Dwoinka zapalenia płuc Streptococcus pneumoniae

Gram-dodatnia, tlenowa bakteria należąca do paciorkowców alfa-hemolizujących, nazywana popularnie pneumokokiem. Jest częstą przyczyną zachorowań na zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych u małych dzieci oraz zapalenie płuc u osób z osłabioną odpornością. Wbrew swojej nazwie bakteria może wywoływać różnego rodzaju zakażenia inne, niż zapalenie płuc, w tym ostre zapalenie zatok, zapalenie ucha środkowego, zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych, zapalenie szpiku, septyczne zapalenie stawów, zapalenie wsierdzia, zapalenie otrzewnej, zapalenie osierdzia, tkanki łącznej i ropień mózgu. Morfologia Dwoinka zapalenia płuc ma kształt kulisty lub zbliżony do kuli, średnicę około 1μm i jest zaliczana do ziarniaków. Bakterie układają się zazwyczaj w pary, a kolonie mogą przyjmować obraz łańcuszków różnej długości. Drobnoustrój nie wytwarza przetrwalników, ale posiada otoczkę zarówno podczas infekcji w organizmie, jak i na podłożach hodowlanych. Szczepy przechodzą w formy bezotoczkowe w niesprzyjających warunkach, jednak po przeniesieniu do sprzyjającego środowiska ponownie wytwarzają otoczkę. Opisywane są również formy przejściowe – RS, SR. Bakterie które utraciły zdolność tworzenia otoczki, mogą ją nabyć od innych szczepów na zasadzie transdukcji. Szczepy bezotoczkowe nie są patogenne. Pneumokoki nie mają rzęsek, nie wykazują więc zdolności ruchu na podłożach hodowlanych. Ze względu na antygeny obecne w otoczce wyróżnia się około 80 typów serologicznych. Antygeny otoczkowe składają się m.in. z kwasu glukuronowego, glukozy, ramnozy, aminocukrów, a wprowadzone do organizmu są w stanie go immunizować. Ze względu na brak odpowiedniego wielocukru C S. pneumoniae nie mogą być klasyfikowane według podziału Lancefield.

Diagnostyka W przypadku podejrzenia zakażenia pneumokokami z biomateriału wykonuje się posiew oraz barwienie mikroskopowe. Posiew umożliwia wykonanie antybiogramu, a w konsekwencji ustalenia lekooporności szczepu.

Badanie mikroskopowe Preparaty bezpośrednie barwi się metodą Grama, metodą Fleminga oraz wykonywany jest odczyn Neufelda (odczyn serologiczny pęcznienia otoczek). Badanie mikroskopowe ma wartość diagnostyczną, jednak nie zastępuje posiewu – nie jest możliwe ustalenie lekooporności.

Chorobotwórczość Pneumokoki są częstą przyczyną zakażeń u człowieka. Szerzą się drogą kropelkową, ze szczytem zachorowań jesienią i zimą (Polska). Infekcja często jest poprzedzona wcześniejszą kolonizacją, zwłaszcza okolicy nosowo-gardłowej. Sama obecność bakterii w górnych drogach oddechowych nie świadczy jeszcze o chorobie, ze względu na częstą bezobjawową kolonizację (zwłaszcza u dzieci). Współtowarzyszące lub niedawno przebyte zakażenie rhinowirusem lub adenowirusem sprzyja adhezji bakterii do nabłonka. • Zapalenie płuc – zarówno płatowe (najczęstsze miejsce infekcji tą bakterią) jak i odoskrzelowe • Zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych – dotyczy zwłaszcza dzieci (w jednym z badań na małej grupie pacjentów przyczyna około 8% tych infekcji), przy czym rokowanie nie jest najlepsze. • Zapalenie ucha środkowego i wyrostka sutkowatego • Zapalenie zatok • Zapalenie opłucnej • Zapalenie otrzewnej • Zapalenie rogówki • Zapalenie stawów • Bakteriemia i sepsa Zakażeniu sprzyja osłabienie układu odpornościowego – wiek do dwóch lat, nowotwory, zaburzenia odporności, immunosupresja, stan po zabiegach, infekcja HIV etc. Brak śledziony jest czynnikiem predysponującym do infekcji wszystkimi typami bakterii otoczkowych. S. pneumoniae może być przyczyną zakażeń wewnątrzszpitalnych, ale zdecydowana większość zakażeń jest nabywana poza szpitalem. Dzieci do szóstego miesiąca życia są chronione przez immunoglobuliny matki. W przeciwieństwie do paciorkowców grupy A, gdzie tworzą się czasami autoprzeciwciała przeciwko m.in. zastawkom serca, przebycie zakażenia pneumokokami nie powoduje długotrwałych konsekwencji przebytej infekcji. Wyjątkiem jest uszkodzenie tkanek podczas zapalenia. Wrażliwość na antybiotyki Streptococcus pneumoniae może być oporny na niektóre antybiotyki, dlatego konieczne jest sporządzenie antybiogramu.

