XXX. ВОЗБУДИТЕЛИ ОППОРТУНИСТИЧЕСКИХ МИКОЗОВ
30.1. Общая характеристика
Глубокими оппортунистическими микозами называется группа инфекций, вызванных условно-патогенными грибами, развивающихся на фоне тяжелого иммунодефицита и приводящих к поражению висцеральных органов и глубоко лежащих тканей. Характерным фоном для развития глубоких оппортунистических микозов является нейтропения (существенное снижение числа нейтрофильных лейкоцитов). Как правило, нейтропения носит ятрогенный характер, вследствие химиотерапии или радиотерапии гемобластозов, опухолей, аутоиммунных заболеваний. На фоне неэффективного фагоцитоза при нейтропении возбудителем микоза может стать практически любой гриб, способный выживать при температуре и кислотности внутренней среды человека. Именно этим обусловливается широкий перечень возбудителей оппортунистических микозов. Многие возбудители – это распространенные почвенные плесневые грибы, споры которых постоянно находятся в воздухе. Механизм заражения в данном случае респираторный. Другой распространенный механизм заражения – ятрогенный: внесение спор возбудителя через кровь при загрязнении систем переливания крови, медицинского инструментарий, внутрибольничное загрязнение операционных и ожоговых ран, перевязочного материала. При достаточной массе возбудителя во время гематогенного заражения инфекция с абсцессами внутренних органов развивается и без иммунодефицита.Часть оппортунистических микозов являются ВИЧ-ассоциированными инфекциями: криптококкоз, некоторые формы кандидоза и аспергиллеза.
30.2. Возбудители кандидоза
Возбудителями кандидоза является около 20 видов дрожжевых грибов из рода Candida (несовершенные дрожжи из отдела Ascomycota). Основные виды-возбудители кандидоза: C. albicans, C. parapsilosis, C. tropicalis, C. glabrata, C. krusei.
Экология и эпидемиология. Заболевание распространено повсеместно. Кандидоз отличается от остальных оппортунистических микозов тем, что это – преимущественно эндогенная инфекция. Главный возбудитель кандидоза, C. albicans и многие другие болезнетворные виды Candida постоянно или временно обитают на слизистых оболочках или кожи человека, наиболее часто – в кишечнике. Экзогенное инфицирование встречается реже. Некоторые виды Candida
416
загрязняют пищевые продукты. В последнее время участились случаи ятрогенного заражения: при загрязнении систем переливания крови, через хирургические инструменты, руки медперсонала и т.д.
Морфология и физиология. Candida spp. растут быстро, в сред-
нем за 48 ч. и дают типичные гладкие, светлые дрожжевые колонии. При изучении первичной культуры под микроскопом установить
выделенный вид трудно. Все виды Candida – это дрожжевые грибы, существующие преимущественно в форме почкующихся клеток. При этом многие виды образуют псевдомицелий – вытянутые, а не округлые видоизмененные дрожжевые клетки. От настоящего мицелия они отличаются тем, что не имеют истинных перегородок – септ. В месте перегородки псевдогифы сужены, здесь же обычно имеются скопления почкующихся клеток. C. albicans – единственный в роде Candida вид, способный к образованию истинного мицелия и хламидоконидий, для чего культуру пересевают на рисовый или картофельноморковный агар. Часть видов Candida не образует и псевдомицелия, а только почкующиеся клетки (например, С. glabrata).
По ряду физиологических и биохимических признаков Candida spp. отличаются от других распространенных дрожжевых грибовбазидиомицетов. Candida spp. не образуют каротиноидных пигментов и меланина, поэтому их колонии белые или кремовые, не имеют розовых или красных оттенков. За исключением некоторых штаммов C. krusei, Candida spp. не имеют и уреазной активности. Особенности метаболизма разных видов Candida широко используются в диагностике кандидоза. Виды идентифицируют по спектру усваиваемых
(ауксанограмма) и сбраживаемых (зимограмма) сахаров.
