Príčiny meningokokovej infekcie

Príčiny meningokokovej infekcie

Meningokokovú infekciu spôsobuje meningokok Neisseria meningitidis, rod Neisseria, čeľaď Neisseriaceae. Je to kok v tvare fazule, nachádzajúci sa v pároch (diplococcus). V náteroch mozgovomiechového moku u pacientov s meningokokovou meningitídou je lokalizovaný prevažne intracelulárne v cytoplazme polymorfonukleárnych neutrofilov. Podobne sa nachádza aj v krvných náteroch, ale pri fulminantných formách meningokokové meningitídy - prevažne extracelulárne. Meningokok je gramnegatívny, má polysacharidovú kapsulu a výrastky - pily. Na kultiváciu sa používajú špeciálne médiá obsahujúce proteín alebo súbor aminokyselín (Muller-Hinton médium atď.).

Meningokoky sú heterogénne v antigénnej štruktúre: líšia sa polysacharidovými antigénmi kapsuly a proteínovými antigénmi. V súlade s antigénnou štruktúrou polysacharidov kapsuly sa meningokoky delia na séroskupiny A, B, C, H, I, K, L, X, Y, Z, 29E, W-135.

Meningokok je v prostredí nestabilný. Pri teplote 55 °C hynie do 5 minút, pri 100 °C do 30 sekúnd. Nízke teploty neznáša dobre. Pri teplote 5 – 6 °C môže zostať životaschopný o niečo dlhšie, až 5 dní. Špeciálne experimenty ukázali, že pri teplote 18 – 20 °C zostáva meningokok v postrekovanom stave maximálne 10 minút, avšak pri vlhkosti 70 – 80 % sa zaznamenala 5-dňová miera prežitia.

Pod vplyvom dezinfekčných prostriedkov (0,01% roztok chlóramínu, 1% fenol, 0,1% roztok peroxidu vodíka) meningokok umiera v priebehu 2-3 minút.

V ľudskej patológii zohrávajú najdôležitejšiu úlohu meningokoky séroskupín A, B a C. Medzi patogenitné faktory patria proteázy kapsuly, pili, LPS a IgA. Toxické vlastnosti meningokokového LPS (endotoxínu) prevyšujú vlastnosti enterobaktérií, pretože má vysoký obsah polynenasýtených mastných kyselín, ktoré v ľudskom tele iniciujú kaskádu biochemických procesov. Meningokoky rovnakej séroskupiny sa geneticky líšia, najmä v géne kódujúcom aktivitu IgA proteázy; epidemické kmene majú vysokú aktivitu proteázy.

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

Patogenéza meningokokovej infekcie

Je to spôsobené charakteristikami patogénu, podmienkami infekcie a imunogenetickými faktormi.

Meningokok má dvojakú povahu: na jednej strane je to pyogénny kok, ktorý spôsobuje hnisavú meningitídu, artritídu; na druhej strane obsahuje (podobne ako iné gramnegatívne mikroorganizmy) LPS, teda endotoxín, ktorý spôsobuje rozvoj intoxikačného syndrómu.

Obranné mechanizmy pri meningokokovej infekcii sú spojené s bariéroufunkcie nazofaryngeálneho epitelu, pôsobenie sekrečného IgA, systém komplementu, fagocytárna aktivita polymorfonukleárnych neutrofilov a špecifické baktericídne protilátky.

V prípade bakteriálneho nosičstva nie je parazitizmus meningokokov na sliznici nosohltana sprevádzaný subjektívnymi zdravotnými problémami, ale pri vyšetrení sa vo väčšine prípadov zistí obraz akútnej folikulárnejfaryngitídy (lokálna zápalová reakcia).

Pri nazofaryngitíde sú podobné lokálne zmeny sprevádzané katarálnymi javmi, v niektorých prípadoch horúčkovitou reakciou, ktorá je spôsobená toxinémiou. Mechanizmus generalizácie infekcie nebol úplne preskúmaný, ale je známych niekoľko faktorov prispievajúcich k generalizácii: vysoká aktivita IgA proteázy epidemického kmeňa, vysoká infekčná dávka pri blízkom kontakte. Stav sliznice nosohltana má veľký význam. Predchádzajúca respiračná infekcia, najmä chrípka, prispieva k generalizácii meningokokovej infekcie. Vekom podmienená reaktivita organizmu má veľký význam. V prípade vrodeného deficitu terminálnych zložiek komplementového systému (C7-C9) sa výskyt generalizovaných foriem ochorenia zvyšuje 100-násobne.

