Rozwój nauki umożliwia leczenie chorób, wobec których medycyna była w przeszłości bezsilna. W ten sposób dano nadzieję tym, którzy jeszcze niedawno musieli się pogodzić z dramatycznymi konsekwencjami postawionych rozpoznań. Nowoczesne terapie niosą ze sobą modyfikacje układu odpornościowego, a celowe postępowanie immunosupresyjne stosowane jest coraz częściej w przewlekłym leczeniu chorych po przeszczepach różnych narządów. Powstały w ten sposób sprzyjające warunki do rozwoju szczególnego rodzaju zakażeń zwanych oportunistycznymi, czyli korzystającymi z dogodnych warunków. Zachowanie neutralności drobnoustrojów wobec gospodarza ma miejsce tylko i wyłącznie pod warunkiem prawidłowego funkcjonowania układu odpornościowego. Taki stan określa się mianem komensalizmu przymusowego lub oportunizmu. Z chwilą zaistnienia sprzyjających warunków drobnoustroje oportunistyczne zmieniają swój charakter z niechorobotwórczych na patogenne [1]. Tego rodzaju infekcje są także charakterystyczne dla chorych z zespołem nabytego niedoboru odporności (AIDS). Niekompetencja immunologiczna bywa również konsekwencją wpływów środowiska i indywidualnego trybu życia. Zakażenia oportunistyczne mogą być skutkiem inwazji wszystkich rodzajów patogenów: bakteryjnych, wirusowych, pasożytniczych i grzybiczych [2].

Pierwsze doniesienie na temat zakażenia oportunistycznego pochodzi z 1981 r. i dotyczy pneumocystozowego zapalenia płuc szerzącego się w środowisku homoseksualistów. Skłonność do występowania tego typu zakażeń układu oddechowego wynika z osłabienia odporności miejscowej w następstwie zaburzeń funkcjonowania błony śluzowej (zmniejszenie liczby komórek limfoidalnych i uszkodzenie makrofagów). Zakażenie może być także wynikiem uaktywnienia patogenów obecnych w drogach oddechowych (nosicielstwo).

Termin atypowe zapalenie płuc wprowadził do nazewnictwa medycznego Reiman w 1938 r., określając w ten sposób zakażenie o niecharakterystycznym jak na owe czasy przebiegu, niepoddające się terapii sulfonamidami. Część autorów zaleca posługiwanie się terminem pierwotne atypowe zapalenie płuc. Zaproponowane mianownictwo służy odróżnieniu omawianego zakażenia od infekcji o innej etiologii i nietypowym przebiegu [3]. W piśmiennictwie pojawia się także określenie: infekcje atypowymi patogenami [4]. Większość z nich wywoływana jest przez bakterie z rodzaju Chlamydia, Mycoplasma i Legionella.

Podobnie jak w przypadku wszystkich innych drobnoustrojów, w tej grupie możliwe są także zakażenia mieszane. Ciężki przebieg, symetryczne zmiany z zajęciem opłucnej i powiększeniem węzłów chłonnych przywnękowych charakteryzują właśnie takie infekcje.

Celem pracy była ocena częstości występowania infekcji płuc wywołanych bakteriami atypowymi (Legionalla pneumonie, Chlamydia pneumonie, Mycoplasma pneumonie) i grzybami Pneumocistis jiroveci oraz ich wpływ na przebieg leczenia chorych po zabiegach kardiochirurgicznych.

METODYKA

Retrospektywna analiza objęła okres od 1.01.2004 r. do 15.03.2007 r. Wskazaniem do pobrania wydzieliny z drzewa oskrzelowego na obecność patogenów atypowych i oportunistycznych była przedłużająca się niewydolność oddechowa, niepoddająca się typowej terapii. Oceniano także czas wentylacji mechanicznej płuc, konieczność ponownej intubacji i tracheostomii, występowanie innych powikłań, czas pobytu w oddziale pooperacyjnym i czas hospitalizacji, śmiertelność oraz dalsze losy chorych bezpośrednio po wypisie.

Diagnostykę mikrobiologiczną prowadzono metodami immunofluorescencji. W immunofluorescencji bezpośredniej preparat zostaje poddany działaniu koniugatu, który zawiera swoiste przeciwciała. Przeciwciało znakowane fluorochromem wiąże się z antygenem a powstały kompleks rozpoznawany jest w mikroskopie fluoroscencyjnym, obecność ciałek elementarnych poddawana jest weryfikacji w 1000-krotnym powiększeniu. Odczyn immunofluorescencji pośredniej jest używany do badania odpowiedzi humoralnej w poszczególnych klasach immunoglobulin: IgA, IgM, IgG. W pierwszym etapie nieznakowane przeciwciało łączy się z antygenem. Drugi etap polega na łączeniu kompleksu ze znakowanym przeciwciałem. Obie metody mają wady i zalety. Pierwsza jest bardziej swoista i szybsza. Metoda pośrednia uwidacznia większe molekuły, łatwiejsze do uchwycenia w mikroskopie. Wynik interpretuje się jako dodatni, jeśli w preparacie widocznych jest 10 lub więcej okrągłych ciałek elementarnych. W praktyce 5-9 ciałek elementarnych w preparacie traktuje się także jako wynik pozytywny. Warunkiem uzyskania wiarygodnych wyników jest krótki czas przechowywania materiału do badania. Musi on niezwłocznie po pobraniu trafić do pracowni mikrobiologii.

Uzyskane dane ilościowe zostały przedstawione jako średnia i odchylenie standardowe, dane jakościowe − jako liczności i odsetki. Do zebrania i przetworzenia danych wykorzystano pakiet oprogramowania Office wraz z arkuszem kalkulacyjnym Excel firmy Microsoft.

WYNIKI

W Śląskim Centrum Chorób Serca w Zabrzu w analizowanym okresie wykonano 5026 operacji kardiochirurgicznych u dorosłych chorych. Średnia punktacja w skali EuroScore (skala ryzyka operacyjnego stosowana u chorych poddawanych operacjom serca) wynosiła 5,5 pkt (tab. I). Chorzy, u których wykonywano pomostowania tętnic wieńcowych stanowili 51% badanych (tab. II). Osoby z zaawansowaną patologią układu krążenia (NYHA III lub IV) stanowiły 37%. Cukrzycę rozpoznano u 10 chorych, u 10 współistniały schorzenia układu oddechowego (tab. III).

U 196 (3,9%) chorych w okresie pooperacyjnym wystąpiły powikłania ze strony układu oddechowego definiowane jako konieczność prowadzenia wentylacji mechanicznej płuc powyżej 24 h i jednocześnie zaburzenia funkcji układu oddechowego spowodowane obecnością niedodmy, odmy, płynu lub krwiaka w jamie opłucnej, nacieków płucnych, obrzęku płuc, przewlekłego zastoju lub ARDS. Tracheostomię wykonano u 12 chorych. Reintubacji, czasami kilkukrotnej, wymagało 59,3% chorych [6].

Obecność patogenów atypowych i oportunistycznych w wydzielinie z drzewa oskrzelowego stwierdzono u 27 chorych (16%), 9 kobiet, 18 mężczyzn.

Najczęściej izolowanym patogenem był Pneumocistis jiroveci (tab. IV). W analizowanym materiale nie wyhodowano bakterii Legionella pneumonie. Badane patogeny izolowano średnio w 9. dobie pooperacyjnej. U 8 chorych z wydzieliny drzewa oskrzelowego hodowano równocześnie inne bakterie (infekcja mieszana) (tab. V).

