Infekčná endokarditída a poškodenie obličiek - Príčiny a patogenéza

Infekčnú endokarditídu môžu spôsobiť rôzne mikroorganizmy vrátane húb, rickettsií a chlamýdií. Primárnym pôvodcom sú však baktérie. Najčastejšími pôvodcami infekčnej endokarditídy sú streptokoky (50 %) a stafylokoky (35 %). Ďalšími pôvodcami môžu byť baktérie skupiny HASEK (Haemophilus, Actinobacillus, Cardiobacterium, Eikenella, Kingella ), enterokoky, pseudomonády, gramnegatívne baktérie črevnej skupiny atď. U malej časti pacientov (5 – 15 %) nie je možné pôvodcu izolovať pri opakovaných bakteriologických krvných testoch. Vo väčšine prípadov je to spôsobené predchádzajúcou antibakteriálnou liečbou. Charakteristika pôvodcu môže ovplyvniť priebeh a klinické prejavy infekčnej endokarditídy. Subakútna infekčná endokarditída poškodených chlopní je najčastejšie spôsobená baktériami s nízkou virulenciou (zelený streptokok). Pri akútnej infekčnej endokarditíde intaktných chlopní je hlavným patogénom Staphylococcus aureus, ktorý je vysoko virulentný. V posledných rokoch sa zaznamenal nárast výskytu infekčnej endokarditídy spôsobenej Staphylococcus aureus, najmä u intravenóznych narkomanov. Tento mikroorganizmus spôsobuje závažný zápal chlopní s ich rýchlou deštrukciou a vznikom metastatických ložísk infekcie v iných orgánoch. Plesňová endokarditída sa vyvíja u oslabených pacientov, ktorí dlhodobo dostávali antibakteriálnu a cytostatickú liečbu, ako aj u drogovo závislých.

V patogenéze infekčnej endokarditídy zohrávajú dôležitú úlohu tri faktory: stav tela, okolnosti vedúce k prechodnej bakteriémii a charakteristiky patogénu (tropizmus a virulencia).

• Vývoj infekčnej endokarditídy je založený na poškodení endokardiálneho endotelu v dôsledku vplyvu turbulentného prietoku krvi pohybujúceho sa vysokou rýchlosťou a pod vysokým tlakom. Zmeny intrakardiálnej hemodynamiky v prítomnosti poškodenia chlopne vytvárajú ďalšie predpoklady pre rozvoj poškodenia endotelu. V dôsledku toho dochádza k aktivácii krvných doštičiek v poškodených oblastiach endokardu, sprevádzanej ukladaním fibrínu a vedúcej k tvorbe trombov - dochádza k nebakteriálnej endokarditíde. Fixácia mikroorganizmov cirkulujúcich v krvnom obehu na poškodenom endokarde, po ktorej nasleduje ich proliferácia v kombinácii s prebiehajúcou tvorbou trombov, vedie k tvorbe vegetácie. Medzi faktory predisponujúce k endokardiálnej infekcii patrí existujúca patológia srdca a zmenená reaktivita organizmu (v dôsledku interkurentných ochorení, stresu, hypotermie atď.).
• Prechodná bakteriémia môže viesť k prenikaniu mikroorganizmov do poškodených endokardiálnych oblastí. Jej príčiny sú početné: zubné zákroky (extrakcia zubov, odstraňovanie zubného kameňa), ORL operácie (tonzilektómia, adenotomia), diagnostické zákroky a chirurgické zákroky na močových cestách a gastrointestinálnom trakte (cystoskopia, ezofagogastroduodenoskopia, rektoskopia), dlhodobé používanie venóznych katétrov, tvorba cievnych prístupov pre hemodialýzu, intravenózne infúzie v nesterilných podmienkach, popáleniny, pustulárne kožné lézie, ako aj rôzne intrakardiálne faktory (chlopňové chyby srdca, chlopňové protézy, kardiostimulátory atď.).
• Reprodukcia baktérií vo vytvorených vegetáciách podporuje ich rast a intrakardiálne šírenie infekcie, čo vedie k deštrukcii chlopní. Na druhej strane, ďalší rast mikroorganizmov vyvoláva nové epizódy bakteriémie, uvoľňovanie antigénu patogénu, tvorbu protilátok proti nemu a tvorbu imunitných komplexov, ktorých účinok je spojený s rozvojom systémových prejavov ochorenia (glomerulonefritída, myokarditída, vaskulitída).

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Znaky glomerulonefritídy pri infekčnej endokarditíde

Glomerulonefritída pri infekčnej endokarditíde je klasická imunokomplexová glomerulonefritída. Spúšťačom jej vzniku je vstup bakteriálnych antigénov do krvného obehu a tvorba protilátok proti nim. Následne je možná buď tvorba cirkulujúcich imunitných komplexov s ich následným ukladaním v glomeruloch obličiek, alebo fixácia antigénov v glomeruloch a tvorba imunitných komplexov in situ. Fixácia imunitných komplexov v glomeruloch obličiek spôsobuje aktiváciu komplementu a produkciu veľkého množstva cytokínov ako rezidentnými glomerulárnymi bunkami, tak aj monocytmi, makrofágmi, krvnými doštičkami (interleukín-1 a -2, TNF-a, PDGF, TGF-b), čo vedie k poškodeniu glomerúl a vzniku glomerulonefritídy.

[ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Patomorfológia poškodenia obličiek pri infekčnej endokarditíde

V závislosti od charakteru priebehu infekčnej endokarditídy sa môže vyvinúť fokálna alebo difúzna proliferatívna glomerulonefritída.

• U pacientov s akútnou fulminantnou infekčnou endokarditídou sú morfologické zmeny podobné ako pri akútnej postinfekčnej glomerulonefritíde a prejavujú sa difúznou endokapilárnou proliferáciou. Svetelná mikroskopia odhaľuje výraznú hypercelulárnosť všetkých glomerúl, ktorá je výsledkom proliferácie rezidentných buniek, najmä mezangiocytov, a infiltrácie neutrofilmi, monocytmi/makrofágmi a plazmatickými bunkami. Imunohistochemické štúdie odhaľujú depozity IgG a C3 zložky komplementu, menej často IgM na glomerulárnej bazálnej membráne a elektrónová mikroskopia odhaľuje subendotelové a subepiteliálne depozity.
• Pri subakútnej infekčnej endokarditíde sa najčastejšie zisťuje fokálna segmentálna proliferatívna glomerulonefritída so stredne výraznými infiltratívnymi zmenami v glomeruloch. Napriek fokálnej povahe lézie vo svetelnej mikroskopii imunofluorescenčná mikroskopia často odhaľuje rozsiahle a prevažne mezangiálne depozity imunoglobulínov.

Najcharakteristickejším morfologickým prejavom glomerulonefritídy pri infekčnej endokarditíde (rovnako ako pri iných formách septikémie, ako aj pri viscerálnych abscesoch s negatívnym výsledkom bakteriologického krvného testu) je kombinácia endokapilárnej a extrakapilárnej proliferácie s tvorbou polmesiacov. V druhom prípade imunofluorescenčná mikroskopia okrem depozitov IgG a C3 zložky komplementu odhaľuje aj fibrínové depozity v polmesiacoch, čo naznačuje nekrotický charakter procesu.

Okrem fokálnej a difúznej proliferatívnej glomerulonefritídy s polmesiacmi alebo bez nich sa u pacientov s infekčnou endokarditídou môže vyvinúť mezangiokapilárna glomerulonefritída (najmä so stafylokokovou etiológiou ochorenia). Tento morfologický variant glomerulonefritídy je tiež charakteristický pre „shuntovú nefritídu“. Charakteristickým znakom postinfekčnej mezangiokapilárnej glomerulonefritídy je prítomnosť početných depozitov C3 zložky komplementu v glomeruloch. Vo všetkých morfologických variantoch glomerulonefritídy sa zisťujú tubulointersticiálne zmeny: lymfoidná infiltrácia a fibróza intersticiálneho priestoru, tubulárna atrofia. Masívna antibakteriálna liečba zhoršuje závažnosť intersticiálneho poškodenia.

Klasifikácia infekčnej endokarditídy

V závislosti od trvania priebehu sa rozlišuje medzi akútnou (do 2 mesiacov) a subakútnou (viac ako 2 mesiace) infekčnou endokarditídou.

• Akútna infekčná endokarditída je ochorenie spôsobené vysoko virulentnými mikroorganizmami, ktoré prebieha prevažne so septickými prejavmi, častým výskytom hnisavých metastatických ložísk v rôznych orgánoch a bez liečby vedie k úmrtiu v priebehu niekoľkých týždňov.
• Subakútna infekčná endokarditída je špeciálna forma sepsy, sprevádzaná okrem sepsy aj embóliou a poruchami imunity, ktoré vedú k rozvoju glomerulonefritídy, vaskulitídy, synovitídy a polyserozitídy.

Extrémne zriedkavým variantom priebehu infekčnej endokarditídy je v súčasnosti chronický priebeh, ku ktorému dochádza, keď ochorenie trvá viac ako 1,5 roka.

V závislosti od predchádzajúceho stavu srdcového chlopňového aparátu sa rozlišujú dve veľké skupiny infekčnej endokarditídy, každá s vlastnými charakteristikami priebehu a liečby.

• Primárna infekčná endokarditída vyskytujúca sa na nezmenených chlopniach (20 – 40 % pacientov).
• Sekundárna infekčná endokarditída vyvíjajúca sa na postihnutých srdcových chlopniach (vrátane reumatických, vrodených, aterosklerotických srdcových chýb, prolapsu mitrálnej chlopne, po operácii srdca) (60 – 80 % pacientov).

Moderný priebeh infekčnej endokarditídy sa vyznačuje nárastom frekvencie jej primárnych foriem. V poslednej dobe boli identifikované aj tieto 4 formy ochorenia:

• infekčná endokarditída prirodzených chlopní;
• infekčná endokarditída chlopňových protéz;
• infekčná endokarditída u drogovo závislých;
• nozokomiálna infekčná endokarditída.

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ]