INFEKČNÉ CHOROBY

 

UNIVERZITA KOMENSKÉHO V BRATISLAVE JESSENIOVA LEKÁRSKA FAKULTA V MARTINE Ústav mikrobiológie a imunológie Sklabinská 26 , 036 01 Martin

 

BAKTERIOLÓGIA – KAPITOLA DVADSAŤ  

CHLAMÝDIE  A CHLAMYDOFILY

Dr Gene Mayer
Department of Pathology, Microbiology and Immunology
University of South Carolina School of Medicine
Columbia, South Carolina

Překlad: Elena Novakova, MD, PhD
Institute of Microbiology and Immunology
Jessenius Faculty of Medicine in Martin
Comenius University in Bratislava
 

ANGLIČTINA

ŠPANIELČINA

CIEĽ VÝUČBY 
Popísať vývojový cyklus chlamýdií
Popísať patogenézu, epidemiológiu a klinické príznaky súvisiace s chlamýdiami

KĽÚČOVÉ SLOVÁ Elementárne telieska
Retikulárne telieska
Inklúzne
Biovar
Sérovar
Trachóm
 Inklúzna konjunktivitída
LGV
Reiterov syndróm
Psitakóza
Ornitóza
TWAR agens

Čeľaď Chlamydiaceae pozostáva z dvoch rodov. Jedným je rod Chlamydia a druhým Chlamydophila. Obidva sú významnými príčinami ochorení ľudí.

• Chlamydia trachomatis môže spôsobiť urogenitálne infekcie, trachóm, konjunktivitídu, pneumóniu a lymfogranuloma venereum (LGV)
• Chlamydophila pneumoniae môže spôsobiť bronchitídu, sínusitídu, pneumóniu a pravdepodobne aterosklerózu 
• Chlamydophila psittaci môže spôsobiť pneumóniu (psitakóza). 

Členovia čeľade Chlamydiaceae sú malé obligátne intracelulárne parazity a pôvodne boli považované za vírusy. Obsahujú však DNA aj RNA a ribozómy, a tiež produkujú vlastné proteíny a nukleové kyseliny, preto sú považované za skutočné baktérie. Majú vnútornú aj vonkajšiu membránu podobnú gramnegatívnym baktériám. Majú lipopolysacharidy, ale nemajú peptidoglykánovú vrstvu. Hoci si syntetizujú väčšinu medziproduktov metabolizmu, nie sú schopné vytvoriť vlastnú ATP, a  preto sú energetickými parazitmi.

Fyziológia a štruktúra

Elementárne teliesko (EB)

EB sú malé (0,3 – 0,4 μm) infekčné formy chlamýdií. Obsahujú pevnú vonkajšiu membránu, ktorá je významne pospájaná disulfidickými väzbami. Z dôvodu rigídnej vonkajšej membrány je elementárne teliesko rezistentné voči drsným vonkajším podmienkam, ktoré sú prítomné v čase, keď je chlamýdia mimo eukaryotickej bunky. Elementárne telieska sa viažu na receptory na hostiteľských bunkách a spustí sa infekcia. Väčšina chlamýdií infikuje cylindrický epitel, ale niektoré môžu infikovať aj makrofágy.

Retikulárne teliesko (RB) 

RB sú neinfekčné intracelulárne formy chlamýdií. Sú metabolicky aktívnou replikujúcou sa formou chlamýdií. Obsahujú krehkú membránu bez pospájania nadbytkom disulfidických väzieb, čo je typické pre EB.

  Obrázok 1  Vývojový cyklus chlamýdií

Vývojový cyklus  (obrázok 1) – EB sa viaže na receptory na cieľovej bunke a je internalizované endocytózou a/alebo fagocytózou. V  endozóme hostiteľskej bunky sa EB reorganizuje a stáva sa RB. Chlamýdie inhibujú fúziu endozómu s lyzozómom, a tým odolávajú intracelulárnemu zabitiu. Celý intracelulárny životný cyklus chlamýdií sa odohráva v endozóme. RB sa replikuje binárnym delením – zaškrtením a premení sa na EB. Vzniknuté inklúzie môžu obsahovať 100 - 500 teliesok (obrázok 2). Následne môžu  bunky a inklúzie lyzovať (C. psittaci) alebo sú inklúzie vylúčené reverznou endocytózou (C. trachomatis a C. pneumoniae) (obrázok 1).

