Mikrobiologia lekarska. Tom 2 - ebook

AUTORZY TOM 1–2

prof. dr hab. n. med. Ewa Augustynowicz-Kopeć

Zakład Mikrobiologii, Krajowe Referencyjne Laboratorium Prątka, Instytut Gruźlicy i Chorób Płuc w Warszawie

prof. dr hab. Małgorzata Bała

Zakład Higieny i Dietetyki, Katedra Epidemiologii i Medycyny Zapobiegawczej, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie

dr n. med. i dr n. o zdr. Anna Bielecka-Oder

Departament Bezpieczeństwa, Ministerstwo Zdrowia

prof. dr hab. n. wet. Marian Binek

Pracownik emerytowany, Katedra Nauk Przedklinicznych, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

prof. dr hab. n. med. Monika Brzychczy-Włoch

Zakład Molekularnej Mikrobiologii Medycznej, Katedra Mikrobiologii, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie

prof. dr hab. n. med. Małgorzata Bulanda

Zakład Kontroli Zakażeń i Mykologii, Katedra Mikrobiologii, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie

dr hab. n. med. Agnieszka Chmielarczyk

Zakład Bakteriologii, Ekologii Drobnoustrojów i Parazytologii, Katedra Mikrobiologii, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie

dr n. med. Marta Ciszek-Lenda

Zakład Immunologii, Katedra Immunologii, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie

dr n. med. Artur Drzewiecki

Szpital Uniwersytecki w Krakowie

dr hab. n. med. Tomasz Dzieciątkowski

Katedra i Zakład Mikrobiologii Lekarskiej, Warszawski Uniwersytet Medyczny

prof. dr hab. n. med. Katarzyna Dzierżanowska-Fangrat

Zakład Mikrobiologii i Immunologii Klinicznej, Instytut „Pomnik-Centrum Zdrowia Dziecka” w Warszawie

dr n. med. Małgorzata Fleischer

Katedra i Zakład Mikrobiologii, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu

prof. dr hab. n. med. Stefania Giedrys-Kalemba

Pracownik emerytowany, Pomorski Uniwersytet Medyczny w Szczecinie

dr n. med. Edyta Golińska

Zakład Bakteriologii, Ekologii Drobnoustrojów i Parazytologii, Katedra Mikrobiologii, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie

prof. dr hab. n. med. Tomasz Gosiewski

Zakład Molekularnej Mikrobiologii Medycznej, Katedra Mikrobiologii, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie

prof. dr. hab. n. med. Eugenia Gospodarek-Komkowska

Katedra Mikrobiologii, Collegium Medicum im. Ludwika Rydygiera w Bydgoszczy, Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu; Zakład Mikrobiologii Klinicznej, Szpital Uniwersytecki nr 1 im. dr. Antoniego Jurasza w Bydgoszczy

prof. dr hab. med. Piotr B. Heczko

Katedra Mikrobiologii, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie

prof. dr hab. Elżbieta Katarzyna Jagusztyn-Krynicka

Zakład Genetyki Bakterii, Instytut Mikrobiologii, Warszawski Uniwersytet Medyczny

dr n. med. Piotr Kochan

Redaktor naczelny, World Journal of Medical Images, Videos and Cases,

European Society of Clinical Microbiology and Infectious Diseases Fellow

dr n. med. Janusz Kocik, prof. CMKP

Zakład Epidemiologii Chorób Zakaźnych i Nowotworowych, Centrum Medyczne Kształcenia Podyplomowego w Warszawie

prof. dr hab. Magdalena Kosz-Vnenchak

Pracownik emerytowany, Katedra Mikrobiologii, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie

dr n. med. Paweł Krzyściak

Zakład Kontroli Zakażeń i Mykologii, Katedra Mikrobiologii, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie

Ph.d. Paweł Łaniewski

Department of Basic Medical Sciences, College of Medicine – Phoenix, University of Arizona

prof. dr hab. n. med. Anna B. Macura

Pracownik emerytowany, Katedra Mikrobiologii, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie

prof. dr hab. n. med. Gajane Martirosian

Katedra i Zakład Mikrobiologii Lekarskiej, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach

dr n. biol. Marcin Niemcewicz

Wojskowy Instytut Higieny i Epidemiologii w Warszawie

dr hab. n. med. Małgorzata Paul

Katedra i Klinika Chorób Tropikalnych i Pasożytniczych, Uniwersytet Medyczny im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu

dr n. biol. Agata Pietrzyk

Zakład Bakteriologii, Ekologii Drobnoustrojów i Parazytologii, Katedra Mikrobiologii, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie

prof. dr hab. n. med. Anna Przondo-Mordarska

Pracownik emerytowany, Katedra i Zakład Mikrobiologii, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu

dr hab. n. med. Maciej Przybylski

Katedra i Zakład Mikrobiologii Lekarskiej, Warszawski Uniwersytet Medyczny

dr n. med. Dorota Romaniszyn

Zakład Kontroli Zakażeń i Mykologii, Katedra Mikrobiologii, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie

dr hab. n. o zdr. Magdalena Rosińska, prof. NIZP PZH – PIB

Zakład Epidemiologii Chorób Zakaźnych i Nadzoru, Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego PZH – Państwowy Instytut Badawczy w Warszawie

prof. dr hab. n. biol. Barbara Różalska

Pracownik emerytowany, Katedra Immunologii i Biologii Infekcyjnej, Instytut Mikrobiologii, Biotechnologii i Immunologii, Uniwersytet Łódzki

dr hab. n. med. Anna Różańska

Zakład Kontroli Zakażeń i Mykologii, Katedra Mikrobiologii, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie

dr hab. Beata Sadowska, prof. UŁ

Katedra Immunologii i Biologii Infekcyjnej, Instytut Mikrobiologii, Biotechnologii i Immunologii, Uniwersytet Łódzki

dr n. med. Dominika Salamon

Zakład Molekularnej Mikrobiologii Medycznej, Katedra Mikrobiologii,

Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie

dr n. med. Magdalena Skóra

Zakład Kontroli Zakażeń i Mykologii, Katedra Mikrobiologii, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie

prof. dr hab. Magdalena Strus

Zakład Bakteriologii, Ekologii Drobnoustrojów i Parazytologii, Katedra Mikrobiologii, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie

prof. dr hab. n. med. Hanna Stypułkowska-Misiurewicz

Pracownik emerytowany, Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego – Państwowy Zakład Higieny w Warszawie

dr hab. n. med. Sława Szostek

Zakład Molekularnej Mikrobiologii Medycznej, Katedra Mikrobiologii, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie

prof. dr hab. n. med. Jadwiga Wójkowska-Mach

Zakład Kontroli Zakażeń i Mykologii, Katedra Mikrobiologii, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie

prof. dr hab. n. med. Marta Wróblewska

Zakład Mikrobiologii Stomatologicznej, Warszawski Uniwersytet Medyczny

dr n. med. Anna Zabost

Zakład Mikrobiologii, Krajowe Referencyjne Laboratorium Prątka, Instytut Gruźlicy i Chorób Płuc w Warszawie

dr hab. n. med. Barbara Zawilińska

Zakład Molekularnej Mikrobiologii Medycznej, Katedra Mikrobiologii, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie10
MYKOLOGIA SZCZEGÓŁOWA

10.1.
Grzyby drożdżopodobne z typu Ascomycota

Paweł Krzyściak, Anna B. Macura

Drożdże workowe są głównie komensalami bytującymi w środowisku i zasiedlającymi błony śluzowe, a zakażenia przez nie wywoływane mają charakter oportunistyczny. Przez wiele lat patogenne gatunki zaliczane były do anamorficznego rodzaju _Candida,_ obecnie wiele z nich zostało przeklasyfikowanych do innych rodzajów.

10.1.1.
Rodzaj Candida

Obecnie do rodzaju _Candida,_ wśród ważnych z punktu widzenia klinicznego gatunków, zalicza się: _C. albicans_, _C. dubliniensis_, _C. auris_, _C. tropicalis_ oraz kompleks gatunków _C. parapsilosis_. W ostatnim czasie rodzaj _Candida_ był wielokrotnie rewidowany taksonomicznie i do innych rodzajów przeniesione zostały m.in. _C. krusei_ (do rodzaju _Pichia_)_, C. guilliermondii_ (do rodzaju _Meyerozyma_) i _C. lusitaniae_ (do rodzaju _Clavispora_).

Budowa i właściwości

Kolonie na podłożach mykologicznych są białe lub kremowe, gładkie, masłowate. U _C. parapsilosis_ mogą ulegać__ pomarszczeniu, a w przypadku _C. albicans_ przyjmować mycelialny brzeg (ryc. 10.1).__ U gatunków__ tego__ rodzaju nie występuje rozmnażanie płciowe (_C. albicans_ może rozmnażać się w tzw. cyklu parapłciowym). Mikroskopowo rodzaj _Candida_ charakteryzuje się okrągłymi do wydłużonych komórkami pączkującymi na wąskiej podstawie. W hodowlach na podłożach zubożonych _C. albicans_ i _C. dubliniensis_ mogą wytwarzać rozgałęzione strzępki lub pseudostrzępki z gęstymi skupiskami blastospor, a w pobliżu krawędzi szkiełka nakrywkowego sferyczne, grubościenne chlamydospory zlokalizowane na końcach strzępek (ryc. 10.2).__ Wymieniona cecha odróżnia te gatunki od innych drożdży. _C. tropicalis_ wytwarza długie, pofalowane strzępki i pseudostrzępki z licznymi jajowatymi blastosporami, natomiast _C. parapsilosis_ wzrasta w postaci obfitych, mocno rozgałęzionych pseudostrzępek z ułożonymi wzdłuż nich blastosporami. _C. glabrata_ i _C. auris_ wzrastają jedynie w formie pączkujących komórek. Grzyby z rodzaju _Candida_ mają zdolność fermentowania glukozy i z reguły nie wykazują aktywności ureazy.

RYCINA 10.1.

Różna morfologia grzybów z rodzaju Candida

RYCINA 10.2.

Mikromorfologia Candida albicans na podłożu zubożonym. Widoczne są grzybnia prawdziwa i chlamydospory

Epidemiologia

Kolonizacja jamy ustnej przez drożdże stwierdzana jest u 35–55% zdrowych osób, a u 40–65% mogą być one izolowane z kału jako składnik mikrobioty przewodu pokarmowego. Częstość występowania _Candida_ waha się w zależności od grupy wiekowej. Najczęściej występuje u małych dzieci i osób w podeszłym wieku, chociaż u dzieci < 1. rż. częstość kolonizacji tym gatunkiem jest niska. Częsta kolonizacja występuje u pacjentów z zaistniałymi czynnikami sprzyjającymi, takimi jak protezy, aparaty nazębne, cukrzyca, nowotwory czy zakażenie HIV. Drogi rodne mogą być przejściowo skolonizowane u 70% kobiet w wieku rozrodczym, podczas gdy stała kolonizacja prezentowana jest u 5%. Zwiększony współczynnik bezobjawowej kolonizacji występuje u ciężarnych, pacjentek z cukrzycą i obłożnie chorych. W tej lokalizacji dominuje _C. albicans_,__ stanowiąc__ około 80–90% wszystkich gatunków. Wśród gatunków z rodzaju _Candida_ skóra jest najczęściej kolonizowana przez _C. parapsilosis, C. orthopsilosis_ i _C. tropicalis_,__ jednak zakażenia tego narządu najczęściej powodowane są przez _C. albicans._

