Оппортунистические и прионные инфекции
Оппортунистические и прионные инфекции
Общие сведения об оппортунистических инфекциях
Оппортунистические инфекции представляют собой группу заболеваний, вызываемых условно-патогенными микроорганизмами. Данные возбудители, включающие в себя различные биологические формы от вирусов до грибов, в нормальных условиях не провоцируют развитие патологического процесса у человека со здоровой иммунной системой. Развитие инфекции происходит исключительно на фоне выраженного снижения резистентности макроорганизма, что позволяет возбудителям проникать в ткани и вызывать разнообразные поражения, наиболее типичным из которых является гастроэнтерит. Спектр патогенов крайне широк, и заболевания, вызываемые ими, тяжело поддаются терапевтическому воздействию ввиду исходного состояния иммунодефицита у пациента.
Герпетическая инфекция
Специфическим примером оппортунистической инфекции является поражение вирусом простого герпеса, который представлен преимущественно двумя формами: вирусом первого типа и вирусом второго типа. Данные патогены способны персистировать в организме человека в качестве латентной инфекции. Вирус первого типа традиционно ассоциируется с поражением лица, красной каймы губ, слизистой оболочки ротовой и носовой полости, а также глаз, и передается преимущественно контактным путем при взаимодействии со слюной или содержимым герпетических пузырьков. Заражение этим типом вируса, как правило, происходит в раннем возрасте. Вирус второго типа поражает преимущественно половые органы, передается половым путем, обладает более высокой патогенностью и представляет значительную опасность.
Патогенез инфекции начинается с проникновения возбудителя на слизистые оболочки, где происходит его активное размножение в клетках эпителия. Впоследствии вирус мигрирует из первичного очага по нервным волокнам в сенсорные ганглии. Вирус первого типа локализуется преимущественно в тройничном узле, тогда как вирус второго типа — в поясничных ганглиях. В нервных узлах вирусы могут находиться длительное время в неактивном состоянии. Активация инфекции происходит при снижении иммунитета вследствие переохлаждения, длительного воздействия ультрафиолетового излучения, менструаций, метаболических нарушений или тяжелого стресса.
Морфологические проявления простого герпеса включают образование множественных мелких пузырьков, заполненных серозным или серозно-геморрагическим экссудатом, локализованных на гиперемированной и отечной ткани. При микроскопическом исследовании выявляется некроз эпителия, в дерме наблюдаются гиперемия сосудов, отек, воспалительные инфильтраты по периферии очагов, скопления гигантских клеток и внутриядерные базофильные включения, окруженные зоной телец Каудри. Электронная микроскопия позволяет обнаружить капсиды вируса в ядрах и цитоплазме пораженных клеток. При разрушении пузырьков формируются болезненные язвочки, которые впоследствии покрываются корочкой. Процесс выздоровления при неосложненной форме занимает от семи до десяти суток. У детей раннего возраста инфекция часто проявляется в виде острого герпетического стоматита.
К тяжелым осложнениям относится герпетический кератит, способный привести к изъязвлению роговицы и необратимой потере зрения, а также генерализованная форма инфекции, чаще вызываемая вирусом второго типа. При генерализации процесса возможно развитие острого герпетического менингоэнцефалита, сопровождающегося тяжелыми психическими и неврологическими нарушениями. Наблюдается отек мозговых оболочек, мозговая ткань становится дряблой, формируются обширные очаги размягчения вплоть до полного некроза серого вещества головного мозга. Микроскопически определяются продуктивные васкулиты и тромбоваскулиты. Летальность при этой форме достигает девяноста процентов, а у выживших пациентов формируется выраженная деменция.
Врожденная герпетическая инфекция возникает при внутриутробном инфицировании плода или заражении во время прохождения по родовым путям. Патология протекает в виде слизисто-кожной формы с образованием сыпи и развитием регионарного лимфаденита, либо в виде врожденного генерализованного герпеса с поражением центральной нервной системы, печени и почек. Летальность при генерализованном врожденном герпесе составляет около восьмидесяти процентов.
Пневмоцистная и аспергиллезная инфекции
Пневмоцистная инфекция представляет собой тяжелое оппортунистическое заболевание, развивающееся на фоне выраженных иммунодефицитных состояний, в частности при ВИЧ-инфекции, у пациентов после трансплантации органов, а также у детей раннего возраста. Возбудитель инфекции занимает промежуточное таксономическое положение между грибами и простейшими, широко распространен в окружающей среде и передается воздушно-капельным путем от людей, овец, собак и грызунов. Патологический процесс протекает по типу интерстициальной пневмонии. Гистологическое исследование выявляет инфильтрацию межальвеолярных перегородок лимфоцитами, плазмоцитами и макрофагами, тогда как в просвете альвеол скапливается серозный экссудат, содержащий пневмоцисты. Прогноз заболевания крайне неблагоприятный ввиду исходно низкого иммунного статуса пациентов.
Аспергиллез вызывается плесневыми грибами и поражает преимущественно легочную ткань, приводя к развитию пневмонии. Инфекция может присоединяться к течению туберкулеза, приводя к формированию аспергиллом в связи с нарушением естественных защитных барьеров дыхательных путей. Патологический процесс может сопровождаться некротическими изменениями и способствовать развитию инфарктов головного мозга.
Кандидоз и другие грибковые поражения
Кандидоз является распространенной микотической инфекцией, вызываемой дрожжеподобными грибами, которые в норме персистируют на кожных покровах и слизистых оболочках. Оптимальными условиями для пролиферации возбудителя являются влажные и теплые поверхности тела, включая слизистые оболочки ротовой полости, пищевода, влагалища, а также паховые складки, межпальцевые промежутки и перианальную область. Поражение слизистых оболочек характеризуется образованием белесоватых налетов, под которыми скрывается гиперемированная воспаленная ткань. В участках колонизации грибов развивается острое или хроническое воспаление, обусловленное выделением ферментов, разрушающих ткани организма, что приводит к формированию очагов некроза, мелких абсцессов и гранулем.
При выраженной иммуносупрессии развивается тяжелый диссеминированный кандидоз. Генерализация процесса может привести к формированию абсцессов в почках. У лиц, страдающих наркотической зависимостью, инфицирование происходит при внутривенном введении контаминированных растворов, что вызывает грибковый эндокардит с локализацией возбудителя на клапанном аппарате сердца. Поражение легких проявляется формированием множественных очагов некроза и геморрагической перифокальной пневмонией. Проникновение патогенных грибов в центральную нервную систему приводит к развитию менингита и абсцессов головного мозга.
Среди прочих оппортунистических патогенов выделяется синегнойная палочка, которая у лиц со сниженным иммунитетом способна вызывать тяжелые формы остеомиелита и пневмонии.
Общая характеристика прионных инфекций
Прионные инфекции представляют собой уникальную группу заболеваний, возбудителями которых являются исключительно белковые молекулы, лишенные нуклеиновых кислот. Вследствие этого прионы не обладают собственными механизмами генетической репликации. Патогенные прионные белки имеют сложную структуру, включающую более двухсот пятидесяти аминокислот. Патогенез заболеваний основан на трансформации нормального клеточного протеина в патологическую форму, которая прогрессивно накапливается в тканях центральной нервной системы людей и животных, вызывая развитие губчатых энцефалопатий.
Попадая в организм, патологический прион инициирует структурные изменения собственных нормальных белков макроорганизма. Иммунная система не идентифицирует прион как чужеродный агент, вследствие чего воспалительная реакция полностью отсутствует. Репликация прионов изначально происходит в лимфатических узлах, миндалинах и селезенке. В дальнейшем патологические белки распространяются по нервным волокнам, достигая аксонов, а при критической концентрации продвигаются к спинному и головному мозгу. Процесс протекает крайне медленно: первые патоморфологические изменения в мозговой ткани выявляются примерно через двадцать пять недель после инфицирования, а развернутая клиническая симптоматика проявляется спустя тридцать четыре недели или более, что значительно затрудняет своевременную диагностику.
