Содержание

Что такое пневмония и чем она опасна

Пневмония, её патогенез давно изучены. Фармакологическая промышленность разработала и выпускает много медикаментозных препаратов, способных справиться с этим заболеванием. Воспаление лёгких может проявлять себя ярко выраженными симптомами, а может проходить совершенно без них. Причины заболевания тоже разные. Поэтому методы лечения, да и избавления от основных возбудителей отличаются. А при правильной диагностике, с болезнью можно справиться довольно быстро. Но это в том случае, если человек следит за состоянием своего здоровья и при первых симптомах обратится к специалисту. Потому что пневмония коварная болезнь и опасна своими осложнениями.

Что такое пневмония – определение заболевания, опасно ли

Пневмония – преимущественно инфекционное заболевание. Может быть как самостоятельной болезнью, так и осложнением других заболеваний. При воспалении лёгких у человека поднимается температура, начинается кашель. Но болезнь не только проявляет себя характерными симптомами. Ведь часто бывает так, что пневмония носит скрытый характер. То есть, проявляются симптомы пневмонии у взрослого человека без температуры, а часто и кашель не беспокоит. В этом опасность воспаления лёгких. Так как незаметно для человека воспалительный процесс распространяется на всё большую площадь, и эти участки перестают участвовать в газообмене.

Лёгочная ткань состоит из маленьких альвеол, в которых происходят такие важные для организма процессы, как обогащение крови кислородом и вывод из организма углекислого газа. В процессе воспаления в альвеолах начинает образовываться экссудат (жидкость, появляющаяся из мелких кровеносных сосудов). И поэтому такие альвеолы уже не справляются с нужной нагрузкой при дыхании человека и обеспечении крови кислородом.

Ранняя диагностика – залог излечения от пневмонии. Каждый год в мире заболевает около полумиллиона человек и каждый седьмой из них умирает.

Причины возникновения

Пневмония — заболевание, которое объединяет под этим названием несколько болезней со своей этиологией, патогенезом. Воспаление лёгких вызывается различными микроорганизмами:

  • Грамположительными и грамотрицательными бактериями. Преимущественно это стрептококки, стафилококки, пневмококки;
  • Вирусами гриппа, парагриппа, риновирусами;
  • Причиной пневмонии могут быть паразиты, глисты;
  • Простейшие – хламидии, легионеллы.

Попадание различных инородных тел в дыхательные пути.

Загазованность воздуха и насыщенное различными вредными газами воздушное пространство.

В группе самого большого риска – дети и люди пожилого возраста (от 65 лет). Именно эти категории населения имеют низкий уровень иммунитета, что и является основной причиной заболевания пневмонией и делает её слишком опасной для человека. А также инфицироваться могут люди, злоупотребляющие алкоголем, имеющие даже незначительные очаги инфекции в ротовой полости и носоглотке. Определят человека в первые ряды претендентов на заболевание пневмонией табакокурение и наркомания.

Симптомы

Поставить предварительный диагноз специалист способен по симптомам. Они могут быть ярко выраженными, а может пневмония протекать и бессимптомно. Чаще болезнь начинается с простуды и повышения температуры, ну а потом:

  • Учащается дыхание. При небольших физических нагрузках появляется одышка;
  • Может появиться боль в груди при кашле;
  • Начинается кашель. Он бывает разным. При атипичной пневмонии – сухой, раздражающий, лающий. Если воспаление лёгких « типичное», то кашель мокрый с розовыми выделениями. Или они желто – зелёного цвета, гнойные;
  • Дыхание становится жёстким. Появляется ночная потливость;
  • Кожный покров лица бледный, а носогубный треугольник – синюшного цвета.

Возможные осложнения и последствия, факторы риска

Частые пневмонии или их тяжёлое течение могут привести к таким осложнениям:

  1. Абсцесс лёгких.
  2. Плеврит, перикардит, эндокардит.
  3. Сердечно-лёгочная недостаточность.
  4. Интерстициальный отёк лёгких.
  5. Токсический синдром, возникающий вследствие накопления в организме токсических веществ. Появляется преимущественно тогда, когда лечение антибиотиками начато несвоевременно.
  6. Метаболический ацидоз. Нарушение кислотного и щелочного равновесия в организме.

Лечение

Лечение пневмонии возможно в домашних условиях. Но если течение болезни средней тяжести или осложнённое, то придётся получать медицинскую помощь в больнице.

Также лечиться на стационаре необходимо маленьким детям и людям пожилого возраста. Так как пневмония преимущественно инфекционное заболевание, то заполнение палаты пациентами должно быть единовременным. В домашних условиях для больных воспалением лёгких показан постельный режим, а также:

  1. Дробное питание. Еда должна быть сбалансированная и содержать в себе белки, минералы. Очень полезно в это время пить горячее молоко, бульон. Желательно обильное питьё. Хорошо сбивают температуру вода с соком лимона или клюквой. Слабым пациентам и людям пожилого возраста можно дать немного красного сухого вина.
  2. В жилом помещении, в котором находится больной, должна проводиться постоянная двухразовая влажная уборка.
  3. Дезинфицирующие мероприятия.

Залогом успешного выздоровления больного пневмонией является своевременное и правильное лечение медикаментозными препаратами.

Чтобы правильно определиться со схемой лечения проводят диагностирование, состоящее из:

  • Рентгенографии;
  • Забора и посева мокроты для определения конкретного возбудителя заболевания;
  • Общего и биохимического анализа крови;
  • Как дополнительные методы — томография и бронхоскопия.

Лечение должно быть комплексным и строго проходить под контролем врача.

Медикаментозным способом

После того как определён возбудитель заболевания, назначаются препараты, направленные на устранение возбудителя из организма, а также проводится симптоматическая терапия.

Если генез пневмонии бактериальный, то назначают антибиотики. Для каждого вида бактерий подбирают действенное антибактериальное средство. Если же бактериальный возбудитель не идентифицирован, то назначают пенициллины в сочетании с цефалоспоринами, макролидами. Антибиотики группы пенициллинов обладают небольшими побочными эффектами, другие группы – антибиотики широкого спектра действия. Уничтожают и не дают размножаться как грамположительным, так и грамотрицательным бактериям.

О том, влияют ли назначенные антибиотики на вредоносную микрофлору, можно уже узнать на третий день заболевания по тому, что температура начинает стабилизироваться. Если же пациент не чувствует улучшения и показатели температуры упорно стоят на месте, то необходимо заменить антибиотик на другой.

Параллельно с антибиотиками необходимо применять пробиотики для сохранения микрофлоры кишечника.

Если больной инфицирован легионеллой, то чаще всего рекомендуют в сочетании Эритромицин и Рифампицин. Это ускорит выздоровление. Лечение препаратами группы пенициллинов и цефалоспоринов эффекта не даст.

Лекарственные средства, расширяющие бронхи и разжижающие мокроту (Мукалтин, Амбробене, Амброгексал).

Категорически запрещается применять медикаменты с противокашлевым эффектом. При пневмонии необходимо выкашливать мокроту.

Если возбудителем заболевания являются вирусы, то показаны противовирусные препараты. Но они эффективны только в первые, самые ранние сроки заболевания. Потом переходят к лечению антибиотиками.

Кортикостероиды. Обладают противовоспалительным, антитоксическим и десенсибилизирующим действием. Применяют при пневмонии с астматическим синдромом и её токсической форме.

С большой осторожностью их следует применять при пневмонии стафилококковой этиологии.

Жаропонижающие. Врачи не рекомендуют принимать лекарства этой группы, если температура колеблется между 38,0 -38, 5 градуса. Но всё зависит от состояния больного. Парацетамол в этом случае не стоит принимать, так как он не имеет противовоспалительного действия и просто малоэффективен.

Физиотерапия. Лечебная физкультура, дыхательная гимнастика, УВЧ, магнитотерапия, электрофорез.

Народными средствами

Лечить пневмонию можно только назначенными врачом медикаментозными средствами. Народные рецепты желательно использовать только тогда, когда кризис минует, и необходимо будет восстанавливать иммунитет, избавляться от кашля.

Действенных и проверенных рецептов, которые совместно с фармакологическими препаратами помогут быстро излечиться от заболевания, много. А самые эффективные из них несложно и приготовить.

Большой лист алоэ, выдержанный неделю в холодильнике перемолоть, добавить 100 мл воды и стакан мёда. Желательно майского или липового. Всё помещают в ёмкость, накрывают крышкой и на очень медленном огне томят не менее 20 минут. Когда смесь остынет, то принимать по столовой ложке 3-4 раза в день.

Для взрослых хорошо подойдёт отвар в светлом пиве травы медуницы. Для приготовления потребуется литр пива, 2 столовые ложки лекарственного сырья и ложка мёда. Всё поместить в кастрюльку и уваривать до уменьшения объёма вдвое. Принимать по чайной ложечке трижды на день.

Отсыпать по три столовых ложки мать-и-мачехи, багульника, ромашки. Добавить по ложке зверобоя, душицы и молодых листьев берёзы. Хорошенько перемешать, набрать две ложки сбора и залить двумя стаканами кипятка. И вот когда настоится в течение получаса, можно пить по 100 грамм трижды на день.

Кроме отваров и чаёв, эффективны при пневмонии растирания. Например, барсучьим жиром или внутренним салом енотовидной собаки. Хорошо себя зарекомендовали и сосновые почки в лечении воспаления легких.

Растирание жиром и компрессы нельзя делать, если у больного высокая температура.

Если в груди болит при пневмонии, то можно приложить к больному месту компресс. Готовить его надо так: взять по 50 грамм 9% уксуса, оливкового масла (если нет, то любого растительного не очищенного), красного вина и замесить крутое тесто. Раскачать в лепёшку и прикладывать к больному месту.

Профилактика воспаления легких у взрослых и детей

Пневмония – это болезнь, которая при неправильном лечении или низком уровне иммунитета может привести к осложнениям и даже летальному исходу. Человек десять дней, а то и две недели оторван от любимых занятий. Его донимает температура и мучает кашель. Чтобы этого не случилось, необходимо принять предупредительные меры:

  • Витаминизация. Весь весенне-летний период употреблять как можно больше овощей и фруктов. Весной пропить курс поливитаминов. Съедать трижды в день по чайной ложечке качественного мёда;
  • Вакцинация. От заболевания пневмококковой пневмонией защитит прививка;
  • Отказ от вредных привычек;
  • Правильное и дробное питание;
  • Закаливание организма и физическая активность. Поездки на море или в сосновый лес;
  • Массаж. Ингаляции с лекарственными травами;
  • Избегать скопления народа в период эпидемий ОРВИ, гриппа.

Таблетки от насморка и заложенности

Как начинается и какие симптомы у астмы расскажет эта статья.

Как лечить двухсторонний гайморит //drlor.online/zabolevaniya/nosa/gajmorit/dvuxstoronnij-lechenie-i-profilaktika.html

Видео

Выводы

Пневмония – преимущественно инфекционное заболевание. Воспалительный процесс нарушает работу альвеол, из которых состоят лёгкие. Воспаление лёгких может быть как самостоятельным заболеванием, так и осложнением других болезней, например, бронхита. Несвоевременное или некачественное лечение, а также потеря иммунитета может привести к осложнениям и даже летальному исходу. Профилактические мероприятия, если их проводить регулярно, помогут уберечься и не заболеть воспалением лёгких.

на какой день развивается, может ли быть бессимптомной, как лечить

Развитие пневмонии при коронавирусе наблюдается достаточно часто, причем даже у людей с изначально крепким иммунитетом. Это объясняется особенностью жизнедеятельности патогенов, их преимущественным поражением именно легочных тканей. Протекает коронавирусная воспалительная патология тяжелее типичной пневмонии, проявляется серьезными проблемами с дыханием, температурными скачками, отсутствием аппетита.

Как развивается при коронавирусе

Коронавирусы являются представителями обширного семейства, отличительная особенность которых — наличие шиповидных отростков. Именно их присутствием у патогенов обусловлено специфическое внедрение в клетки организма человека. Коронавирусы способны успешно имитировать фальшивые молекулы, «обманывать» рецепторы, расположенные на поверхности мембран.

На начальном этапе патологии таким способом вирусные РНК проникают в слизистые верхних дыхательных путей. А далее инфекционно-воспалительный процесс развивается следующим образом:

  • коронавирус на начальном этапе оседает на слизистых верхних дыхательных путей, где и происходит его репликация;
  • если иммунная защита оказывается не на высоте, то патоген с легкостью внедряется в альвеолярные эпителиальные клетки, продолжая активно размножаться;
  • после вызванного коронавирусами поражения верхних дыхательных путей они опускаются по направлению к легким;
  • патоген вызывает слияние везикул с клеточными мембранами, что провоцирует избыточное накопление в легочных структурах жидкости, насыщенной белками.

На конечном этапе развития инфекции отмечается разрушение смеси поверхностно-активных веществ, выстилающей легочные альвеолы изнутри. Этим объясняется, почему при коронавирусе быстро ухудшается газообмен, проявляясь в затрудненном дыхании.

На заметку!
Поврежденные участки легких могут своевременно замещаться соединительными тканями. Но они функционально неактивны, не способны обеспечивать полноценный газообмен. Поэтому после выздоровления человек нередко страдает от отдышки. Для восстановления работы легких может потребоваться несколько месяцев.

Отличительные особенности коронавирусной пневмонии

Ежегодно в мире пневмонию выявляют у 17 миллионов взрослых и детей. Смертность от этого острого, как правило, инфекционного воспаления легких, при котором поражаются альвеолы и соединительная ткань, довольно высокая —8 — 9%. Но последняя статистика показала, что в условиях пандемии количество случаев диагностирования пневмонии значительно возросло. При этом отмечается повышение выраженности симптоматики, увеличение количества летальных исходов.

Пневмония, спровоцированная коронавирусами, является атипичной внебольничной. В отличие от выявляемой ранее, она вызвана не болезнетворными бактериями (пневмококками, стафилококками). Патология развивается из-за внедрения в легочные ткани и вирусов, и бактерий. Разница заключаются и в множественных поражениях бронхолегочной системы. Одновременно повреждаются мельчайшие структуры дыхательного аппарата (альвеол) по типу вирусных альвеолитов. В клинической практике отмечены повреждения со стороны кровеносных сосудов по типу васкулита, множественных тромбозов.

В отличие от бактериальной вирусно-бактериальная пневмония при коронавирусе развивается стремительно

В отличие от бактериального воспаления, смешанное вызывает тяжелое массированное (чаще двустороннее, чем одностороннее) поражение, препятствующее нормальному насыщению кислородом крови. Оно приводит к кислородному голоданию тканей и органов. Бактериально-вирусная пневмония опасна своим непредсказуемым развитием. Легко пропустить момент, когда незначительно выраженный кашель сменяется тяжелой одышкой. Описано множество случаев несоответствия симптомов тяжести изменений, которое выявляется с помощью флюорографии или компьютерной томографии.

Но уже известен механизм такого развития событий:

  • коронавирусы отщепляют от гемоглобина ионы железа;
  • затем они откладываются в составе гемосидерина в макрофагах, которые заполняют альвеолы;
  • подобное депонирование не дает организму полноценно насыщаться кислородом.

