Диагностика микобактериозов американское общество пульмонологов

Обновлено: 25.04.2024

Микобактерии. Микобактериозы. Свойства микобактерий. Классификация микобактерий.

В состав рода Mycobacterium семейства Mycobacteriaceae отдела Firmicutes включены неподвижные аэробные грамположительные палочковидные бактерии. Иногда они образуют нитевидные структуры, напоминающие мицелий грибов. Это и послужило основанием для их названия [греч. mykes, гриб и лат. bacterium, бактерия].

Для микобактерий характерно высокое содержание липидов, фосфатидов и восков в клеточных стенках (до 60%), что определяет их щёлоче-, спирто- и кисдотоустойчивость (признак особенно выражен у паразитических видов микобактерий).

Поэтому микобактерии плохо воспринимают анилиновые красители и обычные способы окрашивания. Для окраски применяют интенсивные методы, обычно Циля-Нильсена. Растут медленно или очень медленно; сапрофитические виды растут несколько быстрее. Некоторые виды образуют каротиноидные недиффундирующие в среду пигменты.

Микобактерии широко распространены в окружающей среде и вызывают поражения, известные как микобактериозы Заболевания регистрируют у различных холоднокровных и теплокровных животных; наиболее характерны поражения кожи, лёгких и лимфатических узлов.

Классификация микобактерий

При классификации микобактерий учитывают патогенность для человека, способность к пигментообразованию, скорость роста и способность синтезировать никотиновую кислоту (ниацин).

• По патогенности выделяют собственно патогенные (вызывающие конкретные заболевания), потенциально патогенные и сапрофитические микобактерии. Патогенными для человека свойствами обладают М. tuberculosis, M. leprae, M. bovis. Прочие виды, вызывающие поражения у человека, известны как атипичные микобактерии.

• По скорости роста выделяют быстрорастущие (дают видимый рост на . 4-7-е сутки), медленнорастущие (рост наблюдают через 7-10 и более дней) и не растущие на искусственных средах (М. leprae) виды микобактерий.

• По способности образовывать пигменты выделяют фотохромогенные (образуют пигмент на свету), скотохромогенные (образуют пигмент в темноте) и нефотохромогенные (не образуют пигмента) виды микобактерий.

В последнее десятилетие во многих странах, в том числе и в нашей республике, на фоне снижения заболеваемости туберкулезом отмечается значительный рост МЛ, что обусловлено нарастанием случаев ВИЧ-инфекции и других иммунодефицитных состояний, а также совершенствованием методов лабораторной диагностики НТМБ. В республике внедрена в практику современная лабораторная технология выделения и видовой идентификации НТМБ с применением информативных молекулярно-генетических методов исследования [3]. Однако многие вопросы диагностики, тактики лечения и диспансерного наблюдения при МЛ остаются не решенными и требуют дальнейшего изучения.

Материалы и методы исследования

Для выделения и идентификации НТМБ использовался алгоритм, включающий изучение морфологии колоний, пигментообразования, культивирование материала на питательных средах, идентификацию выделенных микобактерий с помощью микробиологических и молекулярно-генетических методов [6]. Выделение микобактерий проводили микробиологическими методами на плотной питательной среде Левенштейна-Йенсена и жидкой среде Миддлбрук 7Н9 в автоматизированной системе Bactec MGIT 960 (Becton Dickinson, США). Для идентификации НТМ использовали молекулярно-генетический метод GenoTypeMycobacteriumCM (HainLifeScience, Германия) [3]. Лекарственную чувствительность НТМБ изучали методом абсолютных концентраций на плотной питательной среде Левенштейна-Йенсена с использованием критических концентраций, установленных для М. tuberculosis.

Анализировались видовая принадлежность НТМБ, возрастно-половой состав пациентов, предъявляемые жалобы, результаты физикальных, лабораторных, инструментальных, рентгенологических методов обследований; наличие сопутствующей легочной патологии, а также факторов, индуцирующих иммуносупрессию; результаты стационарного и амбулаторного лечения.

Анализ полученных данных

Микробный спектр в исследуемой группе представлен на рисунке 1. Среди медленнорастущих НТМБ чаще определялись M.avium (16 чел.- 44,4 %), а в единичных случаях выявлялись M.intracellulare (4 чел.-11,1 %), M.kansasii (1 чел-2,8 %) и сочетание Micobacteriumavium с M. intracellulare (1 чел-2,8 %). Быстрорастущие НТМБ были представлены M.fortuitum (11 чел. — 30,5 %), M.scrofulaceum, M.abscessus и M.gordonae выявлялись по одному случаю (2,8 %)

Рис. 1. Видовая принадлежность НТМБ

В изучаемой группе насчитывалось 22 женщины и 14 мужчин, в возрасте от 28 до 83 лет, 56,3 % из них составляли лица старше 50 лет. Средний возраст составил 54,58 года. Заболевания, вызванные M.аvium, чаще встречались у женщин 60 лет и старше (50 %), а заболевания, вызванные М.fortuitum — преимущественно у мужчин трудоспособного возраста (45,5 %) (таблица 1).

Половозрастная структура пациентов с МЛ.

Чаще всего микобактериоз является не самостоятельной болезнью, а осложнением, возникающим в результате нарушения работы каких-либо систем организма. Такая патология возникает после попадания в организм человека нетуберкулезных микобактерий (НТМ). Без современной диагностики, определения причины и терапии болезнь способна привести к непоправимым последствиям.

В чем суть проблемы?

Сегодня насчитывается более 200 видов бактерий, из них около 70 являются факторами заболеваний человека в разных органах и системах, отмечает медик. Наибольшее значение в клинической практике имеют виды МАС, M. kansasii, M. fortuitum, M. abscessus и M. Chelonae.

Группы риска

Риску заражения наиболее подвержены:

пациенты с синдромом приобретенного иммунодефицита и другими иммунодефицитами;
лица после трансплантации внутренних органов;
пациенты с термическими травмами;
больные пневмокониозами;
больные хронической обструктивной болезнью легких;
больные бронхиальной астмой;
больные муковисцидозом;
больные бронхоэктазиями;
больные саркоидозом;
больные легочными фиброзами различной природы;
больные с онкологическими заболеваниями;
лица, длительно получающие глюкокортикостероидную или иммуносупрессивную терапию;
лица пожилого возраста;
больные туберкулезом, а также лица, излеченные от данного заболевания.

Соответственно, с вопросами диагностики микобактериозов сталкиваются врачи самых разных специальностей.

Как заражаются?

Основным природным резервуаром M. avium, отмечает специалист, служат открытые водоемы, M. Kansasii — водопроводная вода, M. xenopi — система горячего водоснабжения. Есть данные о том, что НТМ выделяются из биоматериала животных (крупный рогатый скот, свиньи) и птиц (голуби, воробьи, куры).

Симптомы проблемы

Следует учитывать возможную транзиторную колонизацию слизистых оболочек верхних дыхательных путей НТМ из окружающей среды, в связи с чем выделение микроорганизмов данной группы не всегда является критерием для постановки диагноза.

Важна оценка клинического значения в следующих случаях:

Многократное выделение НТМ из отделяемого нижних дыхательных путей в 74% случаев является поводом для постановки диагноза.
Из мочи в 90% случаев выделяются непатогенные НТМ и другие кислотоустойчивые микроорганизмы.

НТМ выделены из пробы, полученной в стерильных условиях, из закрытого очага (абсцесс, биопсия, операционный материал).
НТМ выделены из образца обычно стерильной ткани или жидкости (костный мозг, кровь, спинномозговая жидкость).

Как лечат

«Назначение терапии необходимо в тех случаях, когда имеет место выраженная симптоматика заболевания и определены микобактериологические аспекты микобактериозов. Лечение микобактериоза является еще более сложным по сравнению с лечением туберкулеза.

а) Терминология:

1. Аббревиатуры:
• Нетуберкулезные микобактерии (НТМ)
• Нетуберкулезная микобактериальная инфекция (НТМБ)
• Mycobacterium avium complex (MAC)

2. Синонимы:
• Микобактерии, отличные от туберкулеза (MOOT)
• Синдром Леди Уиндермир:
о Изначально описан для нодулярной бронхоэктатической НТМБ

3. Определение:
• Поражение легких, обусловленное НТМ:
о Наименования: экзогенные микобактерии, атипичные микобактерии, MOOT
о Не передаются от человека человеку, изоляция больных не требуется
о Источник инфекции: водопроводная вода и зараженная земля
о Вялотекущее и медленно прогрессирующее заболевание

б) Визуализация:

2. Рентгенография легких при нетуберкулезной микобактериальной инфекции:
• Фиброзно-кавернозная форма:
о Тонкостенная каверна(ы) в верхних долях
о Утолщение апикальной плевры
• Бронхоэктатическая форма:
о Неоднородные затемнения и ретикулярные изменения в средней доле правого легкого/язычковых сегментах левого легкого
о Уменьшение объема/бронхоэктазы средней доли правого легкого/язычковых сегментов левого легкого
• Солитарный очаг/объемное образование (может имитировать рак легкого)
• При иммунодефиците:
о Консолидация, узлы, объемные образования
о Лимфаденопатия средостения/корней легких

4. Сцинтиграфия легких при нетуберкулезной микобактериальной инфекции:
• ПЭТ/КТ:
о Очаги НТМБ обычно накапливают контраст
о Солитарный очаг/объемное образование может имитировать рак легкого морфологически и по накоплению ФДГ

(Слева) На рентгенограмме органов грудной клетки в прямой проекции у мужчины 37 лет со смешанной бронхоэктатической и кавернозной формой нетуберкулезной микобактериальной инфекции определяются распространенные неоднородные и очаговые затемнения в проекции верхних долей обоих легких.
(Справа) На аксиальной КТ с КУ (слева) и аксиальной MIP (справа) у этого же пациента визуализируется полость в нижней доле правого легкого на фоне распространенного правостороннего целлюлярного бронхиолита с наличием центрилобулярных очагов. Бронхоэктатическая и кавернозная форма нетуберкулезной микобактериальной инфекции могут сочетаться. (Слева) На фотографии резецированного легкого у пациента с нетуберкулезной микобактериальной инфекцией в периферических отделах визуализируется полость неправильной формы со стенками светло-коричневого цвета.
(Справа) На микрофотографии с малым увеличением (окраска гематоксилин-эозином) образца тканей, полученного у пациента с нетуберкулезной микобактериальной инфекцией, визуализируются множественные гранулемы с признаками некроза и кавитации, приле жащие к крупному бронху, на фоне гранулематозной бронхопневмонии. (Слева) На рентгенограмме органов грудной клетки в прямой проекции у мужчины 53 лет с эмфиземой и кавитирующей нетуберкулезной микобактериальной инфекцией определяются неоднородные мультифокальные затемнения в правом легком наряду с участком кавитации в верхушечных отделах справа.
(Справа) На аксиальной КТ с КУ у этого же пациента определяются признаки центрилобулярной эмфиземы в верхних долях обоих легких наряду с полостью с толстыми стенками в верхней доле справа. Кавитация обычно возникает на фоне предшествующего поражения легких, эмфиземы, интерстициального заболевания, муковисцидоза и т.д.

в) Дифференциальная диагностика легких нетуберкулезной микобактериальной инфекции:

2. Диффузный аспирационный бронхиолит:
• Может быть неотличим от бронхоэктатической формы НТМБ
• Факторы риска аспирации: ахалазия, обструкция пищевода, бандажирование желудка, гастроэзофагеальный рефлюкс, неврологические нарушения (деменция), и т.д.

4. Рак легкого:
• Может быть морфологически неотличим от НТМБ, проявляясь на КТ и/или ПЭТ/КТ как солитарный очаг или объемное образование

д) Клинические особенности:

2. Демография:
• Эпидемиология:
о Заболеваемость в мире медленно нарастает:
- > по сравнению с ТБ в США и Канаде
- В США с 1994 года по 2006 год наблюдается повышение заболеваемости:
Женщины: 4,5-4,7/100 тысяч человек, мужчины: 3,5-4,9/100 тысяч человек
- В Канаде заболеваемость растет с 1995 по 2003 год; общая заболеваемость: 3,2-4,6/100 тысяч человек

4. Течение и прогноз:
• Прогрессирование на рентгенограммах и КТ у 50% пациентов с легочными инфекциями (MAC) при лечении или без такового
• У пациентов с участками консолидации или кавитацей при первичной КТ заболевание вероятнее прогрессирует и требует лечения
• Антибиотикотерапия применяется при увеличении объема поражения на контрольной КТ
• Прогноз:
о Вариабельный ответ на антибиотикотерапию
о MAC: заболевание, вызванное М. intracellulare, у пациентов с низкой массой тела протекает тяжелее, чаще возникает фиброзно-кавернозная форма, чаще появляются респираторные симптомы, выше уровень положительных анализов мазка мокроты, больше объем поражения на КТ, прогноз хуже по сравнению с М. avium

5. Лечение нетуберкулезной микобактериальной инфекции легких:
• MAC:
о Фиброзно-кавернозная форма: кларитромицин или азитромицин, этамбутол, рифампин, и/или стрептомицин или амикацин
о Бронхоэктатическая форма: кларитромицин или азитроми-цин в сочетании с этамбутолом и рифампином
• Mycobacterium abscessus: плохо поддаются лечению

е) Диагностическая памятка. Следует учесть:
• НТМБ у пожилой женщины с бронхоэктазами в средней доле правого легкого и язычковых сегментах левого легкого и целлюлярным бронхиолитом на диагностических изображениях

ж) Список использованной литературы:
1. Henkle Е et al: Nontuberculous mycobacteria infections in immunosuppressed hosts. Clin Chest Med. 36(1):91-9, 2015
2. Lee G et al: Serial CT findings of nodular bronchiectatic Mycobacterium avium complex pulmonary disease with antibiotic treatment. AJR Am J Roentgenol. 201 (4):764-72, 2013
3. Griffith DE et al: An official ATS/IDSA statement: diagnosis, treatment, and prevention of nontuberculous mycobacterial diseases. Am J Respir Crit Care Med. 2007 Feb 15; 175(4):367-416. Review. Erratum in: Am J Respir Crit Care Med. 175(7):744-5, 2007
4. Martinez S et al: The many faces of pulmonary nontuberculous mycobacterial infection. AJR Am J Roentgenol. 189(1 ):177-86, 2007

Читайте также: