XVI. Легионеллы

Легионеллы – возбудители тяжелых пневмоний, реже они вызывают перитониты и поражения нервной системы.

Свойства

Таксономия. Legionella pneumophiia относится к семейству Legionellaceae, роду Legionella. Возбудитель открыт в 1977 г. Мак-Дейдом и Шепардом при вспышке этого заболевания, которая была зарегистрирована в 1976 г. в Филадельфии на съезде Американского легиона (организации ветеранов), при этом заболел 221 человек, 34 человека умерло.

Морфологические свойства. Легионеллы – это мелкие, полиморфные грамотрицательные палочки с заостренными концами, иногда встречаются нитевидные формы. Спор и капсул не образуют, имеют жгутики, которые располагаются полярно (амфитрихи), в цитоплазме обнаруживают липидные включения.

Культуральные свойства. Аэробы, хорошо растут в присутствии 5% СО₂ на специальных средах (угольно-дрожжевой агар, среды с цистином, кровью, железом), оптимум температуры роста 35-37⁰ С. На 3-5 день появляются колонии с коричневым пигментом, диффундирующим в агар.

Легионеллы – факультативные внутриклеточные паразиты, хорошо размножаются в желточном мешке куриного эмбриона и культуре клеток. Некоторые легионеллы обладают аутофлюоресценцией (облучение УФ-лучами вызывает бело-голубое свечение).

Биохимические свойства: разжижают желатин, разлагают крахмал, не ферментируют углеводы и мочевину, не редуцируют нитраты, выделяют каталазу, оксидазу, протеазы.

Антигены. Имеют видоспецифический О-антиген, по которому в реакции иммунной флюоресценции установлено 12 серогрупп. L.рneumophila относится к I серогруппе. Н-антиген не имеет диагностического значения. Есть общие антигены с Chlamydia psittaci.

Факторы патогенности. Эндотоксин и экзотоксиноподобные субстанции обладают цитотоксическим, гемолитическим (растворяют эритроциты морской свинки), некротическим действием, оказывают избирательный тропизм на легочную ткань при размножении легионелл в альвеолярных макрофагах и моноцитах. У L. pneumophilia имеется два низкомолекулярных токсина: цитотоксин с молекулярной массой 1200 Да, влияющий на кислородный метаболизм полиморфно-ядерных лейкоцитов, и токсин (1300 Да), ингибирующий «дыхательный взрыв» в фагоцитах.

Секреторный белок цитолизин (Zn-металлопротеаза) обладает протеолитической и токсической активностью, нарушает фагоцитоз. Фосфолипаза гидролизует фосфатидилхолин и ингибирует бактерицидные функции нейтрофилов. Zn-протеинкиназа и кислая фосфатаза фосфорилируют субстраты в клетках.

Резистентность. Устойчивы в окружающей среде. В течение года могут сохраняться в водопроводной воде, в системе горячего водоснабжения, в системах охлаждения промышленных предприятий. Стимулируют размножение легионелл металлы и синтетические материалы, сине-зеленые водоросли и амебы. Они защищают легионеллы от высокой концентрации хлора. Легионеллы чувствительны к этиловому спирту, фенолу, формалину, высокой температуре. Для дезинфекции воды используют кальция гипохлорит.

Характеристика заболевания

Пути передачи. Обычно воздушно-капельный: человек инфицируется при попадании возбудителя в верхние дыхательные пути с мелкодисперсным аэрозолем. Факторами передачи являются почва, вода системы кондиционирования воздуха. Чаще болеют легионеллезом мужчины среднего и пожилого возраста, особенно работники водохозяйств, прачечных, бань.

Патогенез: возбудитель проникает в легкие, в процесс вовлекаются зоны интенсивного газообмена. Заболевание начинается с нижних отделов дыхательных путей, терминальных бронхиол, альвеол, что сопровождается легочной инфильтрацией. Макрофаги поглощают возбудителя, выделяют цитокины, которые стимулируют воспалительные реакции. В очаге накапливаются нейтрофилы, альвеолярные макрофаги. Взаимодействие легионелл с фагоцитирующей клеткой происходит в несколько этапов: контакт возбудителя с рецепторами ее поверхности; проникновение в фагоцит и включение механизмов, ингибирующих бактерицидное действие фагосомы; образование «репликативной вакуоли», внутриклеточное размножение возбудителя, приводящее к гибели фагоцита. При фагоцитозе легионеллы вызывают ингибицию «кислородного взрыва», изменение рН среды фагосомы.

В паренхиме органов формируются абсцессы, они могут вскрываться, образуя каверны. Возможна диссеминация возбудителя с кровью в различные органы и ткани, что приводит к многообразным проявлениям заболевания: болезнь легионеров (тяжелая пневмония), понтиакская лихорадка (интоксикация без признаков пневмонии) и т.д.

Клинические проявления. Инкубационный период составляет 5-7 дней. Начало острое, озноб, лихорадка, головная боль, миалгии, артралгии. Со 2-3 дня присоединяется кашель, одышка, боли в груди. Возможен инфекционно-токсический шок со смертельным исходом при явлениях легочной и сердечно-сосудистой недостаточности. При легионеллезе может поражаться ЦНС, пищеварительная система, почки. Грозными признаками неблагоприятного исхода болезни являются геморрагическая сыпь, носовое и легочное кровотечение.

Иммунитет стойкий, типоспецифический, носит гуморальный, в меньшей степени клеточный характер.

Лабораторная диагностика

Материал для исследования: забирают плевральную жидкость, мокроту, кровь, кусочки легочной ткани (трупный материал).

Экспресс-диагностика. Применяют РИФ, ВИЭФ для выявления антигена в исследуемом материале, ПЦР или метод ДНК-зондов, ИФА с моноклональными антителами.

Бактериологический метод. Делают посев материала на угольно-дрожжевой агар, выросшие коричневые колонии подвергают микроскопии, ставят реакцию агглютинации, определяют биохимические свойства. Можно выращивать возбудителя в культуре ткани, курином эмбрионе и заражать морских свинок.

Серологический метод проводится с использованием парных сывороток. Ставят РПГА, непрямую РИФ. Диагностическим считается нарастание титра АТ в 4 раза или высокие титры антител 1:128 (и выше) при однократном исследовании на поздних стадиях болезни.

Профилактика неспецифическая. Проводится охрана источников водоснабжения от загрязнения, обеззараживание ванных помещений, душевых сеток формалином; гиперхлорирование вод замкнутых систем. Осуществляется контроль за кондиционированием воздуха, тщательная стерилизация больничного оборудования, особенно приборов, используемых в терапии органов дыхания. В лабораториях при работе с материалом от больных легионеллезом обязательно используют резиновые перчатки, маски и спецкостюмы. Необходима обработка полости рта. Все выделения от больных нужно тщательно дезинфицировать. Больных размещают в отдельные палаты.

Лечение – антибиотикотерапия; наиболее эффективны современные макролиды (эритромицин, кларитромицин, азитромицин).