Najdôležitejším článkom v patogenéze generalizovanej formy meningokokovej infekcie je bakterémia. V tomto prípade priebeh infekčného procesu závisí od pomeru patogénnych vlastností patogénu a ochranných mechanizmov. V optimálnych prípadoch (mierne formy meningokokové infekcie) je smrť meningokoka sprevádzaná uvoľňovaním malého množstva LPS, ktorý má silný aktivačný účinok na všetky ochranné systémy tela, vďaka čomu sa telo patogénu rýchlo zbaví. Častejšie však v dôsledku intenzívnej bakterémie neutrofily produkujú svoj myeloperoxidázový zdroj a fagocytóza sa stáva neúplnou. Neutrofily obsahujúce životaschopné meningokoky prekonávajú histohematické bariéry a prinášajú patogén do subarachnoidálneho priestoru a kĺbovej dutiny, kde sa vyvíja hnisavý zápal.

Pri vyšších úrovniach bakteriémie a toxinémie sa zvyšuje spotreba komplementu, potláča sa fagocytóza, znižuje sa baktericídna aktivita krvi, patogén sa rozmnožuje a hromadia sa vysoké dávky LPS, ktoré potláčajú fagocytózu a funkčnú aktivitu krvných doštičiek. Dochádza k narušeniu oxidačno-redukčných procesov v bunkových membránach. Neregulované uvoľňovanie biologicky aktívnych látok (kiníny, katecholamíny, IL, proteíny skorej fázy), ktoré iniciujú generalizovanú zápalovú reakciu, sa klinicky prejavuje v obraze ISS. Šok sa vyvíja pri koncentrácii LPS v krvi viac ako 800 – 1 000 ng v 1 μl a pri koncentrácii nad 8 000 ng v 1 μl sa spravidla stáva nezvratným. Z patogenetických mechanizmov vývoja ISS spojených s pôsobením LPS sú najvýznamnejšie:

• narušenie energetických procesov v bunkových membránach, predovšetkým vo formovaných prvkoch krvi a cievnom endoteli;
• poruchy mikrocirkulácie, intravaskulárna koagulácia krvi, ktoré už v počiatočných štádiách vývoja ITS vedú k rozvoju viacorgánových porúch.

Centrálny obeh je narušený neskôr. To všetko vysvetľuje vysokú úmrtnosť pri fulminantnej meningokokémii.

Preniknutie patogénu do subarachnoidálneho priestoru vedie k rozvoju hnisavej meningitídy. Zistia sa najskoršie príznaky zvýšenej permeability hematolikvorovej bariéry a produkcie mozgovomiechového moku, čo je sprevádzané zvýšením LD a zvýšením obsahu glukózy v mozgovomiechovom moku na 3-4 μmol/l alebo viac. Potom sa veľmi rýchlo (v priebehu niekoľkých hodín) vyvinie obraz difúznej hnisavej meningitídy. Závažnosť priebehu a výsledok meningitídy v skorých štádiách je určená stupňom prejavu akútneho edému - opuchu mozgu a v neskorších štádiách, pri absencii adekvátnej liečby, progresiou hnisavého zápalového procesu, postihnutím substancie a komôr mozgu, porušením dynamiky mozgovomiechového moku a rozvojom hydrocefalu.

V patogenéze akútneho edému-opuchu mozgu zohrávajú vedúcu úlohu dve zložky - toxická a zápalová. Toxické poškodenie mozgových ciev, poruchy mikrocirkulácie a zápalový proces vedú k hypoxii mozgu a zvýšenej permeabilite hematopoetických vlákien (HBB). Zvýšenie objemu mozgu je spojené s prenikaním tekutín do extracelulárneho priestoru a zvýšením objemu neurocytov a gliových elementov v dôsledku zlyhania iónovej pumpy a vstupu sodíka a vody do buniek. Zvýšenie objemu mozgu v uzavretom priestore vedie k dislokácii predĺženej miechy so zostupom mozočkových mandlí do foramen magnum, čo vedie ku kompresii, ischémii a následne k demyelinizácii a smrti mozgových kmeňových buniek a je sprevádzané porušením životne dôležitých funkcií. Vo všeobecnosti je viac ako 90 % smrteľných prípadov pri meningokokovej infekcii spôsobených ITS, akútnym edémom-opuchom mozgu alebo ich kombináciou. Približne 10 % úmrtí je spojených s progresívnou meningoencefalitídou.

Epidemiológia meningokokovej infekcie

Rezervoárom a zdrojom patogénu je chorý človek alebo nosič baktérií. Existujú tri skupiny zdrojov infekcie, ktoré sa líšia svojím významom: nosiči meningokokov, pacienti s meningokokovou nazofaryngitídou a pacienti s generalizovanou formou meningokokovej infekcie.

Nosičstvo meningokokov je rozšírené, často akútne a netrvá dlhšie ako mesiac. Nosiči vedú aktívny životný štýl, ale vzhľadom na absenciu katarálnych prejavov je ich význam ako zdroja infekcie malý.

Pacienti s meningokokovou nazofaryngitídou sú najdôležitejším zdrojom pôvodcu meningokokovej infekcie a epidemického procesu, pretože mierny priebeh ochorenia a aktívny životný štýl im umožňujú mať veľa kontaktov. Prítomnosť katarálnych príznakov aktivuje mechanizmus prenosu pôvodcu.

Pacienti s generalizovanou formou meningokokovej infekcie sú najintenzívnejším zdrojom vysoko virulentných kmeňov meningokokov, sú však imobilizovaní, majú malý kontakt a ich počet je desiatky a stovky krát menší ako u pacientov s nazofaryngitídou.

Mechanizmus prenosu patogénu je aerosólový, cesta prenosu je vzduchom. V porovnaní s inými infekciami prenášanými vzduchom je však tento mechanizmus „pomalý“, keďže meningokok sa lokalizuje prevažne na sliznici nosohltana, teda na ceste vdýchnutého, nie vydychovaného vzduchu. Preto má pre prenos patogénu veľký význam trvanie, blízkosť (70 % infekcií sa vyskytuje pri kontakte na vzdialenosť menšiu ako 0,5 m) a kontaktné podmienky. Obzvlášť nebezpečné sú dlhodobé blízke kontakty v uzavretej teplej miestnosti s vysokou vlhkosťou vzduchu.

Intenzívne ohniská meningokokovej infekcie medzi posádkami ponoriek dokonca viedli k úplnej strate bojovej schopnosti.

Náchylnosť na meningokoky je univerzálna. Predpokladá sa, že počas epidémií v skupinách sa nakazia všetci členovia, ale vo veľkej väčšine prípadov prebieha infekčný proces vo forme nosičstva alebo nazofaryngitídy. Novoprichádzajúci do skupiny sa spravidla nakazia a často sa u nich vyvinú generalizované formy. Toto je jasne vidieť vo vojenských jednotkách: každé posilnenie počas odvodu, najmä na jeseň, je sprevádzané prípadmi generalizovanej meningokokovej infekcie u regrútov.

Náchylnosť jednotlivca závisí od prítomnosti predchádzajúcej špecifickej imunity, ktorá sa získava „predepidemickým“, teda opakovanými kontaktmi s nosičmi meningokokov alebo pacientmi s nazofaryngitídou. Veková štruktúra chorobnosti závisí od demografických faktorov a sociálnych a životných podmienok. V rozvinutých krajinách s nízkou pôrodnosťou a chorobnosťou tvoria dospelí až 40 % nakazených. Naopak, v krajinách s vysokou pôrodnosťou a preľudnenou populáciou tvoria dospelí maximálne 10 % pacientov.

Infekcia sa šíri všadeprítomne. Zaznamenáva sa sporadická, skupinová a epidemická chorobnosť, spôsobená najmä meningokokmi séroskupín A, B a C.

Miera incidencie sa v rôznych regiónoch sveta líši. Vo väčšine európskych krajín miernych zemepisných šírkach sa miera incidencie pohybuje od 0,01 do 0,02 až po 3 až 5 prípadov na 100 tisíc obyvateľov, čo sa považuje za vysokú úroveň. Zároveň v afrických krajinách (Benin, Burkina Faso, severný Kamerun, Čad, Etiópia, Gambia, Ghana, Mali, Niger, severná Nigéria, Senegal a Sudán), ktoré sú podľa L. Lapeysonnieho súčasťou „pásu meningitídy“, ktorý sa tiahne 4 200 km južne od Sahary a severne od rovníka (má šírku 600 km), sa endemická miera incidencie pohybuje v rozmedzí 20 – 25 prípadov na 100 tisíc obyvateľov a počas období epidemických nárastov môže dosiahnuť 200 – 800 prípadov na 100 tisíc obyvateľov.

Analýza periodického nárastu výskytu meningokokovej infekcie v rôznych krajinách sveta umožnila identifikovať tri hlavné typy:

• časté a nepravidelné ohniská choroby, typické pre africké krajiny;
• zvyšuje sa s malou amplitúdou, ale s jasnou tendenciou k zvýšeniu chorobnosti;
• periodické stúpania (každých 8 – 30 rokov) – v rozvinutých krajinách.

V tomto prípade je 30-ročná periodicita s výrazným vrcholom incidencie spojená so šírením meningokokov séroskupiny A a zvýšenie incidencie s periodicitou približne 8 rokov je spojené s meningokokmi séroskupiny B a C.

V krajinách s miernym podnebím sa miera výskytu začína zvyšovať na jeseň a dosahuje svoj vrchol vo februári až marci a počas epidémií - v apríli až máji, teda neskôr ako pri iných infekciách prenášaných vzduchom. Vo veľkých mestách sa zaznamenáva jesenný nárast spojený so zvýšeným kontaktom medzi deťmi v predškolských zariadeniach, školách, internátnych školách atď. Vo vojenských jednotkách sú ohniská možné v dôsledku príchodu brancov.

[ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ]