Инфекции мочевыводящих путей: предрасполагающие факторы, диагностика, лечение, осложнения

Инфекции мочевыводящих путей (ИМП) относятся к самым распространенным инфекционным заболеваниям, затрагивающим мочевыделительную систему человека. 

Мочевыводящие пути включают в себя почки, мочеточники, мочевой пузырь и уретру. Инфекции могут поражать как верхние, так и нижние отделы мочевыводящей системы, и их развитие вызывает разнообразные симптомы.

Шесть категорий инфекций мочевыводящих путей

Инфекции мочевыводящих путей условно разделяются на шесть отдельных групп в зависимости от анатомии мочевыделительной системы пациента и предыдущей частоты возникновения этих состояний:

1. Неосложненная инфекция. Заболевание возникает у человека со следующими характеристиками:

• анатомически и функционально нормальными мочевыводящими путями;
• неповрежденными защитными механизмами хозяина (т. е. без сопутствующих состояний, которые могли бы помешать естественным защитным реакциям организма).

2. Осложненная инфекция. Заболевание возникает у человека с анатомическими нарушениями в мочевыводящих путях или с внешними обструктивными образованиями в мочевыводящих путях. Примерами этого могут служить камни в почках, закупорка извне или пузырно-мочеточниковый рефлюкс (все эти факторы способствуют развитию ИМП).
3. 3. Изолированная инфекция. Это категория определяется как первый случай инфицирования, или как случаи заражения, разделенные интервалом не менее 6 месяцев (т. е. классифицируемые как отдельные и не связанные между собой эпизоды). Этот тип ИМП поражает значительную часть молодых женщин (25–40%).
4. Неразрешенная инфекция. Состояние классифицируется в данную категорию, когда инфекция мочевыводящих путей не поддается лечению антибиотиками. Это может быть связано с инфицированием несколькими патогенами (со сложными профилями резистентности) или с одной высокорезистентной бактерией, вызывающей заболевание.
5. Повторное инфицирование. Реинфекция при инфекции мочевыводящих путей означает сохранение бактерий, несмотря на терапию антибиотиками.

В отличие от неразрешенных инфекций, это происходит из-за того, что бактерии находятся в местах, куда не могут попасть антибиотики, или на участках, где бактерии сохраняются в мочевыводящих путях.

В качестве примеров таких мест обитания бактерий выступают инфицированные камни и дивертикулы уретры/мочевого пузыря.

Существует два способа определения ИМП как «реинфекции»:

• Первый случай, когда заболевание было вылечено, но при посеве мочи у пациента изначально не было выявлено роста бактерий. Однако через несколько недель в результатах анализов были обнаружены те же бактерии, которые вызвали первоначальную инфекцию. Это состояние называется «персистирующей инфекцией».
• Во втором случае первоначальная инфекция поддается терапии, но в посевах мочи, взятых после лечения, обнаруживается новый микроорганизм. Таким образом возникает большинство рецидивирующих ИМП у женщин.

6. Рецидив. Рецидив ИМП происходит, когда человек повторно заражается тем же организмом в течение 2 недель после завершения лечения инфекции мочевыводящих путей.

Как возникают инфекции мочевыводящих путей

Первый этап развития неосложненной инфекции мочевыводящих путей — колонизация периуретральной области уропатогенными микроорганизмами. Они попадают туда из ануса (кишечные бактерии), из влагалища или извне (например, во время полового акта). Эти микробы обитают в дистальном отделе уретры и поднимаются к мочевому пузырю.

Попав в мочевой пузырь, уропатогены используют специализированные бактериальные отростки (жгутики и пили) и экспрессируют адгезины, прикрепляясь к самым поверхностным клеткам стенки мочевого пузыря, уротелию. В этот момент включается иммунная система организма: нейтрофилы проникают в мочевой пузырь и начинают уничтожать бактерии.

Благодаря проникновению в клетки-хозяева или резистентности некоторые бактерии способны уклоняться от иммунного ответа и размножаться в стенке мочевого пузыря, образуя биопленки. Чтобы выживать, они используют питательные вещества клеток-хозяев. При этом вырабатываемые ими протеазы и токсины повреждают клетки уротелия. На этом этапе становятся очевидными симптомы инфекции мочевыводящих путей, включая жжение/покалывание при мочевыделении, а в некоторых случаях гематурию (кровь в моче).

Вещества, выделяемые этими поврежденными клетками, могут способствовать дальнейшему продвижению инфекции к почкам. Также определенную роль играют бактериальные токсины, подавляя перистальтику мочеточников и тем самым снижая вероятность вымывания бактерий потоком мочи.

Когда уропатогенные микроорганизмы попадают в почки, они продолжают вырабатывать токсины и вызывать повреждение клеток. Последующая воспалительная реакция организма называется пиелонефритом. Пиелонефрит чаще всего возникает из-за восходящего инфицирования из мочевого пузыря, но может быть вызван и гематогенным распространением. 

Если воспалительная реакция продолжается, она может вызвать обструкцию канальцев, приводящую к интерстициальному отеку. Это может привести к интерстициальному нефриту и острому повреждению почек.

