Микоплазмы
(G.H. Cassel, A. Blanchard et al ),
дополнено данными отечественных авторов.
Убиквитарные микроорганизмы, входят в состав класса Mollicutes, насчитывают более 150 видов. Они представлены мало изученными свободно живущими формами, вместе с тем их трудно культивировать в средах, свободных от клеток. Обнаруживают у человека, животных, растений, некоторые их виды контаминируют клеточные культуры. У млекопитающих обычно обитают на слизистых респираторного и урогенитального трактов, реже пенетрируют в подслизистый слой. Весьма распространены у человека.
Происхождение микоплазм. В этом вопросе главенствуют 2 теории. Согласно первой, микоплазмы являются ветвью примитивных исчезнувших организмов, от которых произошли эукариоты и прокариоты. Они появились как продукт прогрессивной эволюции еще до образования присущей бактериям клеточной стенки, т.е. как бы предваряли появление бактерий. Вторая точка зрения состоит в том, что микоплазмы являются регрессивной ветвью эволюции некоторых грамположительных бактерий. Эта точка зрения находит экспериментальное подтверждение в том, что все микоплазмы происходят от одного предка, общего с грам(+) бактериями.
Классификация. Занимают промежуточное положение между бактериями и вирусами. Уникальные по своим свойствам прокариоты. Главная отличительная особенность – отсутствие клеточной стенки, хотя эволюционировали они от грам (+) бактерий. Выделены в отдельный класс Mollicutes, внутри которого 3 порядка (медицинское значение имеют представители порядка Mycoplasmatales), 4 семейства, 6 родов: Mycoplasma, Ureaplasma, Spiroplasma, Acholeplasma, Anaeroplasma, Asteroleplasma. У человека чаще всего обнаруживают представителей двух первых родов, которые колонизируют экологические ниши, а также вызывают заболевания; значительно реже выделяют 2 вида ахолеплазм (A.laidlavii, A.oculi). Лидером является род Mycoplasma, который насчитывает около 100 видов, среди которых M.pneumoniae, M.hominis, M.genitalium, M. fermentans, M. incognitus, M. salivarium, M. orale и др. Из них только M. pneumoniae безусловно признана патогеном человека, еще несколько микоплазм «претендуют» на эту роль (M. hominis и U. urealyticum), в меньшей степени ─ M. genitalium и M. fermentans, прочие, как полагают, являются безвредными комменсалами слизистых человека.
Описание микроба. Прокариот, лишенный клеточной стенки. Они ограничены клеточной мембраной, содержащей стеролы, которых нет ни у бактерий, ни у вирусов. Вследствие небольших размеров (150-250нм), микоплазмы свободно проходят через бактериальные фильтры. Поэтому вначале были отнесены к вирусам. Однако их способность к росту на искусственных питательных средах, наличие обеих нуклеиновых кислот: ДНК и РНК, клеточная организация выделили их из вирусов. Затем они были отнесены к L-формам бактерий, также не имеющим КС. Однако, подобно бактериям, от которых они происходят, L-формы не имеют в своих мембранах стеролов (холестерина и его производных) и в отдельных случаях могут реверсировать в исходные клеточные формы. Характерна зависимость микоплазм от стеролов и жирных кислот. Холестерин у микоплазм доминирует среди липидов, стабилизируя его мембраны. В инфицированных клетках микоплазмы добывают стеролы непосредственно из клеточных мембран, внедряясь в их структуру, за что получили название «мембранные паразиты».
К числу характерных свойств микоплазм относится 3-х слойная цитоплазматическая мембрана, полиморфизм (сферическая, овоидная, грушевидная, нитевидная формы). Многие микоплазмы имеют микрокапсулу, химический состав которой варьирует у разных видов, но обычно она представлена углеводными полимерами. Установлено, что, несмотря на незначительные его размеры, капсулоподобный материал повышает прочность микоплазм и придает ему иммунорегулирующую активность.
Большинство микоплазм относятся к аэробам, уреаплазмы являются микроаэрофилами. Требовательны к питательным средам, которые должны содержать витамины, аминокислоты, липиды, их вносят путем добавления сыворотки или холестерина. Энергия обеспечивается углеводным метаболизмом, отдельные не ферментирующие микоплазмы получают энергию за счет обмена аминокислот (аргинина). Уреаплазма может расщеплять мочевину, но не ясно, является ли мочевина источником энергии для нее.
Большинство микоплазм на агаре образуют колонии в виде глазуньи, с более плотным центром и менее плотной периферической зоной. Исключением является M. pneumoniae, колонии которых больше похожи на тутовые ягоды и не имеют периферического венчика, d колоний ≈1мм. Колонии U. urealytica более мелкие, d 15-60 мкм. Рост в течение 3-5 дней, рост M. hominis может быть до 21 дня. Иногда микоплазмы образуют микроскопические колонии Т-формы (tiny-крошечный). Другими характеристиками роста микоплазм in vitro являются их способность к агглютинации эритроцитов разных видов животных и гемолиз на кровяном агаре путем выработки Н2О2.
Многие биологические свойства микоплазм связаны с отсутствием у них клеточной стенки: выраженный плеоморфизм, устойчивость ко всем β-лактамным антибиотикам. В отличие от L- форм бактерий, микоплазмы не способны к синтезу не только самой клеточной стенки, но и ее отдельных компонентов. Клеточная мембрана микоплазм имеет то же строение, что и другие прокариоты, но содержит большое количество холестерина, обеспечивающего ее прочность, в ее составе также фосфолипиды, гликолипиды, стеролы и различные протеины. Чрезвычайно малый геном микоплазм (1/6 часть генома Е.соli) резко ограничивает их способность к биосинтезу, что объясняет их сапрофитизм и паразитизм, присущие большинству видов. Однако есть и свободноживущие виды.
Клиническое значение.
Заболевания дыхательных путей
Причиной респираторного микоплазмоза является Mycoplasma pneumoniae. Мишенью для нее служат клетки реснитчатого эпителия, что позволяет возбудителю атаковать респираторный тракт на всем протяжении ─ от носовых ходов до бронхиол. В опытах на волонтерах установлено, что инфицирующая доза при респираторных микоплазмозах может составлять 10 – 100 бактерий. В США она на 2-м месте среди этиологических факторов бронхита у школьников. Очень частая причина фарингита у молодых людей, и одна из наиболее частых причин пневмоний в закрытых коллективах (во всех возрастных группах). Считают, что M. pneumoniae является причиной ~20% случаев пневмоний вообще и 50% пневмоний в закрытых коллективах, причем заболевание обычно протекает со стертой симптоматикой. К числу основных симптомов микоплазменной пневмонии относятся кашель, обычно сухой, приступообразный, интоксикация в виде повышения температуры до 38-390С, болей в мышцах и суставах, умеренный лейкоцитоз, незначительное повышение СОЭ. Известно и то, что в ряде случаев развивается тяжелая клиника с угрозой для жизни, а также то, что может поражаться не только респираторный тракт. Так, у больных наблюдались легочные абсцессы, сливные долевые пневмонии, выпот в плевру, пневмоторакс. Могут быть реинфекции и рецидивы. Остаточные явления могут обнаруживаться через год после заболевания. Наконец, M. pneumoniae может приводить к обострению хронических респираторных заболеваний, в частности хронического бронхита и астмы. Однако пока не ясно, ограничивается ли их роль только обострением имеющихся инфекций или они изначально способствуют хронизации заболевания.
В настоящее время накоплен значительный материал об экстрапульмонарных инфекциях, вызванных M. pneumoniae. Точной статистики таких заболеваний пока нет, но среди них менингоэнцефалит, асептический менингит, энцефалит, восходящие параличи и миелиты. Выздоровление длительное с многомесячной госпитализацией. Летальность ~ 10,3%, и примерно у 30% больных развиваются различные неврологические дефекты.
Патогенез этих форм заболеваний неизвестен, но микоплазмы неоднократно выделялись из ликвора.
О поражении микоплазмами сердца известно мало, однако по недавним сообщениям, микоплазменная кардиальная инфекция обнаруживается более, чем у 45% больных с сердечной патологией, в т.ч. у больных с перикардитом, что подтверждается выделением M.pneumoniae из перикардиальной жидкости. Среди поражений кожи и слизистых микоплазменная инфекция составляет ~25%, что подтверждается серологически и культурально. Чаще всего заболевания протекают с образованием эритематозных макуло-папул и везикул, при этом в ~ 50%случаев развиваются также язвенный стоматит и конъюнктивит.
