Co to jest zakażenie pneumokokowe i co je powoduje?
Zakażenie pneumokokowe to rodzaj infekcji bakteryjnej, za którą odpowiadają bakterie pneumokoki. Zależnie od miejsca, do którego dotrą, zakażenie może dotyczyć różnych układów i narządów. Są to m.in.ucho środkowe, zatoki, oskrzela i płuca lub opony mózgowe. Warto zwrócić uwagę, że nie każdy szczep pneumokoków jest postacią inwazyjną powodującą zakażenie. Niektóre serotypy pneumokoków są obecne w górnych drogach oddechowych człowieka np. w obrębie jamy nosowo-gardłowej. Ich obecność nie wiąże się z aktywnym zakażeniem, w takiej sytuacji mówimy o nosicielstwu.
Co to są pneumokoki?
Pneumokoki, czyli Streptococcus pneumoniae, znane również jako dwoinki zapalenia płuc to bakterie Gram(+) fakultatywnie (względnie) beztlenowe powodujące infekcje pneumokokowe. W ich cyklu życiowym nie występuje żywiciel pośredni, rozprzestrzeniają się drogą kropelkową. Obecne są w ślinie i śluzie - mogą pokrywać przedmioty będące źródłem żywych pneumokoków zdolnych do inwazji zdrowych osób. Oprócz tego pneumokoki to również pozakomórkowe i oportunistyczne patogeny. Jednym z typowych miejsc ich bytowania i kolonizacji jest jama nosowo-gardłowa, jak również błona śluzowa wyścielająca np. górne drogi oddechowe. Jest to możliwe ze względu na zdolność adhezji (przylegania) pneumokoków do nabłonka dróg oddechowych.
Wirulencja (zjadliwość) pneumokoków
Jednym z czynników, na których pneumokoki opierają zdolność zjadliwości, czyli zdolności m.in. wniknięcia i namnażania jest obecność polisacharydów otoczkowych na swojej powierzchni. Poszczególne serotypy pneumokoków posiadają różną budowę w zakresie wspomnianych polisacharydów, które pomagają ominąć zabezpieczenia systemu immunologicznego. Podział serotypów pneumokoków opiera się na różnicach w budowie wspomnianego polisacharydu otoczkowego. Oprócz tego pneumokoki wykazują zdolność do hamowania dopełniacza (odpowiada za nieswoistą odporność przeciwzakaźną), a także ograniczają produkcję przeciwciał skierowanych przeciwko pneumokokom.
Czy można być nosicielem pneumokoków?
Część populacji może być nosicielem pneumokoków. Procent nosicielstwa zależny jest m.in. od wieku pacjenta i otoczenia jego przebywania. Zakres nosicielstwa to przedział 5-90% zdrowych osób. Powołując się na dane CDC statystyka wygląda następująco:
- osoby dorosłe bez dzieci to 5-10% nosicielstwa
- dzieci w wieku szkolny to 20-60%.
Podobne zestawienie znajdziemy na stronie PZH, gdzie 60% małych dzieci może być bezobjawowymi nosicielami pneumokoków w przestrzeni nosogardłowej. Procent nosicielstwa spada wraz z wiekiem. Istotne znaczenie ma również odporność populacyjna związana z masowymi szczepieniami przeciwko pneumokokom.
Wiemy zatem co to są pneumokoki, co decyduje o ich zjadliwości, a także, że wyróżnia się nosicielstwo niektórych serotypów. Należy zadać jednak pytanie: jakie choroby powodują pneumokoki (dwoinki zapalenia płuc)?
Szukasz preparatów wzmacniających odporność np. tabletek z witaminą C? Zobacz poniższe produkty:
Choroby i zakażenia pneumokokami - rodzaje
Choroba pneumokokowa występuje na całym globie, a człowiek jest typowym rezerwuarem dla tej bakterii. Podstawowy podział obejmuje dwa rodzaje (postacie) chorób. Są to inwazyjna choroba pneumokokowa i postać nieinwazyjna. Na czym polega różnica pomiędzy obiema postaciami choroby pneumokokowej? Definiuje się je następująco:
- postać inwazyjna “uderza” w miejsca jałowe organizmu, czyli wolne od bakterii. Takimi strukturami i narządami są kości i szpik, krew, stawy, płyn i opony mózgowo-rdzeniowe. Postacie inwazyjne to m.in. pneumokokowe zapalenie kości i szpiku, septyczne zapalenie stawów, zapalenie płuc z bakteriemią, pneumokokowe zapalenie opon mózgowych, posocznica.
- postać nieinwazyjna obejmuje takie choroby jak zapalenie płuc bez bakteriemii, zapalenie oskrzeli, ucha środkowego i zatok. Ma ona łagodniejszy przebieg w przeciwieństwie do postaci inwazyjnej.
Warto zwrócić uwagę również na fakt, że zakażenie w przypadku przedostania się bakterii z obszaru nosogardzieli do płuc, krwi, płynu mózgowo-rdzeniowego czy stawów może prowadzić do postaci inwazyjnej choroby pneumokokowej.
Jak często występuje zakażenie pneumokokami?
Bazując na danych dostępnych na stronie PZH od 2005 roku do 2019 roku występowała tendencja wzrostowa dla inwazyjnej postaci choroby pneumokokowej w Polsce. Przykładowo dla:
- 2005 - ok. 250,
- 2011 - ok. 500,
- 2015 - ponad 1000,
- 2019 - ponad 1500,
- 2021 - ponad 1000.
Istotna jest również ilość chorych na postać inwazyjną wg grupy wiekowej na terenie RP. W przypadku osób (dane 2021):
- do 19 roku życia szczyt przypada na dzieci w wieku 0-4 lat,
- 30-59 osób szczyt przypadł na osoby 55-59 lat,
- 65-74 lata to pierwsza największa grupa chorych na postać inwazyjną,
- 75+ to druga największa grupa.
Dla postaci nieinwazyjnej brak jest szczegółowych danych. Szacuje się, że nieinwazyjne pneumokokowe zapalenie płuc to minimum kilkanaście tysięcy osób, a zapalenia ucha środkowego to kilkudziesiąt tysięcy osób.
Infekcja pneumokokowa to problem ogólnoświatowy, o czym świadczą dane pochodzące z CDC (Centrum Kontroli i Prewencji Chorób) dotyczące USA. Choroba pneumokokowa dotyczy:
- dzieci (pneumokoki to jedna z głównych przyczyn ostrej infekcji ucha środkowego, inne choroby to pneumokokowe zapalenie płuc - 25-30% chorób inwazyjnych do 2. roku życia, bakteriemia - stanowi 40% chorób inwazyjnych do 2. roku życia)
- osób dorosłych (w pierwszej kolejności chorują na zapalenie płuc, bakteriemię, gdzie 12% to wskaźnik śmiertelności lub zapalenia opon mózgowych - gdzie 14% to przypadki śmiertelne).
Jak groźna jest infekcja pneumokokowa?
Po raz kolejny dane statystyczne powinny rozwiać wątpliwości co do powagi chorób pneumokokowych i ich postaci inwazyjnych. Ile osób umiera z powodu pneumokoków?
- zapalenie opon mózgowych to 1 zgon na 12 dzieci i 1 zgon na 6 dorosłych,
- bakteriemia to 1 zgon na 30 dzieci i 1 osoba dorosła na 8.
- zapalenie płuc to 1 osoba na 20 chorych.
Jak powyższe dane przekładają się na skalę światową? Każdego roku 1,5 mln osób umiera z powodu pneumokoków, gdzie jeden milion z powodu zapalenia płuc.
Choroba pneumokokowa zależnie od miejsca zajętego przez pneumokoki może mieć łagodniejszy przebieg dla postaci nieinwazyjnej w przeciwieństwie do inwazyjnej. Choroba ta dotyczy dwóch specyficznych grup wiekowych - dzieci do 4-5. roku życia i osoby po 65. roku życia. Choroba ta cechuje się również znaczną śmiertelnością. Co jednak predysponuje do choroby pneumokokowej?
Jakie są grupy ryzyka dla zakażenia pneumokokami?
Jednym z kryterium jest wiek, co wyraźnie pokazały dane statystyczne, które zostały omówione punkt wyżej. Nie bez znaczenia są choroby współistniejące mające znaczenie zarówno u dzieci i osób dorosłych. Oprócz tego istotne jest stosowanie niektórych leków, a także procedur medycznych np. użycie implantu ślimakowego.
Czynniki mające znaczenie dla zwiększonego zachorowania na choroby pneumokokowe u dzieci i dorosłych to:
- stosowanie immunosupresantów,
- zaburzenia odporności, nabyte lub wrodzone zaburzenia odporności, zakażenie HIV,
- nowotwory (białaczka, chłoniak Hodgkina, chłoniaki nieziarnicze, uogólniona choroba nowotworowa),
- czynnościowa lub anatomiczna asplenia (brak śledziony)
- choroby nerek np. zespół nerczycowy,
- przewlekłe choroby serca,
- przewlekłe choroby układu oddechowego (dzieci - astma, dorośli - astma, POChP, rozedma płuc),
- choroby wątroby (marskość u dorosłych),
- implant ślimakowy.
W przypadku dzieci znaczenie mają również inne czynniki jak:
- wyciek płynu mózgowo-rdzeniowego,
- anemia sierpowatokrwinkowa,
- astma leczona sterydami.
W przypadku osób dorosłych znaczenie mają również:
- alkoholizm,
- palenie papierosów,
- cukrzyca.
Szczególne znaczenie dla przebiegu choroby pneumokokowej ma brak śledziony lub jej dysfunkcja czynnościowa. W takim przypadku może dojść do piorunującego przebiegu klinicznego.
Zmagasz się z gorączką w przebiegu zakażenia bakteryjnego lub wirusowego? Zobacz leki na gorączkę i syropy na mokry kaszel:
Objawy zakażenia pneumokokami
Objawy infekcji pneumokokowej zależą od miejsca ulokowania i działalności patogennej bakterii. Wśród zajmowanych narządów przez pneumokoki wymienia się płuca, oskrzela, zatoki, ucho środkowe, opony mózgowe. Poniżej zostaną omówione objawy najczęstszych chorób pneumokokowych.
Pneumokokowe zapalenie płuc - objawy
Pneumokokowe zapalenie płuc ma ostry przebieg i szybki początek. Typowe objawy to:
- gorączka i dreszcze
- ból w klatce piersiowej związany z zapaleniem opłucnej
- mokry, produktywny kaszel związany z odktrzuszaniem zapalnego śluzu, plwocina w kolorze "rdzawym", kaszel z plwociną śluzowo-ropną
- duszność, trudności w oddychaniu, zwiększoną częstość oddechową
- uczucie osłabienia, złe samopoczucie,
- przyspieszona praca serca (tachykardia)
- rzadko — nudności, wymioty, bóle głowy.
Pneumokokowe zapalenie opon mózgowych - objawy
W przypadku zapalenia opon mózgowych występują takie objawy jak:
- ból głowy, gorączka,
- wymioty, sztywność karku,
- dezorientacja, letarg, drażliwość,
- drgawki, śpiączka, objawy ze strony nerwów czaszkowych np. światłowstręt.
Pneumokokowe zakażenie ucha środkowego - objawy
Typowe objawy w przypadku zajęcia ucha środkowego pneumokokami to:
- ból ucha, obrzęk i zaczerwienienie w obrębie bębenka,
- drażliwość, zmiana nawyków związanych ze snem lub jedzeniem,
- trzymanie się za ucho, szarpanie za ucho,
- gorączka,
- senność.
Zapalenia zatok przez pneumokoki - objawy
W przypadku pneumokokowego zapalenia zatok występuje następujący zespół objawów jak:
- ból głowy, ból podczas schylania i podczas delikatnego ucisku okolic zatok
- zatkany nos / katar / obrzęk śluzówki,
- pogorszenie się węchu,
- gorączka - często rzędu 39°C,
- dłuższy przebieg (10 dni lub dłużej) w porównaniu do wirusowego zapalenia zatok.
Zobacz inhalatory dla dzieci i dorosłych pomocne w przypadku infekcji układu oddechowego - zarówno zakażenia górnych jak i dolnych dróg oddechowych:
Diagnostyka zakażenia pneumokokowego
W przypadku niektórych postaci chorób nieinwazyjnych wystarczający okazuje się zebranie dokładnego wywiadu. Istnieje jednak szereg badań dla właściwej identyfikacji zakażenia jak:
- badanie obecności bakterii we krwi (posiew) w przypadku aktywnego zakażenia pneumokokami i podejrzenia bakteriemii, w płynie mózgowo-rdzeniowym, płynie z ucha środkowego, w płynie stawowym lub płynie otrzewnowym,
- testy immunochemiczne umożliwiające identyfikację powierzchniowego antygenu - polisacharydu otoczkowego,
- badanie moczu na obecność paciorkowcowego antygenu C-polisacharydu w przypadku zapalenia płuc
- wymaz z gardła, nosa, a do badania bakteriologicznego może być pobrana wydzielina z dolnych dróg oddechowych.
Leczenie zakażenia pneumokokowego
Podstawową grupą leków mającą zdolność walki z pneumokokami są antybiotyki. Leczenie zakażenia pneumokokowego jest utrudnione przez obecnie oporne szczepy na najczęściej stosowane antybiotyki. Jak pokazują dane z 2019 roku 3 na 10 przypadków obejmują pneumokoki oporna minimum na jeden z antybiotyk. Najczęściej stosuje się antybiotyki beta-laktamowe jak amoksycylina, a także cefalosporyny, makrolidy i fluorochinolony. Najczęściej do dyspozycji lekarz ma dwie strategie leczenia jak:
- terapia empiryczna - stosowanie antybiotyku zgodnego z wiedzą, doświadczeniem lekarza na podstawie podobnych zakażeń,
- terapia celowana - ustalona na podstawie posiewu, gdzie typuje się 3 grupy pneumokoków - wrażliwe na penicylinę, średnio wrażliwe na penicylinę, oporne na penicylinę.
