Стрептококк – Streptoccus Pyogenes

Стрептококк Streptococcus pyogenes – основной специфический для человека бактериальный патоген, вызывающий широкий спектр проявлений – от легких локализованных до угрожающих жизни инвазивных инфекций.

Неэффективное лечение инфекций S. pyogenes приводит к постинфекционным осложнениям, острой ревматической лихорадке и постстрептококковому гломерулонефриту. Кроме того, этот возбудитель вызывает инвазивные инфекции, такие как некротический фасциит и синдром токсического шока, связанные с высокой заболеваемостью и смертностью.

Что такое стрептококк

Стрептококки представляют собой грамположительные, каталазо-негативные, коагулазонегативные кокки, встречающиеся парами или цепочками. Они делятся на три группы по типу гемолиза на кровяном агаре: 

• бета-гемолитический (полный лизис эритроцитов);
• гемолитический (зеленый гемолиз);
• гамма-гемолитический (без гемолиза). 

Бета-гемолитические стрептококки характеризуются как стрептококки группы А (Streptococcus pyogenes) и стрептококки группы В (Streptococcus agalactiae).

Этиология Streptoccus Pyogenes

Streptoccus Pyogenes – грамположительный, каталазно-негативный, оксидазо-негативный, β-гемолитический стрептококк. Этот факультативный анаэроб лучше всего растет в присутствии 5-10% углекислого газа и образует точечные колонии на чашках с кровяным агаром. 

Для дифференциации стрептококков группы А (GAS) от других стрептококков используется система серологического группирования Lancefield. Антиген типа A S. pyogenes представляет собой полисахарид, состоящий из N-ацетилглюкозамина, присоединенного к основной цепи полимеразы рамнозы. 

Основным поверхностным белком, представленным на клеточной стенке S. pyogenes, является М-белок. Штаммы GAS далее делятся на различные серотипы на основе антигенных характеристик М-белка. Учеными были идентифицированы более 80 различных серотипов.

В зависимости от постинфекционных осложнений S. pyogenes подразделяются на два класса: 

• Класс I. Штаммы класса I вызывают ревматическую лихорадку.
• Класс II. Штаммы класса II вызывают острый гломерулонефрит.

S. pyogenes обычно колонизирует глотку, задний проход и слизистую оболочку половых органов. 

Инфекции, вызванные стрептококком S. pyogenes, очень заразны. Передача может происходить:

• через капли в воздухе;
• контакт с выделениями из носа;
• контакт с объектами или поверхностями, загрязненными бактериями;
• контакт кожи с загрязненной пищей. 

Штаммы стрептококков группы А обычно проникают в организм через ссадины и повреждения кожи, и могут привести к роже или целлюлиту. GAS может вызывать инфекцию мышц и фасций, что приводит к миозиту и некротизирующему фасциту, обычно сопровождающему травмы. Также может привести к синдрому токсического шока. Кроме этого S. pyogenes может вызывать инфекцию слизистой влагалища и матки, вызывая септицемию.

Повреждения кожи были определены как наиболее распространенный предрасполагающий фактор для тяжелых инфекций S. pyogenes. Эпидемии стрептококковой инфекции группы А не редкость в школах и дома престарелых.

Эпидемиология

Частота инфекций, вызванных S. pyogenes, варьируется в разных странах в зависимости от клинических проявлений инфекций. Стрептококки группы А всегда были связаны с серьезными заболеваниями, приводящими к высокой заболеваемости и смертности. 

Число таких инфекций уменьшились к середине 20-го века, однако к концу 1980 г. тяжелые стрептококковые инфекции группы GAS вновь активизировались. За последние два десятилетия возросли не гнойные и гнойные осложнения инфекции S. pyogenes. Это увеличение бремени болезней может быть объяснено множеством факторов, включая изменение вирулентности и устойчивости стрептококка к антибиотикам. 

Инфекции и осложнения GAS варьируются между плохо развитыми и развитыми странами. В слаборазвитых странах высока распространенность ревматических заболеваний сердца (RHD) и смертность, связанная с RHD. И наоборот, в развитых странах высока частота случаев смерти от инвазивной инфекции стрептококков группы А.

Статистика по стрептококковым инфекциям такова:

• Глобальное бремя тяжелых инфекций S. pyogenes составляет 18,1 млн случаев, с 1,78 млн новых случаев в год. 
• Распространенность ревматических заболеваний сердца в мире составляет не менее 15,6 млн случаев, с частотой 282 тыс. новых случаев в год. Приблизительно 233 тыс. смертей в год связаны с именно с RHD. 
• Каждый год регистрируется примерно 663 тыс. новых случаев инвазивных заболеваний GAS с 163 тыс. смертей в год. 
• Также можно отнести к S. pyogenes 616 млн случаев в год инфекции горла и еще 111 млн случаев кожной инфекции у детей из развивающихся стран. 
• В Соединенных Штатах обусловлены S. pyogenes от 15% до 30% случаев фарингита у детей и от 5% до 20% случаев фарингита у взрослых.

