Клинические и микробиологические аспекты криптоспоридиоза

Впервые криптоспоридии были обнаружены в 1907 г. Е. Tyzzer в слизистой
оболочке желудка у лабораторной мыши без признаков патологии желудочно-кишечного
тракта [1]. Данный микроорганизм считался «безвредным» комменсалом в течение
более 50 лет. В 1955 г. был зарегистрирован первый случай заболевания
криптоспоридиозом у животных – криптоспоридии были выделены при фатальном
гастроэнтерите у домашних птиц [2]. Начиная с 1970 г. криптоспоридии были
обнаружены в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) и/или дыхательных путях большинства
млекопитающих, птиц, рыб и рептилий.

Первый случай заболевания криптоспоридиозом у человека описан в 1976 г. [3], а в
начале 1980-х годов стало ясно, что представители рода Cryptosporidium
достаточно часто вызывают инфекции у человека, что связано не только с
улучшением диагностики, но и значительным увеличением количества лиц с
иммунодефицитными состояниями, в первую очередь с синдромом приобретенного
иммунодефицита (СПИД).

Таксономия и микробиология

Род Cryptosporidium (от греч. скрытая спора) принадлежит к семейству
Cryptosporidiidae, подтипу Apicomplexa (в связи с тем, что спорозоиты имеют
апикальные комплексы), классу Sporozoasida, подклассу Coccidiasina.

Криптоспоридии являются облигатными паразитами, инфицирующими микроворсинки
слизистых оболочек ЖКТ и дыхательных путей животных и человека. Первоначально
считалось, что различные криптоспоридии строго специфичны определенному виду
позвоночных или человеку, в связи с чем их классификация была построена на
основании инфицируемых ими животных. Однако в дальнейшем опыты по перекрестному
инфицированию показали, что различные криптоспоридии гораздо менее специфичны,
чем предполагалось ранее.

В связи с этим в 1984 г. ранее существовавшие виды (21 вид) были объединены в 4
вида. В настоящее время род Cryptosporidium официально включает 6 видов: C.
nasorum, инфицирующая рыб, C. serpentis, инфицирующая рептилий, C. baileyi и C.
meleagrides, инфицирующие птиц, C. muris и C. parvum, инфицирующие
млекопитающих. Следует подчеркнуть, что практически все случаи заболевания
криптоспоридиозом у людей были вызваны C. parvum.
Цикл развития криптоспоридий является «эксклюзивным», то есть все циклы развития
происходят в организме одного и того же хозяина.

Эпидемиология

Инфекции ЖКТ, вызванные криптоспоридиями, зарегистрированы во всех
возрастных группах и на всех континентах, за исключением Антарктиды. Такое
широкое распространение криптоспоридиоза связано с большим количеством природных
резервуаров инфекции, низкой инфицирующей дозой и высокой резистентностью
возбудителя к дезинфектантам и противопаразитарным препаратам. Дети, особенно в
возрасте до 2 лет, больше подвержены заболеванию, чем взрослые. Кумулятивная
заболеваемость криптоспоридиозом составляет около 1–3% в индустриально развитых
странах и 5–10% – в развивающихся [5].

Следует отметить, что гиподиагностика данного заболевания связана с
несовершенством диагностических техник и необходимостью специальной окраски
образцов, что проводится далеко не во всех лабораториях. Результаты
серологических исследований свидетельствуют, что, вероятно, криптоспоридиоз
встречается значительно чаще, чем диагностируется. Так, антитела к
криптоспоридиям были обнаружены у 25–35% лиц в популяциях индустриально развитых
стран и у около 65% – в развивающихся [5].

Некоторые авторы отмечают, что для криптоспоридиоза характерна некоторая
сезонность с пиком заболеваемости в теплое время года [6]. Инфицирование
человека происходит при попадании ооцист, в основном при употреблении воды.
Сохраняясь в окружающей среде, ооцисты криптоспоридий способны к инфицированию
до 18 мес при температуре 4oС и до 1 нед при минус 10oС. Однако при нагревании
(72oС) погибают в течение 1 мин.

