Пневмоцистоз – чем опасен и как лечится

Пневмоцистная инфекция или пневмоцистоз, это заболевание, вызванное микроорганизмом Pneumocystis jiroveci, которое в своем большинстве поражает людей с ослабленным иммунитетом и недоношенных детей.

Пневмоцистная пневмония, вызванная этим же микроорганизмом, занимает четвертое место по числу смертей среди ВИЧ-инфицированных, уступая только туберкулезу, бактериальной пневмонии и инфекциям сердца.

Справочно. Смертность от пневмоцистной пневмонии составляет 7,1 % всех смертей среди ВИЧ-инфицированных в России.

Хотя официальная статистика в России показывает низкий уровень заболеваемости пневмоцистозом, эксперты считают, что заболевание может быть более распространенным.

Это связано с трудностями в диагностике болезни из-за недостаточного уровня лабораторных исследований и схожести симптомов с другими инфекциями.

Пневмоцистоз что это

Пневмоцистоз — это инфекционное заболевание, вызываемое грибом Pneumocystis jirovecii (ранее известным как Pneumocystis carinii). Этот микроорганизм специфически поражает легкие, вызывая пневмонию, которая особенно опасна для людей с ослабленным иммунитетом, таких как пациенты с ВИЧ/СПИДом, лица, получающие иммуносупрессивную терапию, или недоношенные дети.

Название «пневмоцистоз» произошло от названия возбудителя — Pneumocystis. Сам род Pneumocystis (от греческого «pneuma» — воздух или легкое и «kystis» — пузырь) впервые был описан в начале 20 века французскими ученым Шарлем Пикаром и Марселем Деланоем, которые обнаружили его в легких гвинейских свинок. Возбудитель первоначально был ошибочно принят за простейшее.

Позже исследования показали, что Pneumocystis jirovecii — это гриб. Однако болезнь, вызываемая этим микроорганизмом, сохраняет свое первоначальное название — пневмоцистоз.

Из истории исследований возбудителя

Отто Йиржовец (1907–1972) был чешским врачом и паразитологом. Его основным вкладом в рассматриваемой теме стало первое описание гриба Pneumocystis jirovecii в 1952 году.

Справочно. Отто Йиржовец доказал в своих исследовательских работах, что возбудитель пневмоцистоза, ранее считавшийся простейшим, на самом деле является грибом.

С помощью биохимического анализа нуклеиновых кислот Йиржовец установил, что этот микроорганизм относится к дрожжевым грибам – споровикам, аскомицетам.

В дань уважения его заслугам, ранее называвшийся Pneumocystis carinii паразит был переименован в Pneumocystis jirovecii по фамилии Йиржовец.

Возбудитель пневмоцистоза

Пневмоцисты — это вид паразитов, которые часто встречаются у домашних, диких и лабораторных животных. Однако они специфичны для каждого вида и не передаются от животных к людям.

Справочно. Pneumocystis jirovecii — это паразит, который живет в легких человека вне клеток и проходит четыре стадии развития в альвеолах легких.

Вот эти четыре стадии:

• спорозиты (1 — 2 мкм),
• трофозоиты (5 мкм),
• прецисты (5 — 8 мкм),
• цисты (10 мкм).

Наиболее характерной формой является циста, размер которой варьируется от 1 до 10 мкм.

Размножение Pneumocystis jiroveci сопровождается появлением множества трофозоитов — вегетативной формы паразита диаметром 1-5 мкм с одноядерной и двухслойной клеточной мембраной.

Они прикрепляются к эпителию лёгких с помощью филоподий, чему способствуют компоненты поверхностного эпителия альвеол, и размножаются. Затем трофозоиты, округляясь и формируя утолщённую клеточную стенку, превращаются в овальные прецисты диаметром 5 мкм, в которых иногда видны внутрицистные тельца.

Далее прецисты развиваются в зрелые трёхслойные цисты, внешний слой которых виден только при электронной микроскопии. Исследования морфологии цист показали, что ранние прецисты имеют одно ядро, окружённое митохондриями и тонкой пелликулой.

На следующей стадии прецисты имеют 2-6 ядер, а в поздних прецистах появляются мембраны вокруг ядер. Диаметр зрелых цист составляет 7-8 мкм, и они содержат чётное число спорозоитов (чаще 8), что указывает на активацию возбудителя.

Формирование спорозоитов аналогично формированию аскоспор аскомицетов. Толстая стенка цист содержит гликопротеины, включая gp 120, связывающиеся с фибронектином и формирующие мостики между паразитом и альвеолярным эпителием хозяина и макрофагами. Внутри макрофагов часто наблюдают расположенные цисты.

Эпидемиология пневмоцистной инфекции

Давайте поговорим о том, как распространяется пневмоцистоз:

• Источником инфекции является больной человек с пневмоцистной пневмонией или носитель, у которого есть симптомы ОРЗ;

• Пневмоцистоз передается главным образом через аэрозольный механизм, когда мы вдыхаем воздух, содержащий возбудителя;

• Болезнь в основном поражает органы дыхания, и пневмоциста живет в легких, в просвете альвеол;

• При кашле образуется мелкий аэрозоль, который долго остается в воздухе;

• Передача возбудителя пневмоцистоза происходит в основном через воздушно-капельный путь, а также встречается, но очень редко, трансплацентарная передача.

Группы с рисками

В группы с рисками включены люди, которые каким-либо образом имеют контакт с носителями возбудителя:

• недоношенные и ослабленные новорожденные;
• маленькие дети от 1 до 3 лет;
• воспитанники детских домов;
• пациенты домов престарелых;
• проблемные пациенты с гематологией и онкологией;
• люди, проходящие реабилитацию после трансплантации органов;
• туберкулезные больные;
• больные, пораженные вирусными инфекциями;
• носители ВИЧ-инфекции и больные СПИДом;
• медицинский персонал.

Патогенез пневмоцистоза

Пневмоцистоз — это респираторное заболевание, которое передается от человека к человеку и чаще всего проявляется интерстициальной пневмонией, передаваемой воздушно-капельным путем.

Пневмоцисты встречаются у многих диких и домашних животных. Исследования, проведенные с использованием иммунологических, цитохимических и генетических методов, показали, что хромосомы пневмоцист изолятов человека, мышей и хорьков имеют сходные размеры, но различаются по кариотипу. Это свидетельствует о строгой видовой специфичности P. carinii.

Пневмоцистная пневмония развивается через несколько недель после контакта с инфицированным носителем. У людей с ВИЧ-инфекцией инкубационный период сокращается.

Справочно. Пневмоцисты, попадая в альвеолы через бронхиальное дерево, начинают интенсивно размножаться, вызывая локальные воспалительные реакции. Это уменьшает поверхность здоровых альвеол из-за образования пенистого экссудата и приводит к альвеолярно-капиллярной блокаде.

Чем слабее иммунный ответ организма, тем быстрее возбудитель распространяется по легким, вызывая прогрессирующую дыхательную недостаточность. Нарушение целостности капиллярной мембраны облегчает проникновение возбудителя в кровь и способствует развитию вторичной инфекции.

Восприимчивость к пневмоцистозу

Исследования, касающиеся предрасположенности к пневмоцистозу, представляют высокую информативность.

В Москве уровень инфицированности P. jirovecii достигает 75%. У 10% здоровых людей выявляется носительство, а у более чем 90% обнаруживаются антитела к этому возбудителю.

Справочно. Среди ВИЧ-инфицированных пациентов и медицинских работников отделений СПИДа и пульмонологии уровень зараженности P. jirovecii варьируется от 28 до 84%.

Эти данные могут указывать на возможное развитие внутрибольничной пневмонии через воздушно-капельный путь передачи возбудителя. Также известно, что при длительном пребывании пациентов в стационаре возникает лекарственная устойчивость у больных с ПЦП, связанная с передачей P. jirovecii от одного больного к другому.

Симптомы пневмоцистоза

Пневмоцистоз может протекать в различных стадиях, начиная с эмфизематозной, затем ателектатической и заканчивая отечной. У людей, страдающих этим заболеванием, могут возникнуть симптомы в виде ларингита, обструктивного или астматического бронхита, бронхиолита. В случае, если это не происходит, развивается пневмоцистная пневмония.