Инфекция горла чаще встречается в районах с умеренным климатом. Заболеваемость увеличивается в конце зимы и в начале весны. 

Импетиго чаще встречается у детей, проживающих в регионах с влажным климатом. 

Также было отмечено, что тяжесть инвазивных кожных инфекций, вызванных стрептококками группы А, возрастает с января по апрель и коррелирует с восприимчивостью больного к приобретению инфекции.

Токсикокинетика

За клинические проявления S. pyogenes ответственны множественные факторы вирулентности:

• Наличие защиты. Защиту от фагоцитоза стрептококку этого вида обеспечивает бактериальная капсула, состоящая из гиалуроновой кислоты.
• Наличие надежного механизма прикрепления и связывания с клеткой-хозяевам. Прикрепление бактерий к клеткам-хозяевам обеспечивают белки М, F и липотейхоевая кислота. Белок М также отвечает за ингибирование опсонизации путем связывания с регуляторами комплемента и с фибриногеном. Белок М является наиболее важным фактором вирулентности для S. pyogenes, поскольку эксперименты показали, что мутанты М не могут выживать в фагоцитсодержащей крови человека. 
• Наличие токсинов. S. pyogenes производят экзотоксин – пирогенный (эритрогенный) токсин, вызывающий сыпь при скарлатине и синдроме токсического шока. 

Другие вирулентные факторы включают стрептокиназу, стрептодорназу, гиалуронидазу и стрептолизины, помогающие вторгаться в ткани.

История и физические данные

История и физические данные будут варьироваться в зависимости от типа приобретенной инфекции. Тем не менее, для достижения точного клинического диагноза инфекции S. pyogenes необходимы точный анамнез и надлежащая клиническая оценка. 

Боль в горле обычно является основной жалобой в случае стрептококкового фарингита. Наиболее распространенные клинические проявления этого заболевания включают внезапное повышение температуры, недомогание, экссудат глотки, болезненную шейную лимфаденопатию и увеличенные миндалины.

У детей одной из самых распространенных кожных инфекций. S. pyogenes является импетиго. Как правило, симптомы патологии – зудящая красноватая сыпь вокруг рта или носа, превращающаяся в пузырьки, заполненные жидкостью. Волдыри легко лопаются и покрываются коркой медового цвета. Поражения обычно хорошо локализованы и поражают открытые участки тела: лицо и нижние конечности. Как правило, системных проявлений импетиго не имеет.

Пациент со скарлатиной обычно имеет выраженную лихорадку, боль в горле, клубнично-подобный язык и сгущающуюся, папулезную сыпь. Сыпь обычно длится от 7 до 10 недель, затем идет десквамация. Шелушение кожи можно наблюдать только на ладонях и подошвах.

Инвазивные инфекции мягких тканей, вызванные S. pyogenes, чаще всего сопровождаются шоком и полиорганной недостаточностью.

Некротический фасциит, вызванный стрептококком группы А (S. pyogenes), представляет собой глубинную инфекцию подкожной клетчатки, которая вызывает быстрое разрушение фасции и жира. Больные с ослабленным системным или локальным иммунитетом подвергаются повышенному риску развития некротического фасциита. Другие факторы риска включают хирургические процедуры, ожоги, тупые травмы, незначительные разрывы и роды. 

Локализованная боль, некроз пораженного участка кожи, отек, покраснение, учащенное сердцебиение и лихорадка являются типичными проявлениями некротического фасциита. На поздней стадии заболевания может быть картина септического шока.

Диагностика

Streptococcus pyogenes, также известный как стрептококк группы A (GAS), является основной причиной фарингита у детей и подростков. Чтобы определить вероятность фарингита GAS, клиницисты должны использовать клинические и эпидемиологические данные.

Американское общество инфекционных заболеваний (IDSA) рекомендует использовать экспресс-тест для выявления антигенов (RADT) в качестве меры первой линии. У детей с отрицательными результатами RADT рекомендуется получать культуры горла, чтобы предотвратить развитие осложнений. Комбинированный подход с использованием утвержденных клинических критериев, таких как модифицированный показатель Centor или FeverPAIN вместе с RADT, является эффективной стратегией, позволяющей снизить стоимость ненужного тестирования и необоснованного приема антибиотиков.

Золотой стандарт теста для обнаружения стрептококковой инфекции этого типа – культура горла. Однако, этот тест не рентабелен и может задержать лечение. Поэтому, чтобы отличить S. pyogenes от других бета-гемолитических стрептококков, используются тест на активность пирролидинилариламидазы (PYR) и тесты на присутствие фермента пирролидиниламинопептидазы. 

Титры антистрептолизина O (ASO) и анти-ДНКазы B (ADB) указывают на предшествующую стрептококковую инфекцию и могут быть использованы для диагностики постстрептококковых осложнений.

Лечение инфекций, вызванных S. pyogenes

Препаратом выбора для лечения бактериального фарингита является пероральный пенициллин в течение 10 дней или пероральный бензатин пенициллин. Это лечение является экономически эффективным и имеет узкий спектр действия. 

У пациентов с аллергией на пенициллин можно использовать макролиды и цефалоспорины первого поколения. Тем не менее, некоторые штаммы S. pyogenes развили устойчивость к макролидам, и макролиды используются в качестве третьей линии лечения стрептококковой инфекции горла.

Тяжелые инвазивные инфекции S. pyogenes можно лечить ванкомицином или клиндамицином. Внутривенная антибактериальная терапия и операция по удалению некротической ткани рекомендуются в случае инфекции кожи мягких тканей.

Дифференциальная диагностика

Стрептококковый фарингит следует отличать от инфекций горла, вызванных вирусом парагриппа, риновирусом, вирусом Коксаки, аденовирусом, видами микоплазм, дифтерией Corynebacterium и вирусом Эпштейна-Барра. 

Скарлатину можно спутать с корью и краснухой. Тем не менее, отсутствие симптомов инфекции верхних дыхательных путей и характерной сыпи при кори может помочь дифференцировать эти заболевания.

Импетиго S. pyogenes необходимо дифференцировать от заражения импетиго золотистым стафилококком. S. pyogenes вызывают небуллезное импетиго, тогда как S. aureus приводит к буллезному импетиго.

Прогноз

Согласно отчету Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), стрептококки группы А занимают девятое место по инфекционной этиологии смертности человека. Большинство случаев гибели связано с инвазивными инфекциями и RHD, особенно в странах третьего мира. Тяжелые инфекции чаще встречаются в богатых странах, варьируя от 14% до 19%. 

Стрептококковый фарингит обычно проходит через 7-10 дней. Однако несоблюдение лечения может привести к осложнениям после инфекции.

Осложнения стафилококковых инфекций группы А

Осложнения инфекций S. pyogenes можно разделить на гнойные и негнойные осложнения.

• Гнойные осложнения включают перитонзиллярный абсцесс, перитонзиллярный целлюлит, ретрофарингеальный абсцесс, средний отит и синусит, увулит, шейный лимфаденит, менингит и абсцесс мозга, артрит, эндокардит, остеомиелит и абсцесс печени.
• Негнойные осложнения: ревматическая лихорадка, постстрептококковый гломерулонефрит, PANDAS (педиатрические аутоиммунные психоневрологические расстройства, связанные со стрептококковыми инфекциями), хорея Сиденхема и другие аутоиммунные двигательные расстройства.

Неэффективное лечение кожной или глоточной инфекции стрептококком группы А приводит к острой ревматической лихорадке. Профилактика рецидивирующих эпизодов ОРВИ и развитие потенциальных серьезных исходов ревматических заболеваний сердца требуют вторичной профилактики пенициллином. 

Профилактика

Вторичная профилактика является наиболее эффективным методом снижения заболеваемости ARF и РЖС. Тем не менее, первичная профилактика набирает популярность во всем мире. Первичная профилактика включает быстрое лечение стрептококковой инфекции горла или кожи путем однократной инъекции бензатина пенициллина или перорального пенициллина в течение 10 дней после подтверждения инфекции S. pyogenes. Мало того, что быстрое лечение антибиотиками уменьшает бремя ARF, но также уменьшает частоту возникновения гнойных осложнений, таких как средний отит.

Пациентам необходимо знать о важности завершения курса антибиотиков. Им также следует рекомендовать соблюдать правила личной гигиены. Мытье рук может значительно снизить вероятность заражения кожи инфекциями, вызванными S. pyogenes.

В сложных ситуациях требуется консилиум

В то время как в лечении пациентов со стрептококковой инфекцией почти всегда участвует врач общего профиля, важно проконсультироваться с командой специалистов узкого профиля, в которую входят хирург, радиолог, инфекционист.

Командный подход к лечению требуется при некротическом фасциите – опасном для жизни состоянии. Поскольку некротический фасциит является неотложной хирургической ситуацией, требуется, чтобы пациент был помещен в отделение интенсивной хирургической помощи, где медицинский персонал квалифицирован для проведения хирургического лечения и, при необходимости, для реконструктивной хирургии. Неотложная хирургическая консультация необходима для исследования и удаления некротических тканей. Кроме того, хирургическое исследование идентифицирует этиологию и степень некроза. Могут быть полезны для определения первичных очагов инфекции КТ и МРТ. 

У пациентов с синдромом токсического шока важен мониторинг сердечного выброса. В связи с высокой частотой возникновения острого респираторного дистресс-синдрома (55%) у пациентов с тяжелой стрептококковой инфекцией мягких тканей необходима интубация и респираторная поддержка. У более чем 50% пациентов с тяжелыми инфекциями мягких тканей может развиться острая почечная недостаточность; следовательно, может потребоваться диализ.