Oporność pneumokoków — skąd się bierze?
Pneumokoki mają zdolność m.in. do przebudowy swojego genomu m.in. poprzez włączanie egzogennego DNA innych bakterii spokrewnionych ze Streptococcus pneumoniae. Są to inne np. inne pneumokoki lub blisko spokrewnione paciorkowce kolonizujące jamę ustną. Mechanizm ten powoduje, że paciorkowce posiadają zdolność wytwarzania oporności nie tylko w zakresie antybiotyków, ale również szczepionek. Jak należy to rozumieć? Dotychczasowa szczepionka skierowana przeciwko określonym serotypom pneumokoków może być nieskuteczna w odniesieniu do zmienionych serotypowo S. pneumoniae.
Profilaktyka zakażeń pneumokokowym
Najlepszą metodą profilaktyczną dla wszystkich zakażeń pneumokokowych jest zastosowanie szczepionki wielowalentnej, które ograniczają problem lekooporności. W grupie osób zaszczepionych powinny znaleźć się dzieci do 4. roku życia, osoby po 65. roku życia, a także osoby zmagające się z chorobami zwiększającymi ryzyko choroby pneumokokowej wymienionymi w części grupy ryzyka.
Opierając się na informacjach podanych na stronie amerykańskiego CDC i polskiego PZH, obecnie dostępne są 2 rodzaje szczepionki przeciwko pneumokokom jak:
- szczepionki skoniugowane przeciwko pneumokokom - zawierają 10 lub 13 serotypów eksponowanych na nośniku białkowym, znajdują zastosowanie u dzieci do 6. tygodnia, młodzieży i dorosłych, chronią przed zapaleniem opon mózgowo-rdzeniowych, sepsą, bakteriemią, zapaleniem płuc i ucha środkowego związanym z obecnymi w szczepionce serotypami, zwykle to 1-4 dawki
- szczepionki polisacharydowe przeciwko pneumokokom - zawierają oczyszczone polisacharydy otoczkowe 23 serotypów pneumokoków, są odpowiednie dla dzieci od 2. roku życia, dorosłych powyżej 65. roku życia w celu ochrony przed zapaleniem płuc, inwazyjną chorobą pneumokokową, podaje się ją w przypadku chorób układu oddechowego, krążenia i przy zaburzeniach odporności.
Zobacz produkty do inhalacji dla dzieci i dorosłych, które pomogą w przypadku zapalenia zatok i płuc wywołane przez pneumokoki i nie tylko:
Powikłania po zakażeniu pneumokokami
Rodzaj powikłań zależy m.in. od podstawowej choroby pneumokokowej. Listę potencjalnych powikłań można zacząć od ropniaka (obecnego w jamie opłucnej), przez zapalenie osierdzia lub wsierdzia, po niedrożność wewnątrzoskrzelową z niedodmą. Oprócz tego konsekwencją bakteriemii może być zapalenie stawów i zwiększone ryzyko amputacji kończyny, a także zapalenie opon mózgowych. Dla postaci jak pneumokokowe zapalenie opon mogą wystąpić powikłania neurologiczne jak niepełnosprawność intelektualna i behawioralna oraz deficyty ruchowe. Zmiany te dotyczą nawet połowy wyleczonych pacjentów z pneumokokowego zapalenia mózgu. Oprócz tego wymienia się również ryzyko trwałej utraty słuchu w przypadku zapalenia opon.
Bibliografia
- Hryniewicz, W. and Augustynowicz, E. (2023) Szczepionka przeciw pneumokokom, Podsumowanie - Szczepionka przeciw pneumokokom. Available at: https://szczepienia.pzh.gov.pl/szczepionki/pneumokoki/ (Accessed: March 6, 2023).
- Pneumococcal disease (2022) Centers for Disease Control and Prevention. Centers for Disease Control and Prevention. Available at: https://www.cdc.gov/pneumococcal/ (Accessed: March 6, 2023).
- Loughran, A.J., Orihuela, C.J. and Tuomanen, E.I. (2019) “Streptococcus pneumoniae: Invasion and inflammation,” Microbiology Spectrum, 7(2). Available at: https://doi.org/10.1128/microbiolspec.gpp3-0004-2018.
- Weiser, J.N., Ferreira, D.M. and Paton, J.C. (2018) “Streptococcus pneumoniae: Transmission, colonization and invasion,” Nature Reviews Microbiology, 16(6), pp. 355–367. Available at: https://doi.org/10.1038/s41579-018-0001-8.
- Feldman, C. and Anderson, R. (2020) “Recent advances in the epidemiology and prevention of streptococcus pneumoniae infections,” F1000Research, 9, p. 338. Available at: https://doi.org/10.12688/f1000research.22341.1.