С высокой долей вероятности пневмония может быть обнаружена у больных коронавирусом из группы риска. Это пациенты, давно страдающие от застойной сердечной недостаточности, хронического бронхита, хронической носоглоточной инфекции, врожденного порока развития легких, тяжелых иммунодефицитных состояний, а также лица пожилого и старческого возраста.

Важно!
Односторонняя и двусторонняя пневмония почти не поражает детей и подростков. Для них характерно бессимптомное течение коронавирусной инфекции, смертельно опасной для многих взрослых.

Специфические признаки

В течение недели после заражения происходит репликация коронавирусов. Но уже спустя 2 дня могут возникать первые симптомы инфекции, которые мало отличаются от признаков других респираторных патологий. На этом этапе она проявляется сухим кашлем, заложенностью носа, непродуктивным кашлем, болями в горле, утратой вкуса и обоняния.

И только спустя неделю возможно появление непосредственно симптомов одно- или двусторонней пневмонии:

  • лихорадочного состояния;
  • высокой температурой;
  • выраженной одышки;
  • боли в груди, усиливающейся при кашле;
  • обильного потоотделения.

Характерная особенность клиники на этой стадии — желание больного лежать на той стороне, где находится поврежденное легкое. Также воспаление легких проявляется бледностью кожных покровов, артериальной гипотензией, приглушенностью сердечных тонов, болями в сердце. Отражается оно и на работе желудочно-кишечного тракта, особенно у ослабленных больных. У них отмечаются приступы тошноты и рвоты, диарея, боли в животе. Болезненные ощущения в легких проявляются в том месте, где дислоцировано поражение альвеол вирусом.

Дыхательная недостаточность нарастает, проявляется цианозом носогубного треугольника. Характерный признак сочетанного поражения легких бактериями и вируса — форсированное дыхание. В акте дыхания теперь участвуют межреберные мышцы, что не физиологично для человека. Прогрессирующее состояние кислородного голодания провоцирует сонливость, спутанность сознания, возбуждение, панические атаки или обмороки.

Пневмонии при коронавирусе предшествуют характерные признаки ОРВИ — насморк, кашель, высокая температура

Важно!
Острая пневмония длится около семи дней. В случае отсутствия лечения она переходит в следующую стадию, проявляющуюся большим количеством осложнений и возможностью образования хронического легочного абсцесса.

Бессимптомное течение

Коронавирусная инфекция у человека может пройти без повышения температуры, причем даже при развившемся осложнении — пневмонии. Это одна из характерных особенностей данной патологии. Симптомами воспалительного процесса в легких бывают общая слабость, одышка и кашель. Общие типичные признаки инфекции приведены на сайте Минздрава России:

  • повышенная температура;
  • сухой либо слегка влажный кашель;
  • одышка и ощущение сдавленности в груди.

Могут присоединяться респираторные признаки в виде ринита или слабости при нормальной температуре. Бессимптомное течение патологии возможно только до развития пневмонии. Поэтому больной своевременно не обращается к врачу для лечения.

Диагностика

При выставлении предварительного диагноза лечащий врач ориентируется на результаты внешнего осмотра пациента, его жалобы, анамнестические данные. Наиболее информативны следующие инструментальные методы диагностики смешанной бактериально-вирусной пневмонии:

  • рентген (флюорография), который показывает воспалительные очаги, выявляет их размеры и локализацию;
  • компьютерная томография при малоинформативности рентгена;
  • бронхоскопия, позволяющая оценить состояние дыхательных путей.

Самым информативным исследованием, помогающим обнаружить пневмонию при коронавирусе, является КТ

Специфический диагностический признак коронавирусной инфекции, обнаруживаемый на снимках КТ, — образование односторонних, затем двусторонних множественных сливных инфильтратов в виде «матового стекла». При появлении пневмонии выполняется тест на коронавирус.

Лечение

Специфический противовирусный препарат, подавляющий COVID-19 пока не создан. В стационаре больной проходит лечение препаратами из группы антибиотиков. Рабочей схемой признано сочетание Лопинавира с Ритонавиром и одним из аминогликозидов, цефалоспоринов или макролидов. Избежать развития осложнений помогает лечение Плаквенилом, производными хлорохина и Гидроксихлорохином с Азитромицином.

Прогноз

Сколько длится спровоцированная коронавирусом пневмония? Заболевание в легкой форме в среднем проходит в течение одной-двух недель, после чего человек идет на поправку. Полное выздоровление в тяжелой или критической стадии наступает не ранее трех недель после появления первых признаков болезни. После пневмонии проблемы с дыханием могут ощущаться несколько месяцев. Для их устранения врачи дают переболевшим клинические рекомендации. Они советуют для восстановления проводить реабилитацию на дому: делать дыхательную гимнастику, тренировать выдох, задействуя йогу, гимнастику Стрельниковой и Бутейко, надувать воздушные шары и даже дуть в дудочку.

Реабилитация более эффективна не дома, а в специальных медицинских центрах. Для восстановления работы легких там используются тренажеры, практикуется грязелечение. В этом случае прогноз на полное выздоровление более благоприятный.

Иногда достаточно суток, чтобы внезапно развившееся воспаление легких манифестировало гипертермией, проблемами с дыханием. В этом и заключается опасность коронавирусной инфекции. Распознать ее при бессимптомном течении в домашних условиях невозможно. При первых признаках нехватки воздуха при вдохе необходима срочная медицинская помощь, прием препаратов различных клинико-фармакологических групп. Иначе спасти жизнь человеку поможет только искусственная вентиляция легких.

особенности заболевания, признаки и симптомы пневмонии

Пневмония является инфекционным заболеванием, которое очень распространено во всем мире. Такой недуг является лидером среди внутрибольничных инфекций, которые приводят к летальному исходу. Нужно знать, какие симптомы имеет воспаление легких, чтобы своевременно предпринять необходимые меры. Лечение пневмонии и прогноз развития патологии зависит от многих факторов: природы инфекции, возраста пациента и его общего состояния здоровья. Каковы же признаки развития заболевания? Как не допустить развития серьезных осложнений?

Что такое пневмония

Острая форма воспаления легких называется пневмонией. Вызывается она инфекциями, которые способны передаваться различными способами. Летальный исход от такого заболевания составляет 10 – 33%, а внутрибольничная и атипичная форма недуга уносит жизни людей в 50% случаев. У лиц с ослабленным иммунитетом и пожилых людей прогноз течения болезни обычно неутешителен.

Причинами смерти от пневмонии являются:

  • неблагополучные условия жизни;
  • вредные привычки;
  • сопутствующие заболевания: сердечные патологии, болезни дыхательных путей, мочеполовой системы, сахарный диабет;
  • ослабленный иммунитет.

Особую опасность это заболевание представляет для беременных. Само по себе оно считается тяжелым из-за опасных осложнений, а для женщины в положении оно вдвойне опасно. На раннем сроке воспаление легких угрожает эмбриону, органы и ткани которого еще до конца не сформировались. В последнем триместре пневмония менее опасна для ребенка, чем для матери.

Признаки воспаления легких

Признаки пневмонии зависят от вида инфекции, которая способствовала развитию недуга. Существует несколько видов воспаления легких, каждый из которых имеет свою клиническую картину. Возникает заболевание обычно из-за переохлаждения, которое затрагивает верхние дыхательные пути, а у людей пожилого возраста оно достаточно часто приобретает патологическую форму. Самый распространенный вид воспаления легких – вирусный, который наблюдается в половине случаев. Пневмонию также вызывают стрептококки, хламидии, паразиты, грибок, микоплазмы, бактерии.

Признаки атипичной пневмонии

Заболевание, которое протекает без характерных симптомов, называется атипичным. Такой скрытый недуг опасен тем, что его лечение происходит с опозданием, когда уже возникают многочисленные осложнения. Больного чаще всего начинает беспокоить общая интоксикация, а рентгенограмма не выявляет изменений в дыхательных путях.

Симптомы атипичной пневмонии:

  • слабость;
  • головная боль;
  • першение в горле;
  • боль в мышцах;
  • сухой кашель.

Так как такое заболевание вызывают микоплазмы, хламидии, вирусы, легионеллы, то лечить его следует антимикробными средствами. Изменения в легких возникают гораздо позже, чем при типичной пневмонии. Начинает повышаться температура тела, больной испытывает нехватку воздуха. В некоторых случаях болезнь протекает очень тяжело. Смертность от атипичной пневмонии составляет 3 – 5%, основная причина – сердечно-легочная недостаточность.

Признаки вирусной пневмонии

Такое заболевание вызывают вирусы, и чаще всего это вирус гриппа. В самом начале болезни появляется недомогание, затем состояние начинает ухудшаться, возникает одышка и боль в груди. Вирусная пневмония лечится Осельтамивиром, Занамивиром, Римантадином. Вызывает такое заболевание и цитомегаловирус.

Симптомы вирусной пневмонии:

  • беспричинная усталость;
  • мышечная и головная боль;
  • сухой кашель;
  • высокая температура, которая сопровождается ознобом.

Признаки бактериальной пневмонии

Такой недуг вызывают бактерии: стрептококки, стафилококки, пневмококки. Начинается заболевание с резкого подъема температуры до отметки в 41 градус, которая держится в течение трех дней и это основной симптом бактериальной инфекции. Пневмококковое воспаление легких сопровождается затрудненным дыханием, тахикардией, отхождением «ржавой» мокроты. Лечится заболевание антибиотиками. При длительном самолечении или же игнорировании заболевания может вызвать серьезные осложнения.

Признаки грибковой пневмонии

Самый опасное легочное воспаление – грибковое. Объясняется это тем, что грибковая пневмония сначала никак не проявляется, поэтому и диагностируется слишком поздно. Начало болезни напоминает атипичное воспаление легких, но при обострении симптомов происходит изменение характера повреждения легких и возникают полости. Поначалу больной жалуется на симптомы, характерные для простуды: одышку, усталость, кашель, температуру. Когда во время кашля выделяется гной, тогда и ставят правильный диагноз.

Основные симптомы воспаления лёгких

Какой бы возбудитель не стал причиной пневмонии, симптомы недуга довольно похожи. Обычно это:

  • одышка;
  • утомляемость;
  • слабость;
  • повышенная температура тела;
  • кашель;
  • страх от нехватки воздуха.

При воспалении легких симптомы могут быть различными, но основным считается сухой навязчивый кашель. Через некоторое время он становится более влажным с выделением мокроты. Спустя 3 – 4 дня в мокроте обычно появляется небольшое количество крови, а кашель вызывает в груди боль. Двустороннее воспаление легких негативно сказывается на сердечной мышце, провоцируя тахикардию и нарушение сердцебиения.

Еще одним симптомом пневмонии является повышенная температура. Лекарственные средства, которые снимают жар, практически не помогают, а лишь ненамного сбивают температуру на непродолжительное время. В тяжелых случаях кожа становится синюшного оттенка, а сердцебиение и дыхание учащаются.

Пневмония – это не заразное заболевание, но возбудитель способен попасть от больного человека к здоровому при чихании с капелькой мокроты. Инфицированный микроорганизм не во всех случаях вызывает такую болезнь и при сильном иммунитете человек вряд ли заразится. В группу риска по развитию пневмонии входят алкоголики, курильщики и люди, страдающие хроническими заболеваниями.

В самом начале болезни симптомы пневмонии слишком явно не проявляются. Их легко можно спутать с ОРВИ, ОРЗ. Когда начинает повышаться температура тела и возникает одышка, врач направляет пациента на рентген грудной клетки, благодаря которому и ставят окончательный диагноз. Иногда пневмония возникает без повышения температуры. При этом симптомы воспаления лёгких следующие:

  • потливость, слабость, вялость;
  • боль в груди при поворотах тела;
  • затруднение вдоха;
  • дыхание со свистом;
  • болезненный румянец на лице.

При появлении таких признаков необходимо посетить врача. Пневмония, которая протекает без температуры, лечится достаточно трудно.

Лечение

Легкие формы заболевания, которые характерны для начальной стадии, успешно лечатся в домашних условиях. Но следует помнить, что при неправильном лечении даже легкая пневмония может дать осложнения. Чтобы избавиться от воспаления легких, необходимо:

  • применять противовоспалительные и жаропонижающие препараты;
  • пить больше жидкости;
  • соблюдать диету, так как организм отравлен токсинами и ему необходимо облегченное питание.

Каким образом лечить это заболевание и сколько на это потребуется времени зависит от тяжести и разновидности недуга. Инфекция иногда может годами находиться в тканях легких, приводя болезнь в хроническую форму. Начинают поражаться соединительные ткани и волокна, которые давят на легочные пузырьки, приводя к затвердению легких. Воспаление легких – это вялотекущее затяжное заболевание, постепенно приводящее к осложнениям.

Профилактика заболевания

Все знают, что лучшее лечение любого заболевания – это профилактика. Пневмония не является исключением. Самый эффективный способ профилактики, проверенный годами, это закаливание. Благодаря такой процедуре укрепляется иммунитет и повышается сопротивляемость организма инфекциям. Помогают укреплять иммунную систему и иммуномодуляторы растительного происхождения. Используют их в виде чаев и отваров.

Существуют специальные массажные комплексы, которые не допускают возникновения в легких воспалительного процесса. Кроме этого, следует избегать пыльных мест, не переохлаждать организм, не вдыхать пары бензина и других химических веществ. Такие опасные явления способны спровоцировать развитие пневмонии.

Таким образом, пневмония – это довольно серьезное заболевание, которое очень важно выявить на ранней стадии. В этом случае можно с уверенностью гарантировать положительный результат. Своевременное лечение позволяет избежать многих необратимых последствий и опасных осложнений.

Пневмония: опасности, симптомы, профилактика и лечение — Биографии и справки

ТАСС-Досье. Пневмония (или воспаление легких) — острое респираторное инфекционное заболевание, вызывающее поражение легочной ткани. Несмотря на то, что заболевание распространено повсеместно, в наибольшей степени, по данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), от него страдают дети и семьи в странах Южной Азии и Африки (южнее пустыни Сахара).

Согласно статистике ВОЗ, это заболевание является причиной смертности 15% детей в возрасте до 5 лет во всем мире (99% летальных случаев приходятся на слабо и среднеразвитые страны мира).

Для привлечения внимания к этой проблеме был учрежден Всемирный день борьбы с пневмонией (World Pneumonia Day). Он проводится 12 ноября при поддержке ВОЗ, начиная с 2009 г. В этот день учреждения здравоохранения организуют профилактические мероприятия, проводят медицинские осмотры, волонтеры рассказывают людям о пневмонии, раздают информационные листовки и буклеты.

Симптомы

Проявления заболевания во многом зависят от возбудителя и объема поражения легочной ткани. Однако практически для всех видов пневмонии характерны общие симптомы: слабость и утомляемость, головная боль, озноб, резкий подъем температуры (при острой форме заболевания), кашель (в первые дни — сухой, затем становится влажным с обильным выделением мокроты с примесью крови), боль в грудной клетке (на стороне поврежденного легкого), одышка (чем больше очаг воспаления, тем она сильней), посинение кожных покровов.

