Streptococcus pneumoniae: характеристика, патогенность, диагностика, лечение

Streptococcus pneumoniae (стрептококк пневмония, пневмококк) – условно-патогенный микроорганизм, являющийся естественным обитателем органов дыхания человека и локализующийся преимущественно в носовой полости, глотке, бронхолегочном аппарате и других органах. Пневмококк вызывает развитие воспалительного процесса лишь при определенных негативных условиях, ослабляющих иммунную защиту и снижающих общую резистентность организма.

Streptococcus pneumoniae – возбудитель лобарной пневмонии, фарингита, тонзиллита, ринита, синусита, среднего отита. Стрептококк пневмония может расти и размножаться в бескислородных условиях. Проникая в системный кровоток, микроб разносится по всему организму, вызывая вторичное инфицирование внутренних органов — мозговых оболочек, суставов, костей, эндокарда, брюшины, подкожно-жировой клетчатки. Пик заболеваемости пневмококковой инфекцией приходится на осенний и весенний период, когда воздух становится достаточно теплым и увлажненным.

Патологические процессы, обусловленные стрептококком пневмония, чаще диагностируются у детей. Это связано с особенностями строения и физиологии органов дыхания, а также несовершенной иммунной системой. Streptococcus pneumoniae – пневмотропный микроорганизм, вызывающий тяжелые бронхолегочные заболевания у пожилых людей и лиц с ослабленным иммунитетом. Микроб может вызывает развитие гнойных осложнений.

Пневмококковая пневмония – опасное заболевание, являющееся следствием воспалительных процессов в других органах дыхательной системы. Напрямую в легочную ткань микроб попадает крайне редко. Воспаление легких пневмококковой этиологии отличается высокими показателями смертности детей во всем мире. Альвеолы легких теряют воздушность и заполняются гнойным экссудатом. В результате у больных возникает одышка, кашель и лихорадка, дыхание становится учащенным и затрудненным, грудная клетка втягивается на вдохе. Стрептококковая пневмония отличается стремительным развитием. Раннее обращение пациентов к врачу не позволяет патологии трансформироваться в запущенную форму благодаря своевременно начатому лечению. В крайне редких случаях пневмококковое воспаление протекает бессимптомно.

Диагностика патологии, вызванной Streptococcus pneumoniae, основывается на данных, полученных в ходе микробиологического исследования мокроты, крови, плеврального экссудата. Рентгенографическое или томографическое исследование легких позволяет подтвердить диагноз пневмонии. Всем больным показано этиотропное противомикробное лечение антибиотиками из группы пенициллинов, макролидов, аминогликозидов, цефалоспоринов.

Этиология

Streptococcus pneumoniae впервые был выделен Пастером в 1881 году. Френкель и Вайхзельбаум спустя три года доказали роль этого микроорганизма в этиологии бактериального воспаления легких.

• 

  Streptococcus pneumoniae под микроскопом

  Морфология. Streptococcus pneumoniae — бактерии сферической или продолговатой формы, образующие пары. Эти диплококки неподвижны и аспорогенны. Клеточная стенка пневмококка имеет в своем составе пептидогликан, углеводы, тейхоевые кислоты, липопротеины, поверхностные белки. Мощная полисахаридная капсула защищает бактерии от фагоцитоза.