 

Obrázok 2 Chlamýdiové inklúzie. 
© Bristol Biomedical Archive. Použité s dovolením

Obrázok 3 Chlamýdiové inklúzie v endotelovej bunke.
© Bristol Biomedical Archive. Použité s dovolením

Obrázok 4 Distribúcia trachómu.
© World Health Organization

Chlamydia trachomatis  

C. trachomatis je etiologickým agensom trachómu, urogenitálnej infekcie, detskej pneumónie a lymphogranuloma venereum.

Biovary

C. trachomatis má len obmedzené množstvo hostiteľov a infikuje len ľudské epitelové bunky (jeden kmeň môže infikovať myši). Druh je rozdelený na tri biovary (biologické varianty): trachoma, lymphogranuloma venereum a myšia pneumonitída.

Sérovary

Ľudské biovary sa ďalej delia do viacerých sérovarov (sérologické varianty; ekvivalent sérotypov), ktoré sa odlišujú na základe hlavných  proteínov vonkajšej membrány a súvislosti s odlišnými chorobami (tabuľka 1)

Obrázok  4A
Chlamýdia – Hlásený výskyt na 100 000 obyvateľov podľa rasy/etnika: USA States,1999.  CDC

Obrázok 4B
Chlamýdia – Vekovo špecifický výskyt podľa pohlavia: USA,1999.
CDC

Obrázok 5 Výsledky trachóm špecifickej intervencie v troch krajinách v posledných 30 rokoch.
© World Health Organization

Patogenéza a imunita

C. trachomatis infikuje neriasinkové cylindrické epitelové bunky. Mikroorganizmus stimuluje infiltráciu polymorfonukleárnych buniek a lymfocytov, čo vedie k tvorbe lymfoidných folikulov a fibrotizácii. Klinické manifestácie sú následkom deštrukcie buniek a hostiteľovej zápalovej odpovede. Infekcia nestimuluje dlhodobú imunitu a reinfekcia má za následok zápalovú odpoveď a následné tkanivové poškodenie.

Epidemiológia

Očné infekcie

C. trachomatis (biovar: trachoma) sa nachádza celosvetovo, primárne v chudobných preľudnených oblastiach (obrázok 4). Odhaduje sa, že na celom svete je infikovaných 500 miliónov ľudí a 7 - 9 miliónov ľudí je následkom tejto infekcie slepých. C. trachomatis biovar: trachoma je endemická v Afrike, na Strednom Východe, v Indii a v juhovýchodnej Ázii. V USA sú najčastejšie infikovaní domorodí obyvatelia. Infekcia sa vyskytuje najčastejšie u detí. Organizmus môže byť prenášaný kvapôčkami, rukami, kontaminovanou bielizňou, muchami a prechodom infikovanými pôrodnými cestami.

Infekcie genitálneho traktu

C. trachomatis (biovar: trachoma) je najbežnejšie prenášanou pohlavne prenosnou bakteriálnou infekciou v USA (4 milióny nových prípadov každý rok) a na svete (50 miliónov nových prípadov každý rok). V USA je najvyšší výskyt u domorodých a afrických američanov (obrázok 4A) s vrcholom incidencie u dospievajúcich v posledných rokoch dospievania a prvých rokoch po dosiahnutí 20. roku života (obrázok 4B).

C. trachomatis (biovar: LGV) je sexuálne prenášaná choroba, ktorá sa vyskytuje sporadicky v USA, ale prevalencia je vyššia v Afrike, Ázii a južnej Amerike. Ľudia sú jediným prirodzeným hostiteľom. Incidencia je 300 - 500 prípadov každý rok v USA, pričom najvýznamnejším rezervoárom ochorenia sú mužskí homosexuáli.

Obrázok 7 Chlamýdiová kerato-konjunktivitída.
© Bristol Biomedical Archive. Použité s dovolením

Obrázok  8
Trachomové  JAZVENIE: 
prítomnosť jazvenia na spojovke mihalnice. Jazvy sú ľahko viditeľné ako biele línie, čiary alebo plochy na spojovke mihalnice. Majú trblietavý a fibrózny vzhľad. Jazvenie, predovšetkým difúzna fibróza, môže zakryť cievy na viečku. 
© World Health Organization

Trachómová  TRICHIÓZA : minimálne jedna mihalnica škriabe na očnú buľvu. 
© World Health Organization

  ZAKALENIE:  ľahko viditeľné rohovkové zakalenie na zreničke. Okraje zreničky je možné vidieť cez zakalenie. Takéto rohovkové zakalenie spôsobujú významné poškodenie zraku (menej ako 6/18 alebo 0,3 vízus). 
© World Health Organization

Klinické syndrómy

Trachóm

Chronická infekcia alebo opakovaná reinfekcia baktériou C. trachomatis (biovar: trachoma) má za následok zápal a vytvorenie folikulov v celej spojovke (obrázok 7 a 8). Jazvenie spojovky spôsobuje vytočenie mihalnice a prípadné jazvenie, zvredovatenie a tvorbu ciev v rohovke, čo má za následok slepotu. Názov trachóm pochádza od slova  „trakhus“, čo znamená hrubý a charakterizuje vzhľad spojovky. Zápal v tkanive bráni toku sĺz, ktoré sú významným antibakteriálnym obranným mechanizmom. Preto sa často vyskytujú sekundárne bakteriálne infekcie.

Inklúzna konjunktivitída

Inklúzna konjunktivitída je spôsobená C. trachomatis (biovar: trachoma), ktorá súvisí s genitálnymi infekciami (sérovary D - K). Infekcia je charakterizovaná mukopurulentným  výtokom, rohovkovými infiltrátmi a príležitostnou rohovkovou vaskularizáciou. V chronických prípadoch sa môže vyskytnúť rohovkové jazvenie. Novorodenecká infekcia je následkom prechodu cez infikované pôrodné cesty a stáva sa zrejmou po  5 - 12 dňoch. Infekcia ucha a rinitída môžu sprevádzať očné postihnutie.

Pneumónia detí

Deti infikované C. trachomatis (biovar: trachóm; sérovary: D - K) pri pôrode ochorejú na pneumóniu. U dieťaťa sa vyvinú príznaky kašľa, ale nikdy nie horúčka. Ochoreniu často predchádza novorodenecká konjunktivitída.

Očná forma lymphogranuloma venereum

Infekcia sérovarmi LGV  baktérie C. trachomatis (biovar: LGV) môže viesť k okuloglandulárnej konjunktivitíde. Okrem konjunktivitídy majú pacienti aj súvisiacu lymfadenopatiu.

Urogenitálne infekcie

U žien je infekcia obvykle (80 %) asymptomatická, ale symptómy môžu zahŕňať cervicitídu, uretritídu alebo salpingitídu. U infikovaných matiek je častá puerperálna horúčka. Z dôvodu salpingitídy sa môže vyskytnúť predčasný pôrod a zvýšený počet ektopických tehotenstiev. V USA je tubálne tehotenstvo hlavnou príčinou úmrtí súvisiacich s tehotenstvom v prvom trimestri. U mužov je infekcia obvykle (75 %) symptomatická.

Po inkubačnom čase troch týždňov sa u pacientov môže vyvinúť uretrálny výtok, dyzúria  a pyúria. Približne 35 – 50 % negonokokových uretritíd je spôsobených baktériou C. trachomatis (biovar: trachóm). Post-gonokoková uretritída sa vyskytuje aj u mužov infikovaných obidvoma baktériami Neisseria gonorrhoeae a C. trachomatis. Príznaky chlamýdiovej infekcie sa vyskytujú po liečbe kvapavky, pretože inkubačný čas chlamýdiovej infekcie je dlhší.

Až 40 % žien s neliečenou (nediagnostikovanou) chlamýdiovou infekciou získa zápalové ochorenie panvy a asi u 20 % týchto žien nastane neplodnosť. Mnohé neliečené prípady (18 %) majú za následok chronickú bolesť panvy.

Ženy infikované chlamýdiami majú 3 – 5-krát vyššie riziko infikovať sa HIV

Obrázok 9 Chlamýdiová urogenitálna infekcia u mužov. Po inkubačnom čase 3 týždne, viac ako 75 % pacientov má symptómy ako uretrálny výtok, dyzúriu a pyúriu.

Reiterov syndróm

Reiterov syndróm je trias symptómov, ktoré tvorí konjunktivitída, polyartritída a genitálny zápal. Ochorenie súvisí s HLA-B27. Približne 50 – 65 % pacientov má akútnu infekciu C. trachomatis pri nástupe artritídy a viac ako 80 % má pozitívny sérologický dôkaz infekcie baktériou C. trachomatis. Ostatné infekcie (shigelóza alebo infekcie vyvolané baktériou Yersinia enterocolitica) sú tiež spájané s Reiterovým syndrómom.