Течение болезни, осложнения

Пневмония может протекать в острой, подострой (затяжной) или хронической формах, в тяжелых случаях не исключен смертельный исход. Смешанная вирусно-бактериальная инфекция отягощает течение болезни. В зависимости от вовлеченности легких в воспалительных процесс выделяют одностороннюю (когда поражено одно легкое) и двухстороннюю (оба легких) пневмонию.

Заболевание может привести к таким осложнениями, как плеврит, отек или абсцесс легких, острая сердечно-легочная недостаточность, миокардит, эндокардит, менингоэнцефалит, менингит, сепсис, инфекционно-токсический шок и др.

Возбудители

Пневмонию могут вызывать различные микроорганизмы: преимущественно бактерии (пневмококки, гемофильная палочка, стафилококки, стрептококки и др.), вирусы (гриппа, респираторно-синцитиальный вирус, риновирусы, аденовирусы и др.), редко грибки и паразиты (аскариды, стронгилоиды и др.).

В последнее время отмечается тенденция к увеличению количества атипичных пневмоний, причиной которых становятся нехарактерные (атипичные) возбудители: например, вирусы и внутриклеточные бактерии легионеллы, микоплазмы, хламидии.

В легкие возбудитель чаще всего попадает при вдыхании, а также может проникать через кровь или лимфу из других очагов инфекции в организме. Кроме того, микробы могут быть занесены в легкие с частичками пищи и рвотными массами, случайно попавшими в дыхательные пути.

Группа риска

Вероятность возникновения пневмонии повышается при переохлаждении, респираторных заболеваниях, стрессе, переутомлении.

В группу риска входят маленькие дети (до 5 лет), пожилые люди (старше 65 лет), лица с ослабленной иммунной системой (например, больные сахарным диабетом, СПИДом, онкологическими заболеваниями и др. ), с врожденными пороками бронхо-легочной системы, имеющие хронические заболевания (болезни сердца, пиелонефрит и др.), астматики, лежачие больные, а также курящие и злоупотребляющие спиртным.

Лечение

Основное лечение заболевания — медикаментозное. Назначаются антибиотики в виде таблеток, внутримышечно или внутривенно (в зависимости от тяжести заболевания), антибактериальные и противогрибковые препараты (при выявлении бактериальной или грибковой инфекции). При необходимости больному прописываются иммуностимуляторы, муколитические и отхаркивающие препараты, витамины. Если возникает необходимость, могут назначаться ингаляции кислорода. В большинстве случаев при пневмонии необходима госпитализация пациента в стационар — отделение терапии или пульмонологии.

Во время острого периода болезни рекомендуется соблюдать постельный режим, употреблять теплое питье до 1,5-2 л в сутки (в виде чая с лимоном, морсов, соков), исключить из рациона жирную пищу и кондитерские изделия.

Профилактика

Универсальной прививки от пневмонии нет. Однако существуют вакцины, которые действуют в отношении определенных микроорганизмов: против пневмококка, некоторых типов стрептококка, кори и коклюша (в детском возрасте) и др. Учитывая то, что пневмония часто возникает как осложнение после гриппа, показаны ежегодные противогриппозные вакцинации.

Для профилактики следует вести здоровый образ жизни с полноценным питанием и отдыхом, избегать стрессов.

Пневмония при коронавирусе: симптомы, лечение, антибиотики

Краткое содержание:

Развитие пневмонии при коронавирусе наблюдается достаточно часто, причем даже у людей с изначально крепким иммунитетом. Это объясняется особенностью жизнедеятельности патогенов, их преимущественным поражением именно легочных тканей. Протекает коронавирусная воспалительная патология тяжелее типичной пневмонии, проявляется серьезными проблемами с дыханием, температурными скачками, отсутствием аппетита.

Как развивается пневмония при коронавирусе

Коронавирусы являются представителями обширного семейства, отличительная особенность которых — наличие шиповидных отростков. Именно их присутствием у патогенов обусловлено специфическое внедрение в клетки организма человека. Коронавирусы способны успешно имитировать фальшивые молекулы, «обманывать» рецепторы, расположенные на поверхности мембран.

На начальном этапе патологии таким способом вирусные РНК проникают в слизистые верхних дыхательных путей. А далее инфекционно-воспалительный процесс развивается следующим образом:

  • коронавирус на начальном этапе оседает на слизистых верхних дыхательных путей, где и происходит его репликация;
  • если иммунная защита оказывается не на высоте, то патоген с легкостью внедряется в альвеолярные эпителиальные клетки, продолжая активно размножаться;
  • после вызванного коронавирусами поражения верхних дыхательных путей они опускаются по направлению к легким;
  • патоген вызывает слияние везикул с клеточными мембранами, что провоцирует избыточное накопление в легочных структурах жидкости, насыщенной белками.

На конечном этапе развития инфекции отмечается разрушение смеси поверхностно-активных веществ, выстилающей легочные альвеолы изнутри. Этим объясняется, почему при коронавирусе быстро ухудшается газообмен, проявляясь в затрудненном дыхании.

Поврежденные участки легких могут своевременно замещаться соединительными тканями. Но они функционально неактивны, не способны обеспечивать полноценный газообмен. Поэтому после выздоровления человек нередко страдает от отдышки. Для восстановления работы легких может потребоваться несколько месяцев.

Отличительные особенности коронавирусной пневмонии

Ежегодно в мире пневмонию выявляют у 17 миллионов взрослых и детей. Смертность от этого острого, как правило, инфекционного воспаления легких, при котором поражаются альвеолы и соединительная ткань, довольно высокая —8 — 9%. Но последняя статистика показала, что в условиях пандемии количество случаев диагностирования пневмонии значительно возросло. При этом отмечается повышение выраженности симптоматики, увеличение количества летальных исходов.

Пневмония, спровоцированная коронавирусами, является атипичной внебольничной. В отличие от выявляемой ранее, она вызвана не болезнетворными бактериями (пневмококками, стафилококками). Патология развивается из-за внедрения в легочные ткани и вирусов, и бактерий.

Разница заключаются и в множественных поражениях бронхолегочной системы. Одновременно повреждаются мельчайшие структуры дыхательного аппарата (альвеол) по типу вирусных альвеолитов. В клинической практике отмечены повреждения со стороны кровеносных сосудов по типу васкулита, множественных тромбозов.

В отличие от бактериального воспаления, смешанное вызывает тяжелое массированное (чаще двустороннее, чем одностороннее) поражение, препятствующее нормальному насыщению кислородом крови. Оно приводит к кислородному голоданию тканей и органов. Бактериально-вирусная пневмония опасна своим непредсказуемым развитием. Легко пропустить момент, когда незначительно выраженный кашель сменяется тяжелой одышкой. Описано множество случаев несоответствия симптомов тяжести изменений, которое выявляется с помощью флюорографии или компьютерной томографии.

Но уже известен механизм такого развития событий:

  • коронавирусы отщепляют от гемоглобина ионы железа;
  • затем они откладываются в составе гемосидерина в макрофагах, которые заполняют альвеолы;
  • подобное депонирование не дает организму полноценно насыщаться кислородом.

С высокой долей вероятности пневмония может быть обнаружена у больных коронавирусом из группы риска. Это пациенты, давно страдающие от застойной сердечной недостаточности, хронического бронхита, хронической носоглоточной инфекции, врожденного порока развития легких, тяжелых иммунодефицитных состояний, а также лица пожилого и старческого возраста.

Односторонняя и двусторонняя пневмония почти не поражает детей и подростков. Для них характерно бессимптомное течение коронавирусной инфекции, смертельно опасной для многих взрослых.

Специфические признаки пневмонии

В течение недели после заражения происходит репликация коронавирусов. Но уже спустя 2 дня могут возникать первые симптомы инфекции, которые мало отличаются от признаков других респираторных патологий. На этом этапе она проявляется сухим кашлем, заложенностью носа, непродуктивным кашлем, болями в горле, утратой вкуса и обоняния.

И только спустя неделю возможно появление непосредственно симптомов одно-или двусторонней пневмонии:

  • лихорадочного состояния;
  • высокой температурой;
  • выраженной одышки;
  • боли в груди, усиливающейся при кашле;
  • обильного потоотделения.

Характерная особенность клиники на этой стадии — желание больного лежать на той стороне, где находится поврежденное легкое. Также воспаление легких проявляется бледностью кожных покровов, артериальной гипотензией, приглушенностью сердечных тонов, болями в сердце. Отражается оно и на работе желудочно-кишечного тракта, особенно у ослабленных больных. У них отмечаются приступы тошноты и рвоты, диарея, боли в животе. Болезненные ощущения в легких проявляются в том месте, где дислоцировано поражение альвеол вирусом.

Дыхательная недостаточность нарастает, проявляется цианозом носогубного треугольника. Характерный признак сочетанного поражения легких бактериями и вируса — форсированное дыхание. В акте дыхания теперь участвуют межреберные мышцы, что не физиологично для человека. Прогрессирующее состояние кислородного голодания провоцирует сонливость, спутанность сознания, возбуждение, панические атаки или обмороки.

Острая пневмония длится около семи дней. В случае отсутствия лечения она переходит в следующую стадию, проявляющуюся большим количеством осложнений и возможностью образования хронического легочного абсцесса.

Бессимптомное течение коронавирусной пневмонии

Коронавирусная инфекция у человека может пройти без повышения температуры, причем даже при развившемся осложнении — пневмонии. Это одна из характерных особенностей данной патологии. Симптомами воспалительного процесса в легких бывают общая слабость, одышка и кашель.

Общие типичные признаки инфекции приведены на сайте Минздрава России:

  • повышенная температура;
  • сухой либо слегка влажный кашель;
  • одышка и ощущение сдавленности в груди.

Могут присоединяться респираторные признаки в виде ринита или слабости при нормальной температуре. Бессимптомное течение патологии возможно только до развития пневмонии. Поэтому больной своевременно не обращается к врачу для лечения.

Диагностика пневмонии

При выставлении предварительного диагноза лечащий врач ориентируется на результаты внешнего осмотра пациента, его жалобы, анамнестические данные. Наиболее информативны следующие инструментальные методы диагностики смешанной бактериально-вирусной пневмонии:

  • рентген (флюорография), который показывает воспалительные очаги, выявляет их размеры и локализацию;
  • компьютерная томография при малоинформативности рентгена;
  • бронхоскопия, позволяющая оценить состояние дыхательных путей.

Специфический диагностический признак коронавирусной инфекции, обнаруживаемый на снимках КТ, — образование односторонних, затем двусторонних множественных сливных инфильтратов в виде «матового стекла». При появлении пневмонии выполняется тест на коронавирус.

Лечение пневмонии при коронавирусе

Специфический противовирусный препарат, подавляющий COVID-19 пока не создан. В стационаре больной проходит лечение препаратами из группы антибиотиков. Рабочей схемой признано сочетание Лопинавира с Ритонавиром и одним из аминогликозидов, цефалоспоринов или макролидов. Избежать развития осложнений помогает лечение Плаквенилом, производными хлорохина и Гидроксихлорохином с Азитромицином.

Прогноз: сколько длится спровоцированная коронавирусом пневмония?

Заболевание в легкой форме в среднем проходит в течение одной-двух недель, после чего человек идет на поправку. Полное выздоровление в тяжелой или критической стадии наступает не ранее трех недель после появления первых признаков болезни. После пневмонии проблемы с дыханием могут ощущаться несколько месяцев. Для их устранения врачи дают переболевшим клинические рекомендации. Они советуют для восстановления проводить реабилитацию на дому: делать дыхательную гимнастику, тренировать выдох, задействуя йогу, гимнастику Стрельниковой и Бутейко, надувать воздушные шары и даже дуть в дудочку.

Реабилитация более эффективна не дома, а в специальных медицинских центрах. Для восстановления работы легких там используются тренажеры, практикуется грязелечение. В этом случае прогноз на полное выздоровление более благоприятный.

Иногда достаточно суток, чтобы внезапно развившееся воспаление легких манифестировало гипертермией, проблемами с дыханием. В этом и заключается опасность коронавирусной инфекции. Распознать ее при бессимптомном течении в домашних условиях невозможно. При первых признаках нехватки воздуха при вдохе необходима срочная медицинская помощь, прием препаратов различных клинико-фармакологических групп. Иначе спасти жизнь человеку поможет только искусственная вентиляция легких.

Читайте также: Школьные каникулы продлены до 15 ноября осени. Некоторым регионам России пришлось пойти на такой шаг

Источник apkhleb.ru

Пишу о том, что мне интересно. Чтобы не пропустить что нибудь важное, рекомендую подписаться на 9111.ру

Пневмония без кашля: может ли быть, какие симптомы и признаки у взрослых

Может ли быть пневмония без кашля? Да, к тому же воспаление легких, при котором нет кашля, является сегодня весьма известной формой данного заболевания.

Основная опасность такой болезни может заключаться в том, что больной попросту не будет знать о развитии у него столь серьезного заболевания.

Чтобы не пропустить развитие серьезного недуга, необходимо знать, какие причины и симптомы характеризуют пневмонию, развивающуюся без кашля.

  • Пневмония без температуры

Причины и симптомы развития пневмонии без кашля

Пневмония без кашля и мокроты может встречаться как у взрослых, так и у детей. Данная проблема может возникать по целому ряду причин, наиболее распространенными среди которых являются:

  1. Нарушение функций иммунной системы. Нередко такая форма заболевания возникает у пациентов, у которых наблюдается сниженный иммунитет.
  2. Если проведенное до этого лечение антибиотиками было неправильным.
  3. При систематическом подавлении кашлевого рефлекса.
  4. На фоне развития другого заболевания. К примеру, если пациент не долечил грипп, то он вполне может перерасти в пневмонию.

Риску заболеть воспалением легких без кашля в большей степени подвержены пожилые люди, возраст которых превышает 60 лет и маленькие дети, не достигшие двухлетнего возраста. У первых данное заболевание может развиваться вследствие медицинского вмешательства в организм, а именно:

  • ввиду проведенной ранее пересадки органов,
  • после интубации трахеи или же осуществления искусственно вентиляции легких,
  • посещение инфекционного больничного отделения.

Если у пациента пневмония без хрипов, то насторожить его в данном случае должно повышение температуры, которое будет свидетельствовать о наличие в организме воспалительного процесса.

Основная трудность в данном случае заключается в том, что будет весьма сложно определить локализацию воспаления именно в легких. Поэтому диагностика должна проводиться дифференцированно, исключая связь симптомов с другими заболеваниями системного характера.

Диагностика воспалительного процесса у взрослого человека в данном случае должна опираться на неспецифические признаки, которые могут выражаться:

  • бледностью кожи,
  • наличием тахикардии,
  • сильной одышкой,
  • болезненными ощущениями в груди, которые возникают при любом движении,
  • непереносимостью физических нагрузок,
  • появлением нездорового румянца на лице.

Особенно сложной является диагностика пневмонии без кашля у маленьких детей. Дело в том, что ребенок не способен точно объяснить свое самочувствие, а потому выявление заболевания может быть затруднено.

Основным поводом для беспокойства в таких случаях являются такие симптомы:

  • если ребенок капризничает без причины,
  • появление резкой утомляемости и беспричинной слабости,
  • плохой аппетит, вплоть до полной его потери,
  • сонливость,
  • неспособность перенести более серьезные физические нагрузки, чем повседневные.

При вышеописанных симптомах, наблюдаемых у ребенка, необходимо немедленно обратиться к специалисту. Только по итогам серьезной диагностики, врач сможет определить истинную причину недомогания и разработать правильный курс лечения.

Пневмония без температуры

Еще более сложной формой данного недуга является пневмония, при которой нет температуры. При этом, она может быть как с кашлем, так и без него. Многие пациентов интересует, бывает ли пневмония без температуры и кашля? Бывает.

Такое заболевание проявляет себя возникновением одышки, а также повышенным потоотделением. Подобное состояние пациента объясняется сниженным иммунитетом.

Для точного определения причины заболевания, а соответственно и для грамотного его лечения, необходимо провести тщательный осмотр, применяя дополнительные методики диагностики.

В некоторых случаях причиной пневмонии без температуры может стать недолеченный воспалительный процесс в бронхах. Развиваясь на фоне бронхита, болезнь может протекать практически бессимптомно. Объясняется это тем, что организм не может отреагировать на вспышку инфекции, поскольку он пребывает под воздействием противовоспалительных медикаментов.

Поскольку основным симптомом бронхита является кашель, то выявить начало пневмонии можно именно благодаря ему. Важно задать себе вопрос: проходит ли легочный кашель? В случае если он не проходит более двух недель или же напротив, его динамика только усиливается и усиливается лихорадкой, необходимо незамедлительно обратиться к специалисту.

Лечение и рекомендации

После того, как больной обратится к специалисту, тот должен провести все необходимые лабораторные исследования для того, чтобы определить возбудителя болезни. Одним из основных методик для определения характера заболевания является рентгенологическое исследование. Именно оно позволяет безошибочно определить патологический процесс, протекающий в организме пациента.

Сам процесс лечения является очень сложным , это объясняется тем, что кашлевой рефлекс представляет собой защитный механизм для человеческого организма, благодаря которому он борется с всевозможными возбудителями инфекции дыхательных путей.

При подавлении кашля функциональность бронхиального дерева нарушается, и организм теряет возможность к самостоятельному очищению организма от патогенной микрофлоры. Результатом этого является усиление течения пневмонии без кашля, вследствие чего необходимо проведение соответствующих мер.

Одна из данных мер – это бронхоскопия, производимая в тех случаях, когда восстановление кашлевых рефлексов не представляется возможным. В процессе данной процедуры должны применяться бронхолитики и муколитики.

Помимо этого, учитывая состояние больного, врач может назначить ему комплекс гимнастики и физиотерапевтические мероприятия. Все действия больного должны быть обязательно согласованы с врачом. Любая попытка самолечения может обернуться ухудшением состояния больного.

Если же говорить о лекарственных средствах, то их при пневмонии также должен назначать исключительно врач. Самолечение может быть чревато осложнениями по той причине, что при приеме того или иного препарата следует учитывать его особенности и возможные побочные эффекты.

Чаще всего при лечении пневмонии без кашля специалисты назначают препараты следующих категорий:

  • муколитики,
  • бронхолитики,
  • при наличии температуры может быть назначено также жаропонижающее средство,
  • антибиотики широкого спектра действия.

Для большей эффективности лечения могут применяться антибиотики двух-трех групп. В качестве дополнительной терапии могут применяться народные средства, но их использование нужно обязательно оговаривать с врачом.

Только специалист может назначить правильное лечение по итогам тщательно проведенной диагностики. И кроме приема медикаментов, пациентам часто рекомендуется следующее:

  1. Соблюдение правильного рациона и режима сна.
  2. Очень важно включить в свой рацион блюда, в которых содержится большое количество цинка и белка.
  3. Большое количество рыбы, овощей и ягод, а также фруктов, также будет способствовать скорейшему выздоровлению. Данные продукты способны существенно повысить силы организма в борьбе с недугом и воспрепятствовать рецидиву заболевания.
  4. Отказ от вредных привычек – еще один шаг к выздоровлению.
  5. Выполнение специальных гимнастических упражнений.

Одной из основных задач такой терапии является возвращение пациенту кашлевого рефлекса. В противном случае, как уже говорилось выше, необходимо применение бронхоскопии.

Для скорейшего выздоровления в первую очередь, необходимо отказаться от попыток самолечения.

Проблема пневмонии с отсутствием кашля всегда заключается в том, что данное заболевание легко может быть принято за обычную простуду. Но состояние пациента со временем будет ухудшаться, что рано или поздно вынудит его обратиться к врачу.

Загрузка…

Frontiers | Вирулентность Streptococcus pneumoniae и иммунитет хозяина: старение, диагностика и профилактика

Введение

Инфекционные болезни представляют собой серьезное глобальное бремя для общества (1, 2). Большинство этих заболеваний вызвано воздействием или вторжением микроорганизмов в клетки и органы-хозяева (1–3). Эти патогены нарушают нормальное функционирование человеческого организма, препятствуя иммунным ответам и производя вредные токсины. Инфекционные заболевания могут легко передаваться от человека к человеку через контакт с биологическими жидкостями, непрямой контакт или через животных-переносчиков, таких как комары и клещи (4).Распространенные широко распространенные заболевания дыхательной системы возникают при проникновении микроорганизмов в дыхательные пути. Инфекционные респираторные заболевания во всем мире считаются серьезной проблемой для здоровья, поскольку они могут быстро стать серьезными и привести к смерти. Респираторные заболевания подразделяются на инфекции верхних и нижних дыхательных путей (ИВД). LRIs более серьезны, потому что патогены поражают стерильные части дыхательной системы, такие как легкие, трахеи и бронхи (5). В 2013 году, по оценкам, 2,6 миллиона смертей во всем мире были связаны с LRI, а к 2015 году их число увеличилось до 2.74 миллиона (6). Более высокое бремя LRIs связано с низким социально-демографическим статусом, плохим доступом к здравоохранению и питанию (Рисунок 1) (6, 7).

Рисунок 1 . Глобальное распределение инфекций нижних дыхательных путей по полу. На этом рисунке выделено распределение лет жизни с поправкой на инвалидность (DALY) на 100 000 (2016 г.) для четырех основных инфекций нижних дыхательных путей во всем мире по полу. Данные получены из Института показателей и оценки здоровья (7).

Функция иммунной системы важна для защиты хозяина от патогенов.Хозяин со здоровой и хорошо развитой иммунной системой способен избавиться от патогенов до того, как они станут инфекционными и вызовут заболевания (8–11). Способность избавляться от патогенов до того, как они станут заразными, зависит от качества иммунной системы и ее эффективности, что во многом связано с возрастом (8, 12). Иммунная система продолжает развиваться от младенчества до взрослой жизни, в то время как в более позднем возрасте полностью развитая иммунная система начинает ухудшаться с возрастом. Младенцы и пожилые люди подвергаются более высокому риску заражения инфекционными заболеваниями из-за их ослабленной иммунной системы и неспособности избавиться от патогенов до того, как они станут патогенными (8–11, 13–17).

Streptococcus pneumoniae — это бактерия, которая широко связана с респираторными инфекциями у людей с ослабленной иммунной системой (9, 12, 16). S. pneumoniae распространяется воздушно-капельным путем и, по оценкам, вызывает около четырех миллионов заболеваний в Соединенных Штатах (США) и около 450 000 госпитализаций в год (18, 19). Исследования показывают, что 10% пациентов с инвазивными пневмококковыми заболеваниями умирают от своих болезней (20, 21). S. pneumoniae вторгается в своего хозяина, бессимптомно колонизируя носоглотку, поскольку было обнаружено, что он является частью комменсальной микробиоты верхних дыхательных путей (9, 22). После колонизации, если бактерия не уничтожается иммунной системой, бактерия распространяется путем горизонтального распространения в нижние дыхательные пути, другие органы и ткани и становится патогенной (22). Сильная иммунная система и баланс между резидентной флорой и захватчиками могут помочь очистить S.pneumoniae , прежде чем он станет патогенным. При слабых защитных механизмах хозяин подвергается частой и длительной колонизации S. pneumoniae , что впоследствии может привести к заболеваниям (23, 24). Бактерия имеет несколько свойств, которые позволяют ей оставаться незамеченной иммунной системой хозяина и защищаться от резидентной флоры в носоглотке, которая пытается ее очистить (17, 25, 26). Таким образом, уменьшение количества этой бактерии и предотвращение дальнейших инфекций очень важно для области здравоохранения (26, 27).Кроме того, S. pneumoniae является условно-патогенным микроорганизмом, который использует хозяев с недоразвитой, ослабленной или ухудшающейся иммунной системой. Из-за этого S. pneumoniae имеет более высокие показатели заболеваемости у детей в возрасте до двух лет, лиц с ослабленным иммунитетом и пожилых людей (28). На Рисунке 2 показано, что бремя болезней для основных LRIs является самым высоким у детей раннего возраста и пожилых людей (7, 20, 29–31). Понимание того, как иммунная система изменяется с возрастом, важно для обеспечения надлежащего лечения, препятствующего колонизации более слабых хозяев.

Рисунок 2 . Глобальное распространение инфекций нижних дыхательных путей с возрастом. На этом рисунке показано возрастное бремя болезней нижних дыхательных путей, особенно пневмококковой пневмонии, на основе данных о числе лет жизни с поправкой на инвалидность (DALY) за 2016 год. Данные получены из Института показателей и оценки здоровья (7).

В этом обзоре мы даем краткое введение в расширяющуюся литературу по S. pneumoniae и сосредотачиваемся на изучении характеристик S.pneumoniae , его патогенез, факторы вирулентности и патология. Мы также рассмотрим общий иммунный ответ хозяина на S. pneumoniae с акцентом на пневмонию и свяжем тяжесть этого заболевания с изменяющимися иммунными ответами хозяина с возрастом. Кроме того, мы изучим доступные лекарства для профилактики или лечения пневмококковых заболеваний, таких как пневмония, прогноз заболевания и, наконец, обсудим, что ждет в будущем пневмококковые заболевания.

Пневмококковая болезнь, эпидемиология и передача

Streptococcus pneumoniae , грамположительная бактерия (рис. 3), также известная как пневмококк, может выжить как в аэробных, так и в анаэробных условиях (32).Это факультативный анаэроб, который часто встречается в виде диплококков (32). Пастер и Штернберг впервые выделили S. pneumoniae из слюны в 1881 г. (33–35). В настоящее время существуют различные сообщения о количестве идентифицированных серотипов S. pneumoniae (24, 34, 36, 37). Однако на сегодняшний день идентифицировано и охарактеризовано не менее 97 серотипов S. pneumoniae (34, 38). Все эти серотипы независимо узнаются хозяином (9, 24, 39–41).

Рисунок 3 . Схематический разрез клеточной стенки Streptococcus pneumoniae . Стенка бактериальной клетки состоит из тейхоевых кислот, толстого слоя пептидогликана и бислоя фосфолипидов.

Пневмококковые заболевания встречаются во всем мире (24, 26, 42) и чаще встречаются у маленьких детей, пожилых людей и лиц с ослабленным иммунитетом (Таблица 1) (9, 22, 32, 41, 43, 44). S. pneumoniae вызывает многие пневмококковые заболевания, такие как менингит, бактериемия, пневмония, острый средний отит и синусит (24). S. pneumoniae вызывает около 40 000 смертельных пневмококковых инфекций в год в США (23, 32, 45, 46). S. pneumoniae колонизирует верхние дыхательные пути, в частности носоглотку (9, 47), и может бессимптомно располагаться в верхних дыхательных путях — это известно как носительство (9). Носительство чаще встречается у детей (20–50%), чем у взрослых (5–20%) (47–49). Носительство может привести к дальнейшей передаче S. pneumoniae внутри сообщества или к пневмококковым заболеваниям (9).Во время колонизации в носоглотке образуются биопленки (50). S. pneumoniae имеет множество факторов вирулентности (таблица 2; рисунок 4), которые обеспечивают прикрепление к клеткам-хозяевам, снижают способность иммунной системы хозяина уничтожать бактерии и способствуют инвазии эпителиальных клеток (17). Если хозяин не может очистить S. pneumoniae сразу после колонизации верхних дыхательных путей, бактерия размножается, нарушает обычную непатогенную флору дыхательной системы (22, 51) и может мигрировать в ткани. и органы и вызывают инфекции.Миграция S. pneumoniae в стерильные ткани и органы является основной причиной всех пневмококковых заболеваний. Например, когда мозговые оболочки, защитные оболочки, окружающие спинной и головной мозг, воспаляются из-за инфекции S. pneumoniae , это называется бактериальным менингитом (24, 52). Бактериальный менингит чаще всего встречается у детей младшего возраста и в основном вызывается S. pneumoniae (53). S. pneumoniae вызывает более 50% бактериальных менингитов в США (24, 53).Бактериемия относится к инфицированию крови пневмококком (24), который вызывает около 12 000 случаев в год и обычно сопровождает другие пневмококковые инфекции (24). S. pneumoniae может также колонизировать среднее ухо младенцев и детей младшего возраста, вызывая острый средний отит (24). По оценкам Центров по контролю за заболеваниями (CDC), примерно у 60% маленьких детей будет хотя бы одна ушная инфекция (24). Синусит возникает, когда S. pneumoniae заражает жидкость, застрявшую в носовых пазухах (24).

Таблица 1 . Распространенность пневмококковых заболеваний с 1995 по 2015 гг., По данным Центров по контролю за заболеваниями и .

Таблица 2 . Избранные факторы вирулентности S. pneumoniae , их расположение и функции.

Рисунок 4 . Факторы вирулентности Streptococcus pneumoniae . Существует множество белков и токсинов, которые экспрессируются S. pneumoniae , которые определяют его патогенез.На рисунке выделены основные факторы вирулентности. Сокращения: PsaA, пневмококковый поверхностный адгезин А; PspA, поверхностный белок А пневмококка; PspC, поверхностный протеин С пневмококка; PiaA, получение пневмококкового железа A; PiuA, поглощение пневмококкового железа A; PitA, пневмококковый транспортер железа.

Streptococcus pneumoniae , который изначально обитает на слизистых оболочках носоглотки у хозяев (17), может мигрировать в легкие, где вызывает пневмококковую пневмонию (17).Это инфекция легких, которая приводит к воспалению воздушных мешочков, в результате чего они наполняются жидкостью и затрудняется дыхание. Люди с пневмонией обычно страдают высокой частотой сердечных сокращений, одышкой, частым кашлем и высокой температурой (86). Таким образом, несмотря на бессимптомную колонизацию носоглотки S. pneumoniae , имеющую слабый иммунный ответ и недостаточный клиренс, может развиться пневмококковая пневмония, которая может представлять серьезный риск для здоровья людей со сниженной защитой хозяина.