При отсутствии своевременного лечения инфекция может распространяться через эпителиальный барьер мочевыводящих путей в кровоток, вызывая уросепсис.

Естественная защита организма от инфекций мочевыводящих путей

Подавляющее большинство инфекций мочевыводящих путей вызывается бактериями. Даже у здорового человека может наблюдаться колонизация периуретральной области. Однако этот процесс не всегда приводит к развитию инфекции мочевыводящих путей. В организме выработаны механизмы защиты от микробной инвазии.

Здоровая моча имеет высокую осмоляльность и кислую среду, что делает ее менее благоприятной средой для патогенов. Микроорганизмы, вызывающие инфекции мочевыводящих путей, предпочитают более нейтральную среду и, размножаясь, изменяют ее так, чтобы она стала более подходящей для дальнейшего роста их популяции. pH мочи, равный или превышающий 7,5, обычно указывает на инфекцию.

Аналогично, кислая среда влагалища защищает этот орган от колонизации патогенными микроорганизмами и, как следствие, от инфекций мочеполовой системы. Лактобактерии естественным образом колонизируют влагалище и поддерживают средний уровень pH ниже 5, что достаточно для предотвращения быстрого размножения бактерий и нарушений, связанных с адгезией кишечной палочки к эпителию мочевых путей. Однако благоприятное окружение для лактобактерий – среда с высоким содержанием эстрогена (то есть у молодых женщин).

Существует также аспект механической защиты от такого вида инфекций. Поток мочи, образующийся во время мочеиспускания, может физически вымывать вредные микробы, присутствующие в мочевыводящих путях. Именно поэтому людям с инфекциями мочевыводящих путей рекомендуется пить много воды. Другой физический барьер — клапан мочеточника, препятствующий восходящей инфекции.

Что касается иммунитета слизистой оболочки, то существует ряд ее защитных механизмов. Уротелий сам по себе выделяет хемокины, цитокины и антитела IgA для борьбы с патогенами. Слизеподобный защитный слой гликозаминогликанов покрывает внутреннюю стенку мочевого пузыря и предотвращает попадание токсинов в эпителиальные клетки, тем самым предотвращая проникновение бактерий и повреждение клеток.

Предрасполагающие факторы

Несмотря на сложные защитные механизмы, инфекции мочевыводящих путей возникают достаточно часто, и у некоторых людей вероятность их развития выше, чем у других. Это может быть связано с целым рядом факторов:

• Гендерная принадлежность. У женщин уретра короче, чем у мужчин. Это означает, что патогенам нужно преодолеть меньшее расстояние по мочеиспускательному каналу, чтобы попасть в мочевой пузырь, и это предрасполагает женщин к развитию инфекций.

Прием антибиотиков женщинами изменяет микрофлору влагалища и нередко приводит к чрезмерному росту бактерий, повышая риск возникновения инфекции. Кроме того, диафрагмы и презервативы со спермицидным покрытием могут вызывать раздражение слизистой оболочки и создавать потенциальные места проникновения уропатогенных микроорганизмов.

• Функциональные нарушения. Попав в мочевой пузырь, микробы остаются в моче до тех пор, пока не прикрепятся к уротелию. Когда мочевой пузырь полностью опорожняется, патогенные микроорганизмы вымываются с мочой. Неспособность полностью опорожнить мочевой пузырь повышает риск развития инфекции мочевыводящих путей.

Неполное мочеиспускание может быть вызвано аномалиями развития мочевыводящих путей (например, рефлюкс в пузырно-мочеточниковом сегменте позволяет моче скапливаться и может способствовать ее продвижению к почкам), возрастными анатомическими изменениями (например, стриктурами и пролапсом тазовых органов) или функциональными нарушениями (например, повреждением нервов, закупоркой камнями). 

Также нарушение опорожнения мочевого пузыря может вызывать беременность. Это происходит из-за опосредованного прогестероном расслабления гладкой мускулатуры мочевого пузыря и мочеточников, а также в результате физического сдавливания органов увеличенной маткой.

• Нарушения, связанные с заболеванием / ятрогенные факторы. При диабете повышается уровень сахара в моче, что создаёт благоприятную среду для размножения бактерий (в моче много сахара, который бактерии используют в качестве источника энергии). Также в качестве предрасполагающих факторов развития ИМП выступают иммуносупрессивные состояния, включая ВИЧ/СПИД, или прием препаратов, снижающих иммунитет.

Риску возникновения инфекции подвержены люди, которые проходили инструментальное обследование (цистоскопию, катетеризацию, установку стента или хирургическое вмешательство на мочевыводящих путях), из-за попадания в организм внешних патогенов.

• Генетические факторы. Наличие в семейном анамнезе (особенно у родственников первой степени родства) рецидивирующих ИМП считается значительным предрасполагающим фактором к развитию инфекций в мочевыделительной системе. Считается, что этот процесс связан со снижением физиологической секреции IgA уроэпителиальными клетками и специфическими свойствами вагинальной слизи, в меньшей степени препятствующей попаданию уропатогенов.