Основной механизм передачи инфекции – фекально-оральный. Заражение может
происходить при непосредственном контакте с инфицированным человеком или
животным, а также с объектами окружающей среды (чаще с водой),
контаминированными криптоспоридиями.

Инфицирующая доза криптоспоридий очень мала. Так, в эксперименте было показано,
что развитие инфекции у приматов может наступить даже при попадании 10 ооцист. У
здоровых добровольцев клиническая картина криптоспоридиоза развилась в 100%
случаев при попадании 1000 ооцист и в 20% – при попадании 30 ооцист. При этом
математическое моделирование показало, что инфекцию может вызвать попадание в
ЖКТ даже одной ооцисты, а 50% инфицирующая доза – приблизительно 132 ооцисты
[7].

Водный путь распространения криптоспоридиоза, впервые описанный в 1983 г.,
является основным путем передачи возбудителя. Наибольшая опасность состоит в
том, что большинство современных технологий не позволяет добиться очистки воды
от криптоспоридий. Это связано с уникальной резистентностью ооцист к
дезинфектантам, особенно к хлорированию, а также с малыми размерами ооцист,
позволяющими им проходить через многие фильтры [8].

Патогенез

Наиболее типичная локализация инфекции – дистальные отделы тонкой
кишки. Однако у пациентов с выраженными иммунодефицитными состояниями может быть
инфицирован весь ЖКТ – от ротоглотки до слизистой оболочки прямой кишки.
Гистопатологическая картина при криптоспоридиозе включает в себя неоднородные
участки инфицирования слизистой оболочки кишечника с атрофией ворсинок (от
незначительной до умеренной степени), гипертрофией крипт и мононуклеарной/полиморфно-ядерной
инфильтрацией базальной мембраны. Различные стадии развития криптоспоридий могут
быть визуализированы с помощью электронной микроскопии.

Преобладание в клинической картине криптоспоридиоза профузной водянистой диареи
заставляет предположить продукцию энтеротоксина. Однако, несмотря на
многочисленные исследования, токсин не обнаружен.

Таким образом, точный механизм развития диареи при криптоспоридиозе неизвестен.
В то же время некоторые исследователи показали, что криптоспоридии способны
нарушать ионный транспорт в стенке тонкой кишки [9, 10]. В работах других
авторов продемонстрировано наличие у C. parvum гена, ответственного за продукцию
белка, обладающего гемолитической активностью и сходного с таковым у хорошо
известного энтеропатогена Escherichia coli O157 H7 [11].

Иммунология

По-видимому, и гуморальный, и клеточный иммунитет необходим для
эффективной «защиты» макроорганизма от криптоспоридиоза. Важность клеточного
звена иммунитета убедительно демонстрируется тем, что у больных СПИДом
криптоспоридиоз протекает тяжелее и часто переходит в хроническую форму, чего
фактически никогда не наблюдается у людей со здоровой иммунной системой. В то же
время у пациентов с выраженными нарушениями гуморального иммунитета заболевание
также протекает в более тяжелой форме.

Однако очевидно, что одного специфического антительного ответа на инфекцию
недостаточно, о чем свидетельствует обнаружение высоких титров специфических
антител к C. parvum у пациентов со СПИДом, что, однако, не предупреждает
развития хронической инфекции, вызванной этим микроорганизмом [12]. Вероятно,
важную роль играет t-интерферон. Это косвенно подтверждается тем, что именно у
пациентов с низкой продукцией t-интерферона (дети и ВИЧ-инфицированные)
криптоспоридиоз развивается чаще и протекает более тяжело [4].

Клиническая картина

Спектр клинических проявлений криптоспоридиоза достаточно широк. Прежде
всего он зависит от иммунологического статуса пациента. Основным и наиболее
типичным клиническим проявлением заболевания как у пациентов с нормальной
иммунной системой, так и с иммунодефицитными состояниями является профузная
водянистая диарея.

У пациентов с нормальной иммунной системой диарея развивается, как правило,
остро, продолжается от нескольких дней до 2 нед, после чего всегда проходит
самостоятельно. В противоположность у больных СПИДом диарея развивается
постепенно, протекает тяжелее (в среднем 3–6 л в сутки, реже – до 20 л в сутки),
может продолжаться несколько месяцев и часто приводит к угрожающему жизни
пациента обезвоживанию и электролитным нарушениям. Крайне редко при
криптоспоридиозе отмечаются субфебрильное повышение температуры тела и
гриппоподобный синдром – миалгия, головная боль, слабость, анорексия.

В то время как у пациентов с нормальной иммунной системой симптоматика
криптоспоридиоза ограничивается только диареей, то при иммунодефицитных
состояниях может наблюдаться как кишечная, так и внекишечная симптоматика,
связанная с поражением дыхательных путей, поджелудочной железы и желчевыводящих
путей.
Респираторное инфицирование сопровождается кашлем, затруднением дыхания и
одышкой, охриплостью голоса. При этом у пациентов не обязательно имеется
поражение кишечника. Криптоспоридиоз желчевыводящих путей может проявляться
холециститом, значительно реже – гепатитом и склерозирующим холангитом, что
клинически проявляется лихорадкой, болью в правом подреберье, желтухой,
тошнотой, рвотой и диареей. Могут повышаться уровень билирубина, активность
щелочной фосфатазы и трансаминаз. Диагностика билиарного криптоспоридиоза
основана на биопсии и обнаружении различных стадий развития криптоспоридий в
желчевыводящих путях [4]. Поражение криптоспоридиями поджелудочной железы
встречается крайне редко. Описано лишь 8 таких случаев у ВИЧ-инфицированных
пациентов [4].

Лабораторная диагностика

Диагностика криптоспоридиоза в большинстве случаев основана на
обнаружении ооцист криптоспоридий в испражнениях и(или) значительно реже – в
биоптате слизистой оболочки тонкой кишки при синдроме водянистой диареи. Однако
наиболее часто используемые обычные методы окраски в большинстве случаев не
позволяют поставить диагноз, так как криптоспоридии либо окрашиваются очень
слабо, как, например, при окраске по Граму, либо окрашиваются таким образом, что
их невозможно отличить от дрожжеподобных грибов.

В связи с этим большинство авторов считает модифицированную (в качестве
деколорайзера вместо спиртоацетоновой смеси используется 1% серная кислота)
окраску на кислотоустойчивость оптимальной для визуализации криптоспоридий. При
данном методе окраски ооцисты криптоспоридий окрашиваются в красный (или
розовый) цвет и хорошо видны на сине-фиолетовом фоне, в который окрашиваются
другие микроорганизмы и содержимое кишечника. В настоящее время доступны также
моноклональные антитела, меченные флюоресцентной меткой, что также позволяет
визуализировать данный микроорганизм с высокой специфичностью и
чувствительностью.

При остром криптоспоридиозе количество ооцист в фекалиях велико. Это позволяет
использовать прямую микроскопию образца фекалий. Однако в некоторых ситуациях,
например при хроническом криптоспоридиозе с легким течением, когда концентрация
ооцист в кале мала, необходимо использовать специальные техники для увеличения
их концентрации. К ним относятся методы флотации (в растворах сахарозы по
Sheaher, сульфата цинка, насыщенном растворе хлорида натрия) и методы
концентрации (формалин-этилацетатный и эфирформалиновый) [13].

Разработаны серологические тесты – иммунофлюоресцентный и иммуноферментный
анализ. Однако их значение для диагностики активного заболевания крайне
ограничено и малоинформативно. В связи с этим данные тесты используются только в
эпидемиологических исследованиях [4, 6].

