Съвременни аспекти на диагностиката на легионелна инфекция
Свързани статии
През последните години в България е разработена съвременна методологична рамка за откриване на легионела (Legionella spp.)в околната среда и диагностика на легионелоза при пациенти с тежка пневмония. В практиката на епидемиологичния надзор в организации (HPEs) се въвежда методологията за наблюдение на наличието на Legionella в потенциално опасни водни системи, базирана на комбинация от културни изследвания (микробиологична диагностика) и определяне на ДНК на микроорганизми чрез полимеразна верижна реакция (PCR) в реално време [2, 7, 8]. В същото време микробиологичната диагностика на легионелна инфекция при пациенти с пневмония (въпреки наличието на национални стандарти за лабораторна диагностика на легионелоза, препоръчани от редица документи, и успешният опит с използването на тези стандарти по време на голяма епидемична епидемия от легионелна инфекция в град Верхняя Пишма, Свердловска област) остава „доведена дъщеря“ за бактериологични лаборатории на здравни заведения [4]. В много отношения това отношение се обяснява с обективния фактор на необходимостта от определени разходи за въвеждане на нови методи на изследване и субективния фактор на подценяване на реалната роля на патогена в етиологията на пневмониите в България.
Ще имате ли време да изтеглите всичко необходимо с демо достъпза 3 дни?
Известно е, че легионелозата не е заболяване, степента на заболеваемост зависи от нивото на заразяване с легионела на потенциално опасни водни системи (предимно системи за топла вода и системи за водно охлаждане на обществени сгради и промишлени предприятия), с които пациентът в риск влиза в контакт. Получените от нас данни показват високо ниво на заразяване с легионела на потенциално опасни водни системи в България, всгради на институции [3].
Като диагностични критерии за легионелна пневмония се използват международни и от 2010 г. национални стандарти, според които диагнозата легионелоза в случай на остра инфекция на долните дихателни пътища (клинично и радиографски потвърдена) се счита за установена:
при изолиране на култура от легионела от отделящ се дихателен тракт или белодробна тъкан; и повече повишаване на титъра на специфични антитела къмLegionella pneumophilaсерогрупа 1, определени в реакцията на индиректна имунофлуоресценция; откриване на разтворим антигенLegionella pneumophilaсерогрупа 1 в урината чрез ензимен имуноанализ или имунохроматографски анализ.
При липса на кръвен серум, взет в ранните стадии на заболяването, откриването на значително високо ниво на антитела срещуLegionella pneumophilaсерогрупа 1 (1: 128 и по-горе) в единична проба от кръвен серум чрез индиректна имунофлуоресценция ни позволява да считаме диагнозата легионелоза за предполагаемо установена. По подобен начин се интерпретират резултатите, получени чрез откриване на патогена или неговата ДНК в респираторни секрети или белодробна тъкан с помощта на директна имунофлуоресценция или PCR методи.
От години в домашната практика за диагностициране на легионелоза основният метод за лабораторна диагностика на заболяването е методът на непряка имунофлуоресценция, който позволява да се определи наличието на специфични антитела към микроорганизма в кръвния серум. По правило за изследването се изпраща една проба от кръвен серум, което прави възможно установяването само на предполагаема диагноза. Дори при наличието на сдвоени проби от кръвен серум, взети през определен интервал от време, диагнозата е със закъснял ретроспективен характер (увеличаване на титъра на антителатанастъпва в рамките на три седмици) и не позволява коригиране на режима на антибиотична терапия за тежка пневмония с легионелна етиология. Техниката за вземане на биологичен материал за бактериологично изследване (бронхоалвеоларен лаваж, биопсия) далеч не винаги е налична при изследване на пациенти с тежка пневмония. Поради тези причини, преди началото на настоящите проучвания, културата на Legionella можеше да бъде изолирана само от секционен материал.
Като основен метод за диагностика на легионелозата у нас е избрано определянето на легионелен антиген в урината чрез имунохроматографски метод.
Според Световната здравна организация в почти 90% от случаите на легионелоза, първичната диагноза легионелна пневмония, придобита в обществото, се установява чрез резултатите от определянето на легионелния антиген в урината чрез имунохроматография. В случай на остра тежка пневмония, диагнозата легионелоза с помощта на този тест може да се извърши директно в интензивното отделение за 40-50 минути, техниката не изисква специално оборудване. В същото време използваните в момента комплекти реагенти за имунохроматографски и ензимни имуноанализи позволяват откриването само наL антиген в урината. pneumophilaсерогрупа 1, което значително ограничава възможностите за лабораторна диагностика. При пациенти, лекувани в интензивно отделение в хематология, онкологични центрове, центрове за трансплантация на органи, на фона на имуносупресивна терапия, инфекцията често се причинява от щамове на други серогрупи иLegionella sppвидове [5].
Проучванията, проведени съвместно с Центъра за хематологични изследвания на Министерството на здравеопазването на България, позволиха диагностицирането на легионелоза при 76 пациенти на центъра сзаболявания на кръвоносната система, при които пневмонията е довела до развитие на остра дихателна недостатъчност. Проведено е бактериологично изследване на бронхоалвеоларен лаваж, получен по метода на бронхоалвеоларен лаваж (BAL), в урината е определен антиген на легионела. По стандартен бактериологичен метод са изследвани водни проби от системата за горещо водоснабдяване на ЛПО за наличие на легионела. Дрезденският панел от моноклонални антитела и мултилокусното секвениране съгласно протокола ELDSNet STB бяха използвани за сравнително характеризиране на щамове Legionella, открити при пациенти, и щамове, циркулиращи във водоснабдителната система на здравни заведения [1, 6].
