данным отдельных авторов, с начала 80-х годов отмечается стойкая тенденция к увеличению удельного веса кандидозных пневмоний (от 2 до 3-5%), что связывают с более частым назначением антибиотиков широкого спектра действия, увеличением контингента больных с иммунодефицитами, повышением уровня микробиологической диагностики.

    Заболевание возникает обычно в результате эндогенной инфекции, при снижении сопротивляемости организма, иммунодефицитных состояниях, при назначении антибиотиков и кортикостероидов. У онкологических больных кандидоз легких проявляется как аспирационная пневмония у больных с кандидозом полости рта (первичная кандидозная пневмония), или как поражение при диссеминированном кандидозе.

    Кандидозная пневмония, как правило, развивается на фоне обструктивного бронхита, хронических неспецифических заболеваний легких, туберкулеза и других заболеваний бронхолегочной системы. Характеризуется чередованием фаз ремиссии и обострении, во время которых больные жалуются на повышение температуры, одышку в покое и при физической нагрузке, кашель вначале сухой, затем с мокротой. Мокрота обычно слизистая или слизисто-гнойная, иногда с комочками, редко с прожилками крови. Кандидозная пневмония имеет характерные рентгенологические черты: усиление легочного рисунка, пятнистые инфильтративные тени без четких границ и др.

  2. Pneumocystis carinii (Pneumocystis jiroveci). До недавнего времени большинство специалистов относило P.carinii к простейшим. Однако сейчас можно с уверенностью говорить о принадлежности этого микроорганизма к дрожжеподобным грибам, сходным с патогенами растений. Три морфологические формы могут быть идентифицированы при микроскопии: спорозоиты, трофозоиты (1–5 мкм) и цисты (5–8 мкм). Клеточная стенка цист толще,чем у трофозоитов, а при электронной микроскопии выявляется наружный слой, не определяющийся при обычных методах окраски.

    Природный резервуар и пути передачи P.carinii к человеку окончательно не выяснены. Хотя этот микроорганизм обнаружен у многих лабораторных и диких животных, большинство данных свидетельствует о том, что пневмоцистная пневмония передается только от человека к человеку. Результаты серологических исследований показывают, что большинство людей перенесло асимптомную пневмоцистную инфекцию в первые годы жизни. Так, более 90% взрослых людей имеют антитела к P.carinii. На основании экспериментов на животных и данных аутопсии длительное время предполагалось наличие бессимптомного носительства небольшого количества пневмоцист у подавляющего большинства индивидуумов на протяжении всей жизни. Однако более поздними работами установлено, что пневмоцистная пневмония скорее является реинфекцией, чем аутоинфекцией, а индивидуумы с нормальной иммунной системой не являются носителями пневмоцист.

    До появления иммуносупрессивной терапии и СПИДа пневмоцистная пневмония была редким заболеванием, отмечавшимся преимущественно у недоношенных новорожденных. Пневмоцистная пневмония – болезнь пациентов с иммунодефицитными состояниями. Факторами риска, возникновения заболевания являются: ВИЧ-инфекция; иммуносупрессивная терапия по поводу: лейкозов, солидных злокачественных новообразований, пересадки костного мозга, и солидных органов, системных заболеваний соединительной ткани ослабленные; истощенные и недоношенные новорожденные; болезнь Иценко–Кушинга; старческий возраст.

    Для больных с пневмоцистной пневмонией характерен непродуктивный кашель в течение нескольких недель, прогрессирующая одышка, субфебрильная температура, возвратная лихорадка, ночная потливость. У ВИЧ-негативных пациентов болезнь обычно прогрессирует быстрее. На рентгенограмме органов грудной полости могут выявляться разнообразные изменения или же могут вовсе отсутствовать. Пневмоцистная пневмония является уникальной болезнью, так как даже в фатальных случаях инфекция редко выходит за пределы легких. Это связано с крайне низкой вирулентностью возбудителя. Однако имеются данные о поражении пневмоцистами костного мозга, лимфатических узлов, селезенки, печени, желудочно-кишечного тракта, сердца, надпочечников и глаз. У большинства таких больных они являются случайной находкой, и лишь у некоторых из них течение болезни проявляется клинически. Без специфического лечения при пневмоцистной пневмонии летальный исход наступает у 20-60 % детей и у 90 - 100 % взрослых.