Справочно. Инкубационный период пневмоцистоза колеблется от 10 дней до 2-5 недель. Первые признаки отечной стадии появляются постепенно, начиная с субфебрилитета, слабости и вялости. К этому моменту добавляются симптомы, такие как сухой кашель, тахипноэ и одышка.

У грудничков симптомы заболевания могут проявляться в форме слабого сосания груди, отказа от еды, недостаточного набора веса и бледности носогубного треугольника.

При проведении аускультации можно услышать тяжелое дыхание и небольшие или средние хрипы, а при перкуссии выявляется звук тимпанита в верхних участках грудной клетки.

На начальной стадии болезни рентгенологические изменения в легких не обнаруживаются, но пациент может испытывать высокую температуру, навязчивый кашель, похожий на коклюш, с выделением пенистой мокроты и одышкой даже при незначительной физической активности.

У пациентов наблюдаются следующие клинические проявления:

• постоянный цианоз,
• тахипноэ,
• тахикардия,
• увеличение межреберных промежутков,
• ослабленное дыхание,
• мелкопузырчатые хрипы.

При проведении рентгенографии легких выявляются признаки пневмоцистной пневмонии, которые включают инфильтраты неоднородной плотности и ателектазы, известные как «ватные легкие».

У пациентов с ослабленным иммунитетом могут также наблюдаться внелегочные проявления пневмоцистоза, такие как пневмоцистный ретинит, тиреоидит, отит, мастоидит или гайморит.

На стадии ателектаза пневмоцистоз может осложняться пневмотораксом, экссудативным плевритом, легочным сердцем, отеком легких, а при присоединении бактериальной или грибковой инфекции — абсцессом легких.

В этом периоде летальные исходы чаще всего связаны с дыхательной и сердечной недостаточностью. Эмфизематозная стадия характеризуется уменьшением одышки и улучшением общего состояния пациента.

Справочно. В долгосрочной перспективе при пневмоцистозе происходит развитие эмфиземы легких, что сопровождается значительным снижением функции внешнего дыхания.

Осложнения пневмоцистоза

Пневмоцистная пневмония обычно проявляется как острое респираторное заболевание, ухудшение хронических бронхолегочных заболеваний или интерстициальная пневмония с нарушением газообмена. Из-за низкой вирулентности возбудителя болезнь редко выходит за пределы легких.

Тем не менее, при ослабленном или нарушенном иммунитете пневмоцистоз может вызвать внелегочные поражения, затрагивающие:

• надпочечники,
• щитовидную железу,
• сердце,
• кожу,
• костный мозг,
• лимфатические узлы,
• селезенку.

Такое осложненное течение заболевания чаще встречается у пациентов с иммунодефицитами.

Диагностика пневмоцистоза

Увеличение числа случаев атипичных пневмоний, отсутствие специфических симптомов и недостаточная точность лабораторной диагностики затрудняют своевременное выявление и лечение пневмоцистной инфекции.

Изучение клинических и морфологических особенностей, а также разработка методов дифференциальной диагностики генерализованной формы пневмоцистоза представляют собой актуальную задачу.

Для эффективной диагностики пневмоцистной пневмонии необходимо проведение компьютерной томографии легких, бронхоскопии, биопсии периферических лимфоузлов, магнитно-резонансной томографии мозга, а также применение молекулярных и паразитологических методов.

Справочно. В лабораторной диагностике пневмоцистной инфекции применяются различные методы, включая паразитологические, иммунобиологические и молекулярно-генетические. Культивирование возбудителя на питательных средах не дало положительных результатов, несмотря на многочисленные попытки.

Паразитологические методы включают выявление пневмоцист в биологических образцах, таких как мокрота и бронхоальвеолярный лаваж, с помощью морфологического анализа. Для обнаружения антител класса IgM и IgG в крови используется метод иммуноферментного анализа (ИФА), а метод иммунофлюоресценции позволяет выявить антигены пневмоцисты в различных биоматериалах.

Диагностика пневмоцистоза методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) основана на обнаружении фрагментов генома пневмоцисты. Однако, учитывая, что 10% населения являются носителями, для выявления клинически значимых форм заболевания необходимо применять количественные методы.