Lymphogranuloma venereum (C. trachomatis biovar: LGV)

Primárna lézia biovarom LGV je malou bezbolestnou a nenápadnou vezikulárnou léziou, ktorá sa objaví v mieste infekcie, často na penise alebo vagíne. Pacient môže mať aj horúčku, bolesť hlavy a myalgie. Sekundárne štádium ochorenia sa prejaví ako ohraničený zápal regionálnych lymfatických uzlín. Zväčšené uzliny sa stanú bolestivým  „bubom“ , ktoré môže prasknúť a drénovať sa. Zápal lymfatických uzlín môžu sprevádzať horúčka, bolesti hlavy a myalgia. U žien je bežná proktitída. Drénovanie lymfy z vagíny je perianálne. Proktitída u mužov vzniká ako následok análneho pohlavného styku  alebo lymfatického šírenia z uretry. Priebeh ochorenia je rôzny, ale môže viesť ku genitálnym vredom alebo elefantiáze spôsobenej obštrukciou lymfatických ciev.

Laboratórna diagnostika

Existuje viacero  laboratórnych testov na diagnostikovanie C. trachomatis, ale ich senzitivita závisí aj na pôvode ochorenia, od miesta odberu vzorky a od kvality vzorky. Pretože chlamýdie sú intracelulárne parazity, stery sú pre analýzu lepšie ako exsudáty. Predpokladá sa, že až 30 % vzoriek odoslaných na analýzu nie je vhodných.

Cytológia

Vyšetrenie farbeného bunkového steru na dôkaz inklúznych teliesok (obrázok 2 a 3) sa používa na diagnostiku, ale táto metóda nie je taká citlivá ako ostatné metódy.

Kultivácia

Kultivácia je najšpecifickejšou metódou na diagnostiku infekcií C. trachomatis. Vzorky sa pridajú ku kultúre vhodných buniek a infikované bunky sa vyšetrujú na prítomnosť jódom farbiacich sa inklúznych teliesok. Jód farbí glykogén inklúznych teliesok, ktoré sú špecifické pre C. trachomatis, pretože inklúzne telieska iných druhov chlamýdií neobsahujú glykogén a nefarbia sa jódom.

Detekcia antigénu

Na diagnostiku sú dostupné priama imunofluorescencia a ELISA testy detegujúce skupinovo-špecifický LPS alebo kmeňovo-špecifické proteíny vonkajšej membrány. Ani jedna nie je taká dobrá ako kultivácia, predovšetkým u vzoriek s malým množstvom mikroorganizmov (napr.: od asymptomatických pacientov).

Sérológia

Sérologické testy na diagnostiku majú obmedzenú diagnostickú hodnotu u dospelých, pretože testy nerozlišujú medzi súčasnou a minulou infekciou. Detekcia vysokých hladín IgM protilátok je indikatívna pre nedávnu infekciu. Detekcia IgM protilátok pri novorodeneckej infekcii je však veľmi užitočná.

Sondy na dôkaz nukleovej kyseliny

Dostupné sú testy založené na sondách dokazujúcich nukleové kyseliny. Sú senzitívne a špecifické. Môžu nahradiť kultiváciu ako metódu voľby.
 

Liečba a prevencia

Na liečbu sa používajú tetracyklíny, erytromycín a sulfonamidy, ale majú obmedzený význam v endemických oblastiach, kde je bežná reinfekcia. Vakcíny sa nepoužívajú. Liečba spolu s dobrou hygienou sú najúčinnejšie na zábranu šírenia infekcie. Bezpečné sexuálne praktiky a razantná liečba symptomatických pacientov a ich sexuálnych partnerov môžu zabrániť pohlavným infekciám.

 

Chlamydophila psittaci  

C. psittaci  je etiologickým agensom psitakózy (horúčka z papagájov)). Aj keď bolo ochorenie pôvodne prenesené od papagájov, prirodzeným rezervoárom pre C. psittaci môže byť akýkoľvek vtáčí druh. Ochorenie sa nazývalo aj ornitóza, čo je odvodené z gréckeho slova pre slovo „vták“.

Patogenéza

Respiračný trakt je hlavnou bránou vstupu. Infekcia začína  inhaláciou mikroorganizmov z infikovaných vtákov alebo ich trusu. Interhumánny prenos je veľmi zriedkavý. Z pľúc sa mikroorganizmus dostáva do krvného riečiska a je transportovaný do pečene a sleziny. Baktéria sa na týchto miestach replikuje a spôsobuje lokálne nekrózy. Potom nasleduje hematogénne rozšírenie do pľúc a ďalších orgánov. Lymfocytóza a zápalová reakcia v alveolách a interstíciu vedú k edému, infiltrácii makrofágmi, nekróze a krvácaniu. Nahromadenie hlienu v alveolách môže spôsobiť následnú cyanózu a anoxiu.