  3. Aspergillus sp. Наибольшее значение в патологии человека имеют A. niger и A.flavus, встречаются и другие виды (A. fumigatus, A. nidulans). Морфологически состоят из однотипного мицелия (шириной 4-6 мкм), иногда обнаруживаются «головки» с конидиями. Аспергиллы обладают большой биохимической активностью, образуют различные ферменты, а некоторые виды содержат эндотоксины, при введении которых экспериментальным животным развиваются параличи и наступает их гибель. Обладают аллергизирующим действием.

    Аспергиллы широко распространены в природе. Обнаруживаются даже в пыли лечебных учреждений, что вызывает внутрибольничное инфицирование. Из профессиональных групп чаще поражаются работники сельского хозяйства, ткацких и бумагопрядильных предприятий. Заболевание у ослабленных лиц может возникнуть и как эндогенная инфекция, так как на слизистой оболочке зева здоровых людей иногда обнаруживаются аспергиллы. Наблюдаются внутрибольничные заражения иммунодефицитных пациентов пылью, содержащей аспергиллы (воздушно-пылевая передача инфекции). Может наступать инфицирование через кожу, обычно измененную каким-либо другим патологическим процессом.

    Аспергиллез осложняет различные патологические процессы. В частности, легочные формы аспергиллеза возникали на фоне бронхоэктатической болезни, абсцессов легкого, туберкулеза легких, рака легких, хронического бронхита и др. В последние годы аспергиллез стал особенно часто наблюдаться у лиц с иммунодефицитами (врожденные иммунодефициты, лица, получающие противоопухолевую химиотерапию, иммунодепрессанты). У ослабленных лиц вначале поражаются легкие, затем в процесс вовлекаются плевра, лимфатические узлы. Током крови аспергиллы могут заноситься в другие органы, образуя там специфические гранулемы, которые обычно абсцедируют. Из легочного аспергиллез переходит в генерализованный (септический), который в свыше 50 % случаев заканчивается гибелью больного. Легочная форма аспергиллеза может быть острой и хронической. Хронические формы легочного аспергиллеза обычно вторичны и наслаиваются на различные поражения легких (бронхоэктазы, каверны, абсцессы). Клиническая картина складывается из симптомов основного заболевания и поражений, обусловленных аспергиллезной инфекцией.

    Аспергиллы могут поражать любые органы и ткани. К клиническим проявлениям можно отнести следующие формы: бронхолегочный аспергиллез; генерализованный (септический) аспергиллез; аспергиллез ЛОР-органов; аспергиллез глаз; аспергиллез кожи; аспергиллез костей; прочие формы аспергиллеза (поражение слизистых оболочек рта, гениталий, микотоксикозы, желудочно-кишечного тракта и пр.).

Вирусные пневмонии

Пневмонии такого типа характеризуются постепенным началом и атипичным течением и часто осложняют вирусные инфекции верхних дыхательных путей либо предрасполагают к вторичным бактериальным инфекциям. Вероятность развития вирусной пневмонии связана с состоянием больного, на тип и тяжесть заболевания большое влияние оказывают возраст и иммунный статус больного, особенности окружающей среды.

Например, цитомегаловирусная пневмония типична для пациентов с лейкозами, лимфомами, трансплантированными органами. У таких больных цитомегаловирусная инфекция обычно начинается с лихорадки, недомогания, снижения аппетита, артралгий и миалгий. Появление одышки, сухого кашля, прогрессирующей гипоксемией свидетельствуют о развитии ЦМВ пневмонии. Лечение ЦМВ пневмонии в настоящее время не всегда является эффективным. Около половины пациентов, несмотря на проводимую терапию, погибают.