Диагнозата легионелна инфекция е потвърдена при осем (10,5%) от 76 пациенти. При седем пациенти диагнозата е потвърдена чрез изолиране наLegionella pneumophilaкултура от бронхоалвеоларен лаваж, в един случай чрез откриване на антиген на Legionella в урината. В три случая са изолирани култури от серогрупа 1, в четири случая са изолирани култури от серогрупа 3. pneumophila серогрупи 2 и 3. ЩамовеL. pneumophilaсерогрупа 1 отсъстваха във водата. Мултилокусното секвениране потвърди идентичността наL щама. pneumophilaсерогрупа 3, циркулиращ във водоснабдяването и щамовеL. pneumophilaсерогрупа 3, изолирана от трима пациенти. Щамовете принадлежат към ST 87.
В това изследване за първи път в България при пациенти с риск от пневмония, които са в болница, е приложен съвременен алгоритъм за изследване за диагностика на легионелоза, включващ бактериологичен анализ на бронхоалвеоларен лаваж и определяне на легионелен антиген в урината.
Преди такъв значителен контингент в Българияизследвани само по време на епидемична епидемия от придобита в обществото легионелоза във Верхняя Пишма.
Важно е, че диагнозата легионелоза, установена с помощта на тестовете, използвани в работата, е окончателна, не изисква потвърждение с други лабораторни изследвания и служи като основа за незабавна етиотропна терапия. Legionella не принадлежи към ендогенната микрофлора, те нямат такива важни явления за съвременната човешка инфекциозна патология като персистиране или носителство, които са характерни за много други патогени на пневмония при пациенти в риск. За разлика от повечето опортюнистични инфекции и предимно пневмоцистната инфекция, при която откриването на патогена в бронхоалвеоларния лаваж не е доказателство за съответната етиология, изолирането на легионела от унищожени алвеоларни макрофаги в бронхоалвеоларния лаваж, както и откриването на антиген на легионела в урината на пациента, показва активно развитие на легионелна инфекция. Самата възможност за инфекция с легионела в резултат на аспирация на чешмяна вода или разпространение на фин воден аерозол чрез циркулиращи водни системи (охладителни кули, централизирани системи за охлаждане и овлажняване на вода, джакузи) не трябва да предизвиква съмнение. Последните проучвания показват високо ниво на замърсяване с легионела на потенциално опасни водни системи в здравните заведения в България.
Процентът на откритите случаи на легионелоза в това проучване (10,5%) не противоречи на данните за честотата на легионелна пневмония (5–30%), представени в подобни чуждестранни проучвания за анализ на етиологията на пневмония при пациенти в риск [11, 12].
Констатациите, заедно с литературни данни,потвърждават, че легионелата не е толкова рядък, колкото рядко диагностициран причинител на пневмония.
Причинителят принадлежи към група микроорганизми, чиято диагноза не се вписва в „основния поток“ на съвременната клинична микробиология, насочена предимно към определяне на антибиотичната резистентност на традиционните грам-отрицателни и грам-положителни бактерии или диагностициране на инфекции, причинени от ендогенни персистиращи агенти (хламидия, микоплазма, вируси, пневмоцисти), като се използват количествени модификации на методите за определяне на патогена ДНК чрез PCR и чрез откриване на специфични антитела към патогена. Листерия (Listeria)може да се отбележи като близък етиологичен агент. Листериозният менингит при пациенти с хематологични и онкологични заболявания не е необичайно, надеждността на диагнозата при изолиране на култура от цереброспиналната течност е извън съмнение. За Listeria, както и за Legionella, все още не е доказано наличието на щамове, устойчиви на антибиотици по избор, така че навременната диагноза ви позволява бързо да започнете етиотропна терапия. Като се има предвид тежестта на протичането на заболяванията, причинени от тези патогени (около 10% от смъртните случаи при легионелна пневмония, около 20% при листериозен менингит), уместността на по-широк обхват на пациенти от рискови групи с диагноза легионелоза и листериоза с подходящи клинични симптоми е извън съмнение.
Разбира се, прилагането на алгоритъма за изследване, препоръчан в тази статия, изисква присъствието на специалисти в лечебното заведение, които познават техниката за събиране на бронхоалвеоларен лаваж или белодробна биопсия. Използването на имунохроматографски тест за определяне на антиген на легионела в урината, напротив, е достъпно за най-широк кръг от лаборатории. Използването на такъв тестВажно е, когато се изследват не само контингенти от рискови групи в здравните заведения, но и за по-широк спектър от пневмонии, диференциална диагноза на тежка извънболнична пневмония, пневмония на пътешественика (легионелози). Имунохроматографският тест Binax (САЩ) също е предназначен за определяне на пневмококов антиген(Streptococcus pneumoniae)в урина. Именно при тежки форми на пневмококова и легионелна пневмония (за разлика от умерените микоплазмени и хламидиални инфекции) антигенът на патогена може да бъде открит в урината. Тъй като клиничното разграничаване на тежка пневмококова от легионелна пневмония е почти невъзможно, само използването на описаните тестове дава възможност да се постави окончателна диагноза в рамките на 30-40 минути. Предложената методика изглежда перспективна за задължително включване в протокола за преглед на пациенти с пневмония от рискови групи. Простотата и достъпността на имунохроматографския тест за определяне на антигена на инфекциозния агент ни позволява да го препоръчаме за изследване на всички пациенти с тежка пневмония.