В ходе исследований изучались генетические полиморфизмы и их влияние на защитные механизмы от ИМП, в частности на рецепторы, участвующие в воспалительной реакции на инфекцию. Установлено, что в обнаружении инфекции и координации последующей провоспалительной реакции важную роль играют Толл-подобные рецепторы и их сигнальные пути. 

Процесс происходит, когда эти рецепторы активируются при связывании с факторами вирулентности уропатогенов (например, фимбриями типа 1 и P). Вследствие этого запускается каскад сигналов, приводящих к воспалительной реакции иммунной системы, высвобождению цитокинов и активации нейтрофилов.

Клинические проявления

Проявления инфекции мочевыводящих путей варьируются в зависимости от ее локализации. Например, наиболее распространенные симптомы цистита включают:

• частое и болезненное мочеиспускание;
• ощущение жжения;
• болезненность внизу живота;
• возможное присутствие крови в моче. 

При пиелонефрите пациенты дополнительно испытывают общие признаки инфекции, включая повышенную температуру, тошноту и рвоту, а также боль в поясничной области.

Диагностические исследования

При подозрении на ИМП врач начинает диагностику с тщательного сбора анамнеза, в который входят информация о предыдущих инфекциях, сопутствующих заболеваниях и текущем состоянии здоровья пациента. На этом этапе уточняются симптомы и их динамика. 

Также врач проводит физикальный осмотр, включая пальпацию области живота для выявления болезненности пораженной области.

Лабораторные исследования

Основа диагностики инфекции мочевыводящих путей — лабораторные анализы, среди которых:

• Анализ мочи. Это один из первых и наиболее простых методов, позволяющих выявить наличие лейкоцитов, эритроцитов и бактерий. Увеличение уровня лейкоцитов обычно указывает на воспалительный процесс, в то время как наличие нитритов может свидетельствовать о бактериальной инфекции.
• Посев мочи. Для более точного диагноза может потребоваться посев мочи на условно-патогенную микрофлору, что позволяет определить тип инфекции и оценить чувствительность возбудителя к антибиотикам. Обычно этот тест занимает несколько дней, но он дает возможность спланировать целевое лечение.
• Анализы на специфические патогены. В определенных случаях врач назначает более специализированное тестирование для определения устойчивых видов бактерий, таких как Mycoplasma или Ureaplasma, особенно если в анамнезе отмечались рецидивирующие инфекции.

Визуализирующие исследования

При осложненных или рецидивирующих инфекциях проводятся визуализирующие методы обследования, включая УЗИ почек и мочевого пузыря или компьютерная томография (КТ). 

Эти исследования помогают исключить наличие анатомических аномалий, камней или опухолей, которые могут способствовать развитию инфекций.

В чем заключается лечение инфекции мочевыводящих путей

Лечение, как правило, включает в себя антибиотикотерапию, которую необходимо продолжать на протяжении назначенного врачом курса, обычно от трех до семи дней, в зависимости от тяжести инфекции и ее локализации. 

Важно отметить, что самолечение антибиотиками строго противопоказано, так как неправильно подобранный препарат может не только не помочь, но и усугубить ситуацию, способствуя развитию устойчивых форм бактерий.

Распространенные классы антибиотиков, используемых для лечения ИМП: пенициллины, цефалоспорины, карбапенемы, фторхинолоны, аминогликозиды и фосфомицин.

Помимо антибиотиков, для снятия симптомов врачом могут быть рекомендованы болеутоляющие и противовоспалительные средства. 

Также полезно употребление большого объема жидкости, что способствует вымыванию бактерий из мочевыводящих путей.

Основные осложнения

Осложнения, связанные с инфекцией мочевыводящих путей, могут варьироваться от легких до серьезных состояний, потенциально угрожающих жизни. Их тяжесть во многом зависит от локализации инфекции, состояния иммунной системы пациента и наличия сопутствующих заболеваний.

Одно из наиболее распространенных осложнений — пиелонефрит, воспаление почечной ткани (поражение канальцевой системы почки). Оно развивается, если инфекция прогрессирует из мочевого пузыря и достигает почек. Симптомы включают сильную боль в спине, жар, озноб и недомогание. 

Пиелонефрит приводит к снижению функции почек и, в тяжелых случаях, к почечной недостаточности. Крайне важно избегать затяжного воспаления, так как оно может повлиять на нормальную работу почек и привести к необходимости гемодиализа.

Еще одним осложнением ИМП может быть абсцесс почки. Это локализованная инфекция, которая приводит к образованию гнойного очага в тканях почек. Абсцесс может быть результатом неэффективного лечения инфекций или наличия дополнительных факторов, таких как диабет. Лечение часто требует не только антибиотиков, но и хирургического вмешательства для дренирования гноя.Долгосрочные последствия. У некоторых пациентов инфекция мочевыводящих путей становится хронической, включая рецидивирующие инфекции и хроническую боль в области таза.

Эти состояния ухудшают общее самочувствие пациента и требуют долгосрочного медицинского наблюдения и длительного лечения.