Oporność na penicyliny Oporność na penicyliny wiąże się z wytworzeniem nowych lub modyfikacją już istniejących białek wiążących penicyliny (tzw. PBP – penicillin binding protein), a nie z rozkładaniem antybiotyku przez beta laktamazę. Wobec tych nowych miejsc wiązania antybiotyk nie zachowuje aktywności. Ze względu na wiele różnych genów kodujących różne białka PBP o różnym powinowactwie, istnieje wiele stopni oporności. Zakwalifikowanie szczepu do jednej z trzech poniższych grup opiera się na ustaleniu strefy zahamowania wzrostu. • PSSP – pneumokoki wrażliwe na penicylinę (penicillin susceptible Streptococcus pneumoniae) • PISP – pneumokoki średnio wrażliwe na penicylinę (penicillin intermediate resistant Streptococcus pneumoniae) • PRSP – pneumokoki oporne na penicylinę (penicillin resistant Streptococcus pneumoniae) Wobec szczepów PISP z beta-lakamów aktywność zachowują cefalosporyny II generacji oraz penicyliny z inhibitorem. W przypadku bakteriemii można stosować penicylinę G w maksymalnych dawkach, ze względu na jej dobrą penetrację do ośrodkowego układu mózgowego. Wobec szczepów PRSP można stosować cefalosporyny III generacji (należy jednak sprawdzić oporność) oraz amoksycylinę w podwójnych dawkach. W Polsce około 20% szczepów jest opornych, a 10% średnio wrażliwych na antybiotyki tej klasy, przy czym liczba szczepów opornych wzrasta.

Oporność na inne antybiotyki Poza penicylinami dwoinka zapalenia płuc może być oporna także na inne antybiotyki. W przypadku metylacji podjednostki rybosomu 23S RNA następuje zmiana miejsca, na które działają niektóre grupy antybiotyków – jest to fenotyp MLSB. Oznacza on krzyżową oporność na makrolidy, linkozamidy oraz streptograminę B. Najczęściej przyczyną jest gen ermB powodujący metylację adeniny w pozycji 2058. Brak wrażliwości na makrolidy jest klinicznie ważny, ponieważ ten lek ze względu na doskonałą penetrację do miąższu płucnego jest bardzo często stosowany w infekcjach dróg oddechowych. Inny typ oporności polega na obecności pomp błonowych wypompowujących lek z komórki (fenotyp M). Opisano jeszcze oporność na kotrimoksazol oraz tetracykliny.

Leczenie Wobec bakterii stosuje się nowe fluorochinolony, cefalosporyny wszystkich generacji (poza III doustną), linkozamidy, makrolidy, tetracykliny, karbapenemy oraz ryfampicynę. Wydaje się, że stosowanie skojarzonej terapii – penicylina wraz z doksacykliną/makrolidem daje zadowalające rezultaty. Aktywności nie zachowuje III doustna generacja cefalosporyn. Bakteria zawsze jest wrażliwa na glikopeptydy (wankomycyna, teikoplanina) – są to leki ostatniej szansy. Wobec bardzo rzadko spotykanych szczepów średnio wrażliwych osiąga się sukces terapeutyczny maksymalnymi dawkami tych leków.

Szczepienia i oporność WHO (Światowa Organizacja Zdrowia) wprowadziła zalecenie przeprowadzania szczepień u dzieci, ze względu na narastające zjawisko oporności pneumokokków na antybiotyki. Dzieci od piątego roku życia można szczepić szczepionkami z otoczek polisacharydowych, jednak nie są one w stanie immunizować młodszych dzieci (te, które są w grupie zwiększonego ryzyka). U nich stosowane są bardziej kosztowne szczepionki białkowe skoniugowane. Poza 10-15-letnią odpornością u zaszczepionych dzieci, szczepionka może zmniejszyć liczbę szczepów lekoopornych oraz ograniczyć infekcje także u osób niezaszczepionych. Wskazania do szczepienia przeciwko pneumokokom: • wiek > 65 lat i mniej niż 6 lat • przewlekłe choroby serca i płuc • cukrzyca • choroba alkoholowa • zespół nerczycowy • wrodzone lub nabyte niedobory odporności • asplenia lub stan po splenektomii • ziarnica złośliwa • wyciek płynu mózgowo-rdzeniowego • wszczepiony implant ślimakowy. Przebycie infekcji gwarantuje odporność wyłącznie do szczepu serologicznego będącego przyczyną infekcji.