Пневмококковая пневмония преобладает как основной тип пневмококковой инфекции в США и во всем мире (24) (рис. 5). В целом пневмония является восьмой по значимости причиной смерти в США (87) и в основном вызывается бактериями, но также может быть вызвана другими патогенами, такими как вирусы и грибки (22). Например, Haemophilus influenzae типа b, респираторно-синцитиальный вирус (RSV) и грипп также могут вызывать пневмонию, но пневмококковая пневмония является наиболее распространенной (рисунки 1, 2 и 6) (7).Со временем глобальное бремя болезней, связанных с инфекциями нижних дыхательных путей, такими как пневмония, снизилось, но они остаются проблемой здравоохранения для конкретных групп высокого риска (рисунки 2 и 6) (7). Пневмония во всем мире является основной причиной смерти детей в возрасте до пяти лет (31, 88). Всемирная организация здравоохранения сообщила, что каждые 20 секунд от пневмонии умирает ребенок (89). Ежегодно в США регистрируется около 900 000 случаев пневмококковой пневмонии (33, 90) (32, 90). Кроме того, Детский фонд Организации Объединенных Наций заявил, что в 2016 году на пневмонию приходилось 16% смертельных случаев среди детей младше пяти лет во всем мире (92).Пневмококковая пневмония приводит к примерно 300 000–600 000 госпитализаций пожилых людей в США ежегодно, а показатели выживаемости пожилых людей снижаются (93, 94). Существуют разные типы пневмонии: внебольничная пневмония (ВП), атипичная пневмония, госпитальная пневмония и аспирационная пневмония (24). Они различаются в зависимости от того, где кто-то заразился и какие бактерии вызывают заболевание. В настоящее время наиболее распространенной формой пневмонии является ВП (в основном пневмококковая). Этот тип пневмонии распространяется на при личных контактах в сообществе, но за пределами медицинских учреждений, при вдыхании капель аэрозоля от носителя или инфицированного человека (51, 95).В настоящее время во всем мире ВП является ведущей причиной смерти детей младше пяти лет (29, 96). В 2015 году от ВП умерло 920136 детей (97). Младенцы, маленькие дети, пожилые люди, курильщики и люди с ослабленным иммунитетом подвергаются более высокому риску развития пневмонии из-за ослабленной иммунной системы (22). ВП чаще встречается у пожилых людей по сравнению с более молодым населением, а также является пятой по значимости причиной смерти среди пожилого населения (93, 94).

Рисунок 5 .Год жизни с поправкой на инвалидность (DALY) пневмококковой пневмонии во всем мире. Глобальное распределение пневмококковой пневмонии в логарифмической шкале DALY 2016 г. на 100 000 данных по пневмококковой пневмонии, полученной из Института показателей и оценки здоровья (7).

Рисунок 6 . Глобальное распространение инфекций нижних дыхательных путей с течением времени. На этом рисунке показано, как бремя четырех основных инфекций нижних дыхательных путей изменяется с течением времени в ответ на введение лечения антибиотиками и внедрение вакцины.Данные о количестве лет жизни с поправкой на инвалидность (DALY) получены из Института показателей и оценки здоровья (7).

Трансмиссия

Тяжесть пневмококковых заболеваний привела к многочисленным исследованиям, изучающим, как передается S. pneumoniae . Носоглотка считается основным резервуаром S. pneumoniae . Это связано с тем, что носоглотка хозяев колонизируется без каких-либо симптомов (50). После колонизации распространение болезни зависит от того, что носители вступают в тесный контакт со здоровыми людьми внутри сообщества.CDC заявил, что основным источником передачи S. pneumoniae является прямой контакт с секретами дыхательной системы носителя (24). Le Polain de Waroux et al. (98) исследовали передачу у 566 субъектов из Уганды, изучая образцы носоглотки, и определили, что для распространения S. pneumoniae необходим тесный межличностный контакт.

Кто именно является основными переносчиками / резервуарами S. pneumoniae , все еще вызывает серьезные споры.Было проведено множество исследований, в которых пытались определить, какая возрастная группа в основном выступает в качестве носителей / резервуаров для S. pneumoniae (99–101). Некоторые исследователи предполагают, что это дети грудного возраста (9, 101), в то время как другие предполагают, что дети старшего возраста действительно передают возбудитель младенцам (99, 100). Продольное исследование Lipsitch et al. Предполагает, что младенцы являются резервуарами из-за продолжительности вынашивания и колонизации (101). В этом исследовании они также отметили, что время носительства S. pneumoniae уменьшается с возрастом (99, 101).С другой стороны, продольное исследование передачи и колонизации в детских садах показало, что малыши действуют как резервуар для S. pneumoniae и распространяются среди членов семьи (99, 100). Другое противоречивое исследование, в котором использовались ранее существовавшие данные и математическое моделирование, предполагает, что дети старшего возраста вносят возбудитель в свои дома и передают S. pneumoniae детям младшего возраста, братьям, сестрам и взрослым (99). Althouse et al. подтвердили, что у младенцев наблюдается более высокая колонизация, однако их результаты показывают, что S.pneumoniae передается от старших братьев и сестер младенцам, а не от младенцев или родителей другим членам домохозяйства (99, 102). Продолжительность носительства, по-видимому, влияет на то, насколько хорошо передается S. pneumoniae , а также на тесный контакт между носителями и здоровыми людьми (98, 99). Althouse et al. пришли к выводу, что, несмотря на больший процент носителей среди младенцев, их роль в передаче минимальна по сравнению с таковой у детей ясельного и старшего возраста (99).Различия между этими данными свидетельствуют о том, что направление передачи еще не полностью изучено и необходимы дальнейшие исследования. Другая возможность заключается в том, что несколько возрастных групп действуют как резервуары, а не одна конкретная группа в разных условиях.

Помимо тесного контакта с носителем S. pneumoniae , бактерия также может передаваться здоровым людям через фомитов (103). Хронические переносчики S. pneumoniae могут заражать неодушевленные предметы биопленками (103). Биопленки S. pneumoniae способны выживать в окружающей среде, поскольку структура биопленки обеспечивает защиту от высыхания (47, 104). S. pneumoniae была обнаружена в высокой концентрации на предметах в детском саду после бактериальных культур (50, 103). Пневмококк может выжить, находясь в окружающей среде в течение длительного периода времени (например, до 4 недель) (103, 105). Благодаря этому фомиты могут служить резервуаром. Эти результаты показывают, почему важно повышать уровень гигиены и чистоты в повседневной жизни, а также в общественных учреждениях и детских садах.

Streptococcus pneumoniae также вырабатывает токсин, пневмолизин, который способствует выделению и, в свою очередь, усиливает передачу бактерий (59). Пневмолизин вызывает у хозяев воспаление во время колонизации, что способствует выделению бактерий (59). Зафар и др. провели анализ выделения, который предполагает, что S. pneumoniae может использовать воспалительный ответ хозяина в качестве сигнала для инициирования его выхода из негостеприимного хозяина (59).

Передача через Коинфекции

Коинфекция с S.pneumoniae часто наблюдается при вирусных инфекциях, таких как грипп, который также является восьмой причиной смерти в США (87), и RSV. Коинфекция патогенными бактериями, такими как S. pneumoniae , увеличивает тяжесть и уровень смертности вирусных инфекций (106, 107). Например, во время пандемии гриппа 1918 года анализ образцов легких инфицированных показал, что большинство смертей было вызвано бактериальными инфекциями, а не вирусом гриппа (107–109). Коинфекция возможна из-за ранее существовавшего повреждения эпителия дыхательных путей, которое способствует бактериальной колонизации (110–113).Более конкретно, бактериальная нагрузка S. pneumoniae ’ увеличивается во время вирусных коинфекций из-за прикрепления бактерий к клеткам, которые уже инфицированы вирусом (114). Исследования также показали, что на колонизацию S. pneumoniae влияют вакцины против гриппа, что также указывает на то, что S. pneumoniae выигрывает от колонизации хозяев, которые уже находятся под угрозой (107, 115). Повышенная колонизация хозяина и плотность бактериальных клеток S. pneumoniae во время вирусных инфекций способствуют передаче (115).Хан и др. определили, что существует более высокий риск бактериемии, смертности и распространения на другие ткани во время коинфекций (110, 115). Совместное обнаружение с S. pneumoniae также наблюдалось при инфекциях RSV (116).

Факторы вирулентности

Streptococcus pneumoniae , как и многие другие виды бактерий, продуцирует токсины, вредные для хозяина, имеет несколько поверхностных белков и физических структур, которые играют жизненно важную роль в его патогенезе (27).Эти факторы вирулентности (Рисунок 4; Таблица 2) работают, препятствуя ответу иммунной системы хозяина, избегая защитных механизмов или путем прямого контакта с тканями и поверхностными рецепторами хозяина, что, в свою очередь, препятствует активации иммунной системы хозяина и очищению от бактерий (27) . Как обсуждалось выше, S. pneumoniae эксплуатирует хозяев с ослабленной или нарушенной иммунной системой (13–15). Эффективность S. pneumoniae в отношении инфекций напрямую связана со стадией развития иммунной системы хозяина и возможным ухудшением со старением (см. Также раздел «Ответы иммунной системы хозяина на S.pneumoniae »).

Вирулентность Streptococcus pneumoniae процветает благодаря способности бактерий приобретать новый генетический материал посредством трансформации и рекомбинации (117). Изучение уровня генетической изменчивости в пределах S. pneumoniae важно не только для полного понимания его вирулентности, но и для разработки эффективных методов лечения и вакцин. Около 4000 геномов S. pneumoniae уже секвенировано (117) с длиной ~ 2–2.2 млн п.н. (54). Аннотировано более 2000 генов, но новые гены все еще регулярно обнаруживаются по мере того, как становится доступным больше последовательностей (117). Различия в содержании генов и отдельные гены играют роль в определении профиля вирулентности некоторых из штаммов S. pneumoniae (117). Донати и др. описывают диверсификацию генома как способность S. pneumoniae развиваться в различных средах хозяина (117, 118). Генетическая изменчивость наблюдалась в пределах идентичных клонов S. pneumoniae из-за изменений в содержании генов их несменных генов (117, 119).Незаменимые гены не нужны для роста бактерий (117), но обеспечивают селективные преимущества для S. pneumoniae , такие как устойчивость к антибиотикам (120). Дополнительные варианты вводятся в основной геном S. pneumoniae посредством замены аллеля . Это связано с тем, что бактерии не имеют генов SOS и не восстанавливают поврежденную ДНК (121). Носительство также может влиять на генетическую изменчивость. В 2017 году Lees et al. разработали модель для оценки продолжительности носительства и объединили полученные результаты с данными полного секвенирования генома.Результаты показали, что генетические вариации пневмококков объясняют фенотипические вариации по сравнению с возрастом хозяина и предыдущим носительством (5%) (122).

Основные факторы вирулентности S. pneumoniae , которые были тщательно охарактеризованы, суммированы в таблице 2. Ниже мы более подробно обсуждаем факторы вирулентности, представляющие особый интерес:

1. Полисахаридная капсула: внеклеточная полисахаридная капсула S. pneumoniae, наиболее важный фактор вирулентности (55), помогает инициировать инфекцию, позволяя бактериям прилипать к клеткам хозяина и вызывать воспаление, а также обеспечивает защиту иммунной системы хозяина. (54, 55).Капсула подавляет фагоцитоз клетками врожденного иммунитета, предотвращает распознавание бактерии рецепторами хозяина и факторами комплемента, а также позволяет избежать ловушек нейтрофилов (17, 27, 55, 56, 71, 123). Многие серотипы S. pneumoniae характеризуются полисахаридами, которые находятся на внешней оболочке капсулы, и все они патогенны по-своему уникальным образом — некоторые более вредны, чем другие (20, 56). Например, серотип 1 был обнаружен при инвазивных инфекциях с более низкой летальностью, тогда как серотип 3 связан с колонизацией носоглотки и серьезными инфекциями, которые могут привести к летальному исходу (39, 42, 56, 124, 125).Капсула управляет тем, как иммуноглобулины распознают бактерии (126) и подавляют защитные силы организма-хозяина, такие как слои слизи и реснички, от удаления бактерии, и жизненно важна для колонизации бактериальных клеток пневмококка (57). Было описано, что роль капсулы в патогенезе обусловлена ​​ее зарядом (57, 127). Капсула имеет отрицательный чистый заряд, который частично связан с кислотными полисахаридами и фосфатами, которые составляют этот слой (57, 127). Заряд важен, потому что он определяет, как происходят взаимодействия с другими клетками, в частности с клетками-хозяевами (57, 127).Одно из объяснений способности S. pneumoniae избегать захвата слоями слизи и фагоцитарными клетками связано с электростатическим отталкиванием (57, 127). Отрицательно заряженная слизь и фагоцитарные клетки, такие как макрофаги, привели к снижению клиренса S. pneumoniae из-за этого электростатического взаимодействия (57, 127).

Streptococcus pneumoniae Вирулентность через полисахаридную капсулу усиливается за счет его способности переключаться между капсулами (117, 128, 129).Мутации в генах синтеза полисахаридов капсулы ( cps ) способствуют переключению серотипа (117, 128, 129). Переключение серотипа в штаммах наблюдается все чаще, и часто это посредством рекомбинации или полиморфизмов на основе селективного давления антибиотиков и вакцин (дополнительно обсуждается в разделе «Профилактика, ответ на антибиотики и возрастные иммунные ответы») (117, 128, 129 ). В настоящее время переключение серотипов является проблемой здравоохранения, поскольку невакцинные серотипы выявляются с большей частотой по сравнению с тем, что было до внедрения вакцин (128).Более того, мутации в новых генах или нарушение локусов cps могут привести к образованию штаммов S. pneumoniae без капсул (130). Нетипируемый S. pneumoniae не может эффективно колонизировать хозяев, но новые гены, такие как поверхностный белок пневмококка K в локусах cps , способствуют адгезии (130). Штаммы S. pneumoniae без капсул и переключения серотипов вместе увеличивают нагрузку на возрастные группы высокого риска (младенцы и пожилые люди) (130), и поэтому вакцины и методы лечения должны быть улучшены.

2. Компоненты клеточной стенки S. pneumoniae: S. pneumoniae является грамположительной бактерией с толстой клеточной стенкой. Стенка клетки важна, потому что она обеспечивает защиту и формирует клетку (131). Пептидогликан, тейхоевая (WTA) и липотейхоевая кислоты (LTA) являются основными компонентами клеточной стенки S. pneumoniae (131). WTA ковалентно присоединены к пептидогликану, тогда как LTA нековалентно связаны с цитоплазматической мембраной с помощью липидного якоря (131).Белки капсулы и клеточной поверхности связаны с пептидогликаном (131). Чередующиеся гликановые цепи N -ацетилглюкозамина (GlcNac) и N -ацетилмурамовой (MurNac) кислот, сшитых пептидами, составляют пептидогликан (131, 132). Эти гликановые цепи могут подвергаться вторичным модификациям, таким как деацетилирование GlcNac и O-ацетилирование MurNac (131, 132). Эти модификации способствуют вирулентности S. pneumoniae , делая клетки устойчивыми к лизоциму (132).Компоненты клеточной стенки, WTA и LTA содержат остатки фосфорилхолина (PCho), которые служат якорями для холин-связывающих белков (CBP). CBPs важны для взаимодействий хозяин-патоген, таких как уклонение от иммунных ответов хозяина (обсуждается позже в этом разделе) (131, 132). PCho в бактериальных клетках встречается редко, и S. pneumoniae в настоящее время являются единственными известными бактериями, которым он необходим для роста (132). WTA, LTA и пептидогликан представляют собой патоген-ассоциированные молекулярные структуры (PAMP), которые могут вызывать воспалительный ответ у хозяев.Синтез пептидов, структура пептидогликана, синтез и модификации WTA и LTA были дополнительно обсуждены Gisch et al. (131).

3. Пневмолизин : этот токсин, который способен образовывать поры в клеточных мембранах (133), может быть обнаружен в цитоплазме S. pneumoniae и других грамположительных бактерий (27, 60, 133). Пневмолизин высвобождается в результате лизиса клеток и токсичен для клеток-хозяев (27, 61, 134). Пневмолизин связывается с мембранами, содержащими холестерин (135), и образует поры, которые позже приводят к лизису клетки-хозяина (27, 56, 62).Помимо лизиса клеток, пневмолизин играет роль в стимулировании образования биопленок (63), он снижает клиренс бактерий от слизи и может влиять на иммунную систему хозяина (27, 60, 61, 134, 136). Пневмолизин регулирует систему комплемента (54) и снижает фагоцитоз клеток врожденного иммунитета. Это также провоспалительный токсин, который вызывает повреждение клеток-хозяев. Он может регулировать продукцию цитокинов и хемокинов (22, 51). Было также показано, что это провоспалительное действие способствует передаче от хозяина к хозяину (59).Увеличивая воспаление клеток, происходит увеличение выделения и, следовательно, более высокая скорость передачи бактерий (59).

Исследования также показали, что пневмолизин может вызывать повреждение ДНК, вызывая разрывы двухцепочечной ДНК. Один механизм повреждения ДНК пневмолизином был описан Rai et al. в 2016 г. (64). Они показали, что токсин может нарушать регуляцию продукции активных форм кислорода (АФК) внутриклеточно (64). Это возможно благодаря порообразующим свойствам пневмолизина: он создает ионные каналы, которые нарушают уровень кальция в клетках, что приводит к перепроизводству АФК, что затем вызывает повреждение ДНК (64).Повреждение ДНК хозяина может приводить к повышенной вирулентности пневмолизина у пожилых людей, которые уже испытывают совокупное повреждение ДНК и укорочение теломер из-за старения (137).

Пневмолизин имеет разные аллельные формы, которые также могут влиять на гемолитическую активность токсина (54, 138). Например, генетическая изменчивость аллеля 5 продуцирует негемолитическую форму пневмолизина (138–141). Ранее в консервативной последовательности был идентифицирован остаток цистеина в положении 428 аминокислоты, который, как было описано, важен для гемолитической активности пневмолизина (142).Однако позже цистеин был заменен аланином, не влияя на гемолитическую активность токсина (138, 143).

4. Автолизин : этот фермент участвует в автолизе бактерий, что приводит к высвобождению пневмолизина, тейхоевой кислоты и других компонентов изнутри клетки (22, 51). Примером этого является литическая амидаза (LytA) (67), холин-связывающая амидаза (17) (см. Ниже), которая разрушает пептидогликан и вызывает лизис клеток (27, 68, 69, 144). Аутолизины способствуют колонизации клеток носоглотки за счет высвобождения токсинов, таких как пневмолизин, во время деградации клеточной стенки (27).

5. Пневмококковые поверхностные белки: S. pneumoniae имеет большое количество открытых на поверхности белков (17, 72), которые помогают в его патогенезе, действуя как адгезины к клеткам-хозяевам и препятствуя иммунной системе хозяина, особенно системе комплемента ( 22, 27, 51, 145, 146). Поверхностные белки пневмококков подразделяются на четыре группы: CBP, липопротеины, неклассические белки и белки, которые имеют мотив LPXTG (X представляет собой любую аминокислоту) и могут быть ковалентно связаны посредством расщепления мотива сортазой (17, 72).

а. CBP: многие из поверхностных белков S. pneumoniae классифицируются как CBP. Например, поверхностные белки пневмококка (обсуждаемые ниже) также классифицируются как CBP (27, 72, 76, 77). Эти белки, как известно, связываются с PCho на клеточной стенке S. pneumoniae (27, 72, 76, 147) и необходимы для адгезии к клеткам-хозяевам (27, 76, 147). CBP влияют на систему комплемента хозяина, блокируя ее активацию и снижая способность иммуноглобулинов устранять патоген (27, 72).Некоторые из этих CBP могут также модифицировать поверхности клеток-хозяев, чтобы обеспечить связывание между рецепторами клеток-хозяев и S. pneumoniae (76). S. pneumoniae имеет приблизительно 10–16 идентифицированных CBP (17, 148–150), включая пневмококковый поверхностный белок A (PspA), пневмококковый поверхностный белок C (PspC) и LytA, которые обсуждаются ниже:

и. PspA очень электроотрицателен, и эта характеристика может блокировать связывание комплемента, что предотвращает опсонизацию S.pneumoniae (17, 73). PspA может также связываться с лактоферрином хозяина (22, 27, 51), в частности с аполактоферрином (без железа), который, в свою очередь, обеспечивает защиту S. pneumoniae от бактерицидного уничтожения аполактоферрина (151, 152).

ii. PspC , также известный как CbpA (высокополиморфный), способствует прилипанию путем связывания с полимерным рецептором иммуноглобулина (72, 153). Он способствует колонизации S. pneumoniae в носоглотке и может предотвратить образование C3b (часть системы комплемента) путем связывания с фактором H.Это, в свою очередь, препятствует опсонизации S. pneumoniae (17, 72, 154). PspC существует во множестве аллельных форм, причем большинство аллелей содержат холин-связывающий мотив на С-конце клеточной стенки. Однако есть также 17 аллельных вариантов, которые имеют мотив LPTXG (см. LPXTG, связывающие белки клеточной стенки) (54, 155, 156). Кроме того, аллельный вариант PspC 4.4 был охарактеризован как лиганд для С4b-связывающего белка ингибитора комплемента (54, 157), что приводит к аллель-зависимой форме защиты от комплемента (157).

iii. LytA , автолизин, был первым из трех основных литических ферментов, обнаруженных в S. pneumoniae (76, 158). LytA разрушает пептидогликан, расщепляя связь N -ацетил-мурамоил-1-аланин (72, 159). Это вызывает лизис клеток и высвобождение пневмококковых антигенов, таких как пневмолизин, пептидогликан и тейхоевые кислоты, которые вредны для клеток-хозяев (72, 159, 160). Высвобождение этих вредных частиц из клеток S. pneumoniae также способно ингибировать выработку цитокинов [таких как интерлейкин (ИЛ) -12], что, в свою очередь, блокирует активацию фагоцитов (158, 161).Считается, что это происходит из-за того, что клетки уже разложены, поэтому фагоцитарная активность больше не требуется (158) и действует как форма уклонения иммунной системы от S. pneumoniae (161–163). Блокируя передачу клеточного сигнала посредством продукции цитокинов , LytA также, как было показано, препятствует активации комплемента (76). Как именно эта блокада может происходить, еще предстоит изучить.

iv. LytB и LytC — два других литических фермента, обнаруженных в S.пневмония . Их роль в вирулентности S. pneumoniae не так хорошо изучена, как LytA. Исследования показали, что LytB необходим для разделения дочерних клеток (164, 165). LytC, с другой стороны, описывается как лизоцим. Рамос-Севильяно и др. показали, что LytB и LytC взаимодействуют и оба участвуют в адгезии S. pneumoniae к эпителиальным клеткам в носоглотке хозяев. Их результаты также предполагают, что LytC помогает уклоняться от системы комплемента посредством экспериментов с мутантами.Мутанты LytC имели большее количество отложений C3b, а двойные мутанты LytB и LytC имели снижение способности прикрепляться к клеткам-хозяевам (166). Эти данные проливают свет на роль LytB и LytC. Они способствуют вирулентности, играя роль в колонизации и уклонении от иммунных ответов хозяина (166, 167). Кроме того, было описано, что LytC играет роль в братоубийстве клеток с LytA. Эти ферменты высвобождаются для лизиса некомпетентных пневмококков в непосредственной близости от компетентных клеток (168).Это важно для трансформации S. pneumoniae . Компетентные клетки способны поглощать и встраивать свободную ДНК из лизированных клеток (168, 169). Это способствует генетическому обмену, который, в свою очередь, может улучшить выживаемость бактерий. Например, бактерия может принимать гены устойчивости к антибиотикам (168, 169). Активность LytC наиболее активна при 30 ° C, что указывает на то, что он, вероятно, наиболее активен в верхних дыхательных путях (168, 169).

v. CbpF , самый распространенный белок на S.Клеточная стенка pneumoniae способна регулировать LytC (77, 170). CbpF регулирует активность LytC, блокируя доступ LytC к его субстрату (77, 150, 170).

vi. Другой CBP : существует около восьми других CBP: CbpD, CbpG, CbpI, CbpJ, CbpK, CbpL, CbpM и CbpN. Они не были изучены так тщательно, как ранее обсуждавшиеся основные CBP. Об их структуре и функциях известно немногое. Было показано, что CbpD участвует в братоубийстве, работая с LytA и LytC (150, 169, 171).CbpD может предоставить субстрат для LytC, который более доступен за счет связывания с клетками-мишенями и разрушения поперечных связей пептидогликана (150). CbpG необходим для адгезии, а все остальные, как сообщается, действуют как адгезины (77, 150).

г. липопротеинов: эти белков необходимы для транспорта субстрата. Всего охарактеризовано около 50 липопротеинов (72, 148, 150). Четыре основных липопротеина — это пневмококковый поверхностный адгезин A (PsaA), пневмококковое поглощение железа A (PiaA), пневмококковое поглощение железа A (PiuA) и пневмококковый транспортер железа (PitA) (17, 72, 172, 173).Все они являются металлсвязывающими белками, которые сочетаются с комплексами-переносчиками АТФ-связывающей кассеты (ABC). Транспортеры ABC переносят субстраты через мембраны, используя энергию, генерируемую связыванием и гидролизом АТФ.

и. PsaA участвует в транспортировке магния и цинка в клетку (27, 74, 174, 175). Исследования ранее сообщали о роли PsaA в клеточной адгезии и стимулировании клеточной инвазии S. pneumoniae (74, 176). Однако другие исследования мутантов PsaA показали, что PsaA не играет четкой роли в адгезии, а скорее является транспортом магния (175).Эта особая характеристика адгезии требует дальнейшего изучения (26). Кроме того, генетические мутации могут изменить функцию PsaA, что может привести к нарушению способности усваивать марганец, что приводит к снижению устойчивости к окислительному стрессу (54).

ii. PiaA, PiuA и PitA участвуют в регуляции захвата железа (177, 178). В дополнение к этому, PiaA и PiuA были описаны как необходимые для полной вирулентности S. pneumoniae у мышей (177, 179). Мутации в PiaA и PiuA влияют на рост и вирулентность S.pneumoniae (180, 181). Это указывает на важность железа в окружающей среде для роста. Кроме того, Cheng et al. в 2013 кристаллизовали PiaA и обнаружили, что PiaA способна связываться с феррихромом (182–184), несмотря на предыдущие открытия, предполагающие, что пневмококки не продуцируют сидерофоры (185). Cheng et al. пришли к выводу, что S. pneumoniae , вероятно, может приобретать голо-сидерофоры от других бактерий в организме хозяина (181, 182). С другой стороны, PiuA связывается как с гемином, так и с гемоглобином, но имеет большее сродство к гемину (183, 186).Позже было обнаружено, что PitA связывается с трехвалентным железом (172, 173, 183). Новый транспорт железа был открыт в 2016 году Янгом и др. (187) через протеомику . В этом исследовании они сконструировали тройной мутант, удалив PiaA, PiuA и PitA (187). Используя этот мутант, они смогли идентифицировать потенциальные переносчики железа, такие как предполагаемый белок SPD-1609, который функционирует аналогично PitA через трансатомику и протеомику (187). Эти данные позволяют предположить, что в S. потенциально больше железосвязывающих белков.pneumoniae и что бактерии разработали транспортные системы, обеспечивающие им доступ к как можно большему количеству железа для их выживания.

г. LPXTG, связывающие белки клеточной стенки распознаются сортазой клеточной стенки (54, 149, 188). Сортаза распознает последовательность LPXTG, расщепляет этот сайт и прикрепляет белки к клеточной стенке (54, 188, 189). Мутация гена сортировки srtA вызвала снижение адгезии S. pneumoniae к носоглоточным клеткам хозяина in vitro и вызвала высвобождение нейраминидазы из лунки клетки в среду (190).Нейраминидаза является примером белка, связанного с клеточной стенкой LPXTG, и, как известно, отщепляет сиаловую кислоту от гликопротеинов. В случае патогенеза S. pneumoniae эта активность может приводить к удалению сиаловой кислоты из лактоферрина, что препятствует бактерицидному действию лактоферрина. Нейраминидаза секретируется клетками S. pneumoniae и нацелена на клетки-хозяева (54, 188). Он также участвует в колонизации хозяина и, как предполагается, участвует в адгезии (150, 190).

г. Неклассические поверхностные белки (NCSP) обнаружены на поверхности S. pneumoniae , но не имеют ни мотива, прикрепляющегося к мембране, ни лидерного пептида (72). Они также известны как подрабатывающие белки за выполнение множества функций (72, 78, 148). NCSP функционируют как адгезины, которые способны связываться с молекулами хозяина, что способствует инвазии пневмококковых клеток-хозяев (148). Существует два основных NCSP: пневмококковая адгезия и фактор вирулентности A (PavA) и гликолитические ферменты [энолаза и глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназа (GAPDH)] (150).

и. PavA прикрепляется к фибронектину и способствует прикреплению к клеткам-хозяевам (149). PavA также обеспечивает защиту пневмококков, контролируя воспаление и подавляя распознавание дендритными клетками (191). Мутанты PavA были более восприимчивы к распознаванию и фагоцитозу дендритными клетками по сравнению с диким типом (191). В дополнение к этому, когда дендритные клетки сталкивались с мутантами PavA, происходило снижение продукции цитокинов, что влияло на адаптивный иммунный ответ.Эти данные характеризуют потенциальную функцию PavA в уклонении иммунной системы от S. pneumoniae и выработке цитокинов дендритными клетками (191).

ii. Энолаза и GAPDH являются белками, связывающими плазминоген. Энолаза — это безякорный белок, обнаруженный на поверхности S. pneumoniae (192). Это важно для протеолитической активности на поверхности клетки (193), что необходимо для патогенеза S. pneumoniae (192). Энолаза также способствует уклонению от системы комплемента путем связывания с ингибитором комплемента C4b-связывающим белком (194).Кроме того, исследования показывают, что энолаза может вызывать повреждение тканей хозяина, вызывая образование внеклеточных ловушек нейтрофилов путем связывания с нейтрофилами (195). GAPDH можно найти на поверхности и в цитоплазме S. pneumoniae (196). Хотя GAPDH связывается с плазминогеном, он имеет более высокое сродство к плазмину (149, 196). Предполагается, что GADPH также играет роль в приобретении железа из-за его способности связываться с гемоглобином и гемом (149). Подобно енолазе, GADPH также может играть роль в инвазии клеток-хозяев и уклонении от них иммунной системы.Недавно было установлено, что LytA участвует в доставке GADPH на поверхность клеток S. pneumoniae (79).