Пневмония, вызванная вирусом простого герпеса, встречается редко. Страдают ей только пациенты с глубоким иммунодефицитом. Герпетическая пневмония может развиваться по двум механизмам. При первом имеются очаги герпетического поражения в верхних дыхательных путях, и при аспирации инфицированного секрета вирус попадает в нижние отделы дыхательного тракта, активируясь в вагусных ганглиях. Герпетической пневмонии обычно предшествуют трахеиты, эзофагиты, стоматиты. Вторичная пневмония развивается в результате диссеминации вируса при виремии, возникшей на фоне поражения слизистых или при трансфузии крови инфицированной вируса герпеса. Основными симптомами пневмонии, вызванной вирусом простого герпеса, являются одышка и кашель, повышение температуры тела. Может отделяться небольшое количество мокроты, нередко с примесью крови. При неблагоприятном течении заболевания возможно развитие респираторного дистресс-синдрома взрослых.

Заболеваемость вирусными пневмониями высокая, однако, истинную картину установить тяжело, что связано с неподготовленностью большинства бактериологических лабораторий к выявлению и идентификации возбудителей пневмоний.


  Лабораторная диагностика

С целью идентификации возбудителя пневмонии проводятся микробиологические, серологические и молекулярно – генетические исследования различного патологического биоматериала.

Микробиологическое исследование

Материалом для микробиологического исследования при инфекциях респираторного тракта могут служить мокрота, кровь, плевральная жидкость, аспираты из синуса и среднего уха, лаважная жидкость и др.

Для установления возбудителя пневмоний традиционно проводят бактериологическое исследование мокроты. При поступлении мокроты на исследование особое внимание следует обратить на оценку качества доставленного образца.

Количественная оценка условно-патогенной микрофлоры считается необходимой, так как диагностически значимыми являются концентрации более 106 микробных тел в 1 мл мокроты. Результаты бактериологического исследования могут быть искажены предшествующей антибактериальной терапией. Поэтому посев мокроты необходимо сделать до начала лечения.

Бактериологическое исследование требует времени, и его результаты могут быть получены через 3-10 дней. Медленный рост на искусственных средах таких микроорганизмов, как микобактерии и грибы, ограничивает использование культурального метода для выделения и идентификации этих микроорганизмов. Среди возбудителей болезней человека известны некультивируемые формы бактерий и многие виды вирусов, попытки выращивания которых в клеточной культуре пока остаются безуспешными. При персистенции возбудители инфекций переходят в L-формы, которые являются некультивируемыми, т.е. не растут на питательных средах. Некоторые микроорганизмы (такие как пневмококки, гемофилы и др.) могут быть чрезвычайно чувствительными к условиям забора клинического материала, транспортировки и культивирования, наличию специальных факторов роста или способны к размножению in vitro только в культуре клеток (такие как хламидии и вирусы).

Ориентировочным методом является микроскопия мазка мокроты, окрашенного по Граму, если ла­бораторный материал собран до начала антибактериального лечения, то она позволяет выявить вероятный возбудитель в 60% случаев. Предшествующая антибактериальная терапия снижает вероятность выделения предполагаемого возбудителя на 20-30%.

Итак, бактериологическая диагностика представляет определенные трудности: невысокая чувствительность метода, необходимость специальных сред, получение результатов на 3-6 сутки от начала исследования, трудности культивирования определенных возбудителей, возникновение некультивируемых форм микроорганизмов при их персистенции в макроорганизме. Ценность проведения посева мокроты и окраски по Граму зависит от того, была ли получена мокрота при сильном кашле, насколько быстро доставили ее в лабораторию и успели ли ее правильно обработать в пределах 1-2 ч после получения. По истечении этого срока обнаружение возбудителей затрудняется.