• Тинкториальные свойства. Streptococcus pneumoniae окрашиваются по Грамму в синий цвет. В мазке из биоматериала имеют ланцетовидную форму и попарное расположение. Колонии, полученные в лабораторных условиях искусственным путем, состоят из округлых бактерий, расположенных короткими цепочками.
• Физиологические свойства. Streptococcus pneumoniae свободно растут и развиваются как в присутствии кислорода, так и в бескислородных условиях. Они размножаются путем митотического деления и наследуют генетический набор хромосом от родительской клетки. Бактерии не устойчивы в окружающей среде и быстро погибают при нагревании до 60 градусов, воздействии дезинфицирующих и антибактериальных средств, а также желчи и оптохина. Эти вещества широко применяются для идентификации бактерий. Микробы сохраняют жизнеспособность при замораживании и высыхании. Чем дольше они находятся во внешней среде, тем менее выраженными становятся их болезнетворные свойства.
• Культуральные свойства. Streptococcus pneumoniae требователен к питательным средам. Для выращивания бактерий в лабораторных условиях требуется высокая концентрация углекислоты. Растут они исключительно на специальных средах, содержащих компоненты крови. Эти вещества Streptococcus pneumoniae используют в качестве источника энергии. Инкубируют посевы в термостате при 37 °С, хотя бактерии способны расти и в более широком диапазоне температур. На кровяном агаре спустя сутки образуются полупрозрачные сероватые очень мелкие колонии с зеленящим гемолизом по периферии. В бульонеStreptococcus pneumoniae растут в виде диффузной мути и осадка на дне пробирки.
• Биохимия. Streptococcus pneumoniae являются каталазо- и оксидазоотрицательными. Они ферментируют лактозу, аргинин, раффинозу и трегалозу.
• Антигены. Streptococcus pneumoniae имеют соматический и капсульный антигены.
• К факторам патогенности относится капсула, М-белок клеточной стенки, эндотоксин, ферменты. Они обеспечивают адгезию на эпителии слизистой оболочки, инвазию в эпителиоциты, подавление фагоцитоза, развитие воспаления.

Эпидемиология

Streptococcus pneumoniae обнаруживают на объектах внешней среды и в организме теплокровных животных. Этот микроб является нормальным обитателем различных локусов человеческого организма. В норме его количество не должно превышать 10 в 5 степени микробных клеток.

Заражение здоровых людей происходит в результате контакта с больными лицами или бессимптомными носителями. Бактерионосители сами не страдают недугом, но заражают окружающих и считаются опасными в эпидотношении.

Распространение инфекции происходит следующими путями:

1. Воздушно-капельным — при кашле или чихании, общении с больным,
2. Аспирационным — из носа или горла в легкие при дыхании,
3. Контактным – через грязные руки при непосредственном контакте: поцелуе, рукопожатии, объятии,
4. Алиментарным — через обсемененные продукты питания,
5. Гематогенным или лимфогенным — из первичного очага по всему организму,
6. Трансплацентарным — от матери плоду,
7. Вертикальным — заражении новорожденных при прохождении через родовые пути матери.

Группу риска по пневмококковой инфекции составляют:

• Дети,
• Пожилые люди,
• Лица, перенесшие корь, грипп, ветряную оспу или коклюш,
• Алкоголики,
• Пациенты, имеющие хронические соматические заболевания.

Факторы, провоцирующие развитие патологии:

1. Стрессы,
2. Переохлаждения,
3. Иммунодефицитные состояния,
4. Тяжелые заболевания – анемия, миеломная болезнь, сахарный диабет,
5. Состояния после хирургических вмешательств,
6. Длительная и бесконтрольная антибиотикотерапия,
7. Лечение цитостатиками или гормонами,
8. Физическое перенапряжение,
9. Сложная экологическая обстановка.

Патогенез

Патогенетические звенья пневмококкового воспаления легких:

• Воздействие провоцирующего фактора,
• Снижение иммунной защиты,
• Проникновение бактерий в организм,
• Фиксация их на эпителии респираторного тракта,
• Размножение микробов в эпителиоцитах,
• Выработка бактериями белка, подавляющего иммунные клетки,
• Развитие местного воспаления,
• Образование язв и очагов некроза на слизистой трахеи и бронхов,
• Секреция геморрагического экссудата,
• Распространение инфекции в бронхолегочный аппарат,
• Поражение плевральной зоны и скопление гнойного экссудата в плевральной полости,
• Появление очагов воспаления в легких,
• Поражение межальвеолярных перегородок,
• Слияние мелких очагов,
• Развитие долевой пневмонии,
• Отек легочной ткани,
• Нарушение продвижения воздуха по дыхательным путям,
• Развитие дыхательной недостаточности,
• Гипоксия и сердечная дисфункция,
• Гематогенная диссеминация возбудителя из первичного очага в перикард, мозговые оболочки, суставы.

Симптоматика

Симптоматика заболеваний, вызванных Streptococcus pneumoniae, зависит от локализации очага поражения. У детей чаще всего патология развивается в носу, горле, легких.

