Пневмоцистная пневмония: характерные симптомы

Пневмоцистоз — протозойное заболевание, обусловленное Pneumocystis carinii, которая является одной из самых частых причин развития пневмоний у лиц с ослабленным иммунитетом.

Что провоцирует / Причины Пневмоцистоза (пневмоцистной пневмонии):

Возбудитель пневмоцистоза — Pneumocystis carina (Delanoe M., Delanoe P., 1912) — одноклеточный микроорганизм. По морфологическим признакам и чувствительности к антипротозойным препаратам их длительное время относили к типу простейших. Постепенно у пневмоцист начали выявлять черты, характерные для грибов. Попытки отнести их к грибам или простейшим наталкивались на нечеткость систематических критериев. По некоторым показателям они близки к Protozoa: по морфологии, наличию мейоза, присутствию в составе клеточной оболочки холестерола (а не эргостерола, как у грибов, что делает их чувствительными к антипаразитарным препаратам и нечувствительными к противогрибковому средству амфотерицину В), невозможности их культивирования на питательных средах для грибов. С грибами их сближает то, что пневмоцисты содержат структуры, подобные аскоспорам у грибов, а также фитостеролы, которых лишены животные клетки.  Метаболизм у P. carinii (синтез ароматических аминокислот, тимидина и др.) происходит, как у грибов; кроме того, у пневмоцист отсутствует спорогония, характерная для простейших. В 1988 г. Edman и Stringer, применив методы молекулярной генетики, показали, что последовательность нуклеотидов в т-РНК пневмоцист имеет высоую степень гомологии с последовательностью нуклеотидов т-РНК грибов, относящихся к дрожжам (Saccharomycetes serevisiae). Для сравненения — аналогичные последовательности изучались также у разных видов простейших: токсоплазм, плазмодиев, акантамеб и др. По генетическим признакам пневмоцисты были ближе всего к грибам. Но это грибы, которые имеют ряд черт, сближающих их с простейшими. Так, м-ДНК P. carinii содержит гены дегидрогеназы и цитохромоксидазы, которые на 60% подобны генам грибов и только на 20% генам простейших. Аналогичные свойства были установлены и у других видое грибов.  По последним данным пневмоцисты относят к грибам возможно, к актиномицетам или высшим грибам — аско- или базидомицетам. Одновременно некоторые исследователи считают P. carinii филогенетически древним возбудителем неопределенного систематического положения, который в процессе эволюции утратил характерные таксономические признаки (Т. В. Бейер, 1989 г.). Современный молекулярно-биологический и молекулярно-генетический анализ не может окончательно определить их видовую принадлежность. Для решения этого вопроса необходимо ультраструктурное исследование возбудителя, изучение его филогенеза и усовершенствование техники культивирования пневмоцист.  P. carinii — внеклеточный паразит, тропный к легочной ткани. В цикле развития пневмоцисты выделяют вегетативную форму (трофозоит), предцисту и цисту с внутрицистными тельцами.  Трофозоиты — клетки размером 1-8 мкм, покрытые тонкой оболочкой. Их форма разнообразная и мобильная (овальная, амебоподобная и др.). Она зависит от формы структур, к которым они прилегают. От поверхности трофозоита отходят микровыросты и длинные отростки в виде филоподий. За их счет пневмоцисты соединяются между собой и прикрепляются к клеткам хозяина. Ядро ограничено двумя мембранами. В цитоплазме выявляются митохондрии, свободные рибосомы, мелкие и крупные вакуоли, полисахариды, капли липидов. Иногда встречаются сдвоенные клетки, что может свидетельствовать о делении или копуляции. По данным электронно-микроскопических исследований, трофозоиты плотно прилегают к альвеолоцитам первого порядка. Филоподий могут углубляться в клетку легкого хозяина, не разрывая ее оболочку. Одновременно мембрана альвеолоцита может входить в тело трофозоита, не повреждая его. Физиологический контакт возбудителя с хозяином осуществляется через систему микропиноцитарных пузырьков.  Предцисты — овальные клетки диаметром 2-5 мкм, лишенные пелликулярных выростов. В них происходит деление ядер. Цисты P. carinii округлой или овальной формы размером 3,5 — 10 мкм, иногда до 30 мкм (рис. 20). Они покрыты плотной трехслойной оболочкой и внешней мембраной. В цитоплазме содержится от 1 до 8 внутрицистных телец, которые выходят в просвет альвеолы после разрыва оболочки цисты. Пустые цисты имеют неправильную форму, чаще в виде полумесяца, иногда в них выявляются внутрицистные тельца. Размер последних 1-2 мкм. Пелликула внутрицистных телец вновь образуется после выхода из разрушенной цисты. Они становятся внеклеточными трофозоитами и начинают новый раунд жизненного цикла.  Среди больных СПИДом пневмоцистоз является одной из самых частых оппортунистических инфекций (более 80%) и при отсутствии лечения почти всегда приводит к летальному исходу. У других больных с ослабленным иммунитетом пневмоциста выделяется в 40% случаев. По данным экспериментов на животных инкубационный период длится от 4 до 8 нед. 