Полимеразная цепная реакция (ПЦР)

Современная медицина успешно использует достижения естественных наук, интенсивно применяет новые технологии для диагностики и лечения заболеваний. В последнее время к традиционным микробиологическим методам лабораторной диагностики инфекционных заболеваний добавились новые, основанные на использовании молекулярно-генетических технологий. Применение этих методов не только в научных целях, но и в практической лабораторной диагностике стало возможным в немалой степени благодаря открытию в середине 80-х годов процесса искусственного многократного копирования участков ДНК - полимеразной цепной реакции (ПЦР).

Диапазон применения ПЦР чрезвычайно широк. Универсальность, высокая чувствительность и относительная простота исполнения сделали метод ПЦР незаменимым для решения определенных задач клинической диагностики, таких, как прямое обнаружение и идентификация возбудителей заболеваний, молекулярное типирование, оценка чувствительности некоторых микроорганизмов к антибиотикам, детекция специфических мутаций, вызывающих различные наследственные заболевания человека, генотипирование и т.д.

В тех случаях, когда использование культуральных методов является проблематичным или связано с недостаточной диагностической эффективностью, возможность замены биологической амплификации (то есть роста на искусственных средах) на ферментативную амплификацию нуклеиновых кислот in vitro с помощью ПЦР представляется особенно привлекательной.

Материалом для ПЦР-исследования при инфекциях респираторного тракта могут служить мокрота, кровь, плевральная жидкость, аспираты из синуса и среднего уха, эндотрахеальные аспираты, бронхоальвеолярный лаваж, биоптаты и другие варианты биоматериала, потенциально содержащие возбудителей пневмоний.

Диагностическая значимость обнаружения ДНК микроорганизмов в различных биоматериалах

Обнаружение возбудителей в некоторых биоматериалах не всегда имеет диагностическую значимость. Это связано с тем, что большинство микроорганизмов в норме колонизирующих респираторный тракт (например, S. рneumoniae, H. influenzae и т.д.) только при определенных условиях может реализовывать свой патогенный потенциал и вызывать различные инфекционные заболевания. Обнаружение ДНК таких возбудителей высокочувствительным методом ПЦР, например, в мокроте или мазке из носоглотки, должно восприниматься врачами как информация к размышлению и обязательно сопоставляться с наличием клинических симптомов у пациента. В случае наличия только колонизации дыхательных путей, как правило, отсутствует типичная клиническая картина инфекционного процесса или наблюдается положительная динамика при использовании терапии, не направленной против данных бактерий.

В связи с этим возможно использование для исследования других более значимых в данном случае биоматериалов, являющихся в норме стерильными (например, кровь, ликвор и т.д.). Например, при подозрении на развитие пневмококковой пневмонии исследование мокроты может дополняться исследованием крови. Чувствительность ПЦР при исследовании крови в сравнении с микробиологическим методом в данном случае составляет 25% к 2% соответственно. Однако, при исследовании крови при пневмококковых пневмониях необходимо помнить, что в кровь S. рneumoniae попадает не всегда, даже при массивном инфекционном процессе в легких.

Возможно, например, применение ПЦР и для диагностики инвазивных процессов, вызванных Candida. Использование ПЦР при исследовании крови позволяет в среднем на четыре дня раньше, чем при микробиологических обследованиях, установить диагноз диссеминированного кандидоза или легочного аспергиллеза.

Проведение бронхоскопии с бронхоальвеолярным лаважем (БАЛ) позволяет получить материал из дистальных отделов бронхов. Например, при пневмоцистной пневмонии P. carinii удается выявить в лаважной жидкости у 89 – 98 % больных, что, несомненно, будет этиологически значимым. Так при милиарном туберкулезе в мокроте удается выявить возбудителя M. tuberculosis только у четверти больных, в лаважной жидкости - почти у 100% больных. Диагностическая значимость БАЛ для выявления атипичных пневмоний, включая пневмонии вызванные Legionella sp. и M. pneumoniae также высока. Однако, выделение цитомегаловируса из лаважной жидкости, не будет подтверждать его этиологическую значимость в развитии пневмонии.