1. Ринит проявляется обильными слизисто-гнойными выделениями, стойким субфебрилитетом, ухудшением общего самочувствия, раздражительностью, потерей аппетита.
2. Фарингит вызывает массу проблем: боль в горле, беспокойство при глотании, отказ от еды, вялость, регионарный лимфаденит, покашливания, осиплость голоса. ЛОР-врач, обследуя больного, обнаруживает гиперемию глотки, точечные геморрагии, отечные миндалины с рыхлым налетом, увеличение лимфоузлов.
3. При воспалении слизистой зева развивается ангина. У больных увеличиваются миндалины и покрываются гнойным налетом, который легко снимается шпателем. Поднимается температура тела, возникает нестерпимая боль при глотании, озноб, слабость, миалгия, цефалгия, недомогание, затрудняется дыхание.
4. Пневмококковое воспаление легких проявляется резких подъемом температуры до фебрильных значений, сотрясающим ознобом, одышкой, гипергидрозом, прочими признаками астенизации и интоксикации. У лихорадящих больных появляется мучительный кашель с густой гнойной мокротой. Одна половина грудной клетки заметно отстает при дыхании, кожа бледнеет, появляется акроцианоз. Боль в груди, диспепсия, приступы удушья, сыпь на коже, аритмия, помрачение сознания – признаки развившихся осложнений.
5. Острый гнойный отит, вызванное Streptococcus pneumoniae, проявляется шумом в ушах, ощущением заложенности ушей, резкой болью в ухе, снижением слуха, признаками интоксикации, гнойным отделяемым из слухового прохода.
6. Гнойный пневмококковый менингит — грозное заболевание, приводящее к инвалидизации и смерти больных. У них возникает цефалгия, неукротимая рвота, лихорадка, дезориентация, ригидность затылочных мышц, судороги, параличи и парезы, обмороки.
7. Пневмококковый сепсис проявляется интоксикацией, лихорадкой, тахикардией, гипотонией, цианозом, одышкой, сыпью на коже и слизистых, помрачением сознания, заторможенностью или гипервозбудимостью.

Обнаружение микробов

Диагностика заболеваний, вызванных Streptococcus pneumoniae, вызывает определенные трудности у специалистов. Они связаны с особенностями строения микробной клетки, биохимическими свойствами возбудителя, стремительным развитием патологического процесса, острым началом и короткой инкубацией, а также недостаточным уровнем знаний в области современных диагностических методов.

Микробиологическое исследование материала от больного позволяет определить этиологию заболевания. Для этого в бактериологическую лабораторию доставляют биоматериал: при рините — выделения из носа, при фарингите — отделяемое слизистой зева, при ангине — мазок с миндалин, при пневмонии — мокроту, при плеврите — плевральный экссудат. При подозрении на генерализацию инфекции и появление септических очагов в организме исследуют кровь и ликвор.

• Первый этап — изучение биоматериала под микроскопом после его окрашивания и фиксации. Streptococcus pneumoniae — грампозитивные кокки слегка продолговатой формы, расположенные парами или цепочками и окруженные микрокапсулой.
• Затем засевают материал на кровяной агар для первичной идентификации и сахарный бульон для накопления культуры, инкубируют 24 часа.
• На следующий день просматривают чашки и изучают характер роста. На кровяном агаре растут мелкие, прозрачные с сероватым оттенком колонии, окруженные зоной зеленящего гемолиза. В сахарном бульоне обнаруживают рост в виде диффузной мути и легкого осадка.
• Для постановки специальных тестов чистую культуру накапливают на скошенном кровяном или сывороточном агаре. Streptococcus pneumoniae не растет в присутствии оптохина и желчи, ферментирует инулин.
• На основании полученных в ходе исследования данных выделенный микроб относят к виду Streptococcus pneumoniae. Затем определяют его чувствительность к антибиотикам и фагам.

Биопроба на лабораторных мышах — метод выделения чистой культуры возбудителя. Из мокроты, ликвора или другого биоматериала готовят взвесь с помощью физраствора. Надосадочную жидкость вводят белым мышам интраперитонеально. Если мыши погибают в течение 3 суток, готовят мазки-отпечатки из органов и крови, а затем делают вывод об этиологической роли Streptococcus pneumoniae в данной патологии.

Серологическое исследование заключается в выявлении в крови больного антител к Streptococcus pneumoniae. К экспресс-методам относятся латекс–агглютинация и ИФА.

ПЦР-диагностика позволяет поставить диагноз в кратчайшие сроки. Этот быстрый и универсальный диагностический метод направлен на выявление генетического материала Streptococcus pneumoniae в исследуемом образце.

Общетерапевтические мероприятия

Чтобы избавиться от патологии и ее основных проявлений, необходимо воздействовать на причинные факторы, а именно уничтожить бактерии. Для этого больным назначают противомикробные препараты — антибиотики. Патогенетическое лечение направлено на дезинтоксикацию и коррекцию водно-электролитного баланса. Симптоматическая терапия — применение жаропонижающих, антигистаминных, местных антисептических средств. Дополнительно проводят лечение иммуномодуляторами и иммуностимуляторами.

Лихорадящим больным показан строгий постельный режим, обильное питье для выведения токсинов и правильное питание — исключение грубой и термически раздражающей пищи, преобладание в рационе пюре, разваренных каш, молочной продукции. Переход к традиционному питанию возможен только после снятия острых симптомов инфекции.

1. Антибактериальное лечение проводится препаратами из группы пенициллинов – «Амоксиклав», «Аугментин», аминогликозидов – «Стрептомицин», «Канамицин», макролидов – «Азитромицин», «Кларитромицин», цефалоспоринов – «Цефалексин», «Цефтазидим» с учетом результата теста на чувствительность.
2. Противомикробным действием обладает также «Бактериофаг стрептококковый». Он вызывает лизис бактерий, не нарушая естественной микрофлоры организма.
3. Дезинтоксикация и дегидратация — внутривенное введение коллоидных и кристаллоидных растворов.
4. Диуретики для выведения из организма токсинов с мочой и снятия интоксикации – «Верошпирон», «Диакарб», «Маннитол».
5. Для профилактики дисбактериоза кишечника, обусловленного применением синтетических препаратов, требуется прием пре- и пробиотиков – «Линекса», «Ацепола», «Бифиформа» и их аналогов.
6. Для уменьшения отечности слизистой и устранения зуда показано применение антигистаминных средств – «Супрастина», «Зодака», «Диазолина».
7. Жаропонижающие препараты при лихорадке – «Нурофен», «Ибупрофен», «Парацетамол».
8. Местные антисептики для промывания носа и полоскания горла – «Фурацилин», «Хлорофиллипт», «Аквалор».
9. Леденцы для рассасывания с антисептических эффектом – «Септолете», «Доктор Мом», «Граммидин», а также спреи – «Ингалипт», «Каметон», «Стопангин».
10. Иммуномодуляторы для повышения защитных сил организма – «Полиоксидоний», «Ликопид», «Бронхомунал».
11. Поливитамины и минеральные комплексы.

После купирования интоксикации назначают физиопроцедуры – электрофорез, УВЧ, индуктотермию, СВЧ-терапию, аэроионотерапию, ингаляции, а также массаж грудной клетки, иглоукалывание, ЛФК.

Своевременное и правильное лечение делает прогноз инфекции благоприятным. В противном случае заболевание приобретает затяжное течение, развиваются тяжелые осложнения, возможен смертельный исход.

Предупреждающие процедуры

Неспецифические профилактические мероприятия, предупреждающие развитие инфекции, вызываемой Streptococcus pneumoniae:

• Раннее выявление и лечение больных и бактерионосителей,
• Укрепление иммунитета — закаливание, спорт, правильное питание,
• Борьба с табакокурением,
• Отказ от употребления спиртных напитков,
• Прием витаминов и минералов,
• Сбалансированное питание,
• Санация очагов хронической инфекции,
• Соблюдение санитарно-гигиенических норм и правил,
• Ношение одежды по сезону,
• Защита организма от переохлаждения и сквозняков.

Специфическая профилактика заключается в массовой иммунизации населения. Для вакцинации успешно применяется полисахаридная поливалентная вакцина. Проводится она однократно. Ревакцинация показана лицам из группы риска. В настоящее время в нашей стране прививка от пневмококковой инфекции является обязательной. Она внесена в Национальный календарь Российской Федерации.

Видео: врач о пневмококковой инфекции

Видео: вакцинация от пневмококка – Доктор Комаровский

читайте также:

Гемолитический стрептококк Streptococcus viridans Streptococcus agalactiae