Читайте также:  Гарднерелла у женщин – как появляется, способы лечения

Инкубационный период и возбудители болезни у детей и взрослых

Пневмоцистоз – это оппортунистическая инфекция, поэтому ее возбудители всегда находятся в организме человека, но проявлять свою агрессивность начинают лишь при определенных условиях. Микроорганизм относят к царству грибов, но, несмотря на это, обычные противомикотические средства в борьбе с ним малоэффективны. Вырастить пневмоцист в искусственных условиях (культивировать) не удается, что существенно усложняет изучение микроба.

В жизненном цикле Pneumocystis jirovecii проходят три стадии:

Инкубационный период и возбудители болезни у детей и взрослых
  1. трофозоит – амебоидный одноядерный микроорганизм, имеющий несколько вакуолей;
  2. предциста – промежуточный этап;
  3. циста – сферические клетки с толстой клеточной стенкой.

Возбудитель не паразитирует внутри клеток, в его цикле поочередно сменяется бесполое и половое размножение.

Период инкубации пневмоцист длится от 7 до 10 дней. В это время они активно размножаются, но не вызывают никаких клинических изменений в организме человека. У больных с резко сниженным иммунным ответом скрытая фаза заболевания может укорачиваться на несколько дней. Такое часто случается у людей, больных СПИДом, при наличии злокачественных образований или же у тех, кто принимает иммуносупрессивную терапию. И также ускоренному развитию заболевания подвержены недоношенные дети в возрасте до полугода.

Инкубационный период и возбудители болезни у детей и взрослых

Стадии развития болезни

Вместе с микроскопическими частичками влаги и пыли пневмоцисты сначала попадают в верхние дыхательные пути человека, а потом спускаются по бронхиальному дереву и прикрепляются к непосредственно к альвеолам лёгкого. Каждая пневмоциста образует крепкое соединение со стенкой альвеоцита и начинает активно делиться, образуя трофозоиты.

  1. В начальной стадии развития пневмоцистной пневмонии больной не испытывает практически никакого дискомфорта, так как количество выделяемой жидкости из цист минимально.
  2. Во вторую стадию заболевания увеличение количества цист приводит к слущиванию альвеолярного эпителия в просвет альвеол.
  3. В третьей стадии пневмонии паразитирование цист приводят к значительному нарушению целостности альвеолярной стенки, начинается массивный выход трофозоитов из цист, что сопровождается накоплением жидкости и продуктов жизнедеятельности трофозоитов в просвете альвеол. Процессы свободного прохождения кислорода и углекислого газа через стенку альвеол резко снижаются, и больной начинает страдать от гипоксии. Начинается воспаление ткани лёгких.
Читайте также:  Аскариды у взрослых и детей: симптомы, лечение, профилактика

Диагностика

Физикальные методы обследования

Осмотр: выраженная одышка при небольшой физической нагрузке, тахикардия, скудость аускультативной картины.

Диагностика пневмоцистной пневмонии затруднена из-за неспецифичности симптомов заболевания и стертости клинической картины и основывается на выделении возбудителя из мокроты. Паразитологическое подтверждение не всегда возможно вследствие скудости выделения мокроты и невозможности получения материала для исследования, а доступные серологические реакции ненадежны. Достоверно диагноз можно подтвердить только при гистологическом исследовании препарата легкого.

Лабораторные исследования

  • Микроскопия мокроты, бронхоальвеолярного смыва:
    • микроскопия окрашенных препаратов по Романовскому-Гимзе, импрегнации серебром по Гомори, толуидиновым синим, крезиловым фиолетовым (селективная окраска стенки пневмоцист) и пр.;
    • окраска мазков неспецифическим флуорохромным красителем (калькофлуором белым) или окрашиванием по Папаниколау.
  • Иммунофлуоресцентное исследование с моноклональными антителами – более чувствительное и дорогое.
  • Специфическая иммунологическая диагностика с использованием реакции иммунофлюоресценции, основанной на определении титра сывороточных противопневмоцистных IgG и IgM.
  • Метод полимеразной цепной реакции (ПЦР) с целью выявления пневмоцист в мокроте/БАС, крови.
  • Гистологическое исследование биопсийного материала:
    • с окрашиванием метенаминовым серебряным по Гомори, гематоксилин-эозином, по Паппенгейму и пр.;
    • иммунофлюоресцентная микроскопия (с моноклональными антителами, мечеными флюоресцеинами).
  • Определение интенсивности поглощения галлия-67 легкими (повышено при пневмоцистной пневмонии).