Факторы патогенности. C. albicans – это наиболее изученный в плане патогенных свойств возбудитель микозов. По наличию факторов патогенности C. albicans превосходит все прочие виды Candida. Факторы патогенности C. albicans можно условно разделить на 3 группы: изменчивость и значительную лабильность морфофизиологических свойств клетки, рецепторы адгезии и литические ферменты. Изменчивость C. albicans обеспечивается многими генетическими и регуляторными механизмами и позволяет выживать в разных условиях (температура, кислотность, содержание кислорода, питательных веществ). C. albicans – единственный в своем роде и вообще среди возбудителей микозов вид, существующий в диплоидном состоянии. В зависимости от условий среды C. albicans переходит от дрожжевой формы к плесневой и обратно (полиморфизм), меняет общий фенотип (феномен переключения) или структуру поверхности, т.е. рецепторы и антигены.
Среди рецепторов C. albicans имеются факторы адгезии: к фибриногену, ламинину, фибронектину, факторам системы комплемента.
417
Это обеспечивает, во-первых, возможность быстрого прикрепления, а затем и инвазии, а во-вторых, «антигенную мимикрию», т.е. предоставление этих рецепторов факторам иммунитета человека.
Описано не менее 9 протеиназ C. albicans (есть и у других видов), способных разрушать кератин, белки эндотелия и соединительной ткани, факторы плазмы крови, комплемента и фрагменты иммуноглобулинов. C. albicans имеет также фосфолипазы, разрушающие фосфолипиды клеточных мембран, гиаулуронидазу и гемолитический фактор.
В последнее время среди факторов патогенности выделяют и такие свойства, как устойчивость к противогрибковым средствам: способность к их ускоренному выведению, изменению или амплификации внутриклеточной мишени.
Антигены. Выделяют два основных типа антигенов Candida – полисахаридные (маннаны) и белковые. Структура маннановых полисахаридов клеточной стенки обусловливает разницу антигенов разных видов Candida, а также наличие серотипов А и В у C. albicans. Другие маннановые антигены участвуют в формировании иммунного ответа и используются в серологической и иммунологической диагностике кандидоза. Среди белковых антигенов значение в патогенезе имеют белки теплового шока, протеиназы и гликолитические ферменты, среди которых многие (например, енолаза) являются сильными аллергенами.
Патогенез заболевания и иммунитет. Острые кандидозы слизи-
стых оболочек и кандидный дисбактериоз возникают вскоре после лечения антибиотиками широкого спектра действия. Тяжелые и хронические формы кандидоза развиваются на фоне иммунодефицита. При этом на фоне только Т-клеточного иммунодефицита (при ВИЧинфекции и некоторых первичных иммунодефицитах) развиваются преимущественно поверхностные формы кандидоза: хронический кандидный стоматит, эзофагит, вагинит, распространенный кандидоз кожи и слизистых оболочек. Глубокий кандидоз с поражением кишечника, легких и почек развивается на фоне нейтропении при инвазии Candida со слизистых оболочек. Диссеминированные формы кандидоза с поражениями разных органов могут возникнуть и без нейтропении, как экзогенная инфекция при загрязнении грибами Candida (как правило, более редкими видами, а не C. albicans) систем переливания крови в стационаре, или игл и шприцев у инъекционных наркоманов.
Факторы иммунитета при кандидозе хорошо изучены. Распознавание и захват клеток гриба осуществляется макрофагами и нейтрофилами при опсонизации факторами комплемента и антителами или непосредственно (только макрофагами) с помощью маннозо-
418
связывающего рецептора. Секреторные антитела класса IgA препятствуют адгезии гриба к слизистым оболочкам. В уничтожении клеток Candida участвуют как окислительные, так и неокислительные механизмы. Регуляция иммунного ответа осуществляется T-лимфоцитами хелперами обоих подклассов, T-супрессорами, гамма/дельта клетками и естественными киллерами. Дефект любой из этих систем может приводить к хроническим формам поверхностного кандидоза, а выраженная недостаточность фагоцитоза – и к глубокому кандидозу. C. albicans имеет способности к иммуномодуляции и дисрегуляции иммунного ответа за счет динамической экспрессии маннановых и белковых антигенов.
Лабораторная диагностика. В микробиологической диагностике кандидоза в настоящее время ориентируются на выделение его главного (более 80% всех случаев) возбудителя C. albicans. Простейшим методом является проростковая проба: способность C. albicans образовать зачатки истинных гиф на среде с сывороткой в течение 3 ч. разработаны тесты быстрой идентификации: хромогенные среды (C. albicans на них дает пигмент), быстрое определение антигенов и ферментов в течение 1 часа, и другие. Идентификация других видов ведется преимущественно по спектру усваиваемых сахаров. Для этого выпущены специальные тест-системы и панели для автоматических анализаторов.
Иммунологическая и молекулярная диагностика. Серодиа-
гностика кандидоза малоэффективна в связи с распространенным носительством грибов рода Candida. Используются тесты иммунопреципитации, иммуноферментные и латекс-агглютинации. Иммунологическая диагностика включает определение маннанового антигена в крови (латекс-агглютинация) при диссеминированном кандидозе. В последние годы в диагностике глубокого кандидоза используется также газожидкостная хроматография, определяющая компоненты клеточной стенки грибов D-маннозу и арабинитол. Полимеразная цепная реакция (ПЦР) используется только в диагностике глубоких форм кандидоза в связи с распространенным носительством Candida.
Лечение и профилактика. В настоящее время в лечении глубокого кандидоза применяются инъекционные полиеновые антибиотики (амфотерицин В), а также препараты из класса азолов (флуконазол, итраконазол, кетоконазол). К данным препаратам разные виды Candida чувствительны неодинаково. Есть виды, исходно устойчивые к флуконазолу (C. krusei, C. glabrata) и амфотерицину (C. lusitaniae).
На фоне иммунодефицита при ВИЧ-инфекции развивается приобретенная устойчивость к флуконазолу у C. albicans. Нистатин и леворин плохо всасываются из кишечника, в связи с чем лечение ими глубоких и диссеминированных форм не имеет смысла. В последнее время
419
разработаны новые малотоксичные липосомальные формы полиеновых антибиотиков для внутривенного введения – липосомальный амфотерицин В («амбизом»), липосомальный нистатин («ниотран»). Принципиально новым является препарат каспофунгин («кандикас»), подавляющий синтез глюкана клеточной стенки. Профилактическое лечение кандидоза проводится у больных с нейтропенией.
30.3.Возбудители аспергиллеза
Квозбудителям аспергиллеза относят несколько видов несовершенных плесневых грибов из рода Aspergillus. Наиболее часто ими являются следующие виды Aspergillus: A. fumigatus, реже A. flavus, A. niger, A. terreus, еще реже A. glaucus, A. nidulans и другие, всего 15
условно патогенных для человека видов.
Экология и эпидемиология. Все аспергиллы – космополиты, сапрофиты, обитающие в почве, споры этих грибов всегда можно обнаружить в окружающем воздухе, в домашней и строительной пыли. Заболевание распространено повсеместно. Механизм инфицирования аэрогенный, споры гриба попадают на слизистые оболочки дыхательных путей. Гораздо реже заражение происходит в результате травматической имплантации возбудителя – в том числе и при инфицировании мест инъекций, при хирургических вмешательствах. Внутрибольничные вспышки аспергиллеза возникают, как правило, там, где рядом с больницей или внутри нее проводятся строительные работы, во время которых вместе со строительной пылью в воздух высвобождается огромное количество спор. Описаны внутрибольничные вспышки, причиной которых было загрязнение аспергиллами систем вентиляции, кондиционеров. С грибами рода Aspergillus встречаются чаще люди следующих профессий: сельскохозяйственные рабочие, птицеводы, строители, мусорщики, работники хлопкоочистительных и ткацких фабрик, ферментных производств.
Морфология и физиология. Грибы рода Aspergillus растут очень быстро, их колонии созревают за 3–4 сут. Типичные колонии вначале светлые, а затем темнеют. Колонии A. fumigatus имеют серые с зеленоватым или синеватым оттенком, A. flavus – желтые, A. niger – черные при созревании конидий.
Характерным для всего рода Aspergillus является конидиальная головка. Конидиеносец располагается на особой клетке-ножке. Верхушка конидиеносца утолщена, на ней в один или несколько рядов располагаются конидиогенные клетки-фиалиды, а на них образуются округлые конидии. Виды Aspergillus различают по особенностям взаиморасположения фиалид и конидий.
420