Микоплазменные пневмонии часто (до 44%) сопровождаются гастроинтестинальным синдромом в виде анорексии (отсутствия аппетита), тошноты, рвоты, диареи. При микоплазменной инфекции нередки миалгии и артралгии. Артриты бывают реже, однако микоплазмы недавно были выделены из пораженного сустава. Есть сообщения и об острых гломерулонефритах и об обнаружении в гломерулах иммунных комплексов, содержащих микоплазменные АГ. Такие же находки были в почечном интерстиции больных с тубуло-интерстициальным нефритом. К другим экстрапульмонарным проявлениям относятся высокий титр аутоАТ и субклиническая анемия. Реже встречаются гемолитическая анемия, пароксизмальная гемоглобинурия и тромбоцитопения.
Диагностическая значимость. Из-за сравнительно редких осложнений микоплазменных инфекций ее роль в патологии человека часто недооценивается. Зачастую инфекции, в т.ч. пульмональные даже не включаются в схему дифференциальной диагностики, хотя недавние сообщения о летальных исходах у детей младше 5 лет и у взрослых старше 21 года подчеркивают важность таковой во всех возрастных группах, а не только у больных 6-21 года, как это чаще практикуется (США).
Экстрапульмонарные осложнения обычно проявляются в пределах 1-21 дня после респираторного заболевания, однако не у всех в анамнезе есть респираторные симптомы. Клинические данные и лабораторные исследования далеко не всегда помогают в диагнозе, более информативно определение аутоантител, однако они обнаруживаются лишь у ~50% больных.
Заболевания урогенитального тракта
Причиной урогенитальных микоплазмозов чаще всего являются Mycoplasma hominis и Ureaplasma urealyticum. Имеются веские основания для того, чтобы считать их болезнетворными, хотя далеко не все и клиницисты и микробиологи убеждены в этом. Первые сообщения о клинической значимости урогенитальных микоплазм появились более 30 лет назад, когда они были выделены из патологического материала – отделяемого урогенитального тракта. Тем не менее многие важные вопросы, касающиеся эпидемиологии, клинической роли, причинных связей до сих пор остаются без ответа по многим причинам. Во-первых, микоплазмы постоянно определяются у здоровых людей (по некоторым данным, здоровое носительство составляет 50% и более), во-вторых, их далеко не всегда обнаруживают в материале от больных, в-третьих, многие заболевания, вызываемые микоплазмами, являются полиэтиологичными, и микоплазмы в качестве причинного фактора рассматриваются в основном тогда, когда не удается найти других возбудителей. Вместе с тем анализ иммунологических показателей, в частности титры и динамика антимикоплазменных антител при патологических процессах свидетельствуют о наличии патогенетического потенциала у этих микроорганизмов. К настоящему времени уже сложилось представление о клиническом значении микоплазм и уреаплазм.
M. hominis, обнаруживается у 13-22% женщин в норме (данные отечественной литературы), часто это наблюдается после лечения антибиотиками (пенициллином, доксициклином), сульфаниламидами. В настоящее время преобладает взгляд на M. hominis как на нормальных представителей сапрофитической флоры у мужчин, которая, подобно другим микроорганизмам с условно- патогенными потенциями, лишь при определенных условиях может быть причиной воспаления. У мужчин гораздо большую роль в патологии уретры, простаты и других желез играют U. urealytica, а не M. hominis. Кстати, некоторыми авторами допускается уреаплазменная этиология болезни Рейтера.
В патологии женщин все обстоит иначе, обнаружение микоплазм как правило совпадает с наличием воспалительных процессов в мочеполовой сфере. M. hominis может быть причиной эндометритов, сальпингитов, послеабортного и послеродового сепсиса, врожденных уродств. Тем не менее, и в патологии мужчин, и в патологии женщин нет устойчивой связи между обнаружением генитальных микоплазм и клиническими симптомами. А посему в диагностике имеют значения количественные показатели: если число КОЕ в образце больше 104/мл, это может говорить об этиологической значимости микоплазм при данной инфекции, если меньше, то их расценивают как сапрофитов.
U. urealytica обнаруживается у 40-80% здоровых половозрелых женщин (в вагине или в шейке матки), то же можно сказать и об обнаружении их в уретре здоровых мужчин (цифры несколько ниже).