Kandydozy błon śluzowych są jednymi z najczęstszych schorzeń na świecie. Trzy na cztery kobiety doświadczają co najmniej jednego epizodu kandydozy pochwy i sromu w ciągu swojego życia (dotyczy to szczególnie kobiet w okresie rozrodczym). Zakażenie może mieć charakter endogenny w wyniku translokacji drożdży z przewodu pokarmowego lub przerostu mikrobioty dróg rodnych bądź może być nabyte egzogennie, np. poprzez kontakty seksualne (kandydoza pochwy jest zaliczana do chorób przenoszonych drogą płciową). Ocenia się również, że nawracająca kandydoza pochwy (co najmniej 3 epizody w ciągu roku) dotyczy około 8% kobiet. Zakażenie jamy ustnej ma obserwuje się u 5–7% dzieci < 1. mż. oraz u ponad 90% pacjentów zakażonych HIV, którzy nie otrzymują terapii antyretrowirusowej. U około 20% pacjentów z nowotworami może rozwinąć się kandydoza jamy ustnej i gardła, a u 10% występuje co najmniej jeden epizod kandydozy przełyku. Liczba osób mających protezowe zapalenie jamy ustnej wywołane przez _Candida_ jest szacowana na około 60% użytkowników całkowitych i częściowych protez.

Kandydoza inwazyjna dotyka pacjentów obciążonych wysokim ryzykiem tego typu zakażeń. Szacunkowa chorobowość w populacji światowej wynosi powyżej 400 tys. z wysoką śmiertelnością 46–75% pacjentów.

Kandydoza łożyska naczyniowego stanowi prawie 9% wszystkich zakażeń krwi na oddziałach intensywnej terapii (OIT) w Europie (w Polsce 1–16%). Najczęstszym źródłem rozsiewu w przypadku _Candida_ są przewód pokarmowy i układ moczowy, natomiast zakażenia spowodowane mikrobiotą skórną obejmują 4,5% wszystkich zakażeń. Dominującym gatunkiem jest _C. albicans_, który stanowi ponad 40% wszystkich izolowanych gatunków. W populacji dziecięcej znaczny odsetek (ok. 35%) to _C. parapsilosis._ Na oddziałach hematoonkologicznych sumarycznie gatunki inne niż _C. albicans_ przeważają ze znacznym udziałem (24%) szczepów _Pichia kudriavzevii_ (_C. krusei_).

Występowanie grzybów w moczu zwykle jest następstwem kolonizacji, a nie zakażenia, dlatego nie można na podstawie wyniku posiewu i leukocyturii rozróżnić tych dwóch stanów klinicznych. Mimo to uznaje się, że _Candida_ spp. to drugi po _Escherichia coli_ czynnik etiologiczny szpitalnych zakażeń układu moczowego, odpowiadający za 17,5% wszystkich UTI (_urinary tract infection_). Dominującym gatunkiem pozostaje _C. albicans_ (³/₄ wszystkich zidentyfikowanych gatunków), rzadziej występują _C. glabrata_ (9%) i _C. tropicalis_ (4%).

Patogeneza i obraz kliniczny

Zakażenia _Candida_ mogą mieć charakter zarówno endogenny, jak i egzogenny. Do rozwoju infekcji błon śluzowych dochodzi zwykle w wyniku przerostu drożdży, związanego z dysbiozą (zaburzeniem równowagi mikrobioty) najczęściej poantybiotykową, zaburzeniem bariery śluzówki, upośledzeniem mechanizmów obronnych organizmu z powodu chorób podstawowych, np. cukrzycy. Poważne upośledzenie odporności, szczególnie neutropenia, predysponuje zarówno do zakażeń powierzchniowych, jak i inwazyjnych.

Wyróżnia się kilka manifestacji klinicznych zakażeń, w których dominującym gatunkiem jest _C. albicans_:

• Zakażenia błon śluzowych – objawiające się najczęściej białymi nalotami w postaci błon rzekomych, które po usunięciu odsłaniają podłoże rumieniowe z wyraźnym stanem zapalnym, tzw. kandydoza rzekomobłoniasta, pleśniawka (_thrush_). Taka postać może rozwijać się na błonach śluzowych jamy ustnej i przełyku, a także pochwy oraz sromu.