Пациентам, для которых рентгеновское исследование и бронхоскопия с БАЛ не позволили установить диагноз, а состояние которых остается тяжелым, несмотря на проводимую эмпирическую терапию, показано проведение открытой легочной биопсии. Полученный биоптат, несомненно, является информативным материалом для ПЦР.

Подводя итоги, еще раз отметим преимущества применения метода ПЦР для определения этиологических агентов инфекционных процессов респираторного тракта:

  1. Применение высоко чувствительного молекулярно-биологического метода ПЦР позволяет увеличить процент выявляемости ДНК возбудителя в различных клинических пробах в сравнении со стандартным микробиологическим методом.
  2. Наряду с высокой чувствительностью и специфичностью отмечается короткое время проведения анализа, что является важным при подозрении на развитие генерализованных процессов и необходимости во время назначить адекватное лечение.
  3. Проведение анализа является информативным и после начала антибиотикотерапии.
  4. Применение ПЦР дает возможность идентифицировать трудно культивируемые микроорганизмы (S. pneumoniae, H. influenzae, M. pneumoniae, Chlamydia, вирусы и др.).
  5. Некультивируемые формы бактерий при персистирующих инфекциях можно выявить только методом ПЦР.
  6. На одном клиническом образце возможно проведение ПЦР-определение ДНК нескольких различных возбудителей, для которых при микробиологическом исследовании необходимо подбирать для каждого определенные среды и условия культивирования, например, Candida, M. рneumoniae, S. pneumoniae.

Для этиологической диагностики инфекций респираторного тракта используют также непрямые, иммунологические методы: реакция связывания комплемента (РСК), реакция непрямой иммунофлюоресценции (РНИФ), иммуноферментный анализ (ИФА).

Иммунный ответ человеческого организма на развитие инфекции и уровень вырабатываемых им антител зависят от особенностей возбудителей и их взаимодействия с иммуной системой человека, стадии инфекционного процесса и индивидуальных особенностей иммунной системы.

Для микоплазменных и хламидийных инфекций актуально выявление антител в сыворотке крови (иммуноглобулинов классов М, А, G), для легионеллеза - антигенов в моче.

IgG к предранним белкам герпесвирусов (ЦМВ и ВПГ 1,2) являются маркерами как первичной острой инфекции, так и рецидива (обострения хронической инфекции) и реинфекции, т.е. всех вариантов острой инфекции.

Для правильной оценки результатов количественного выявления антител к различным инфекционным агентам необходимо пользоваться принципом парных сывороток (повторение исследования через 2-3 недели и сравнение результатов). Такие исследования дают возможность проанализировать динамику выявления антител и уверенно судить о развитии инфекционного процесса.

Для многих условно-патогенных и для некоторых патогенных микроорганизмов вообще не определяют в диагностических целях антитела.

Для получения наиболее полноценной информации об инфекционном процессе необходимо использовать комплексный подход в лабораторной диагностике – проводить исследования разными методами: ПЦР, ИФА, бактериоскопия и другие, в зависимости от предполагаемого диагноза и искомого возбудителя.