6. Pili : эти волосовидные структуры расположены на поверхности клеток S. pneumoniae и многих других бактерий (27, 51, 81). Они способствуют прикреплению S. pneumoniae и колонизации эпителиальных клеток в носоглотке и легких хозяев (51, 81, 82). Эти пили также помогают бактериям избегать фагоцитоза иммунными клетками хозяина (22).На S. pneumoniae обнаружены два основных типа пилей: пилус-1 и пилус-2. Пилус-1 обнаружен в 30% клинических изолятов (197), тогда как пилус-2 — только примерно в 16% (198). Исследования показали, что пилированные S. pneumoniae вызывают более высокие ответы фактора некроза опухоли (TNF), чем непилированные во время пневмококковой инфекции (81). Это говорит о том, что пили способны стимулировать воспалительные реакции хозяина (81). Результаты Pancotto et al. Показали, что экспрессия пилуса-1 регулируется in vivo (82).Высокая экспрессия пилуса-1 наблюдается на ранних стадиях колонизации и сниженная экспрессия на более поздних стадиях инфекции. Это подавление может быть необходимо для предотвращения иммунного ответа хозяина, но это требует дальнейшего изучения, поскольку неясно, почему это может происходить (82). S. pneumoniae , как и многие другие патогенные бактерии, имеет ворсинки IV типа, необходимые для трансформации (199, 200). Этот пилус образуется на поверхности бактериальной клетки и содержит основной пилин ComGC.Оперон, кодирующий ComGC, также кодирует АТФазу, которая необходима для питания узла пилуса. Структура ComGC была недавно открыта Muschiol et al. в 2017 г. (199).

7. Протеаза иммуноглобулина A1 (IgA1) : этот фермент продуцируется S. pneumoniae и работает путем расщепления человеческого IgA1 на фрагменты (83, 84). IgA1 представляет собой изотип иммуноглобулина A (IgA), который имеет два изотипа: IgA1 и IgA2 (201). Эти два изотипа различаются шарнирными областями — IgA1 имеет расширенную шарнирную область из-за встраивания в эту область набора дублированных аминокислот (201).Протеазы IgA1 уменьшают связывающую эффекторную область IgA тяжелой цепи и препятствуют уничтожению бактерий этими антителами (83, 85).

8. Перекись водорода: S. pneumoniae выделяет перекись водорода (H 2 O 2 ), которая вызывает повреждение ДНК хозяина (202). Однако это наблюдается только у штаммов с пируватоксидазной активностью (ген SpxB) (202, 203). H 2 O 2 продукция также обладает бактерицидным действием. S. pneumoniae использует это для уменьшения роста бактерий, с которыми он может конкурировать (203).Кроме того, пневмококковая инфекция H 2 O 2 индуцирует врожденный иммунный ответ за счет увеличения высвобождения провоспалительных цитокинов и направлена ​​на клеточные стрессовые реакции (204). Поскольку S. pneumoniae продуцирует H 2 O 2 через пируватоксидазу , гидроксильные радикалы образуют через по реакции Фентона (205). Эти радикалы часто вредны для бактерий, но не влияют на S. pneumoniae . Это происходит из-за способности S. pneumoniae уменьшать реактивный ОН до того, как он вступит в контакт с ДНК (206), путем изолирования Fe 2+ от ДНК (206).Было обнаружено, что помимо продуцирования H 2 O 2 , ген SpxB также повышает устойчивость к H 2 O 2 (207). SpxB мутанты не продуцировали H 2 O 2 и были менее устойчивыми (207). Кроме того, S. pneumoniae содержит множество защитных белков, участвующих в детоксикации, восстановлении, регуляции и катионном гомеостазе, которые обеспечивают защиту от окислительного стресса (206).

9. Острова патогенности (PAI) : это части патогенных бактериальных геномов, которые были приобретены посредством горизонтального переноса генов (208).Гены PAI способствуют вирулентности патогена (209). PAI могут кодировать системы захвата железа и белки, участвующие в прикреплении клеток (209). Например, первый PAI, обнаруженный в S. pneumoniae , пневмококковый PAI 1 кодирует комплекс транспортера железа PiaA (180). Кроме того, пилус-1 кодируется другим PAI, известным как островок rlrA (81). Однако этот PAI не обнаружен во всех клинических изолятах S. pneumoniae (81). Pilus-2 также кодируется PAI, островком 2 пилуса (198).Другой важный адгезин, пневмококковый, богатый серином повторяющийся белок (PsrP), также кодируется PAI. PsrP важен для прикрепления S. pneumoniae к клеткам в легких (210). Высокое производство PsrP также связано с ростом биопленок (211). PAI способствуют генетической изменчивости видов, и это может повлиять на текущие цели лечения и вакцины.

10. Биопленки : это структурированные сообщества, которые состоят из агрегированных микробных клеток, окруженных внеклеточным матриксом полисахаридов, которые прикрепляются к поверхностям (47, 212).Внеклеточный матрикс обеспечивает защиту и увеличивает вирулентность S. pneumoniae (47, 212). Биопленки образуются в ответ на стресс и суровые условия, чтобы способствовать выживанию бактерий (47, 212, 213). Чтобы способствовать формированию и формированию биопленок, S. pneumoniae подавляет экспрессию капсульных белков (214). Внутри биопленок скорость горизонтального переноса генов увеличивается из-за близости клеток (47, 212, 215, 216). Исследования показывают, что биопленок S. pneumoniae не эффективно удаляются во время лечения антимикробными препаратами из-за повышенной устойчивости к противомикробным препаратам (217).Кроме того, биопленок S. pneumoniae способны избегать иммунных реакций хозяина, таких как мукоцилиарный клиренс (218).

Ответ иммунной системы хозяина на S. pneumoniae

Мы обсудили выше факторы вирулентности, которые помогают гарантировать, что S. pneumoniae может ускользнуть от иммунной системы хозяина. С другой стороны, существует несколько защитных механизмов хозяина, которые распознают S. pneumoniae , действуют быстро и устраняют патоген, прежде чем он сможет вызвать пневмококковые заболевания.Защита от S. pneumoniae зависит от состояния иммунной системы хозяина. Возраст играет роль в том, насколько успешно иммунная система будет избавляться от инфекции S. pneumoniae . Дети в возрасте до пяти лет и пожилые люди подвержены более высокому риску заражения пневмококковыми заболеваниями (рис. 2). Это связано с тем, что у младенцев наивная иммунная система, тогда как у пожилых людей наблюдается иммунное старение (28). Во врожденных (первая линия защиты) и адаптивных иммунных ответах задействованы различные иммунные клетки.Наиболее важные иммуноклеточные и гуморальные компоненты для защиты от пневмококковых инфекций (рис. 7) суммированы в следующих разделах, включая то, как старение может влиять на их способность защищать хозяина.

Рисунок 7 . Поверхность хозяина и внутриклеточные рецепторы, необходимые для иммунного ответа на Streptococcus pneumoniae . На этом рисунке выделены основные рецепторы распознавания патогенов, необходимые для связывания с пневмококковыми лигандами и вызывания иммунного ответа.При связывании с лигандами активируются рецепторы и сигнальные пути, что приводит к общей выработке воспалительных цитокинов и привлечению иммунных клеток. У людей обнаружено 10 толл-подобных рецепторов (TLR) — TLR, участвующие в пневмококковой инфекции, изображены на рисунке.

Врожденные иммунные ответы

Врожденный иммунитет включает неспецифические иммунные ответы — клетки и рецепторы распознают чужеродные частицы и вызывают иммунные ответы, устраняя захватчиков, которые могут быть вредными для хозяина (16, 159, 219).Клеточные врожденные иммунные ответы против пневмококковой инфекции включают:

и. Клетки слизистой оболочки и респираторного эпителия : эпителиальные клетки обеспечивают защитный барьер для тканей и органов (219). В этом случае они выстилают дыхательные пути и защищают от пневмококка (219). Существуют эпителиальные клетки, известные как бокаловидные клетки, которые секретируют слизь (220). Отрицательно заряженная слизь необходима для поддержания влажности и улавливания посторонних частиц и патогенов.Кроме того, мерцательные эпителиальные клетки функционируют одновременно со слизью, очищая от патогенов. Этот процесс известен как мукоцилиарный клиренс (57). Как только патоген попадает в слизь, реснички (волосоподобные структуры) перемещаются вместе, направляя захваченный патоген и слизь в рот, чтобы изгнать патоген через кашель или глотание (221). Клетки респираторного эпителия могут рекрутировать другие клетки, продуцируя и высвобождая цитокины и хемокины (22, 220). Они также могут напрямую убивать пневмококк, секретируя антимикробные пептиды, такие как дефенсины, аполактоферрин человека и лизоцим (рис. 8) (22, 220, 222).Человеческий аполактоферрин секвестрирует железо и лизирует клетки. Лизоцим также лизирует клетки и действует как бактерицидное средство (222). d-аланин в тейхоевых кислотах клеточной стенки S. pneumoniae помогает избежать уничтожения антимикробными белками (положительно заряженными) за счет снижения отрицательного заряда (223, 224). Отрицательно заряженная капсула также способствует уклонению от слизи за счет электростатического отталкивания (225). Эксперименты на мышиной модели показали, что инкапсулированные S. pneumoniae легко улавливаются слизью и не могут мигрировать в эпителиальные клетки по сравнению с капсулированными S.pneumoniae (57). Это снова произошло из-за отрицательно заряженной капсулы. В дополнение к этому нейраминидаза S. pneumoniae расщепляет муцин и снижает отрицательный заряд за счет удаления сиаловых кислот (225–227). Как ранее упоминалось в разделе «Факторы вирулентности», структура пептидогликана может быть изменена. Эта модификация способствует повышению устойчивости S. pneumoniae к лизису через лизоцим (228). Еще один впечатляющий метод уклонения от S. pneumoniae — это его способность претерпевать изменения фазы (229, 230). S. pneumoniae в определенных условиях способна экспрессировать толстую и тонкую капсулу (229, 230). Толстая капсула необходима для предотвращения попадания слизи, а тонкая капсула необходима для непосредственного связывания с эпителиальными клетками (229, 230). Как только тонкая капсула экспрессируется, адгезины открываются для связывания с гликоконъюгатами на эпителиальных клетках (229, 230).

Младенцы и пожилые люди сталкиваются с проблемой мукоцилиарного клиренса по разным причинам: у младенцев незрелые подслизистые железы, поверхностные эпителиальные секреторные клетки и низкое количество мерцательных эпителиальных клеток могут приводить к плохому мукоцилиарному клиренсу (231).У пожилых людей по мере старения организма-хозяина наблюдается ухудшение мукоцилиарного клиренса с уменьшением количества муцина и меньшей частотой биений ресничек (28, 232), что способствует распространению бактерий (28). Поскольку факторы вирулентности S. pneumoniae также могут разлагать слизь и замедлять развитие ресничек (28), незрелость и ухудшение мукоцилиарного клиренса могут вызывать обострение заболевания из-за увеличения колонизации и рецидивов инфекций.

ii. Фагоциты :

а. Нейтрофилы : они обнаруживаются в более высоких концентрациях по сравнению с любыми другими лейкоцитами (WBC), и, как правило, они первыми попадают в инфекцию (233, 234). Нейтрофилы — это фагоцитарные клетки (234), которые также производят гранулы, которые разрушают клеточные стенки патогенов, в конечном итоге убивая их (234). Существует два основных типа гранул, продуцируемых нейтрофилами: первичные и вторичные, которые различаются в зависимости от возраста / зрелости нейтрофилов (219, 235). Первичные гранулы включают дефенсины, тогда как вторичные гранулы включают ферменты, необходимые для пищеварения, такие как лизосомы.Нейтрофилы также могут улавливать S. pneumoniae внеклеточно, используя внеклеточные волокна, состоящие из ДНК (236).

Реакция нейтрофилов меняется с возрастом: младенцы испытывают минимальную защиту нейтрофилов в первые дни жизни из-за плохой бактерицидной функции, нарушения фагоцитотической активности, слабого ответа на воспалительные сигналы и снижения хемотаксиса (237–239). С возрастом активность нейтрофилов у молодых людей улучшается и усиливается, но позже начинает ухудшаться. У пожилых людей наблюдается нарушение хемотаксиса, что может привести к гиперпродукции протеаз нейтрофилами.Это вызывает повышение уровня воспаления у пожилых людей (15, 240). Образование внеклеточных ловушек нейтрофилов, фагоцитоз и убийство уменьшаются с возрастом (15, 241).

г. Макрофаги : макрофаги происходят из моноцитов (219) и функционируют как фагоцитарные клетки, которые поглощают и непосредственно убивают S. pneumoniae (16, 219). Эти клетки могут привлекать другие иммунные клетки, такие как нейтрофилы , посредством передачи сигналов цитокинов (242) и удалять мертвые нейтрофилы (159, 243) и другие клетки посредством фагоцитоза и апоптоза .Макрофаги атакуют клетки, опсонизированные системой комплемента и рецепторами Fcγ (225). Рецептор макрофагов с коллагеновой структурой (MARCO) (244), обнаруженный на поверхности макрофагов, способствует фагоцитозу неопсонизированных антигенов (244). Активация макрофагов из-за присутствия S. pneumoniae зависит от рецепторов распознавания образов (PRR) (225). Например, толл-подобные рецепторы (TLR) 2 и 4 работают вместе, чтобы активировать макрофаги в присутствии пневмококков (225).

При рождении уровни макрофагов низкие с нарушением фагоцитоза, передачи сигналов клеток и экспрессии TLR4 (обсуждается в разделе «Врожденные иммунные ответы» iii) (237, 245). В течение нескольких дней после рождения уровень макрофагов и функция улучшаются до уровня взрослых (15). Напротив, в пожилом возрасте концентрация альвеолярных макрофагов истощается, продукция цитокинов и фагоцитотическая активность снижаются, а пониженная экспрессия MARCO способствует плохому уничтожению S. pneumoniae (15, 28, 237).

iii. PRR : эти рецепторы можно найти на поверхности клеток-хозяев, которые распознают PAMP (16, 219), PRR также могут быть локализованы внутри клетки или секретироваться (16). PAMPs — это структуры, обнаруженные в бактериях и вирусах. Многие из них необходимы для вирулентности патогенов. Существует два основных типа рецепторов, которые участвуют в иммунном ответе хозяина на пневмококк: TLR и рецепторы, подобные домену олигомеризации, связывающим нуклеотиды (NOD) (NLR), как описано ниже.