− Kandydoza jamy ustnej – dzieli się na postaci: (1) ostrą rzekomobłoniastą, (2) przewlekłą zanikową, zazwyczaj związaną z zapaleniem kątów ust, (3) ostre zanikowe zapalenie jamy ustnej, (4) przewlekłe rozrostowe drożdżakowe zapalenie jamy ustnej. Kandydoza jamy ustnej jest częstym powikłaniem chemioterapii chorób nowotworowych, cukrzycy, stosowania antybiotyków o szerokim spektrum działania i zakażenia HIV (ryc. 10.3).

− Kandydoza pochwy i sromu – objawia się nasilonym dyskomfortem w okolicach płciowych oraz świądem. Stwierdzane są obrzęk i zaczerwienienie błony śluzowej, białe lub żółte naloty oraz upławy.

• Zakażenia powierzchniowe skóry i jej przydatków:

− drożdżyca wyprzeniowa fałdów skóry (najczęstsza postać), w tym pieluszkowe zapalenie skóry (kandydoza pieluszkowa) u niemowląt;

− wyprzenie drożdżakowe nadżerkowe międzypalcowe – pęknięcia najczęściej między palcami III i IV rąk u osób pracujących w wilgotnym środowisku;

− drożdżyca mieszków włosowych w obrębie brody (figówka);

− drożdżyca wałów paznokciowych i paznokci – zakażenie wałów paznokci (zanokcica), które może prowadzić do uszkodzenia płytki paznokciowej;

− ziarniniak drożdżakowy (_granuloma candidamyceticum_) – rzadka postać kandydozy występująca u dzieci z defektami odporności i zaburzeniami endokrynologicznymi; objawia się w postaci wybujałych ziarniniakowych ognisk, które mogą rozwijać się na skórze głowy i twarzy, rzadziej na kończynach.

• Przewlekła kandydoza śluzówkowo-skórna – przewlekłe zakażenie skóry i błon śluzowych związane z genetyczną predyspozycją do infekcji _Candida_.

• Otomykoza – objawia się świądem i skąpą wydzieliną w obrębie przewodu słuchowego zewnętrznego. Ból pojawia się w przypadku dołączenia zakażenia bakteryjnego.

• Kandydoza głęboka (narządowa) i uogólniona (rozsiana) – grzybicze zakażenia uogólnione cechujące się występowaniem fungemii i zakażeniami wielonarządowymi (np. kandydoza wątrobowo-śledzionowa):

− kandydoza dróg oddechowych – zmiany mogą rozwijać się w tchawicy, oskrzelach, płucach i zatokach, głównie szczękowych;

− kandydoza układu moczowego – występuje grzybicze zapalenie cewki moczowej i pęcherza moczowego, najczęściej o charakterze wstępującym;

− kandydoza ośrodkowego układu nerwowego – może rozwinąć się u osób z obniżoną odpornością (noworodki z niską masą urodzeniową, chorzy na AIDS, biorcy szpiku).

RYCINA 10.3.

Kandydoza jamy ustnej (zdjęcie użyczone dzięki uprzejmości dr hab. n. med. Jolanty Pytko-Polończyk z Instytutu Stomatologii UJ CM)

Diagnostyka mikrobiologiczna

Hodowla nie nastręcza trudności i prowadzona jest na standardowych pożywkach takich jak podłoże Sabourauda. Do wstępnego różnicowania gatunków (_C. albicans, C. tropicalis, C. glabrata_) w posiewach bezpośrednich wykorzystuje się podłoża chromogenne_._ Identyfikacja gatunków może być dokonywana za pomocą testów biochemicznych (w automatach) i spektroskopii masowej MALDI-TOF. Metodą referencyjną w różnicowaniu gatunków jest sekwencjonowanie określonych regionów genomu (geny dla podjednostek rybosomów D1/D2 i ITS).

