Inwazyjna choroba meningokokowa.
Warto może przypomnieć fakty dotyczące tej choroby w okresie letnim, kiedy odbywają się obozy, kolonie, kiedy bawimy się w klubach, dyskotekach, wyjeżdżamy w tereny o zwiększonej zapadalności na zakażenia wywołane tymi bakteriami.
Inwazyjna choroba meningokokowa to ciężkie wielonarządowe zakażenie bakteryjne, wywoływane przez bakterię Neisseria meningitidis. Zakażenie to może przebiegać jako nasilona posocznica meningokokowa z towarzyszącym wstrząsem i zespołem wewnątrznaczyniowego wykrzepiania (disseminated intravascular coagulation – DIC). W pozostałych przypadkach inwazyjna choroba meningokokowa przebiega jako posocznica lub zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych i mózgu, u części chorych jednocześnie dochodzi do posocznicy i zapalenia opon. Zakażenia meningokokowe mogą także prowadzić do zakażeń nieinwazyjnych dotyczących:
- spojówek;
- ślinianek;
- płuc;
- zatok;
- ucha środkowego;
- nagłośni;
- układu moczowo-płciowego.
Do czynników ryzyka sprzyjających rozwojowi inwazyjnej choroby meningokokowej należą:
- wiek chorego (od 3 miesięcy do 5 lat i 12-24 lata);
- niedobory końcowych składników dopełniacza (C5-C9);
- zaburzenia układu properdyny;
- czynnościowy i anatomiczny brak śledziony;
- palenie papierosów;
- poprzedzające zakażenia wirusowe;
- zachorowanie w najbliższym środowisku (400-800 razy większe ryzyko);
- przebywanie w środowiskach zamkniętych;
- złe, związane z zatłoczeniem warunki socjalne;
- określone warunki klimatyczne oraz styl życia (np. częste uczęszczanie do dyskotek, klubów, pubów).
Rzadziej występujące postaci inwazyjnej choroby meningokokowej, to septyczne zapalenie stawów, zapalenie płuc z bakteriemią, zapalenie mięśnia sercowego, wsierdzia i osierdzia.
Epidemiologia inwazyjnej choroby meningokokowej
W większości przypadków szczepy Neisseria meningitidis nie powodują choroby, a jedynie odpowiadają za stan bezobjawowego nosicielstwa, które występuje u około 10% populacji. Zakażenia meningokokowe występują u osób we wszystkich grupach wiekowych, jednak największa ich liczba dotyczy dzieci poniżej piątego roku życia, a zwłaszcza dzieci do pierwszego roku życia. Drugi szczyt liczby zachorowań dotyczy młodzieży i młodych dorosłych, co jest związane ze stylem życia i wyższym poziomem nosicielstwa, za większość tych przypadków odpowiadają meningokoki serogrupy C.
Szerzenie się zakażeń meningokokowych odbywa się zazwyczaj za pośrednictwem bezobjawowych nosicieli, rzadziej chorych. Poziom nosicielstwa zależy od wieku – najwyższy jest u osób w wieku 15-24 lata, niższy u młodszych nastolatków, a najniższy u dzieci poniżej czwartego roku życia. Wysoki poziom nosicielstwa opisywano wśród rekrutów w wojsku oraz wśród studentów pierwszego roku studiów. Nosicielstwo może trwać krótko lub utrzymywać się przez wiele miesięcy.
Szczepy Neisseria meningitidis wywołujące epidemię
Zakażenia meningokokowe mogą występować rzadko, endemicznie, mogą także przybierać postać ognisk epidemicznych, epidemii i pandemii. Epidemie wywoływane są głównie przez szczepy z grup serologicznych A, C i W135. Największe epidemie, wywoływane głównie przez grupę serologiczną A, mają miejsce co kilka lat w „pasie subsaharyjskim”. Po 2000 roku obserwowano w tym rejonie wzrost liczby przypadków oraz epidemie wywoływane przez szczepy należące do grupy serologicznej W-135 i X. W Europie za większość zakażeń meningokokowych odpowiedzialne są szczepy dwóch grup serologicznych – B i C. Ogniska epidemiczne i epidemie wywołują zazwyczaj meningokoki serogrupy C.
W przypadku zakażeń meningokokowych za ognisko epidemiczne uważa się wystąpienie 3 lub więcej zachorowań, dla których można ustalić związek epidemiologiczny. Epidemie dotyczą zazwyczaj środowisk zamkniętych, takich jak szkoły, przedszkola, domy dziecka, akademiki, koszary, więzienia czy domy opieki.
Jeszcze do niedawna o zakażeniach wywoływanych przez meningokoki serogrupy Y mówiono tylko w kontekście epidemiologii Stanów Zjednoczonych Ameryki Północnej, gdzie odpowiadają za około 30% zakażeń meningokokowych, głównie za zapalenia płuc u osób starszych. Jednak od pewnego czasu wysoki odsetek zakażeń meningokokami serogrupy Y obserwowany jest w Szwecji; odnotowuje się również więcej zakażeń w Anglii i Walii oraz Finlandii. Pomimo iż szczepy serogrupy B związane są przede wszystkim z zakażeniami sporadycznymi, w niektórych częściach świata wywoływały one również długo utrzymujące się epidemie.
Pojawienie się meningokoków serogrupy C na danym terenie wpływa na ogólny wzrost liczby zachorowań inwazyjnych i wyższą śmiertelność. Do krajów, w których wzrosła liczba zakażeń należą m.in. Czechy, Stany Zjednoczone, Kanada, Hiszpania, Belgia, Anglia i Walia, Francja, Grecja, Szkocja, a w ostatnich dwóch dekadach również Polska. W Polsce, według danych Narodowego Instytutu Zdrowia Publicznego Państwowego Zakładu Higieny, zapadalność na inwazyjną chorobę meningokokową w 2010 roku wyniosła 0,58/100 000. Od 2002 roku obserwuje się wzrost odsetka meningokoków grupy serologicznej C wśród zakażeń inwazyjnych, wywoływanych przez ten gatunek w Polsce. Obecnie są one przyczyną 40-50% zachorowań.
Przyczyny inwazyjnej choroby meningokokowej
Inwazyjna choroba meningokokowa wywoływana jest przez Gram-ujemną dwoinkę Neisseria meningitidis (meningokok, dwoinka zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych).
Budowa Neisseria meningitidis nie różni się zasadniczo od innych bakterii Gram-ujemnych, których komórki są otoczone błoną zewnętrzną złożoną z lipidów, białek błony zewnętrznej (OMP) i lipopolisacharydów (LPS). Lipopolisacharydy meningokoków mają krótsze łańcuchy cukrowe, dlatego w odniesieniu do nich stosuje się nazwę „lipooligosacharydy”.
Poza nielicznymi wyjątkami meningokoki wywołujące zakażenia mają otoczkę polisacharydową. Na podstawie różnic w budowie otoczki wśród gatunku Neisseria meningitidis wyodrębniono 12 grup serologicznych (A, B, C, X, Y, Z, W135, 29E, H, I, K i L). Z klinicznego i epidemiologicznego punktu widzenia najważniejsze są szczepy należące do pięciu grup serologicznych: A, B, C, Y i W-135 odpowiadające za ponad 90% zakażeń. Istnieją również szczepy bezotoczkowe, które występują głównie u bezobjawowych nosicieli i bardzo rzadko wywołują zakażenia. Określanie przynależności meningokoków odpowiedzialnych za zakażenia do danej grupy serologicznej ma kluczowe znaczenie ze względu na to, że dostępne szczepionki są skuteczne tylko wobec meningokoków grup A, C, Y i W-135.
Patogeneza inwazyjnej choroby meningokokowej
Meningokoki występują wyłącznie u ludzi, rezerwuarem jest chory lub bezobjawowy nosiciel. Drobnoustroje kolonizują jamę nosowo-gardłową. Przenoszone są drogą kropelkową lub przez kontakt bezpośredni z człowieka na człowieka. Do inwazyjnego zakażenia meningokokowego dochodzi po penetracji nabłonka nosogardła przez Neisseria meningitidis i przedostaniu się bakterii do krwi.
Kolonizacja nabłonka wyściełającego nosogardło jest możliwa dzięki produkowanej przez meningokoki proteazie IgA1, pilom i białkom błony zewnętrznej. Proteazy IgA1 są wytwarzane przez wszystkie szczepy należące do gatunku N. meningitidis, osłabiają one miejscową odpowiedź immunologiczną na błonach śluzowych gospodarza przez trawienie IgA. Wytwarzane przez szczepy N. meningitidis zróżnicowane antygenowo i strukturalnie pile mają zasadnicze znaczenie w procesach adhezji do komórek gospodarza i innych struktur powierzchniowych. Białka błony zewnętrznej umożliwiają bakteriom adhezję do komórek gospodarza, oddziaływanie z nimi i dalszą inwazję komórek.
Po fazie przylegania ma miejsce endocytoza bakterii i ich transport w wakuolach przez cytoplazmę komórek nabłonka. Następnie dochodzi do przedostania się bakterii do krwi. N. meningitidis ma wiele czynników zjadliwości, które odgrywają kluczową rolę na tym etapie zakażenia. Należy do nich m.in. otoczka polisacharydowa umożliwiająca przeżywanie bakterii w łożysku krwi i zabezpieczająca je przed fagocytozą.
Z otoczką szczepów N. meningitidis związane jest zjawisko zmiany otoczki. Pod wpływem czynników zewnętrznych, ale głównie spontanicznie, meningokoki mogą przejąć geny kodujące białka odpowiedzialne za syntezę otoczki od innego szczepu.
Kolejną substancją odpowiedzialną za zjadliwość N. meningitidis są lipooligosacharydy – odgrywają one zasadniczą rolę w patogenezie wstrząsu septycznego. Stopień ich uwalniania jest cechą właściwą poszczególnych szczepów. Uważa się, że poziom krążącej endotoksyny jest proporcjonalny do ciężkości wstrząsu. Meningokoki dysponują również specyficznymi mechanizmami umożliwiającymi im pozyskiwanie składników odżywczych, w tym m.in. pozyskiwanie żelaza z ludzkiej laktoferryny, transferryny i hemoglobiny.
Obraz kliniczny inwazyjnej choroby meningokokowej (IChM)
Okres wylęgania wynosi od 2 do 10 dni, najczęściej objawy pojawiają się po 3-4 dniach od kontaktu z bakterią. Zakażenie może mieć przebieg piorunujący, z rozwojem wstrząsu w ciągu kilku godzin i w konsekwencji zgonem chorego. Do obrazu choroby należą zaburzenia krzepnięcia często w postaci zespołu wykrzepiania wewnątrznaczyniowego (DIC), którego konsekwencją są ubytki w dystalnych częściach ciała, takich jak nos, uszy czy końcówki palców.
Choroba przebiega najczęściej w postaci posocznicy lub zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych z zapaleniem mózgu. Jest ono konsekwencją zajęcia ośrodkowego układu nerwowego. Zachorowania dotyczą młodych ludzi, bez deficytu odporności, stąd temat jest bardzo istotny.
Początkowe objawy mogą być bardzo niecharakterystyczne. Pojawia się gorączka, ból gardła, złe samopoczucie, tkliwość i bolesność mięśni i stawów. Gdy dołączają się tachykardia, zwiększona liczba oddechów, dreszcze, bóle stawowe i bóle brzucha powinno to budzić naszą czujność. Obserwujemy bladość powłok lub sinicę, chłodne dłonie i stopy będące wyrazem centralizacji krążenia. Zmniejszenie ilości oddawanego moczu, senność i zaburzenia świadomości prowadzą do pogarszania się stanu chorego, aż do wystąpienia wybroczyn.
Testem weryfikującym jest test szklankowy – nieblednięcie zmian po ucisku szklanką. Wybroczyny najczęściej pojawiają się na dystalnych częściach kończyn, ale również na śluzówkach, spojówkach, podniebieniu. W zaawansowanej chorobie dochodzi do martwicy tych miejsc. Pojawiają się krwawienia i krwotoki, w tym również do nadnerczy – występuje wówczas tak zwany zespół Waterhouse’a- Friderichsena. Rozwija się wstrząs septyczny i w konsekwencji zespół niewydolności wielonarządowej.
Gdy do powyższych objawów dołączają się bóle głowy, z nudnościami i wymiotami, należy myśleć o zapaleniu opon mózgowo-rdzeniowych. Rozpoznanie stawia się na podstawie wystąpienia pełnego zespołu objawów oponowych oraz wyniku badania płynu mózgowo-rdzeniowego uzyskanego z punkcji lędźwiowej.
Diagnostyka
W badaniach w inwazyjnej chorobie meningokokowej obserwujemy podobne zaburzenia, jak w innych zakażeniach bakteryjnych. Rozpoznanie ustala się na podstawie badań mikrobiologicznych, na tej podstawie włącza się również antybiotykoterapię. Obowiązuje nas wykonanie posiewów płynu mózgowo-rdzeniowego, posiewów krwi lub ze zmienionych chorobowo miejsc na skórze. W razie wątpliwości możliwe jest również badanie metodami biologii molekularnej. Wykorzystuje się je również w przypadku badań epidemiologicznych.
Leczenie
Najważniejsze jest szybkie wdrożenie antybiotykoterapii, początkowo empirycznej, a z chwilą uzyskania wyniku antybiogramu celowanej. Nadal standardem jest penicylina krystaliczna, ale skuteczne są również cefalosporyny, w wyjątkowych sytuacjach – chloramfenikol. Pacjent wymaga pobytu w Oddziale Intensywnej Opieki Medycznej i stałego monitorowania parametrów życiowych.
U osób z kontaktu z chorym z potwierdzoną IchM należy zastosować profilaktykę poekspozycyjną, najlepiej w ciągu 24 godzin od kontaktu, ale jej stosowanie jest uzasadnione nawet do 4 tygodni od zachorowania. Osoby, którym zaleca się profilaktykę, to domownicy zamieszkujący lub śpiący razem z chorym, osoby utrzymujące kontakty intymne, uczniowie, studenci, osoby śpiące w tej samej sali co chory, skoszarowani żołnierze i funkcjonariusze służb mundurowych. W chemioprofilaktyce stosuje się ryfampicynę, ciprofloksacynę lub ceftriaxon.
Szczepienia
Obecnie na rynku dostępnych jest kilka szczepionek. Różnią się one między innymi liczbą i typem grup serologicznych Neisseria meningitidis przeciwko którym uodparniają. Różny jest także minimalny wiek, od którego szczepienie poszczególnymi preparatami jest zalecane. Szczepić mogą się nie tylko dzieci, ale również młodzież i dorośli.
Anetta Bartczak
konsultant wojewódzki
w dziedzinie chorób zakaźnych
oraz mikrobiologii lekarskiej
Piśmiennictwo:
- Choroby zakaźne i pasożytnicze pod redakcją Z. Dziubka 2010 120-122, 300-310
- Choroby zakaźne i pasożytnicze J. Cianciara, J. Juszczyk 2007 664-670
- Harrison – Choroby zakaźne, Dennis L. Kasper, Anthony S. Fauci 2012 tom I 601-614
- Interna Harrisona Fauci, Braunwald, Kasper, Hauser, Longo, Jameson, Loscalzo 2009 tom II 1025-1032