MYCOBACTERIOSIS OF THE RESPIRATORY SYSTEM: EPIDEMIOLOGY, MICROBIOLOGY AND CLINICAL ASPECTS OF DIAGNOSIS

Full Text

С начала XX века до настоящего времени выделено более 140 разновидностей нетуберкулезных микобактерий (НТМБ), 40 из которых являются этиологическим агентом инфекционных заболеваний легких, так называемых микобактериозов [1, 5, 12, 13, 24, 27-29]. Актуальность микобактериозов стала очевидной в течение первых лет эпидемии ВИЧ-инфекции, когда был отмечен рост смертности больных в стадии СПИДа от генерализованной инфекции, вызванной НТМБ [10]. Рост частоты вызванных НТМБ заболеваний связывают также с иными причинами иммуносупрессии - системной глюкокорти-коидной и цитостатической терапией (например, при трансплантациях), лечением блокаторами фактора некроза опухоли α [9, 10, 13, 15, 18, 31], снижением распространения туберкулеза [7, 15, 16, 20, 30]. Значительную роль в росте заболеваемости микобактериозами играет совершенствование методов выделения и идентификации НТМБ [2]. Большинство промышленно развитых стран отмечают рост заболеваемости микобактериозами от 1 до 2 случаев на 100 000 человек [8]. Заболеваемость в Англии выросла с 0,9 в 1995 г. до 2,9 на 100 000 населения в 2006 г. (1608 случаев) преимущественно за счет Mycobacterium avium intracellulare (43%), M. malmoense и M. kansasii [23]. В Испании за период с 1982 по 1997 г. были выделены 7253 культуры микобактерий туберкулеза и 4542 культуры НТМБ. Среди культур НТМБ 11% были клинически значимыми, видовой состав был следующим: M. kansasii - 17,4%, M. fortuitum - 16,2%, M. avium - 14,6% [17]. В Японии с 1970 по 2003 г. наблюдали 938 случаев микобактериоза легких, вызванного преимущественно M. kansasii [25, 26]. Исследователи Института микробиологии в Швейцарии также отмечают рост заболеваний, этиологическим агентом которых явились НТМБ [22]. В Бразилии с 1998 по 2003 г. микобактериозы ди Для корреспонденции: Гунтупова Лидия Доржиевна, канд. мед. наук, врач-фтизиатр консультационно-диагностического центра Московского городского НПЦ борьбы с туберкулезом; email: Guntupov@mail.ru агностированы у 19 из 231 пациента с выделенными НТМБ со следующим распределением видов: 58% -M. chelonae/abscessus; по 16% - MAC и M. kansasii и 11% - M. fortuitum [21]. Заболеваемость микобактериозами населения Дании с 1997 по 2008 г. увеличилась с 0,58 до 1,5 на 100 000 населения, причем наиболее значительно за период 2003-2008 гг. [7]. В Нидерландах также отмечен рост микобактериозов с 1999-2004 гг., преимущественно за счет поражения легких, вызванного Mycobacterium avium complex (MAC) [30]. На Тайване за 2000-2008 гг. отмечен рост показателя заболеваемости микобактериозами с 2,7 до 10,2 на 100 000 населения [16]. Реальное место микобактериозов среди заболеваний легких пока не определено. Во многом это связано с тем, что их продолжают считать безопасными в эпидемическом плане (передача инфекции от человека к человеку считается маловероятной) и не подлежащими обязательной регистрации [9, 19]. Сказываются также трудности видовой идентификации НТМБ и клинического распознавания вызванных ими заболеваний. Американское торакальное общество и Американское общество по инфекционным болезням систематизировали данные о микобактериозах и выпустили руководство по диагностике и лечению заболеваний легких, вызванных НТМБ [13]. Решающим диагностическим критерием установления микобактериоза легких является микробиологическая идентификация. Должна быть отработана лабораторная технология их надежной этиологической диагностики. Затем эта технология должна стать доступной медицинским учреждениям, куда могут обратиться пациенты с подозрительными в отношении микобактериозов симптомами. Заключительным этапом является создание клинического центра, который должен оказывать стационарную и амбулаторную помощь больным и работать в тесной связи с учреждениями здравоохранения различного профиля. Только после этого можно получить реальные данные о распространенности микобактериозов, разработать оптимальные клинические алгоритмы диагностики, лечения и наблюдения за больными. Первые два этапа успешно решены в рамках создания 9 ЭПИДЕМИОЛОГИЯ И ИНФЕКЦИОННЫЕ БОЛЕЗНИ, № 2, 2012 Таблица 1 Критерии диагностики микобактериозов легких по An Official ATS/IDSA Statement: Diagnosis, Treatment and Prevention of Nontuberculous Mycobacterial Diseases Критерии Описание критериев Клинические Наличие симптомов заболевания легких Наличие очаговых или полостных изменений на рентгенограмме или выявленных при компьютерной томографии высокого разрешения мультифокальных бронхоэктазов в сочетании с множественными мелкими очагами Микробиологические Обоснованное должным образом исключение иных диагнозов Два или более положительных посева мокроты на НТМБ из разных проб (если исследование исходного образца мокроты не дало результата, следует повторить исследование на КУМ и посев) или По меньшей мере один положительный посев на НТМБ БАЛЖ либо промывных вод бронхов или Гистопатологические изменения в трансбронхиальном либо ином биоптате легкого (гранулематозное воспаление или КУМ) при положительном посеве на НТМБ или по меньшей мере один положительный посев мокроты, или посев БАЛЖ либо промывных вод бронхов на НТМБ централизованной микробиологической лаборатории Московского городского научно-практического центра борьбы с туберкулезом (МНПЦБТ), обеспечивающей микобактериологическое обследование двух третей жителей Москвы [3], появилась возможность начать систематическое клиническое изучение вызываемых НТМБ заболеваний легких в столице. Цель исследования - провести комплексный анализ клинических, рентгенологических, лабораторных проявлений и микробиологических характеристик микобактериозов легких у больных, наблюдаемых во фтизиатрических учреждениях Москвы. Материалы и методы Проведен анализ результатов комплексного обследования 40 больных, у которых этиологическая роль НТМБ в заболевании легких установлена в соответствии с критериями [13] (табл. 1). Больные были направлены в МНПЦБТ с подозрением на туберкулез легких или уже с “достоверно подтвержденным” рентгенологическими данными и обнаружением при микроскопии мокроты кислотоустойчивых микобактерий (КУМ) диагнозом туберкулеза. Все больные прошли клиникорентгенологическое и лабораторное обследование в общепринятом для больных с патологией легких объеме. У 10 больных проведены оперативные вмешательства с лечебной целью и у 1 пациентки - с диагностической целью. Для выделения и идентификации НТМБ использован алгоритм [4], включающий: 1) культивирование материала на жидкой и плотной питательных средах; 2) идентификацию выделенных микобактерий методом высокоэффективной жидкостной хроматографии и/или молекулярногенетическим методом (оценка полиморфизма длин рестрикционных фрагментов, биологические микрочипы); 3) субкультивирование на агаровой среде 7H11 для обнаружения смешанных культур микобактерий и проведения идентификации вида микробиологическими методами. Лекарственная чувствительность выделенных НТМБ была исследована на жидких (BACTEC MGIT-960) и плотных средах с использованием критических концентраций, установленных для M. tuberculosis. У 80% (32 больных) были вы делены и определены как этиологически значимые медленнорастущие НТМБ (MAC у 14 чел. - 35%, M. kansasii у 10-25% и M. xenopi у 8 чел. - 20%), так и у 20% (8 чел.) - быстрорастущие (M. fortuitum у 5 чел. - 12,5% и M. chelonae у 3 - 7,5%). Видовой спектр выделенных НТМБ соответствовал частоте их обнаружения в Москве [2-4], но отличался от наблюдений, согласно которым в Северо-Западном регионе России в 75,4% случаев возбудителем микобактериоза был MAC, в 13,1% - M. xenopi, а M. kansasii, как и M. fortuitum, - только в 5% случаев [6], и зарубежных данных [10, 11, 13]. Результаты и обсуждение Клинические и лабораторные проявления микобактериозов легких Среди больных в целом было равное число мужчин и женщин и были представлены все возрастные группы: на начало заболевания возраст больных составлял от 14 до 78 лет (табл. 2). Однако при заболеваниях, вызванных MAC, преобладали женщины 60 лет и старше, составившие более 2/3 больных, а при заболеваниях, вызванных M. xenopi, - мужчины старше 40 лет (7 из 8 больных). В отличие от наблюдений зарубежных авторов [10, 13, 15, 31] среди пациентов не было выявлено клинически значимой иммуносупрессии - ВИЧ-инфекции, системной глюкокортикоидной, лучевой, цитостати-ческой терапии, лечения блокаторами ФНОа. В то же время у 45% (18 чел.) имелась история хронического заболевания легких, трактуемого как бронхиальная астма, хронический бронхит, хроническая обструктивная болезнь, бронхоэктатическая болезнь, повторные пневмонии. Внутрисемейный и бытовой контакт с больными активным туберкулезом выявлен у 17,5 % (7 чел.), наличие туберкулеза у родственников - у 12,5% (5 чел.), профессиональные вредности с экспозицией более 5 лет - у 15% (6 чел.). Длительность предшествующего обследования и лечения составила от 3-4 нед до 8 лет. Подавляющее большинство больных (95% - 38 чел.) предъявляли респираторные (85% - 34 чел.) и/ или интоксикационные (67,9% - 29 чел.) жалобы; боли в груди отмечали 25% (10 чел.), кровохарканье 10 Таблица 2 Распределение больных микобактериозами легких по полу и возрасту Пол, возраст, годы Выделенные НТМБ МАС М. kansasii М. xenopi М. fortuitum М. chelonae абс. % абс. % абс. % абс. % абс. % Мужской 4 28,6 6 60,0 7 87,5 3 60,0 - - Женский 10 71,4 4 40,0 1 12,5 2 40,0 3 100,0 До 20 1 20,0 - - 4 -2 0 2 1 7,1 1 10,0 - - - - - - 9 -2 5 2 - - 4 40,0 1 12,5 1 20,0 1 33,3 3 о 3 40 2 14,2 2 20,0 - - - - - - 4 о 4 40 - - 1 10,0 3 37,5 2 40,0 1 33,3 5 о 5 40 1 7,1 1 10,0 1 12,5 - - - - 60 и более 10 71,4 1 10,0 3 37,5 1 20,0 1 33,3 Всего... 14 100,0 10 100,0 8 100,0 5 100,0 3 100,0 - 10% (4 чел.). Заболевание с равной частотой (по 37,5% - 15 чел.) начиналось остро и подостро либо постепенно. При бессимптомном начале (25% - 10 чел.) изменения в легких выявляли при плановых рентгенологических исследованиях, но затем у 8 из 10 таких больных появились жалобы. При физикальном исследовании выявляли симптомы, указывающие на активное бронхолегочное воспаление и/или пневмосклеротические изменения и эмфизему, как итог длительно протекавшего микобактериоза или фоновой неспецифической патологии. У 47,5% (19 чел.) выявлено жесткое дыхание, у 20% (8 чел.) - ослабленное; сухие и/или разнокалиберные влажные хрипы имели место у 37,5% (15 чел.); коробочный звук при перкуссии отмечен у 27,5 % (11 чел.), притупление легочного звука - у 5% (2 чел.). У 15% (6 чел.) выявлены увеличенные периферические лимфатические узлы (над- и подключичные, шейные, подмышечные). Из универсальных маркеров активности воспаления отмечали ускорение СОЭ до 40 мм/ч (42,5% - 17 чел.), лейкоцитоз периферической крови от 10,5 · 109/л до 14,7 · 109/л (27,5% - 11 чел.), а палочкоядерный сдвиг выявлен только у 1 (2,5%) больного. При спирографии у 10 (25%) пациентов выявлены нарушения вентиляционной функции по рестриктивному типу, а у 8 (20%) - обструктивного характера. При фибробронхоскопии атрофию слизистой оболочки трахеи и бронхов выявили у 35% (14 чел.), усиление сосудистого рисунка - у 7,5% (3 чел.), слизистый или гнойный секрет - у 20% (8 чел.). Сужение просвета бронхов отметили у 17,5% (7 чел.), их деформацию - у 15% (6 чел.), наличие рубцов - у 15% (6 чел.), а у 10% (4 чел.) имели место инфильтративные поражения стенки бронха, в одном случае с формированием лимфобронхиального свища (при заболевании, вызванном М. kansasii). Частые изменения бронхиального дерева (или иные изменения обнаружены у 75% - 30 и 40 больных) свидетельствуют об особенностях патогенеза микобактериозов легких, когда неспецифические воспалительные изменения в бронхиальном дереве и бронхоэктазы часто сосуществуют с вызванной НТМБ инфекцией, причем зачастую невозможно предположить, что явилось причиной, а что - следствием [14, 15]. Рентгенологические проявления микобактериозов легких были полиморфны и в целом соответствовали данным литературы [10, 11, 13, 15]. Чаще всего выявляли двустороннюю и одностороннюю мелко- и среднеочаговую либо полиморфную диссеминацию (30 чел. - 75%) в сочетании с полостными образованиями (26 чел. - 65%) и/или фокусами и инфиль-тративными изменениями (24 чел. - 60%), с уменьшением в размерах долей легких (19 чел. - 47,5%), умеренными и значительными изменениями плевральных листков (24 чел. - 60%), грубой и ячеистой деформацией легочного рисунка (28 чел. - 70%), буллезной эмфиземой (9 чел. - 22,5%), со смещением корней легких (8 чел. - 20%), с кальцинатами во вну-тригрудных лимфатических узлах (6 чел. - 15%). Микробиологические исследования при микобактериозах легких (табл. 3) свидетельствуют о частом, постоянном и достаточно массивном выделении НТМБ. Методом люминесцентной микроскопии КУМ были выявлены из мокроты у 62,5% больных (25 из 40 чел.), причем у 45% (18 чел.) - 2 раза и более. У (22,5%) 9 пациентов КУМ были обнаружены также в бронхоальвеолярной лаважной жидкости (БАЛЖ) и в бронхиальных смывах (БАС), во всех случаях -однократно. Посевы мокроты на жидкой питательной среде позволили выделить микобактерии у 65% (26 чел.), в том числе у 50% (20 чел.) - 2 раза и боТ аблица 3 Кратность выделения НТМБ из различного диагностического материала у больных микобактериозами легких Кратность обнаружения дуемый КУМ при люминесцентной микроскопии НТМБ при посеве на жидких средах НТМБ при посеве на плотных средах материал 1 раз 2 раза 3 раза и более 1 раз 2 раза 3 раза и более 1 раз 2 раза 3 раза и более Мокрота 7 (17,5) 6 (15,0) 12 (30,0) 6 (15,0) 13 (32,5) 7 (17,5) 10 (25,0) 4 (10,0) 4(10,0) Всего ... 25 (62,5) 26 (65,0) 18 (45,0) БАЛЖ/БАС 9 (22,5) - - 13 (32,5) - - 3 (7,5) - - Примечание. В скобках - проценты. 11 ЭПИДЕМИОЛОГИЯ И ИНФЕКЦИОННЫЕ БОЛЕЗНИ, № 2, 2012 Таблица 4 Спектр лекарственной устойчивости НТМБ, идентифицированных как этиологический агент при заболевании органов дыхания Номер ФИО, пол, возраст Вид НТМБ Устойчивость(препараты) основного ряда резервного ряда Медленнорастущие НТМБ 1 Б-ва Г Е., ж, 70 лет МАС HRES ^apPasOflLev 2 Б-ва Э. Г., ж, 59 лет МАС HRES Pt/EtКCapPasOflCiproLev 3 Г-ва Л. Н., ж, 68 лет МАС HRES Нет роста на плотных средах 4 Д-ая А. А., ж, 69 лет МАС HRESZ ^apPasOflLev 5 К-ых Л. И., ж, 38 лет МАС HRES Pt/EtCiproМoxi 6 Л-ва Т. А., ж, 73 года МАС нет Pt/EtCsOfl 7 М-ян В. И., ж, 24 года МАС HRS Pt/EtКCapPasOflLev 8 Ш-ев А. А., м, 66 лет МАС HREZS CapPasOflCiproLev 9 Ш-ов В. А., м, 66 лет МАС HR ^apPas 10 Л-ев Н. П., м, 71 лет МАС HREZS Pt/EtКCapPasOflLev 11 С-ов И. В., м, 35 лет МАС HRES Pt/EtКCapPasOflLev 12 Г-ва А. М., ж, 68 лет МАС HRES Pt/EtKPasOflLev 13 Г-ва М. Л., ж, 70 лет МАС HREZS Pt/EtPasLev 14 Ц-ва В. С., ж, 63 года МАС HREZS CapPasOflLev 15 Г-ов В. Н., м, 29 лет М. kansasii H Pas 16 К-аш В. Н., м, 30 лет М. kansasii HS Нет 17 К-ов В. Б., м, 29 лет М. kansasii HSZ Pas 18 К-ва Т. В., ж, 71 год М. kansasii HSZ KPas 19 К-ов Э. Ю., м, 46 лет М. kansasii HS Нет роста на плотных средах 20 К-ва Д. Д., ж, 25 лет М. kansasii HRESZ Pas 21 К-ва К. С., ж, 28 лет М. kansasii HSZ KPas 22 П-на О. В., ж, 32 года М. kansasii HS ^apPas 23 С-ко В. А., м, 58 лет М. kansasii HS ^apPas 24 К-им А. В., м, 22 года М. kansasii HS Pas 25 К-ов Б. Н., м, 70 лет М. xenopi HRES PtEtCsKOfl 26 М-ич Э. Н., м, 64 года М. xenopi нет нет 27 Н-ий Н. А., м, 57 лет М. xenopi HRES ИЖ^КОА 28 С-ов В. С., м, 47 лет М. xenopi HS Нет роста на плотных средах 29 К-ва С. А., ж, 43 года М. xenopi Нет данных 30 Г-ов А. Б., м, 49 лет М. xenopi Лекарственная чувствительность не установлена из-за низкой жизнедеятельности микобактерий 31 Х-ов О. А., м, 26 лет М. xenopi HE Нет 32 Р-ов Э. Н., м, 68 лет М. xenopi EZS Быстрорастущие НТМБ KCapCsPasOflLev 33 Н-ов М. Н., м, 19 лет М. fortuitum HRZS Нет роста на плотных средах 34 О-ва Н. Г., ж, 26 лет М. fortuitum HREZS ms 35 С-ов О. В., м, 70 лет М. fortuitum Нет роста на жидких и плотных средах 36 С-ок И. Ф., м, 48 лет М. fortuitum HREZS Pt/EtKCapCsPas 37 М-ян В. Р., ж, 20 лет М. fortuitum HREZS Pt/EtKCapPasOflCiproLevМoxi 38 М-ди О. В., ж, 26 лет М. chelonae HREZS Pt/EtKCapCsPasOflCiproLevМoxi 39 П-ва В. Н., ж, 64 года М. chelonae HREZS Pt/EtCapCsPasOflCiproLev 40 Ж-ва С. В., ж, 45 года М. chelonae HREZS Pt/EtKCapCsPas Примечание. Н - изониазид; R - рифампицин; Е - этамбутол; S - стрептомицин; Z - пиразинамид; Pt/Et - протионамид/этионамид; К - канами-цин; Cap - капреомицин; Cs - циклосерин; Pas - парааминосалициловая кислота; Ofl - офлоксацин; Cipro - ципрофлоксацин; Lev - левофлоксацин; Мохі - моксифлоксацин. лее. Из БАЛЖ и БАС микобактерии были высеяны на жидких средах у 32,5% (13 чел.), во всех случаях однократно. На плотной питательной среде культуры НТМБ выделены из мокроты у 45% (18 чел.), в том числе у 20% (8 чел.) 2 раза и более. Из БАЛЖ и БАС микобактерии были высеяны на плотных средах у 7,5% (3 чел.), во всех случаях однократно. Еще у 10% (4 чел.) НТМБ были выделены при посеве на плотные среды операционного материала. Полученные при исследовании на жидких и плотных средах данные о лекарственной чувствительности этиологически значимых НТМБ (табл. 4) несколько различаются - в сторону более широкого спектра устойчивости - от зарубежных публикаций [2, 10, 13]. 12 Выделенные МАС были одновременно устойчивы к изониазиду и рифампицину у 13 (92,9%) из 14 больных, что соответствует принятому для М. tuberculosis понятию множественной лекарственной устойчивости. У 11 человек она сочеталась с устойчивостью к стрептомицину, у 11 - к этамбутолу, а у 5 отмечена устойчивость ко всем пяти основным противотуберкулезным препаратам (ПТП). В связи с этим рекомендации использовать при МАС-инфекции этамбутол и рифампицин [10, 13] представляются неоправданными. У 12 (92,3%) из 13 обследованных выявлена также устойчивость МАС к фторхинолонам (к офлоксацину у 10 чел., у 9 из них одновременно с устойчивостью к левофлоксацину, у 2 - к ципрофлоксацину; в одном случае отмечена устойчивость к ципрофлоксацину и моксифлокса-цину). Устойчивость одновременно к канамицину и капреомицину выявлена у 7 больных, у 2 - только к капреомицину (и к стрептомицину), а у 1 - только к канамицину. Описанная для М. tuberculosis “широкая” лекарственная устойчивость имела место у 64,3% больных (9 чел.) с вызванным МАС микобактериозом. У 11 больных выявлена также устойчивость к ПАСК, у 8 - к этионамиду/протионамиду и у 1 больной - к циклосерину. Для М. kansasii была характерна устойчивость к изониазиду (10 чел. - 100%) в сочетании с устойчивостью к стрептомицину (9 чел.) и к пиразинамиду (4 чел.). Только у 1 пациентки выявлена устойчивость к рифампицину в сочетании с устойчивостью к остальным ПТП первого ряда и к ПАСК. Из ПТП резервного ряда наиболее часто выявляли устойчивость к ПАСК (7 чел.) и к канамицину (4 чел., у 2 из них отмечена также и устойчивость к капреомицину). Лекарственная чувствительность М. xenopi исследована только у 6 больных (в двух случаях низкая жизнедеятельность НТМБ не позволила получить результат). У 2 больных М. xenopi были устойчивы к четырем ПТП первого ряда (кроме пи-разинамида), канамицину и офлоксацину (т. е. соответствовали понятию “широкая” лекарственная устойчивость), а также к этионамиду/протионами-ду и циклосерину. Однако еще у 2 больных М. xe-nopi были чувствительны ко всем ПТП основного и резервного ряда, а еще у 1 были устойчивы только к изониазиду и стрептомицину. У пациента Р-ова, 68 лет, выявлен необычный спектр лекарственной устойчивости: при чувствительности к рифампи-цину и изониазиду - устойчивость к этамбутолу, стрептомицину, пиразинамиду, канамицину, ка-преомицину, ПАСК, циклосерину, офлоксацину и левофлоксацину. Для быстрорастущих НТМБ (М. fortuitum и М. chelonae) характерна полная устойчивость к ПТП основного ряда (лишь у 1 пациента М. fortuitum сохраняли чувствительность к этамбутолу). Выделенные у 2 больных М. chelonae были устойчивы не только ко всем ПТП основного ряда, но и к препаратам резерва, включая фторхинолоны третьего и в одном случае четвертого поколения). Заключение Частое обнаружение у больных КУМ в мокроте (62,5%) или в материалах бронхоскопического исследования (22,5%) свидетельствует о выделении ими НТМБ в достаточно высокой концентрации, что должно послужить поводом для обсуждения вопроса об их эпидемической опасности. Значительный полиморфизм клиникорентгенологической картины микобактериоза легких при различном видовом составе выделенных НТМБ требует систематизации возможной зависимости вида НТМБ от манифестации, клинического течения инфекции. Этиотропное лечение вызванных НТМБ заболеваний легких должно быть основано на индивидуально сформированном режиме, учитывающем их лекарственную чувствительность к ПТП основного и резервного ряда, а также к максимально доступному набору препаратов так называемого широкого спектра действия, набор которых находится пока на стадии изучения и систематизации.

About the authors

L. D. Guntupova

Email: Guntupov@mail.ru

S. E. Borisov

Email: barsik@online.ru

M. V. Makarova

Email: mnpcbtlv@yandex.ru

E. N. Hachaturyants

Email: Hen65b@mail.ru

References

Supplementary files