Бактериална колонизация при муковисцидоза

Може да сте чували за бактериална колонизация, ако живеете с муковисцидоза. Какво означава това?

Колонизацията се случва, когато микроорганизмите живеят върху или в организма гостоприемник, но не нахлуват в тъканите или причиняват увреждане. Колонизацията се отнася до наличието на микроорганизми, които могат да причинят инфекция, но не и до самата инфекция. Наличието на тези микроорганизми обаче увеличава риска от инфекция, ако се появи подходящата среда за инфекция.

Значение при муковисцидоза

Хората с муковисцидоза често се колонизират с бактерии, особено в лигавицата и дихателните пътища. Ако организмите започнат да нахлуват в тъканите и причиняват увреждания или разболяват човека, колонизацията се превръща в инфекция.

Промени в дихателните пътища

При хората с муковисцидоза излишната секреция на слуз и хроничната бактериална инфекция води до специален тип хронична обструктивна белодробна болест. Хората с муковисцидоза в крайна сметка развиват бронхиектазии, при които дихателните пътища стават силно увредени и белези.

Бронхиектазията е състояние, при което бронхите и бронхиолите (по-малки клонове на дихателните пътища) се удебеляват, разширяват и образуват белези. Слузта се натрупва в тези разширени дихателни пътища, предразполагащи към инфекция. Тогава инфекцията води до допълнително удебеляване, разширяване и образуване на белези на дихателните пътища, повтаряйки порочен цикъл.

Отвъд бронхите и бронхиолите лежат алвеолите, малките въздушни торбички, през които се осъществява обменът на кислород и въглероден диоксид. Когато бронхиолите, водещи до тези най-малки дихателни пътища, загубят еластичния си откат (от удебеляването и образуването на белези) и се запушат със слуз, вдишваният в белите дробове кислород не може да достигне до алвеолите, за да се осъществи този газообмен.

Защо белите дробове при хората с муковисцидоза произвеждат излишна слуз

Донякъде не е ясно дали хората с муковисцидоза първоначално произвеждат излишна вискозна слуз или го правят поради бактериална колонизация. Въпреки това, изследването на белите дробове при новородени с муковисцидоза, които все още не са колонизирани с бактерии, показва излишното производство на слуз. Тези открития предполагат, че слузта предразполага хората с муковисцидоза към колонизация с бактерии.

Видове бактерии, които колонизират белите дробове на хората с муковисцидоза

Много видове аеробни бактерии (бактерии, които растат в присъствието на кислород), анаеробни бактерии (бактерии, които растат без кислород) и опортюнистични патогени като гъби колонизират белите дробове на хората с муковисцидоза. Терминът опортюнистични патогени се използва за описване на микроорганизми, които обикновено не причиняват инфекции при здрави хора, но могат да причинят инфекции, когато се появи „възможност“, например когато е налице белодробно заболяване.

Ето някои организми, които колонизират белите дробове на хора с муковисцидоза:

• Pseudomonas aeruginosa
• Staphylococcus aureus (включително MRSA)
• Ешерихия коли
• Хемофилус инфлуенца
• Клебсиела
• Превотела
• Propionibacterium
• Veillonella
• Aspergillus

От горните организми обикновено преобладава колонизацията с Pseudomonas и около 80% от възрастните с муковисцидоза са колонизирани с този вид бактерии.

Мултирезистентни организми и муковисцидоза

В допълнение към горните патогени, хората с муковисцидоза са по-склонни да бъдат колонизирани със "супербуболечки" или устойчиви на множество лекарства организми. Мултирезистентните организми (организми, които са устойчиви на много антибиотици) се задържат в белите дробове на човек с муковисцидоза, който получава антибиотично лечение за белодробни инфекции, като Pseudomonas. Колонизацията и инфекцията с мултирезистентни организми са страшни, защото тези организми се противопоставят на лечението с конвенционални антибиотици.

Защо колонизацията с псевдомонада доминира?

Експертите имат много мисли или хипотези защо белите дробове на хората с муковисцидоза са колонизирани предимно с Pseudomonas, включително следното:

• Намален мукоцилиарен клирънс, съчетан с неправилно функциониране на антибактериалните пептиди
• Нарушена защита на белите дробове поради ниските нива на глутатион и азотен оксид
• Намалено поглъщане на бактерии от белодробни клетки
• Повишен брой бактериални рецептори

Не знаем точно кой от тези механизми е най-важен при установяването на колонизация на псевдомонада. Въпреки това е очевидно, че след като Pseudomonas се задържа, хроничната инфекция продължава.

Хората с муковисцидоза, които са колонизирани с Pseudomonas, се нуждаят от ежедневна поддържаща терапия, както и от периодична агресивна интравенозна антибиотична терапия, когато настъпи инфекция. За съжаление, дори и при такова лечение, Pseudomonas инфекцията води до прогресивна загуба на белодробна функция и води до евентуална смърт при повечето хора с муковисцидоза.