Список литературы

  1. Артемова Л.В., Кириллов М.Ю, Бесхлебная В.А, Кравцов Э.Г., ПЦР как метод этиологической диагностики внебольничных пневмоний, Сборник тезисов четвертой Всероссийской научно-практической конференции, под редакцией акад. РАМН Покровского В.И., 2000.
  2. Домникова Н.П., Сидорова Л.Д., Антибактериальная терапия нозокомиальных пневмоний, НГМА. Том 3, № 1-2, 2001, КАХ.
  3. Зубков М.Н., Зубков М.М., Госпитальные пневмонии: этиология, патогенез, диагностика, профилактика и лечение, Consilium medicum, том 2, N1, 2000г.
  4. Каражас Н.В., Дехнич А.В., Пневмоцистная пневмония: клинические и микробиологические аспекты.
  5. Комадина К., Джилл М., Киш М., Колар С., Найман М., Ротшафер Д., Сэнделл С., Джендрон Д., Рогстад Т., Пневмонии внебольничного происхождения - амбулаторное лечение больных в возрасте 16 лет и старше, IMJ, №6, 2000.
  6. Под ред. Лобзина Ю.В., Руководство по инфекционным болезням, СПб, 2000г.
  7. Манзенюк И.Н., Воробьева М.С., Chlamydophila(Chlamydia) pneumonia. ЗАО “Медико-биологический союз’’, г. Новосибирск, 2000г.
  8. Митрохин С.Д., Микробиологическая диагностика инфекций нижних дыхательных путей нетуберкулезной этиологии на современном этапе развития клинической микробиологии. Инфекции и антимикробная терапия. Том 3, N 5, 2001.
  9. Новиков Ю.К., Алгоритмы выбора антибактериальной терапии при внебольничных пневмониях, РМЖ, том 8, N 4, 2000 г.
  10. Новиков Ю.К. Диагностика и лечение внебольничных пневмоний, Кафедра пульмонологии ФУВ РГМУ, КАХ, Том 3 № 1-2, 2001
  11. Ноников В.Е., Диагностика и лечение атипичных пневмоний, Consilium medicum, том 3, N3, 2001г.
  12. Ноников В.Е., Дифференциальная диагностика и антибактериальная терапия пневмоний, Consilium medicum, том 3, N12, 2001г.
  13. Ноников В.Е., Воробьева М.Г., Батенкова С.В., Бурова А.А., Маликов В.Е.. Микоплазменные пневмонии, "Кремлевская медицина. Клинический вестник" № 4, 1999г.
  14. Под редакцией Покровского В.И., Медицинская микробиология, ГЭОТАР Медицина, М., 1998г.
  15. Практическое руководство под редакцией Страчунского Л.С., Белоусова Ю.Б., Козлова С.Н., Антибактериальная терапия, М., 2000.
  16. Ремезов А.П., Hевеpов В.А., Семенов H.В., Хламидийные инфекции, клиника, диагностика, лечение, Спб., 1995г.
  17. Сидоренко С.В., Синопальников А.И., Яковлев С.В., Антибактериальная терапия у взрослых (рекомендации для практических врачей), 2000г.
  18. Символоков С.И., Пневмония: современная классификация и подходы к антибактериальной терапии (информационное письмо), ЛОКБ.
  19. Синопальников А.И., Внебольничная пневмония и антибактериальная терапия, Клиническая микробиология и антимикробная терапия № 2 (17), 2000г.
  20. Сб. под редакцией Л.С. Страчунского, Выделение, идентификация и определение чувствительности к антибиотикам Streptococcus pneumoniae. КМАХ, 2000,Том 2, №1.
  21. Таточенко В.К., Середа Е.В., Федоров А.М., Катосова Л.К., Самсыгина Г.А., Дементьева Г.М., Страчунский Л.С., Жаркова Л.П., Антибактериальная терапия пневмонии у детей, Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия, N1, том 2, 2000г.
  22. Luque B., Bouza E., Quiros B., Clinical manifestations, diagnosis and treatment of Haemophilus influenzae infection, An Med. Interna 2000 Apr 17:4 204-12
  23. Sanches F., Mensa J., Martinez J.A., Angrill J., Marco F., Coll-Vinent B., Torres A., Soriano E., Pneumonia caused by Haemophilus influenzae, Rev. Esp. Quimioter 1999, Dec.12: 369-374.
  24. Harold SR et al. Management of community acquired lower respiratory tract infection. BMJ, 308, 701-5, 1994.
  25. Rello J, Jubert P, et al. Evalution of outcome for intubated patients with pneumonia due to Pseudomonas Aeruginosa. Clin Infect Dis. 1996; 23:973 – 978.
  26. FormanSJ, Zaia JA. Treatment and preventions of cytomegalovirus pneumonia after bone marrow transplantation: where do we stand? Blood. 1994; 83(9): 2392 – 2398.
  27. Chien JW, Johnson JL. Viral pneumonias: infection in the immunocompromised host. Postgrad Med 2000;107(2):67-80.
Вернуться