Колонизация микоплазмами чаще бывает у молодых сексуально активных женщин, имеющих много половых партнеров, чаще у лиц с низким социальным статусом, а также использующих оральную контрацепцию. Инфекцию обнаруживают и у ~ 40% детей, рожденных от инфицированных матерей. Колонизация в этом случае чаще преходяща, инфекция, если и развивается, то обычно после 3-х месяцев жизни. Среди более старших детей и взрослых, не имеющих полового опыта, колонизация составляет менее 10%. Степень колонизации прямо коррелирует с половой активностью.
.Существует мнение, что оба эти микроорганизма являются комменсалами нижних отделов половых путей и не вызывают здесь заболеваний. Не всегда удается связать воспаления в малом тазе (PID) с инфицированием нижних отделов, в связи с чем оба эти микроорганизма рассматриваются преимущественно как оппортунисты.
Мочевыводящий тракт. Четко установлена способность генитальных микоплазм вызывать: - уретрит у мужчин (U. urealytica);
- мочекаменную болезнь (U. urealytica);
-пиелонефрит (M. hominis).
U. urealyticum является причиной 30-40% случаев негонококкового уретрита у мужчин. Кроме этой микоплазмы, у мужчин с уретритами выделялась M.genitalium, недавно идентифицированный вид, впервые выделенный именно у мужчин с уретритами. Пока имеется лишь 5 сообщений о его выделении. Серологические обследования женщин с PID и эксперименты на приматах говорят о том, что этот микроорганизм может быть патогенным для человека, однако степень его распространенности неизвестна.
Репродуктивный тракт. Обнаружение микоплазм в половых путях (у представителей обоих полов) не дает еще права расценивать их как проявление микоплазмоза. Воспаления малого таза являются полиэтиологичными заболеваниями, кроме того, воспалительные процессы могут быть и следствием врачебных манипуляций и инфицирования естественным путем различными бактериями, из которых преобладают N. gonorrhoeae и C. trachomatis. Установлено, что и M. hominis, может быть причинным фактором; эти бактерии были выделены в чистой культуре из фаллопиевых труб ~ в 8% случаев сальпингита (данные лапароскопии). У женщин без явлений сальпингита M. hominis отсутствовала. О значении M. hominis в PID (при отсутствии гонореи и хламидиоза) свидетельствует также четкое нарастание Т-специфических АТ. При этом PID, вызванные M. hominis,клинически не отличались от аналогичных заболеваний других этиологий. На основании этих данных, предполагают возможную роль M. hominis в патогенезе бесплодия: воспаление → непроходимость труб → бесплодие. Однако все это требует дальнейшего изучения. Хотя первые высказывания о значении U. urealytica в бесплодии человека появились в печати более 20 лет назад, они и сейчас многими расцениваются как спекулятивные. В то же время обе микоплазмы четко ассоциированы со спонтанными абортами. Основанием для этого является их выделение из плаценты и эндометрия.
Инфекции во время беременности. У женщин с колонизацией M. hominis и U. urealyticus нижних отделов генитального тракта можно обнаружить и колонизацию эндометрия. Обе микоплазмы могут инвазировать амниотическую жидкость в первые 16- 20 недель беременности при наличии неповрежденной плодной оболочки и при отсутствии других микроорганизмов. Выделения M. hominis из амниотической жидкости фактически всегда ассоциировано с клиникой (повышение t°, чувствительность и даже болезненность матки, обильное вагинальное отделяемое) и со специфической серодиагностикой.
U. urealyticum может персистировать в амниотической жидкости длительностью до 2-х месяцев, что может сопровождаться как интенсивными симптомами воспаления, так и отсутствием таковых. Наличие воспалительных клеток и уреаплазм в амниотической жидкости свыше 2-х месяцев, отсутствие других м/о, обнаружение только уреаплазм в воспалительном инфильтрате плодной оболочки при преждевременных родах является важным аргументом в пользу способности этого м/о самостоятельно приводить к развитию хориоамнионита.
M. hominis может быть причиной послеродового эндометрита и в единичных случаях – послеродовой лихорадки. Оба микроба м.б. причиной послеабортной лихорадки. Эти инфекции часто излечиваются самостоятельно, без лечения. Однако бактериемия M. hominis может привести к длительному заболеванию, и в отдельных случаях ее исходом является гнойный септический артрит и инфицирование даже после кесарева сечения.