Синегнойная палочка P. aeruginosa — это грамотрицательная палочка, которая относится к строгим аэробам и способна утилизировать практически любые источники углерода, поэтому для ее размножения подходят влажные места, где имеются минимальные количества органических веществ.
Штаммы, выделенные от больных, могут вызывать ß-гемолиз на кровяном агаре; свыше 90% штаммов продуцирует сине-зеленый феназиновый пигмент (этим обусловлена голубоватая окраска гноя) и флюоресцеин, который имеет желто-зеленую окраску и флюоресцирует. Данные пигменты диффундируют в питательную среду, поэтому цвет последней вокруг колоний меняется. В эпидемиологических исследованиях штаммы Pseudomonas различают с помощью серотипирования, фаготипирования и типирования по пиоцину, а также анализом полиморфизма длин рестрикционных фрагментов (используется электрофорез в геле с импульсным полем).
Эпидемиология
В исследовании, проведенном в Израиле, частота вызванной синегнойной палочкой бактериемии у детей составила 3,8 случая на 1000 больных за 10 лет, а летальность — 20% (эти показатели варьировали в зависимости от сопутствующих заболеваний). Синегнойная палочка и другие псевдомонады часто заносятся в больничные условия на одежде, обуви и коже больных и персонала; другие пути — с растениями и овощами, которые приносят в больницу. Синегнойная палочка может колонизировать ЖКТ больных. В результате возникает заражение любых влажных и жидких субстанций. Так, псевдомонад можно обнаружить в дистиллированной воде, на кухне и в прачечной лечебного учреждения, в некоторых антисептических растворах и на оборудовании для ИВЛ. На момент поступления в больницу частота колонизация кожи, глотки, слизистой оболочки носа и кала больных низка, однако она возрастает до 50-70% при длительном пребывания в стационаре, применении антибиотиков широкого спектра, противоопухолевой химиотерапии, ИВЛ и введении мочевых катетеров. Антибиотики широкого спектра угнетают микрофлору кишечника, в результате чего снижается устойчивость к колонизации, что позволяет синегнойной палочке из окружающей среды заселить ЖКТ. Разрушение слизистой оболочки кишечника некоторыми лекарственными средствами, особенно цитостатиками, и больничный энтерит предоставляют P. Aeruginosa возможность для проникновения в лимфу или кровь.
Патогенез
Для роста псевдомонадам необходим кислород, этим объясняется отсутствие инвазии данных бактерий, колонизирующих или инфицирующих кожу. Инвазивность синегнойной палочки опосредована факторами вирулентности. Синегнойная палочка продуцирует эндотоксин, довольно слабый по сравнению с другими грамотрицательными бактериями.
Синегнойная палочка также вырабатывает ряд экзотоксинов. Экзотоксин А вызывает местный некроз и облегчает диссеминацию инфекции. Экзофермент S действует одновременно как адгезин, и как цитотоксин. Развитие инфекции, вызванной псевдомонадами, проходит три стадии. Прикрепление бактерий и колонизация облегчаются фимбриями, а также повреждение эпителия в результате травмы или другой инфекции. Мукополисахарид ингибирует фагоцитоз, а внеклеточные белки, протеазы, эластазы и цитотоксин (прежде именовавшийся лейкоцидином) переваривают клеточные мембраны и антитела, а также повышают проницаемость капилляров и подавляют функции лейкоцитов. Вслед за местным распространением в тканях следует проникновение в кровеносные сосуды и диссеминация. Эту стадию облегчают эндотоксин и слизистые экзополисахариды (препятствуют фагоцитозу), а также протеаза (расщепляет IgG)- Макроорганизм отвечает на инфекцию выработкой антител к экзотоксину А. Доминирующее положение синегнойной палочки среди возбудителей оппортунистических инфекций объясняется ослаблением иммунных механизмов вследствие травмы, нейтропении, воспаления слизистых оболочек, иммуносупрессии, угнетения мукоцилиарного транспорта.
Симптомы синегнойной палочки
Большинство инфекций, вызванных синегнойной палочкой относится к оппортунистическим либо связано с наличием шунтов и постоянных мочевых катетеров. Синегнойная палочка может проникать в мелкие раны здоровых лиц как вторичный возбудитель и вызывать образование флегмон или абсцессов, отличительной чертой которых служит зеленый или голубой цвет гноя. Характерным для псевдомонас поражением кожи является гангренозная эктима. Она возникает вследствие занесения возбудителя извне либо как осложнение сепсиса. На коже появляется розовое пятно, которое превращается в геморрагические узелки, а затем — в покрытые коркой язвы, окруженные ярким венчиком гиперемии. На дне язв обнаруживаются кровоизлияния и очаги некроза
Инфекции, вызываемые Pseudomonas aeruginosa
У здоровых людей зарегистрированы вспышки инфекций мочевых путей и дерматита, связанные с пользованием общественными бассейнами, а также ваннами, которыми пользовались несколько членов семьи. В пределах от несколько часов до 2 сут после контакта с водой из перечисленных источников развивался фолликулит. Сыпь на коже может быть эритематозной, пятнистой, папулезной или пустулезной. В одних случаях очаги поражения были единичными и разбросанными, в других — захватывали все туловище. У некоторых детей поражение кожи сопровождалось недомоганием, лихорадкой, рвотой, болью и гиперемией глотки, конъюнктивитом, ринитом и набуханием молочных желез.