Некоторые авторы рекомендуют использование молекулярных методов исследования, в
частности полимеразную цепную реакцию (ПЦР). Однако их значение для рутинной
лабораторной диагностики криптоспоридиоза пока не определено [3, 6, 14, 15].

Лечение

У пациентов с нормальной иммунной системой криптоспоридиоз излечивается
самопроизвольно. Поэтому данная группа пациентов в специфической терапии не
нуждается [4, 16]. Напротив, пациенты с иммунодефицитными состояниями, в первую
очередь больные СПИДом, несомненно, нуждаются в лечении.

Однако до настоящего времени достаточно эффективной специфической терапии
криптоспоридиоза не разработано [6, 17]. В современных руководствах по
антимикробной химиотерапии в качестве препарата выбора рекомендуется
аминогликозидный антибиотик паромомицин в дозе 500–750 мг 3–4 раза в сутки
внутрь (или 1 г 2 раза в сутки) либо комбинация паромомицина (1 г 2 раза в сутки
внутрь) с азитромицином (600 мг 1 раз в сутки внутрь) в течение 4 нед. Затем,
если необходимо, монотерапия паромомицином до достижения клинического эффекта
[16].

Из перспективных препаратов следует отметить нитразоксамид (2 г в сутки) [4,
16]. Следует еще раз подчеркнуть, что терапия указанными препаратами не всегда
дает ожидаемый эффект [18]. Поэтому у больных СПИДом исход криптоспоридиоза
благоприятен только при активной антиретровирусной терапии, которая позволяет
добиться повышения уровня Т4-лимфоцитов и, как следствие, некоторой нормализации
функции иммунной системы [19]. При выраженной диарее, приводящей к обезвоживанию
и электролитным нарушениям, необходимо проведение регидратационной терапии и
терапии, направленной на восстановление электролитного баланса.

Неспецифические противодиарейные препараты, такие, как коалин-пектин, лоперамид,
дифеноксилат, субсалицилат висмута, опиоиды, а также новые противодиарейные
препараты – аналоги соматостатина (октреотид) и ингибиторы энкефалиназы (роцекадотрил)
могут облегчить симптоматику диареи. Однако эти препараты не улучшают исход
заболевания, а безопасность их применения при криптоспоридиозе не изучалась [3,
4, 6].

Профилактика

Ооцисты криптоспоридий высокорезистентны к большинству дезинфектантов,
используемых в домашних условиях, лечебно-профилактических учреждениях,
лабораториях и системах очистки воды, включая 3% раствор гипохлорита натрия,
многие препараты йода и хлора и 5% раствор формалина.

Таким образом, достаточно сложно добиться полной эрадикации ооцист
криптоспоридий. Принимая во внимание, что пока не разработана достаточно
эффективная специфическая терапия криптоспоридиоза, необходимо максимально
ограничивать контакт лиц с иммунодефицитными состояниями, в первую очередь
больных СПИДом, а также пациентов, получающих массивную иммуносупрессивную
терапию, с возможными резервуарами криптоспоридий, то есть избегать их контакта
с животными, в первую очередь с крупным рогатым скотом, плавания в естественных
и искусственных водоемах и употребления «сырой» воды.

При использовании медицинского оборудования, подвергающегося возможной
контаминации криптоспоридиями, например эндоскопов и бронхоскопов, следует
помнить, что добиться их стерилизации от ооцист криптоспоридий с помощью
дезинфектантов практически невозможно, поэтому рекомендуется их автоклавирование.
Поскольку у лиц с нормальной иммунной системой криптоспоридиоз разрешается
самостоятельно, каких-либо специальных мер профилактики не требуется, кроме,
возможно, рекомендации не употреблять «сырую» воду.

Так как основным путем распространения криптоспоридий является водный, во многих
странах ужесточаются требования к очистке водопроводной воды в основном за счет
усовершенствования технологии фильтрации.

Оставить комментарий