Stężenie prokalcytoniny w dniu pobrania materiału do badania bakteriologicznego wynosiło średnio 2,83 ng mL-1. Radiologiczny obraz płuc był prawidłowy u 7 chorych, u pozostałych 20 stwierdzono różne, niecharakterystyczne cechy patologiczne (nacieki zapalne, niedodma, zagęszczenia miąższu, płyn w jamie opłucnej, zastój). Infekcji towarzyszyła obfita ilość wydzieliny u 6 (22,2%) badanych, ciepłotę ciała powyżej 38oC stwierdzono u 4 (14,8%) chorych. Wartość FIO2 w trakcie sztucznej wentylacji płuc u 25 chorych w dniu rozpoznania infekcji wynosiła 38%, SpO2 86 mmHg.

Przedłużoną sedację stosowano u 15 chorych (55,6%). Średni czas wentylacji mechanicznej płuc wynosił 253 h. Ponownej intubacji wymagało 16 chorych, tracheostomię wykonano u 12. Pozainfekcyjne powikłania okresu pooperacyjnego w badanej grupie zestawiono w tabeli VI.

Średni czas pobytu w oddziale pooperacyjnym wynosił 17,5 dnia, średni czas hospitalizacji 24 dni. Do domu wypisano 4 chorych, 15 przekazano do dalszej hospitalizacji w innych ośrodkach, 3 chorych wymagało leczenia w oddziałach intensywnej terapii. Śmiertelność w badanej grupie wyniosła 18,5% (5 chorych).

DYSKUSJA

Badania epidemiologiczne wykazały, że zapalenie płuc zajmuje szóste miejsce wśród przyczyn zgonów w populacji mieszkańców Ameryki Północnej i czwarte w Japonii [5].

Respiratorowe zapalenie płuc VAP (Ventilator-Associated Pneumonia) definiowane jest jako infekcja, rozwijająca się w czasie stosowania wentylacji mechanicznej będącej konsekwencją niewydolności oddechowej. Ten rodzaj infekcji należy odróżniać od ciężkiego środowiskowego i szpitalnego zapalenia płuc. Przyczyną większości respiratorowych zapaleń płuc są typowe patogeny, ale pewną rolę odgrywają także bakterie atypowe i komensalne [6]. Legionella pneumonie jest niezwykle rzadko przyczyną VAP. Chorzy, u których wykonuje się wentylację mechaniczną płuc nie są narażeni na wodę z wodociągu czy aerozole powstające w czasie kąpieli pod prysznicem. Intubacja ma działanie protekcyjne. Czynnikiem sprawczym może być podawanie im kostek lodu do ssania celem łagodzenia uczucia pragnienia.

Zapalenie płuc o etiologii mykoplazmatycznej może być efektem nosicielstwa bakterii w nosogardzieli. Wydaje się, że częstość zapaleń płuc o tej etiologii jest wyższa niż się powszechnie przyjmuje. Przypuszczalnym powodem niskiej wykrywalności są problemy z identyfikacją mikrobiologiczną drobnoustroju. Podobna sytuacja dotyczy zakażeń Chlamydia pneumonie. W przeprowadzonym badaniu do identyfikacji patogenów użyto metody immunofluorescencyjnej, która wykrywa obecność ciałek wtrętowych w zakażonych komórkach hodowli tkankowej. Kanadyjscy badacze analizujący przyczyny zakażeń szpitalnych u 135 kolejnych chorych udowodnili etiologię Mycoplazma u jednego chorego i Chlamydia z tą samą częstością [7]. Oportunistyczne i atypowe infekcje płuc w czasie wentylacji mechanicznej dotyczą w szczególności osoby z upośledzoną czynnością układu odpornościowego. Należy o nich pamiętać poszukując czynnika etiologicznego zakażenia u osób starszych, wyniszczonych, z niekompetentnym układem odpornościowym. Powikłany okres pooperacyjny, nasilony katabolizm z rozpadem białek sprzyja destabilizacji układu odpornościowego.

Patogeny atypowe mogą wywoływać zapalenie płuc o lekkim, średnim i ciężkim przebiegu [4]. W prezentowanym badaniu część chorych była w stanie ogólnym zadawalającym, bez zmian w obrazie radiologicznym płuc. Objawami sugerującymi poszerzenie diagnostyki były: przedłużający się proces odzwyczajania od wentylacji mechanicznej płuc, obecność wydzieliny w drogach oddechowych, utrzymujące się osłabienie. W skrajnie ciężkiej postaci objawy atypowego zapalenia płuc (Chlamydia pneumonie, Pneumocistis jiroveci) potwierdzono w badaniu autopsyjnym.

Bakterie kolonizujące górne drogi oddechowe odgrywają rolę w etiologii zapalenia płuc u chorych, u których wykonano tracheostomię. Kolejnym czynnikiem ryzyka wczesnego VAP jest przewlekła sedacja jak również resuscytacja [6].

W prezentowanym badaniu jedna chora, u której bezpośrednio po przyjęciu do oddziału pooperacyjnego wystąpiło nagłe zatrzymanie krążenia rozwinęła ostrą niewydolność układu oddechowego, powikłaną infekcją mieszaną. Etiologię atypową potwierdzono w 14. dobie leczenia. Chora zmarła w następstwie niewydolności wielonarządowej, w tym płuc. ARDS jest uznanym czynnikiem ryzyka wystąpienia VAP [8].

Nie udowodniono jednoznacznie związku pomiędzy wskaźnikami serologicznymi infekcji atypowymi bakteriami i ostrym incydentem naczyniowym w ośrodkowym układzie nerwowym. Są jednak wstępne doniesienia sugerujące taką zależność [9]. Przewlekła infekcja atypowa płuc może się kojarzyć z ryzykiem udaru lub TIA (Transient Ischemic Attack). Obecność przeciwciał z klasy IgG skierowanych przeciwko patogenom atypowym może odzwierciedlać nawracającą wielokrotnie infekcję i mieć związek z chorobą naczyń mózgowych. Przytoczona hipoteza wymaga potwierdzeń w dużych badaniach prospektywnych. W analizie własnej rozpoznanie powikłań ze strony układu nerwowego poprzedzało rozpoznanie atypowej infekcji płuc. Przyjmując teorię bakteryjnego pochodzenia zmian naczyniowych w OUN można domniemywać, że chorzy z powikłaniami neurologicznymi byli nosicielami bakterii atypowych i w przeszłości przebyli tego rodzaju infekcje, co mogło spowodować większą podatność mózgu na działanie bodźców uszkadzających.

Istnieje ścisły związek ciężkich postaci pneumocystozowego zapalenia płuc z przewlekłą steroidoterapią [10]. Chorzy, którzy w przebiegu infekcji płuc rozwinęli ciężką niewydolność układu oddechowego charakteryzowali się wysoką śmiertelnością wczesną (66%). Udowodniono związek niepomyślnego rokowania z wysoką punktacją w skali APACHE w dniu przyjęcia, opóźnioną intubacją, czasem trwania wentylacji mechanicznej i odmą opłucnową. Wprowadzono więc obowiązkową profilaktykę zapalenia płuc o etiologii Pneumocistis u osób otrzymujących powyżej 16 mg prednisonu w dawce dobowej przez ponad dwa miesiące, chorych będących w trakcie cytotoksycznej chemioterapii i leczonych innym rodzajem środków o działaniu immunosupresyjnym. W badaniach własnych tylko jeden chory otrzymywał przewlekłą steroidoterapię, ale dawka leku, którą otrzymywał była istotnie niższa od cytowanej. Nie jest także czynnikiem ryzyka w analizowanej grupie chorych opóźniona intubacja. Wydaje się, że populacja chorych po zabiegach kardiochirurgicznych różni się od grupy chorych przyjmowanych do szpitala z objawami ciężkiego zapalenia płuc. Nie można porównywać czynników ryzyka infekcji w tak różnych grupach.