Для точной диагностики пневмоцистоза необходим комплексный подход, поскольку не у всех пациентов, особенно иммунокомпрометированных, формируются диагностируемые антитела, и не всегда удается получить необходимые биологические материалы.

Несмотря на важность пневмоцистоза в бронхолегочной патологии, качественная диагностика инфекции остается проблемной из-за дороговизны и недоступности зарубежных тест-систем.

Рентгенологическая картина

Первая стадия – выявляются небольшие очаговые тени в обоих легких, напоминающие форму крыльев бабочки.

На второй стадии развития процесса в легких наблюдается формирование множества очаговых теней, которые иногда объединяются в крупные уплотнения, чередующиеся с областями вздутия. Структура легочной ткани приобретает характерный «ватный» облик, напоминающий нежный слой ваты с участками различной плотности.

Третья стадия характеризуется наличием лобулярных вздутий, расположенных в зоне субплеврального пространства, что может привести к их разрыву и образованию серповидного пневмоторакса.

Дифференциальная диагностика

В соответствии с клиническими рекомендациями, пневмоцистную инфекцию необходимо отличать от:

• острых респираторных инфекций,
• цитомегаловирусной инфекции,
• микоплазменной инфекции,
• хламидийной инфекции,
• вирусной пневмонии,
• токсоплазмоза,
• туберкулеза,
• саркоидоза,
• злокачественных новообразований легких,
• лимфогранулематоза,
• заболеваний коллагенозной группы.

Лечение пневмоцистоза

Основным препаратом первой линии для лечения пневмоцистной пневмонии является комбинация триметоприма и сульфаметоксазола (ко-тримоксазол) в соотношении 1:5 (в 1 таблетке/ампуле содержится 80 мг триметоприма и 400 мг сульфаметоксазола).

Препарат следует назначать в дозе 20 мг триметоприма на 1 кг массы тела в сутки (что соответствует 100 мг сульфаметоксазола) каждые 6-8 часов в течение 7-21 дня (итоговая доза ко-тримоксазола составит 120 мг/кг/сут в 3-4 приема).

Справочно. В случае тяжелых форм заболевания целесообразно использовать внутривенную форму препарата, которую при улучшении состояния пациента можно заменить на пероральную форму.

У 60% пациентов, страдающих от инфекции ВИЧ, отмечается появление побочных реакций при применении указанных доз препарата. Среди этих реакций можно выделить сыпь, лейкопению, лихорадку, тремор, головную боль, неврозы и бессонницу. Также возможно наблюдение отсутствия желаемого терапевтического эффекта, что может быть обусловлено развитием лекарственной устойчивости.

В случае несовместимости с ко-тримоксазолом или его недостаточной эффективности, рекомендуется назначение пентамидина внутривенно в дозировке 4 мг/кг/сут или ингаляционно в дозе 600 мг/сут.

Пентамидин демонстрирует сравнимую эффективность с ко-тримоксазолом, однако его применение чаще сопровождается побочными реакциями. Следует отметить, что данный препарат не имеет официальной регистрации в Российской Федерации.

Альтернативным препаратом для лечения пневмоцистной пневмонии (ПЦП) является дапсон, обычно применяемый в качестве лекарственного средства при лепре.

Рекомендуется применение дапсона в дозе 100 мг однократно в сутки в комбинации с триметопримом в дозе 15-20 мг/кг телесной массы каждые 8 часов в течение 21 дня.

Внимание. Дапсон обладает высокой токсичностью. Задавайте вопрос врачу по дозировке лично для себя.

Одним из методов лечения умеренно тяжелых случаев пневмоцистной пневмонии (ПЦП) является сочетание клиндамицина (600-900 мг каждые 6-8 часов внутривенно капельно или 300-450 мг каждые 6 часов внутрь) с примахином (30 мг внутрь ежедневно в течение 21 дня).

Также имеются данные о применении препарата атоваквона (антипротозойного средства) в дозе 750 мг, принимаемого по 3 раза в день внутрь. Атоваквон не является основным препаратом для лечения ПЦП, однако он может применяться при токсоплазмозе и в случаях аллергии или неэффективности других лекарственных средств в профилактике ПЦП.