Другие виды псевдомонад (не синегнойная палочка) редко служат возбудителями инфекций у здоровых детей, тем не менее описаны пневмонии и абсцессы, вызванные В. cepacia; средний отит, вызванный Р. Putrefaciens или Р. stutzen; флегмоны, остеомиелит и сепсис, вызванные 5. maltophilia. Кроме того, к развитию сепсиса и эндокардита, возбудителем которых служит 5. maltophilia, предрасполагает инъекционная наркомания.
Инфекция при ожогах и раневая инфекция.
Ожоговая и раневая поверхность нередко заселена псевдомонадами и другими грамотрицательными бактериями; эта начальная колонизация с низким числом прикрепившихся микроорганизмов служит необходимым предварительным условием инвазии. Антибактериальные средства снижают количество чувствительной микрофлоры, что позволяет относительно устойчивым псевдомонадам бурно размножаться. Размножение бактерий в некротизированных тканях, а также связанное с длительным использованием венозных и мочевых катетеров, повышает риск сепсиса, вызванного синегнойной палочкой,— тяжелого осложнения у ожоговых больных.
Муковисцидоз. Синегнойная палочка имеется у многих детей с муковисцидозом, причем частота ее обнаружения растет с увеличением возраста и тяжести поражения легких. У больных муковисцидозом преобладают слизеобразующие штаммы синегнойной палочки, которые при других заболеваниях редки. Инфекция начинается постепенно или даже бессимптомно, скорость ее прогрессирования сильно отличается. На фоне муковисцидоза антитела не приводят к эрадикации возбудителя, а антибиотики оказывают лишь умеренный эффект, таким образом, инфекция хронизируется. Повторные курсы антибиотикотерапии могут привести к появлению штаммов P. Aeruginosa с высокой устойчивостью.
Лица с нарушениями иммунитета. Дети с лейкозами или другими ослабляющими иммунитет болезнями, особенно получающие иммуносупрессивную терапию или страдающие нейтропенией, чрезвычайно восприимчивы к сепсису. Сепсис развивается вследствие проникновения в кровоток синегнойной палочки, которые до этого колонизировали дыхательные пути или ЖКТ. Сепсис часто сочетается с генерализованным васкулитом и очагами некроза и кровоизлияниями практически во всех органах. На коже подобные очаги выглядят как фиолетовые узлы или экхимозы, которые некротизируются (гангренозная эктима). Возможен геморрагический или гангренозный парапроктит, который приводит к кишечной непроходимости и тяжелой артериальной гипотонии.
Больничные пневмонии. Хотя синегнойная палочка не играет заметной роли в этиологии пневмоний у детей, она служит важной причиной больничных пневмоний, особенно у больных, находящихся на ИВЛ. В прошлом синегнойная палочка часто обнаруживалась на вентиляторах, соединительных трубках и увлажнителях, но в наши дни благодаря совершенствованию дезинфекции и регулярной смене оборудования это стало редкостью. Тем не менее колонизация верхних дыхательных путей и ЖКТ может привести к аспирации секрета, содержащего синегнойную палочку, и к тяжелой пневмонии. Наибольшие трудности представляет дифференциальная диагностика между колонизацией и пневмонией у интубированных больных. Обычно разрешить этот вопрос удается только при посеве материала, полученного с помощью инвазивных методов, таких как бронхоскопия с щеточной биопсией.
Инфекции у грудных детей. В отдельных случаях синегнойная палочка становится причиной больничной бактериемии у новорожденных; при посеве крови новорожденных, которые находятся в отделениях интенсивной терапии, данный микроорганизм обнаруживается с частотой 2-5%. Нередко развитию бактериемии предшествует конъюнктивит. Все чаще P. Aeruginosa высевается из перитонеальной жидкости детей первого года жизни с некротизирующим энтероколитом. У детей, возраст которых приближается к 1 году, очень редко может возникнуть сепсис, обусловленный внебольничным заражением синегной палочкой. Описано всего несколько случаев, в которых сепсис развивался вслед за сходным с эктимой поражением кожи, преходящей нейтропенией на фоне вирусной инфекции ИЛИ длительным пребыванием в ванне с загрязненной водой.
Диагностика
Инфекции, возбудителем которых служит синегнойная палочка, не имеют клинических особенностей (исключение — гангренозная эктима). Сходное с гангренозной эктимой поражение кожи наблюдается при сепсисе, вызванном Аеrоmonas hydrophila, другими грамотрицательными бактериями, а также Aspergillus spp.
Для постановки диагноза необходимо выделить синегнойную палочку из крови, СМЖ, мочи, аспирата из легкого или гноя (последний получают при пункции подкожного абсцесса или флегмоны).