Nie sprawdza się także teoria sugerująca ciężki przebieg kliniczny u chorych z mieszaną postacią infekcji. Przyczyną może być przyjęty w oddziale pooperacyjnym standard pobierania wydzieliny do badań bakteriologicznych u chorych, u których prowadzona jest sztuczna wentylacja płuc zanim pojawiają wszystkie cechy charakterystyczne dla zapalenia płuc. Dzięki temu w przypadku infekcji szybko zostaje wdrożona celowana antybiotykoterapia. W takich przypadkach atypowe zapalenie płuc nakłada się na skutecznie leczoną infekcję o innej etiologii. W niniejszym badaniu tylko jedna chora zmarła z mieszaną postacią zakażenia. Wydaje się jednak, że niepomyślny wynik leczenia był konsekwencją NZK i ARDS we wczesnym okresie pooperacyjnym.

WNIOSKI:

1. Patogeny atypowe i oportunistyczne mogą być przyczyną infekcji płuc u chorych we wczesnym okresie pooperacyjnym.

2. Przewlekająca się niewydolność układu oddechowego i trudności w odzwyczajaniu od wentylacji mechanicznej płuc powinny nasuwać podejrzenie infekcji atypowej i prowokować poszerzenie diagnostyki w tym kierunku.

3. Ogólnie przyjęte czynniki ryzyka wystąpienia takiej infekcji nie muszą być obecne u chorych we wczesnym okresie pooperacyjnym po zabiegach kardiochirurgicznych.

..............................................................................................................................................................

PIŚMIENNICTWO

1.    Prokopowicz D: Zagrożenia oportunistyczne. Wyd.: Ekonomia i Środowisko. Białystok 2005.

2.    Nitsch-Osuch A, Wardyn KA, Choroszy-Król I: Zakażenia wywołane patogenami atypowymi w praktyce lekarskiej. Wyd.: Górnicki. Wrocław 2007.

3.    Park DR: The microbiology of ventilator-associated pneumonia. Resp Care 2005; 50: 742-765.

4.    Fields BS, Benson RF, Besser RE: Legionella and Legionnaires disease: 25 years of investigation. Clin Micribiol Rev 2002; 15: 506-526.

5.    Jani K, Metha NJ: Pneumocistis carinii pneumonia presenting as a fever of unknown origin in patient without AIDS. Heart and Lung 2002; 31: 50-52.

6.    Blasi F: Atypical pathogenes and respiratory tract infections. Eur Respir J 2004; 24: 171-181.

7.    Ngeh J, Goodbourn C: Chlamydia pneumonie, Mycoplasma pneumonie and Legionella pneumophila in elderly patients with stroke (C-PEPS, M-PEPS, L-PEPS): a case-control study on the infectious burden of atypical respiratory pathogens in elderly patients with acute cerebrovascular disease. Stroke 2005; 36: 259-265

8.    Mikaelsson L, Jacobsson G, Andersson R: Pneumocistis pneumonia – a retrospective study 1991-2001 in Gothenburg, Sweden. J Inf 2006; 53: 260-265

9.    Festic E, Gajic O, Limper AH, Aksamit TR: Acute respiratory failure due to Pneumocystis pneumonia in patients without Human Immunodeficiency Virus infection: outcome and associated features. Chest 2005; 128: 573-579.

10.    Ho JC, Ooi GC, Mok TY, Chan JW, Hung I, Lam B, Wong PC, Li PC, Ho PL, Lam WK, Ng ChK, Ip MS, Lai KN, Chan-Yeung M, Tsang KW: High-dose pulse versus nonpulse corticosteroid regimens in severe acute respiratory syndrome. Am J Respir Crit Care Med 2003; 168: 1449-1456.

..............................................................................................................................................................
 
adres/address:

*Jacek Puzio
Oddział Kliniczny Kardioanestezji i Intensywnej Terapii
Śląskiego Centrum Chorób Serca
ul. Szpitalna 2, 41-800 Zabrze
tel.: 0-322 373 37 24
e-mail: kardanest@sum.edu.pl

otrzymano/received: 25.10.2008.
zaakceptowano/accepted: 12.01.2009.