RESPIRATORY AND NERVOUS SYSTEMS CENTRAL NERVOUS SYSTEM LESIONS DUE TO STREPTOCOCCUS PNEUMONIAE INFECTION IN HIV-POSITIVE PATIENTS

Full Text

Болезни пневмококковой этиологии являются серьезной медико-социальной проблемой для многих стран мира, особенно экономически неустойчивых [1]. Колонизируя слизистые оболочки верхних дыхатель 23 ЭПИДЕМИОЛОГИЯ И ИНФЕКЦИОННЫЕ БОЛЕЗНИ, № 4, 2013 ных путей, Streptococcus pneumoniae играет важную роль в развитии патологического процесса при пневмониях, бронхитах, синуситах, отитах, а при генерализации инфекции - сепсиса и менингитов [2, 3]. Пневмококковая внебольничная пневмония относится к числу наиболее распространенных поражений органов дыхания. По данным зарубежной литературы заболеваемость пневмониями у взрослых варьирует в широком диапазоне, составляя у лиц молодого возраста 1-11,6%, а в старших возрастных группах -25-44% [4, 5]. В России, согласно официальной статистике, среди населения старше 18 лет регистрируется до 440 000 случаев внебольничных пневмоний в год [6, 7]. При данном поражении дыхательных путей у пациентов с тяжелой сопутствующей патологией (хроническая обструктивная болезнь легких, сахарный диабет, заболевания почек и печени, сердечнососудистой системы, ВИЧ инфекция) летальность достигает 15-30% [8, 9]. Пневмококковый менингит также занимает одно из ведущих мест в структуре бактериальных менингитов неменингококковой этиологии, составляя совместно с менингококковым и гемофильным поражением центральной нервной системы (ЦНС) более 90% острых бактериальных менингитов [10]. Он не имеет эпидемического распространения, часто поражает лиц с ослабленными факторами иммунной защиты на фоне уже текущей очаговой пневмококковой инфекции [11]. В последние годы у иммунокомпроментирован-ных пациентов отмечено значительное увеличение заболеваемости этой инфекцией [1]. Так, если у здоровых лиц ее показатель зарегистрирован в пределах 8,8 на 100 000, то у ВИЧ-инфицированных пациентов он составляет 442,9 на 100 000 больных, что превышает заболеваемость среди населения в целом в 55 раз [2, 12]. Однако до настоящего времени у ВИЧ-позитивных лиц не проводится регистрации как вне-больничных пневмоний, так и гнойных менингитов, вызванных S. pneumoniae, отсутствует описание клинических симптомокомплексов, что затрудняет раннюю, дифференциальную диагностику и своевременное назначение адекватной терапии. В связи с этим целью нашей работы явилось выявление особенностей течения пневмококковой инфекции с поражением дыхательной и нервной систем у ВИЧ- позитивных пациентов. Материалы и методы Проведено клинико-лабораторное обследование 771 ВИЧ—позитивного и ВИЧ-негативного больного с внебольничными пневмониями и бактериальными гнойными менингитами, госпитализированного в Пермскую краевую клиническую инфекционную больницу (ПККИБ) г. Перми в 2006-2013 гг. Все пациенты с ВИЧ-инфекцией имели 4А и 4Б стадии, фазу прогрессирования, в отсутствии антиретровирусной терапии (APT). Критериями диагноза пневмония были: наличие у больного рентгенологически подтвержденной инфильтрации легочной ткани, выявление возбудителя при бактериологическом исследовании мокроты и как минимум два клинических признака из числа следующих: 1) лихорадка в начале заболевания; 2) кашель с мокротой; 3) объективные данные со стороны легких (фокус крепитации и/или мелкопузырчатые хрипы, жесткое бронхиальное дыхание, укорочение перкуторного звука); 4) воспалительные изменения в общем анализе крови. У пациентов с поражением нервной системы для подтверждения диагноза менингит помимо общесоматического и неврологического обследования, применяли бактериологическое исследование спинномозговой жидкости (СМЖ) и серологические реакции (латекс-агглютинация, иммуноферментный анализ). При необходимости использовались дополнительные методы диагностики - ЭКГ, ультразвуковое исследование и компьютерная томография. Статистическую обработку результатов осуществляли с применением методов параметрической статистики. Достоверность различия определяли с помощью критерия Стьюдента при p < 0,05. Результаты и обсуждение После расшифровки этиологической структуры пневмоний поражение респираторного тракта, вызванное S. pneumoniae выявлено у 128 (28,9 ± 2,1%) госпитализированных пациентов, S. aureus - у 57 (12,9 ± 1,5%), S. pyogenes- у 19 (4,3 ± 0,9%), К. pneumonia - у 17 (3,8 ± 0,9%), Н. influenzae и M. cataralis - у 13 (2,9 ± 0,7%). Так же следует отметить, что у 76 пациентов (17,2 ± 1,7%) в мокроте обнаружены М. tuberculosis, из них 52 человека (68,4%) - ВИЧ-позитивные больные. При ранней госпитализации пациентов (на 1-2-й дни заболевания) у 54 (12,3 ± 1,5%) из них отсутствовал продуктивный кашель, а 78 (17,7 ± 1,8%) принимали антибактериальные препараты до поступления в стационар, вследствие чего микробиологическое исследование респираторного секрета имело заведомо отрицательный результат. Из 128 пациентов с поражением дыхательной системы, вызванным S. pneumoniae, 71 (55,4%) были ВИЧ-позитивными и 57 (44,6%) - ВИЧ-негативными. Полученные результаты подтверждают литературные данные о высокой заболеваемости пневмококковой инфекцией у ВИЧ-инфицированных [12]. Среди лиц с ВИЧ-инфекцией преобладали больные в возрасте от 21 года до 40 лет - 67 (94,3 ± 2,7%) человек. В группе пациентов без ВИЧ-инфекции возрастные категории отличались от ВИЧ-позитивных больных. Так, в возрасте от 21 года до 40 лет было 15 (26,4 ± 5,8%) пациентов, остальную группу составляли лица старше 41 года - 60 (73,7 ± 5,8%) человек. Таким образом, следует отметить, что поражение респираторного тракта пневмококковой этиологии у ВИЧ-позитивных больных в возрасте 21-40 лет регистрируется в 3,5 раза чаще (p < 0,05), чем у пациентов подобного возраста без ВИЧ-инфекции. Анализ клинического течения внебольничных пневмоний у ВИЧ-позитивных пациентов позволил установить ряд особенностей, которые следует учитывать в их диагностике. 24 Таблица 1 Клинико-лабораторная характеристика внебольничных пневмоний, вызванных S. pneumonia, у ВИЧ-позитивных и ВИЧ-негативных пациентов Клинические проявления ВИЧ-позитивные пациенты (п = 71) ВИЧ-негативные пациенты (n = 57) число больных абс. M ± m (%) абс. M ± m (%) Кашель: сухой 32 45,1 ± 5,9 35 61,4 ± 6,4* с мокротой 39 54,9 ± 5,9 22 38,6 ± 6,4* Боли в грудной клетке 43 60,5 ± 5,8 12 21 ± 5,3* Тахипноэ: до 23 в мин 38 53,6 ± 5,9 42 73,6 ± 5,8* более 24 в мин 33 46,4 ± 5,9 15 26,4 ± 5,8* Гипотония (систолическое АД < 90 мм рт. ст.) 25 35,2 ± 5,6 9 15,7 ± 4,8* SaO2 крови < 92% 23 32,3 ± 5,5 8 14,0 ± 4,5* Рентгенография органов грудной клетки: поражение одностороннее 42 59,2 ± 5,8 41 72 ± 5,9* поражение двустороннее 29 40,8 ± 5,8 16 28 ± 5,9* Наличие плеврального выпота 19 26,7 ± 5,2 7 12,2 ± 4,3* Летальный исход 11 15,4 ± 4,2 3 5,2 ± 2,9* Примечание. * - достоверность различий между группами ВИЧ-позитивных и ВИЧ-негативных пациентов (р < 0,05). Заболевание проявлялось тяжелым поражением органов дыхания с интоксикацией и выраженной острой дыхательной недостаточностью (табл. 1). В 40,8% случаев выявлена двусторонняя патология дыхательной системы, в 43,6% зарегистрировано поражение двух сегментов одного легкого. Более чем у 1/5 обследованных пациентов патологический процесс распространялся на плевру (плевропневмония). У трети больных 32,3% (23 пациента) наблюдалось снижение SaO2 < 92% и нестабильность гемодинамики. В 35,1% случаев (25 пациентов) течение заболевания осложнилось пульмоногенным сепсисом, в 11,2% (8 больных) - отеком легких и отеком мозга. У 15,4% (11 больных) зарегистрирован летальный исход. При патоморфологическом исследовании в легочной ткани умерших определялись участки некроза и карнификации, абсцедирование, развитие гангрены, а также фибринозно-гнойный плеврит. Количество CD4-лимфоцитов крови составляло 551 ± 181 в мкл-1, что указывает на возможность развития пневмококковой пневмонии не только при уровне CD4-лимфоцитов от 200 до 500 мкл-1, как описывалось ранее в литературных источниках [12], но и при большей их величине. У больных без ВИЧ-инфекции поражение двух сегментов при односторонней патологии легкого отмечалось значительно реже, чем в предыдущей группе (у 15,7%), а односторонняя пневмония в 1,2 раза чаще. Плевральный выпот диагностирован у 12,2%. Дыхательная недостаточность, проявляющаяся снижением SaO2 < 92%, наблюдалась лишь у 14% (р < 0,05), нестабильность гемодинамики выявлялась редко - у 1/6 обследованных. Реже зарегистрированы осложнения: сепсис у 19,2%, отек легких у 7% больных. Летальный исход наблюдался у 5,2% (3 человек). Патоморфологически выявлены фибринозногнойная пневмония и плеврит. Гангрены и некроза легочной ткани не было. Представленная клиническая характеристика нарушений со стороны органов дыхания свидетельствует о более тяжелом течении патологического процесса, вызванного S. pneumonia у ВИЧ-позитивных пациентов, несмотря на преобладание молодого возраста обследованных (21-40 лет). Установлено поражение нескольких участков легочной ткани, с развитием тяжелой дыхательной недостаточности, частыми осложнениями и высоким показателем летальных исходов. Для подтверждения тяжести течения внебольнич-ных пневмоний у ВИЧ-позитивных пациентов приводим клинический пример: Больной В., 25 лет, поступил в ГБУЗ ПК ККИБ г. Перми 06.10.12. Диагноз ВИЧ-инфекции установлен в 2010 г., заражение произошло половым путем. Болен с 26.09.12 - беспокоили кашель, одышка, боли в грудной клетке, температуру не измерял, не лечился. Состояние значительно ухудшилось 06.10.12, усилилась одышка. Пациент госпитализирован. При поступлении в отделение интенсивной терапии: состояние пациента тяжелое, кожные покровы бледные, акроцианоз, «мраморный» рисунок кожи конечностей, пальпируются все группы мелких периферических лимфатических узлов, эластичных, не спаянных с окружающими тканями. Грудная клетка обычной формы. Перкуторный звук притуплен слева в нижних отделах, там же ослабленное дыхание, крепитация, шум трения плевры; справа выслушиваются влажные хрипы. Частота дыхательных движений (ЧДД) 52-54 в мин. Границы сердца в пределах нормы. Пульс на лучевых артериях удовлетворительных качеств, симметричный, частота сердечных сокращений 120-130 в минуту, АД 80/50 мм рт. ст. Тоны сердца глухие, ритмичные. Живот мягкий, доступен глубокой пальпации, печень ± 2 см от края реберной дуги по правой срединноключичной линии, селезенка пальпируется у края реберной дуги. Менингеальные симптомы отрицательные. В этот же день пациент переведен на ИВЛ аппаратом Chirolog в режиме CMV с параметрами МОД - 8,6 л/мин, ДО - 480 мл, ЧД 18 в минуту, SaO2 89%. В OAK: эр. 4,28 x 1012/л, Hb 128%, тр. 150 x 109/л, л. 2,4 x 109/л, нейтрофилы: миелоциты 3%, юные 1%, п. 23%, с. 25%, лимф. 34%, мон. 13%, пл. кл. 1, СОЭ 38 мм/ч. ОАМ: уд. вес 1,015, белок 2,1 г/л, сахар отр., единичные лейкоциты, эритроциты, гиалиновые и зернистые цилиндры. Количество СБ4-лимфоцитов крови 570 кл. в 1 мкл. Рентгенография органов грудной клетки: двусторонняя пневмония. Экссудативный плеврит слева. Посев мокроты на ВК отрицательный. При бактериологическом исследовании мокроты и крови выделены S. pneumoniae 107 в 1 мл. Диагноз: ВИЧ-инфекция, 4Б стадия, фаза прогрессирования, без APT. Тяжелый сепсис, двусторонняя деструктивная пневмония, отек легких, острая печеночно-почечная недостаточность. Отек мозга. ДВС-синдром. Получал лечение: антибактериальные препараты, антимико-тики, внутривенную инфузию глюкозо-солевыми растворами, посиндромную терапию. 07.10.12 в 02.25 на фоне нестабильной гемодинамики зафиксирована остановка кровообращения, диагностирована биологическая смерть. Из 289 больных с диагнозом гнойный менингит у 25 ЭПИДЕМИОЛОГИЯ И ИНФЕКЦИОННЫЕ БОЛЕЗНИ, № 4, 2013 Таблица 2 Клинико-лабораторная характеристика пневмококкового менингита у ВИЧ-позитивных и ВИЧ-негативных пациентов Клинические проявления ВИЧ-позитивные пациенты (n = 39) ВИЧ-негативные пациенты (n = 34) число больных абс. | M ± m (%) | абс. | M ± m (%) Головная боль 39 100 34 100 Светобоязнь 31 79,4 ± 6,4 29 85,2 ± 6,0 Тошнота, рвота 37 94,8 ± 3,5 30 88,2 ± 5,5 Менингеальные знаки 36 92,3 ± 4,2 31 91,1 ± 4,8 Спутанность, дезориентация, нарушение сознания 12 30,7 ± 7,3 5 14,7 ± 6,0* Поражение ЧМН 33 84,65,7 27 79,4 ± 6,9 Отек головного мозга Показатели СМЖ: цитоз (в 1 мл3) 18 46,1 ± 7,9 7 20,5 ± 6,9* менее 100 7 17,9 ± 6,1 11 32,3 ± 8,0* более 1000 24 61,5 ± 7,7 4 11,7 ± 5,5* Летальный исход 16 41,0 ± 7,8 8 23,5 ± 7,2* П р и м е ч а н и е . * - достоверность различий между группами ВИЧ-позитивных и ВИЧ-негативных пациентов (р < 0,05). 73 (25,3%) пациентов возбудителем заболевания был S. pneumonia. В остальных случаях обнаружены другие этиологические агенты: Neisseria meningitidis (31,5%), Staphylococcus aureus (14,9%), St. hominis (1,0%), E. coli (1,7%), St. haemolitis (1,0%). У 71 (24,6%) человека возбудитель установить не удалось. Пневмококковый менингит зарегистрирован у 53,5% (39 пациентов) ВИЧ-позитивных и у 46,5% (34 пациента) ВИЧ-негативных больных. Анализ возрастной структуры показал, что все ВИЧ инфицированные были в возрасте до 40 лет. Среди ВИЧ-негативных лиц, напротив, преобладали пациенты более старшей возрастной группы (61,8%). При развитии пневмококкового менингита у больных с ВИЧ-инфекцией в 84,6% случаев имело место раннее поражение черепно-мозговых нервов (ЧМН) уже в 1-2-й день заболевания, причем лидировала патология со стороны лицевого и глазодвигательных нервов. У одного больного наблюдалась децеребра-ционная ригидность (спастическое состояние рук). Менингеальные знаки и общемозговая симптоматика, основными проявлениями которой является упорная головная боль, повторная рвота, отмечались почти у всех обследованных в обеих группах (табл. 2). Продолжительность этих клинических симптомов была обусловлена тяжестью инфекционного процесса и длительнее сохранялась у ВИЧ-позитивных пациентов - 17 ± 1,3 дней против 12,2 ± 1,6 дней (р < 0,05) у ВИЧ-негативных больных. При исследовании СМЖ у половины ВИЧ-инфицированных лиц имел место нейтрофильный цитоз более 1000 кл. в 1 мкл-1 (до 21 162 кл. в 1 мкл-1), что указывало на выраженную воспалительную реакцию гнойного характера. Наличие проявлений поражения не только оболочек, но и головного мозга свидетельствовало о развитии синдрома менингоэнцефалита у 66,6%, а в группе ВИЧ-негативных больных менингоэнцефа-лит диагностирован лишь у 14,6% (p < 0,05). Количество CD4-лимфоцитов крови у больных с ВИЧ-инфекцией в среднем составляло 420 ± 122 в 1 мкл-1. У более чем одной трети ВИЧ-инфицированных зарегистрирован летальный исход, причинами которого явились отек и набухание головного мозга, отек легких, острая сердечно-сосудистая недостаточность. При патолого-анатомическом исследовании, кроме гнойного менингоэнцефалита, в 43,7% случаев установлены очаги абсцедирования ткани мозга в лобных долях и мозжечке, в 31,2% - подкорковые кровоизлияния. Показатель летальности в группе ВИЧ-негативных пациентов был значительно ниже - 23,5% больных (p < 0,05). В целом следует отметить, что поражение нервной системы у ВИЧ позитивных пациентов, вызванное пневмококковой инфекцией, формируется при количестве CD4-лимфоцитов крови от 300 до 540 в мкл-1, отличается значительной частотой развития ранних менингоэнцефалитов, выраженностью и длительностью клинической симптоматики и большим числом осложнений. Патологический процесс быстро прогрессирует и приводит к частым летальным исходам. Заключение Таким образом патология дыхательной и нервной систем, вызванная S. pneumoniae у ВИЧ-позитивных пациентов наблюдается в 4А и 4Б стадиях заболевания при отсутствии критического снижения показателей CD4-лимфоцитов крови. Внебольничная пневмония имеет тяжелое течение с нередким двусторонним поражением легочной ткани, наличием плеврального выпота, ранним развитием дыхательной недостаточности, а также частыми осложнениями и летальными исходами. Поражение ЦНС пневмококковой этиологии проявляется развитием гнойных менингитов и менингоэнцефалитов, имеющих тяжелое течение и значительный показатель летальности. Выявленные клинические особенности доказывают необходимость проведения специфической профилактики от пневмококковой инфекции у пациентов данной группы.

About the authors

V. V. Nikolenko

Perm State Medical Academy named after Acad. E.A. Vagner

Email: infec-perm@mail.ru

N. N. Vorobiova

Perm State Medical Academy named after Acad. E.A. Vagner

Email: infect-perm@mail.ru

L. M. Naumova

Perm Regional Clinical Hospital for Infectious Diseases

Email: gkib1@inbox.ru

E. A Solodnikova

Perm Regional Clinical Hospital for Infectious Diseases

V. V. Bondarenko

Perm Regional Clinical Hospital for Infectious Diseases

O. V. Abrosimova

Perm Regional Clinical Hospital for Infectious Diseases

A. V. Nagaenko

Perm Regional Clinical Hospital for Infectious Diseases

E. V. Golikova

Perm Regional Clinical Hospital for Infectious Diseases

M. R. Minikeeva

Perm State Medical Academy named after Acad. E.A. Vagner

References

Supplementary files