Морфологические изменения при прионных заболеваниях
Макроскопически при прионных энцефалопатиях наблюдается уменьшение массы головного мозга и атрофия мозговых извилин при длительном течении заболевания. Микроскопическая картина характеризуется четырьмя классическими признаками: спангиозными изменениями, снижением количества нейронов, астроцитозом и формированием амилоидных бляшек. Спангиоз проявляется образованием в мозговой ткани овальных вакуолей, содержащих мелкую зернистость. Вакуоли могут располагаться изолированно или сливаться, образуя микрокисты, преимущественно в подкорковых ядрах, таламусе и коре мозжечка.
Клиническая картина прионных энцефалопатий характеризуется прогрессирующим поражением нервной системы. К типичным проявлениям относятся постепенная потеря памяти, снижение интеллекта вплоть до глубокой деменции, извращение чувствительности, утрата функций органов чувств, развитие мышечной атрофии и параличей. Психические расстройства включают чередование состояний депрессии, сонливости, немотивированной агрессивности и возникновение галлюцинаций.
Клинические формы прионных энцефалопатий
Болезнь Крейтцфельдта-Якоба представляет собой подострую энцефалопатию с медленно прогрессирующей гибелью нейронов головного мозга и развитием деменции. Заражение алиментарным путем происходит при употреблении контаминированного мяса крупного рогатого скота, а также возможно ятрогенное инфицирование при трансплантации тканей мозга или введении гормона роста, экстрагированного из гипофиза человека. Заболевание не поддается терапии и заканчивается летальным исходом с образованием очагов размягчения в головном мозге.
Синдром Герстмана-Штраусслера-Шейнкера является редким семейным заболеванием с наследственным механизмом передачи. Манифестация патологии происходит в возрасте сорока или пятидесяти лет и характеризуется дегенерацией мозжечка, расстройствами глотания и прогрессирующей деменцией. Длительность заболевания составляет около десяти лет. Гистологически выявляются обильные скопления амилоидных бляшек с прионным протеином в коре головного мозга и мозжечке.
Фатальная семейная бессонница передается генетически и характеризуется нарушением проведения нервных импульсов через таламус в период засыпания. Клиническая картина включает полную утрату циркадных ритмов, нестабильность артериального давления, отсутствие слезоотделения, снижение болевой чувствительности, выраженные галлюцинации и прогрессирующую деменцию.
Болезнь куру исторически зафиксирована у племен Новой Гвинеи и связана с ритуальным каннибализмом. Инфицирование происходило при поедании головного мозга инфицированных соплеменников, что сопровождалось классическими симптомами губчатой энцефалопатии и приводило к высокой смертности в популяции.
Болезнь Альперса является редкой формой патологии детского и юношеского возраста. Энцефалопатия при этой форме сочетается с поражением печени. Характерно наличие микроцефалии, задержки внутриутробного развития, нарушения подвижности суставов, очагов глиоза в затылочной доле и обширных некрозов печеночной паренхимы. Летальный исход, как правило, наступает в течение года.
Спонгиоформный миозит представляет собой заболевание, при котором прионные включения накапливаются в мышечной ткани. Морфологически выявляются вакуоли, содержащие спиралевидные амилоидоподобные филаменты. Патология проявляется выраженной мышечной слабостью, миалгией и способна привести к быстрой смерти в случае поражения дыхательной мускулатуры.
Пути инфицирования и группы риска
Передача прионных инфекций осуществляется несколькими путями. Алиментарный путь возможен при употреблении контаминированного мяса, однако для развития заболевания требуется высокая концентрация патогенного белка. Описаны интрацеребральный, внутривенный, интраперитонеальный и подкожный механизмы инфицирования. Ряд патологий имеет наследственный характер, что обусловлено генетически детерминированным синтезом патологического белка нейронами макроорганизма. Группу повышенного профессионального риска составляют патологоанатомы, хирурги и иные медицинские работники, контактирующие с тканями центральной нервной системы, а также ветеринарные специалисты и работники мясоперерабатывающей промышленности.