Лечение синегнойной палочки
При системных инфекциях необходимо как можно раньше начать введение антибиотиков, к которым синегнойка чувствительна in vitro. Нередко эффективность антибиотиков ограничена. При генерализованных инфекциях на фоне иммунодефицита необходима длительная антибиотико терапия.
При сепсисе и тяжелых инфекциях синегнойной палочки назначают один или два бактерицидных препарата. Большинство данных указывает на то, что больным с нормальным иммунитетом достаточно одного препарата. Два антибактериальных препарата необходимо для синергизма; такое лечение показано больным с иммунодефицитами, а также при неизвестной чувствительности синегнойной палочки. Из препаратов, активных в виде монотерапии, стоит отметить цефтазидим, цефоперазон, тикарциллин/клавуланат и пиперациллин/тазобактам. Перечисленные препараты можно сочетать с гентамицином и прочими аминогликозидами, оказывающими синергичный эффект. Карбенициллин, тикарциллин и мезлоциллин назначать не следует, поскольку палочка синего гноя быстро приобретает к ним устойчивость.
Доказано, что у больных муковисцидозом высокоэффективен цефтазидим. Против чувствительных штаммов синегной палочки активны азлоциллин, мезлоциллин и пиперациллин/тазобактам в сочетании с аминогликозидом. Из альтернативных средств стоит упомянуть имипенем/циластатин, меропенем и азтреонам. Ципрофлоксацин тоже эффективен, однако его разрешено назначать только лицам старше 18 лет. Длительная антибактериальная терапия всегда должна основываться на результатах исследования чувствительности P. aeruginosa, поскольку распространенность устойчивых штаммов нарастает.
При менингите целесообразнее всего назначить комбинацию цефтазидима с гентамицином внутривенно. Если данное лечение малоуспешно, его следует дополнить интравентрикулярным или интратекальным введением гентамицина (независимо от массы тела вводят 1-2 мг 1 раз в сутки до тех пор, пока посевы СМЖ не станут отрицательными). Интравентрикулярно и интратекально препараты вводят только по показаниям.
Прогноз
Прогноз во многом зависит от сопутствующих заболеваний. Если вызванный синегнойной палочкой сепсис возник на фоне тяжелых нарушений иммунитета, прогноз плохой (исключение — обратимая нейтропения и гипогаммаглобулинемия).
Прогноз улучшается при назначении нескольких антибактериальных средств. Кроме того, прогноз лучше при отсутствии нейтропении или восстановлении числа нейтрофилов, а также при дренировании очагов местной инфекции. Pseudomonas spp. обнаруживаются в легких большинства детей, умерших вследствие муковисцидоза; возможно, данный микроорганизм ответствен за медленное ухудшение состояния этих больных. Обнаружена связь между В. cepacia, которая нередко устойчива к стандартным антибактериальным средствам, и более быстрым ухудшением функции легких, а также более низкой выживаемостью. У тех немногих грудных детей, которые сумели выжить после вызванного синегнойной палочкой менингита, обычно обнаруживаются отклонения в развитии.
Профилактика
Здоровым лицам, которые находятся вне медицинских учреждений, не стоит беспокоиться о заражении синегнойной инфекцией, однако следует помнить о вероятности бактериального загрязнения медицинского оборудования и предупредить передачу инфекции больным. Источники бактериального загрязнения должны выявляться и уничтожаться как можно быстрее, для чего необходимы эффективные внутрибольничные программы по контролю инфекции. Как уже упоминалось, Pseudomonas spp. способны размножаться в дистиллированной воде, некоторых растворах для дезинфекции, парентерального введения и в лекарственных препаратах. В отделениях новорожденных инфекция, как правило, передается детям через руки персонала, умывальные раковины, катетеры, а также растворы для промывания катетеров для отсасывания.
Для профилактики и борьбы со вспышкой инфекции необходимо перед контактом с ребенком тщательно мыть руки, желательно с использованием этанола или йодсодержащих растворов. Частота загрязнения Pseudomonas spp. и прочими грамотрицательными бактериями значительно снижается при тщательном уходе и стерилизации эндотрахеальных трубок, а также при постановке и уходе за постоянными катетерами, приготовлении растворов для внутривенного введения, особенно для парентерального питания; кроме того, необходимо регулярно заменять трубки для внутривенных введений.
Для профилактики псевдомонадного фолликулярного дерматита, возникающего при контакте с загрязненной водой из бассейнов или горячих ванн, необходимо поддерживать pH воды в пределах 7,2-7,8, а концентрацию свободного хлора на уровне 70,5 мг/л.
Инфицирование ожоговых больных может быть сведено к минимуму путем изоляции больного, удаления нежизнеспособных тканей и местного применения крема с сульфадиазином или 10% мафенида ацетата. Исследуется возможность создания вакцины, а также иммуноглобулина против Pseudomonas spp.
При инфицировании Pseudomonas spp. ходов, сообщающихся со спинномозговым пространством (возникают при срединных дизрафиях), необходима ранняя диагностика и хирургическое лечение. Псевдомонадные инфекции мочевых путей могут быть минимизированы путем раннего выявления и хирургической коррекции обструкции.