Leczenie i profilaktyka

W decyzji o zastosowaniu leczenia należy wziąć pod uwagę postać kliniczną zakażenia, współistnienie chorób i neutropenii oraz gatunek izolowanego grzyba__ wraz z oceną jego wrażliwości na antymykotyki. W większości przypadków skuteczne są azole (flukonazol, itrakonazol, nie dotyczy to _C. glabrata_). W kandydozie inwazyjnej w przypadku stwierdzenia gatunku innego niż _C. albicans_ lub jeśli był wcześniej stosowany flukonazol, a także w ciężkim przebiegu zaleca się stosowanie echinokandyn lub amfoterycyny B w postaci liposomalnej albo deoksyholanu (np. w grupie pediatrycznej). W przypadku kandydoz błon śluzowych i skóry, aby osiągnąć sukces terapeutyczny i uniknąć nawrotów, ważne jest wyeliminowanie czynników sprzyjających zakażeniu, np. poprzez wyrównanie choroby podstawowej (cukrzyca, refluks), poprawę higieny (szczególnie u pacjentów z protezami), ograniczenie używek, w tym w szczególności palenia papierosów.

Zakażenia o etiologii _C. albicans, C. tropicalis, C. parapsilosis_ zwykle nie stanowią problemu terapeutycznego, o ile nie stwierdza się oporności na stosowane leki. _C tropicalis_ ogólnie wykazuje wrażliwość na antymykotyki, choć obserwuje się podwyższone wartości MIC dla flukonazolu w porównaniu z _C. albicans_ oraz 2 razy wyższe wartości MIC dla echinokandyn niż u _C. albicans. C. parapsilosis_ wykazuje wyższe wartości MIC dla echinokandyn niż inne gatunki _Candida_, dlatego nie zaleca się ich jako leków z wyboru w przypadku poważnych zakażeń wywołanych przez _C. parapsilosis_.

Jeśli chodzi o _C. glabrata,_ stwierdza się naturalnie zmniejszoną wrażliwość na azole, szczególnie dotyczy to flukonazolu. _C. glabrata_ wykazuje wyższe wartości MIC dla pozakonazolu w stosunku do gatunków naturalnie wrażliwych na ten lek, a odpowiedź kliniczna na terapię zakażeń _C. glabrata_ worykonazolem wynosi około 50% (MIC są 10 razy wyższe niż dla _C. albicans_). Pomimo tego leczenie infekcji dróg moczowych o etiologii _C. glabrata_ w podstawowej opiece zdrowotnej może być prowadzone flukonazolem, gdyż istnieje niewiele odpowiednich antymykotyków, które wydalane są przez nerki.

W ostatnim czasie__ problemem terapeutycznym okazały się zakażenia gatunkiem _C. auris,_ którego ponad 90% izolatów wykazuje oporność na flukonazol, ¹/₃ jest niewrażliwa na amfoterycynę B, a 7% na echinokandyny; około 40% wykazuje oporność na 2 klasy leków przeciwgrzybiczych, a około 5% szczepów jest oporna na 3 klasy leków.

Profilaktyczne stosowanie leków przeciwgrzybiczych budzi kontrowersje. Można je rozważyć u pacjentów z grupy wysokiego ryzyka rozwoju zakażeń drożdżami, np. biorców allogenicznych krwiotwórczych komórek macierzystych (stosuje się flukonazol, pozakonazol, mykafungina), chorych leczonych na OIT, szczególnie po operacjach chirurgicznych (flukonazol), chorych z neutropenią wywołaną chemioterapią do czasu wzrostu liczby granulocytów oraz osób zakażonych HIV z nawrotową grzybicą i niską liczbą limfocytów CD4+.

W przypadku stwierdzenia zakażenia lub kolonizacji szczepami _C. auris_, które należą do tzw. alert patogenów, należy bezwzględnie wprowadzić metody izolacji kontaktowej z następczą dekontaminacją.