Epidemiológia

Ročne sa vyskytne v USA približne 50 - 100 prípadov psitakózy s väčšinou infekcií u dospelej populácie. Mikroorganizmus je prítomný v tkanive, stolici a perí infikovaných vtákov, ktorí sú symptomatickí alebo asymptomatickí. Rezervoárom môžu byť aj iné zvieratá ako napr. mačky a dobytok. Vysoké riziko získať toto ochorenie majú veterinári, pracovníci v zoo, v obchodoch so zvieracími miláčikmi a pracovníci v hydinárňach. 

Obrázok 10 Priebeh psitakózy. Pri ťažkom ochorení je mortalita 5 %

Klinické syndrómy

Ochorenie sa vyvíja po inkubácii 7 - 15 dní. Symptómy zahŕňajú horúčku, triašku, bolesť hlavy, neproduktívny kašeľ a miernu pneumonitídu. V nekomplikovaných prípadoch ochorenie trvá 5 -  6 týždňov. Bežné sú asymtomatické infekcie. V komplikovaných prípadoch sa môžu objaviť kŕče, kóma a smrť (5 % mortalita). Ostatné komplikácie sú karditída, hepatomegália, splenomegália (obrázok 10).

Laboratórna diagnostika

Laboratórna diagnostika je založená na sérologických testoch. Infekciu potvrdzuje štvornásobný vzostup titra v párovej vzorke vyšetrenej komplementfixačnou reakciou.

Liečba a prevencia

Liekmi voľby sú tetracyklínové a erytromycínové antibiotiká. Používa sa kontrola infekcie vtákov podávaním krmiva obohateného antibiotikami. Vakcína nie je k dispozícii.

 

Chlamydophila  pneumoniae  

Chlamydophila pneumoniae je príčinou atypickej pneumónie („chodiaca pneumónia“) podobnej pneumónii, ktorú spôsobuje baktéria Mycoplasma pneumoniae alebo Legionella pneumophila. Môže spôsobiť faryngitídu, brochitídu, sínusitídu a pravdepodobne aj aterosklerózu. Mikroorganizmus sa pôvodne nazýval  TWAR – podľa názvu dvoch pôvodných izolácií – Taiwan (TW-183 a AR-39). Dnes sa považujú za dva samostatné druhy chlamýdií.

Patogenéza

Mikroorganizmus sa prenáša interhumánne kvapôčkami z dýchacích ciest a spôsobuje bronchitídu, sínusitídu a pneumóniu.

Epidemiológia

Infekcia je bežná  predovšetkým u mladých dospelých (200 000 – 300 000 nových prípadov ročne). Hoci 50 % ľudí má poyitívny sérologický dôkaz infekcie, väčšina infekcií je asymtomatických alebo miernych. Ochorenie je najbežnejšie na vojenských základniach alebo ubytovniach (preľudnenie). Nebol identifikovaný žiadny zvierací rezervoár.

Pravdepodobný vzťah k ateroskleróze: Správa v Journal of the American College of Cardiology zdokumentovala vysokú incidenciu baktérie C. pneumoniae v artériách pacientov s aterosklerózou (79 % v porovnaní so  4 % v kontrolnej skupine). Stále však nie je úplne potvrdená kauzálna súvislosť. Existujú údaje o vysokej asociácii medzi prítomnosťou protilátok proti C. pneumoniae v sére pacientov s aterosklerózou ako aj prítomnosťou mikroorganizmu v koronárnych artériách a v karotídach.

Klinické syndrómy

Symptómy zahŕňajú faryngitídu, brochitídu, perzistentný kašeľ a nevoľnosť. Vážnejšie infekcie môžu vyústiť do pneumónie, obvykle jednostrannej.

Laboratórna diagnostika

Kultivácia je náročná. Dostupné a často používané sú preto sérologické testy.

Liečba a prevencia

Liekmi voľby sú tetracyklínové a erytromycínové antibiotiká. Vakcína nie je k dispozícii.

  Návrat do sekcie Bakteriológia  Microbiology and Immunology On-line

Táto strana bola naposledy zmenená
Stránku spravuje  Richard Hunt