Инструментальные и другие методы диагностики

Обязательные

  • Рентгенографическое, компьютерно-томографическое исследование органов грудной клетки с целью установления наличия поражения легких.
  • Бронхоскопия с получением бронхоальвеолярного смыва для микроскопического исследования.

При наличии показаний

  • Биопсия легкого (трансбронхиальная, трансторакальная, открытая) с целью установления диагноза (по наличию в альвеолах пенистых вакуолизированных масс, идентификация пневмоцист).

Клиническая картина

Инкубационный период, по данным большинства исследователей, в среднем 30—40 дней, самый короткий 7— 10 дней, самый продолжительный — до 26 нед. Заболевание развивается постепенно и проходит три стадии. Первая длится от нескольких дней до нескольких недель и характеризуется появлением учащенного дыхания, одышки, цианоза носогубного треугольника при сосании и крике. Ребенок отказывается от груди, не прибавляет в весе. Испражнения могут быть жидкими, чаще не меняются. Температура — нормальная или субфебрильная, при присоединении вторичной бактериальной инфекции повышенная.

Читайте также:  "Ветом 2" для человека: инструкция по применению, показания, отзывы

Во второй стадии Пневмоцистоза клиническая картина характеризуется триадой симптомов: цианоз, одышка, тахипное. На 3—4-й неделе заболевания появляется сухой навязчивый кашель. Перкуторно определяется выраженный коробочный звук, увеличение нижних границ легких, значительно расширены межреберья. Дыхание не изменено, ослабленное или жестковатое, в паравертебральных областях определяются единичные мелкопузырчатые хрипы. Прогрессирует респираторный ацидоз (см.).

Возможен разрыв лобулярных вздутий и образование пневмоторакса. Тяжелые метаболические расстройства дополняет респираторный эксикоз (см. Обезвоживание организма). Массивное поражение легких ведет к развитию легочно-сердечной недостаточности (см. Легочное сердце), увеличиваются селезенка и печень.

В третьей стадии состояние улучшается. Уменьшается одышка, исчезает кашель. Коробочный звук, определяемый перкуторно, исчезает, более четко определяются границы сердца, прежде перекрытые эмфизематозно увеличенными легкими. Аускультативно хрипы не выслушиваются. У части больных встречаются явления рецидивирующего ларингита или упорного астматического синдрома. При всех стадиях П. в крови возможен лимфоцитоз и моноцитоз. В острой стадии иногда наблюдается нейтрофильный лейкоцитоз; в неосложненных случаях — РОЭ не изменена, при присоединении вторичной инфекции ускоренная.

Течение Пневмоцистоза может быть волнообразным: периоды улучшения сменяются усилением одышки, кашля и других симптомов. Длительность заболевания в неосложненных случаях 4—8 нед. Осложнение П. вторичной пневмонией приводит к изменению клинической и рентгенологической картины (см. Пневмония).

Патогенез

Пневмоцистная пневмония развивается следующим образом. Проникая в организм, пропагативные формы пневмоцист проходят через верхние дыхательные пути и колонизируются в легких. В своем развитии они изменяют свою форму 4 раза. Сначала трофозоиты прикрепляются к альвеолоцитам (эпителиальным клеткам альвеол), затем они становятся прецистами, цистами и спорозитами. Спорозиты сливаются, образуя новые цисты, и процесс запускается заново.

Размножение пневмоцист сопровождается заполнением просвета мелких бронхов слизью. Для борьбы с возбудителем в патологический очаг прибывают мононуклеары и плазматические клетки, в результате толщина альвеолярных стенок существенно увеличивается. Все это приводит к затруднению движения и диффузии кислорода и углекислого газа. Продукты жизнедеятельности пневмоцист попадают в кровь, вызывая общую интоксикацию организма.

Образец альвеолоцитов при пневмоцистной пневмонии.

При развитии пневмоцистоза ключевую роль в защите организма играют Т-лимфоциты, альвеолярные макрофаги и специфические иммуноглобулины. Из-за того, что у ВИЧ-инфицированных людей количество Т-лимфоцитов в крови снижено, размножение пневмоцист, поражающих клетки легких, происходит очень быстро. При значительном ослаблении иммунитета возможна генерализация патологического процесса – проникновения возбудителя в костный мозг, сердце, почки и другие органы.

Пневмоцистная пневмония у детей, как правило, развивается при дефекте гуморального иммунитета, – у них вырабатывается недостаточное количество специфических антител, способных противостоять микробам.