Препарат триметрексат, используемый в качестве антипротозойного средства, предназначен исключительно для взрослых пациентов. Ежедневно в течение 21 дня проводится внутривенная инфузия по 45 мг/м² поверхности тела продолжительностью 1 час.

Благодаря своему антагонистическому воздействию на фолиевую кислоту, одновременно назначается фолинат кальция внутрь или внутривенно в дозе 20 мг/м² поверхности тела 4 раза в сутки в течение 24 суток. Следует отметить высокую токсичность данного препарата.

В первые 3-5 дней лечения возможно значительное ухудшение состояния пациента вследствие массовой гибели паразитов. В таких случаях рекомендуется назначение преднизолона перорально в дозе 40 мг 2 раза в день в течение 5 дней, с последующим снижением дозы до 40 мг 1 раз в день в течение еще 5 дней, и дальнейшим уменьшением до 20 мг 1 раз в день в течение 11 дней.

Прогноз и профилактика

Выживаемость при пневмоцистозе варьирует от 75% до 90%, тогда как при повторной пневмоцистной пневмонии снижается до 60%. У ВИЧ-инфицированных рецидивы заболевания возникают у 25-60% пациентов в течение года, поэтому необходимо проведение противорецидивного курса химиотерапии.

Справочно. Профилактические меры против пневмоцистоза делятся на санитарно-эпидемиологические и медикаментозные.

С учетом высокой распространенности возбудителя и значительного процента носителей среди взрослого населения важно проводить эпидемиологическое обследование медицинского персонала детских учреждений, больниц, онкологических и гематологических центров, а также центров трансплантации и сердечно-сосудистой хирургии на наличие Pneumocystis jiroveci для предотвращения внутрибольничной инфекции.

Медикаментозная первичная профилактика рекомендуется пациентам с иммунодефицитом различного происхождения: первичный иммунодефицит, недостаточное белковое питание, после трансплантации органов, при приеме цитостатиков.

К показаниям для первичной профилактики относятся:

• концентрация CD4-лимфоцитов менее 0,2 × 10^9/л;
• IIIБ стадия заболевания с легочными проявлениями неустановленной этиологии;
• IIIВ стадия заболевания;
• лихорадка неясного генеза более 2 недель;
• оральный кандидоз.

Первичная профилактика также предписана новорожденным от ВИЧ-инфицированных матерей. Она проводится непрерывно в течение нескольких месяцев до исключения ВИЧ-носительства у ребенка.

Справочно. Вторичная профилактика начинается спустя 4 недели после окончания острого процесса и может продолжаться пожизненно.

Основные препараты для обоих этапов профилактики включают:

• ко-тримоксазол (ТМП-СМК или бисептол);
• пентамидин;
• атоваквон;
• иммуномодуляторы.

Для подготовки статьи использовались следующие источники:
1. Каражас Н.В. Пневмоцистоз. Современное состояние проблемы. Альманах клинической медицины. 2010; 23: 49–55.

2. Ладовская В.М. Лабораторная диагностика пневмоцистной инфекции (оценка существующих методов окраски возбудителя и применения кристаллического фиолетового для индикации P. Carnii в патологическом материале). Медицинская паразитология и паразитарные болезни. 1994; 4: 22–23.

3. Лепеха Л.Н., Бархина Т.Г., Пархоменко Ю.Г. Пневмоцистоз легкого в эксперименте и клинике. Арх. патол. 1998; 5: 46–52.

4. Боровицкий, В. С. Пневмоцистная пневмония. Этиология, патогенез, клиника, дифференциальная диагностика, лечение (лекция) / В. С. Боровицкий // Проблемы медицинской микологии. – 2012. – Т. 14, № 1. – С. 13–20.

5. Аравийский, Р. А. К вопросу о диагностике пневмоцистной пневмонии (применение реакции Бауэра для индикации Pneumocystis carinii в патологическом материале) / Р. А. Аравийский, Л. А. Семенова // Лаб. дело. – 1991. – № 6. – С. 44–46.

6. Методические рекомендации МР 3.2.0003-10 “Пневмоцистоз – актуальная иммунодефицит-ассоциированная инфекция (эпидемиология, клиника, диагностика и лечение)”.