а. TLR : TLR в основном обнаруживаются на поверхности клеток в виде мембраносвязанных молекул, распознающих PAMP (246). Распознавание PAMP активирует сигнальные пути TLR, которые вызывают рекрутирование иммунных клеток и продукцию цитокинов (247). В настоящее время у человека идентифицировано 10 TLR (248). Основными TLR, вовлеченными в пневмококковые инфекции, являются TLR2, TLR4 и TLR9. TLR2 необходим при пневмококковой инфекции, потому что он распознает составляющие бактериальной клеточной стенки. Предыдущие данные показали, что TLR2 распознает LTA (16, 249, 250).Однако теперь обнаружено, что TLR2 связывается с липопротеинами пневмококка и пептидогликаном (225, 251, 252). TLR2 также играет роль в передаче пневмококков. Мышиные модели с дефицитом TLR2 показали усиление воспаления и выделения (253). TLR2 образует димеры с TLR1 и TLR6, которые помогают узнавать микробные антигены (246). TLR4 был первым TLR, который был охарактеризован и необходим для распознавания пневмококкового пневмолизина (51, 249, 254). С другой стороны, TLR9 является внутриклеточным и чувствует бактериальную ДНК внутри эндосом.TLR9 связывается с мотивами CpG (246) на ДНК, и при активации он также имеет сигнальные пути, которые приводят к высвобождению цитокинов (255, 256). TLR1, 2, 4, 6 и 9 работают в зависимости от первичного ответа миелоидной дифференцировки 88 (MYD88). MYD88 — это внутриклеточный белок, необходимый для передачи сигнала и активации сигнальных путей TLR (246, 257). В дополнение к продукции цитокинов, активация

PPT — ОБЩАЯ ОЦЕНКА СЛУЧАЕВ СЛУЧАЙНОЙ ПНЕВМОНИИ В ОБЩЕСТВЕ, ВЫЗВАННОЙ C.PNEUMONIAE PowerPoint Presentation

  • ОБЩАЯ ОЦЕНКА СЛУЧАЕВ, ПОЛУЧЕННЫХ СООБЩЕСТВОМ ПНЕВМОНИЯ ИЗ-ЗА C. PNEUMONIAE C. Наз, Ф. Алатас, Г. Дурмаз *, Г. Ак, Х. Йылдырым, М. Османгази, С. Эргин Кафедры болезней грудной клетки и * микробиологии университета, Эскишехир, Турция

  • ВВЕДЕНИЕ и ЦЕЛЬ Хотя распространенность C. пневмонии, обязательного внутриклеточного патогена, меняется от года к году и географическому региону, она является причиной с 6 до 34 % от всех CAP.В частности, часто наблюдаемая причина смешанных инфекций

  • Клинические данные различаются от бессимптомных случаев до тяжелой пневмонии, которая угрожает жизни, и сопутствующее заболевание определяет необходимость госпитализации и клиническое течение болезни.

  • Первые признаки — боль в горле, головная боль и охриплость голоса. Симптомы прогрессируют медленнее, чем у микоплазмы и вирусных пневмоний. Могут наблюдаться внелегочные изменения наряду с реактивным заболеванием дыхательных путей.

  • Число лейкоцитов увеличивается редко. В некоторых исследованиях было уведомлено, что низкий уровень СРБ и высокий уровень щелочной фосфатазы может быть оценен как ключ к диагностике. Нет характерных рентгенологических характеристик. Поражения могут включать одну или несколько долей и обычно односторонние. Плевральная жидкость может образовываться в 8-30% всех случаев.

  • Диагностика; Выделение C.pneumoniae или его антигена Культура клеток EIA, DFA, ПЦР Серологические тесты CFT, MIF, EIA

  • Целью этого исследования было оценить демографические, клинические , радиологические, лабораторные данные и прогноз пациенты с диагнозом пневмония, вызванная C.pneumoniae

  • МАТЕРИАЛЫ и МЕТОДЫ C. pneumoniae-специфические Ig M, G, A и M. pneumoniae, специфические Ig M и G были определены с помощью MIF и ELISA, соответственно, в сыворотках, взятых перед лечением и на двадцать первый день лечения тридцати пациентов. у восьми пациентов с ВП была диагностирована атипичная пневмония. Перед лечением в образцах мочи тех же пациентов исследовали наличие антигена Legionella.

  • Образцы крови, БАЛ и / или мокроты были взяты на предмет окрашивания по Граму и посева перед обработкой и были оценены отделом микробиологии.Были оценены 24 случая, признанных острой инфекцией, вызванной C. Pneumoniae посредством MIF, и в которых в их культурах не выросли другие патогены. Статистическая оценка проводилась с помощью пакетной программы SPSS 10.0.

  • Диагностические критерии C.pneumoniae; — Титрование антител Ig M ≥1 / 16 — Титрование антител Ig M ≥1 / 16 и титрование антител Ig G ≥512 — Четырехкратное увеличение титров антител Ig M и G в образцах крови, взятых в острых и острых случаях. периоды выздоровления.

  • РЕЗУЛЬТАТЫ Демографические результаты пациентов 24 пациента: 15 мужчин, 9 женщин Средний возраст: 58 лет (21-79) 10 пациентов> 65 лет 14 пациентов <65 лет 67% случаев были курильщиками, 38 % пациентов на момент поступления проходили лечение антибиотиками.

  • Коморбидные болезни; n = 14 ХОБЛ: 6 Астма: 2 Сердечная недостаточность: 3 Злокачественные новообразования: 2 Цереброваскулярные заболевания D: 1 57%

  • Случаи PSI CURB 65

  • Симптомы Продолжительность симптоматического периода составила более одной недели в 58% случаев.

  • Физикальное обследование у одного пациента было нормальным, хрипы наблюдались в трех случаях, у которых ранее не было обструктивной болезни легких

  • Лабораторные данные : p <0,001 По сравнению с уровнями до терапии *: p <0,05 По сравнению с уровнями до терапии

  • : p <0,001 По сравнению с уровнями до терапии *: p <0,05 По сравнению с уровнями до терапии

  • *: p <0.05 По сравнению с уровнями до терапии : p <0,01 По сравнению с уровнями до терапии

  • Стерильные образцы БАЛ в двенадцати случаях и образцы мокроты в случаях были отрицательными для количественного посева. В 24 случаях посев крови был отрицательным.

  • Осложнения: n = 2 • МВ была применена одному пациенту из-за дыхательной недостаточности. • Выход: n = 1 (% 4)

  • ВЫВОДЫ Мы оценили, что C.pneumoniae — важный агент у пациентов с атипичной пневмонией. Избыток пациентов в нашей серии может быть связан с сопутствующими заболеваниями. C. pneumoniae является одной из частых причин у пациентов с ХОБЛ и сердечными заболеваниями.

  • Клиническое течение, лабораторные и радиологические данные наших случаев соответствовали результатам предыдущих исследований. Уровень смертности был низким, как заявлено в литературе.

  • Является ли C. pneumoniae единственным ответственным возбудителем в наших случаях? Иначе под вопросом микс-инфекция? Второй возбудитель культивированием не был выделен.Однако некоторые пациенты проходили курс лечения антибиотиками во время госпитализации.

  • В результате мы должны помнить C. Pneumoniae как возбудитель пневмонии , особенно у пациентов с атипичной пневмонией, курильщиков и пациентов с сопутствующими заболеваниями, такими как сердечно-легочные заболевания.

  • Уровень смертности от коронавируса (COVID-19) — Worldometer

    Введение

    При расчете смертности нам нужно:

    1. Количество фактических дел .Нам нужно знать количество фактических случаев (а не только зарегистрированных случаев, которые обычно представляют собой лишь небольшую часть фактических случаев), у которых уже был результат (положительный или отрицательный: выздоровление или смерть), а не количество текущие дела, которые еще предстоит разрешить (выборка дел должна содержать ноль активных дел и включать только «закрытые» дела).
    2. Количество фактических смертей по рассмотренным выше закрытым делам.

    Учитывая, что большое количество случаев протекает бессимптомно (или проявляется очень легкими симптомами) и что тестирование не проводилось на всей популяции, выявляется только часть инфицированной SARS-CoV-2 популяции, подтвержденная лабораторно. тест, и официально зарегистрирован как случай COVID-19.Таким образом, количество реальных случаев, по оценкам, в несколько раз превышает количество зарегистрированных случаев. Число смертей также часто недооценивается, поскольку некоторые пациенты не госпитализируются и не проходят тестирование.

    Если мы будем основывать наши расчеты (количество смертей / случаев) на количестве зарегистрированных случаев (а не на фактических), мы сильно переоценим уровень смертности.

    Уровень смертности на основе фактических случаев и смертей в г. Нью-Йорке

    Worldometer проанализировал данные, предоставленные Нью-Йорком, исследованием антител штата Нью-Йорк и анализом избыточной смертности, проведенным Центром контроля заболеваний.Объединив эти 3 источника вместе, мы можем получить наиболее точную на сегодняшний день оценку уровня смертности от COVID-19, а также уровня смертности по возрастным группам и основным заболеваниям. Эти результаты могут быть действительными для города Нью-Йорка и не обязательно для других мест (пригород или сельская местность, другие страны и т. Д.), Но они представляют собой наилучшие оценки на сегодняшний день с учетом одновременного проведения этих трех исследований.

    Фактические случаи (1,7 миллиона: 10-кратное количество подтвержденных случаев)

    Штат Нью-Йорк провел исследование по тестированию антител [источник], показав, что 12.По состоянию на 1 мая 2020 года у 3% населения штата были антитела к COVID-19. В ходе исследования был определен базовый уровень инфицирования путем тестирования 15 103 человек в продуктовых магазинах и общественных центрах по всему штату за предшествующие две недели. В исследовании представлена ​​разбивка по округам, расе (белые 7%, азиаты 11,1%, много / нет / другие 14,4%, черные 17,4%, латиноамериканцы / латиноамериканцы 25,4%), возрасту и другим переменным. 19,9% населения Нью-Йорка имели антитела к COVID-19 . При населении 8 398 748 человек в Нью-Йорке [источник] этот процент указывает на то, что 1 671 351 человек были инфицированы SARS-CoV-2 и выздоровели по состоянию на 1 мая в Нью-Йорке.Число подтвержденных случаев заболевания, зарегистрированных на 1 мая в Нью-Йорке, составило 166 883 [источник], что более чем в 10 раз меньше.

    Фактических смертей (23000: почти вдвое больше подтвержденных смертей)

    По состоянию на 1 мая в Нью-Йорке было зарегистрировано 13 156 подтвержденных случаев смерти и 5126 вероятных смертей (случаи смерти от COVID-19, указанные в свидетельстве о смерти, но без проведения лабораторных исследований), всего 18 282 случая смерти [источник]. CDC 11 мая опубликовал « Предварительная оценка избыточной смертности во время вспышки COVID-19 — Нью-Йорк, 11 марта — 2 мая 2020 г., » [источник], в которой он рассчитал оценку фактических смертей от COVID-19 в Нью-Йорка путем анализа «избыточных смертей» (определяемых как «количество смертей, превышающих ожидаемые сезонные базовые уровни, независимо от указанной причины смерти»), и обнаружил, что, помимо подтвержденных и вероятных смертей, сообщенных городом, были по оценкам, еще 5293 случая смерти.После корректировки на предыдущий день (1 мая) мы получаем 5148 дополнительных смертей, в результате чего общее количество фактических смертей составило 13156 подтвержденных + 5126 вероятных + 5148 дополнительных дополнительных смертей, рассчитанных CDC = 23430 фактических смертей от COVID-19 на 1 мая , 2020 в Нью-Йорке.

    Уровень смертности от инфекций (23k / 1,7M = 1,4% IFR)

    Фактических случаев с исходом на 1 мая = оценочное фактическое выздоровление (1 671 351) + оценочное фактическое количество смертей (23 430) = 1 694 781 .

    Коэффициент смертности от инфекций (IFR) = Смертность / Случаи = 23 430/1 694 781 = 1,4% (1,4% людей, инфицированных SARS-CoV-2, имеют летальный исход, а 98,6% выздоравливают).

    Уровень смертности (23k / 8,4 млн = 0,28% CMR на сегодняшний день) и вероятность смерти

    По оценкам, по состоянию на 1 мая 23 430 человек умерли из общей численности населения в 8 398 748 человек в Нью-Йорке. Это соответствует общему уровню смертности 0,28% на сегодняшний день, или 279 смертей на 100 000 населения, или 1 смерть на 358 человек .Обратите внимание, что общий уровень смертности будет продолжать расти по мере увеличения числа случаев инфицирования и смертей (подробности см. В примечаниях к параграфу «Иммунитет стада» ниже).

    Смертность по возрасту

    См. Также: Смертность пациентов с COVID-19 по возрасту и полу

    Анализируя разбивку смертей по возрасту и состоянию [источник], мы можем наблюдать, как из 15 230 подтвержденных случаев смерти в Нью-Йорке до 12 мая только 690 (4,5% всех смертей) произошли среди пациентов моложе возраста. из 65, у которых не было основного заболевания (или неизвестно, было ли у них основное заболевание или нет).

    Основные болезни включают диабет, болезнь легких, рак, иммунодефицит, болезнь сердца, гипертонию, астму, болезнь почек, желудочно-кишечные заболевания / заболевания печени и ожирение. . [источник]

    Моложе 65 лет (на сегодняшний день CMR 0,09%)

    85,9% населения (7 214 525 человек из 8 398 748) в Нью-Йорке моложе 65 лет по данным Бюро переписи населения США, которое показывает, что процент людей в возрасте 65 лет и старше в Нью-Йорке составляет 14,1% [источник ].

    Мы не знаем, какой процент населения в этой возрастной группе имеет

    аспирационная пневмония | atdove.org

    Аспирационная пневмония, к сожалению, часто встречается у ветеринарных пациентов и гораздо чаще встречается у собак, чем у кошек. Первоначальная травма (аспирационный пневмонит) на самом деле возникает из-за химического раздражения желудочной кислотой с высоким риском последующей бактериальной инфекции из-за измененной микросреды и потенциально аспирации зараженной жидкости и / или патогенных бактерий в ротоглотке.Хотя незначительные аспирационные явления, вероятно, происходят относительно часто, нормальные защитные механизмы (кашель, мукоцилиарный клиренс и иммунная система) защищают от развития клинической пневмонии. Когда эти системы повреждены или перегружены, возникает инфекция. В некоторых случаях может развиться острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС) с ухудшением прогноза и часто необходимостью поддержки аппарата искусственной вентиляции легких.

    Факторы, предрасполагающие к аспирационной пневмонии у ветеринарных пациентов, включают желудочно-кишечные заболевания, заболевания пищевода, неврологические заболевания, заболевания верхних дыхательных путей и недавнюю анестезию.Кобели крупных пород предрасположены к этому заболеванию. Недавнее ретроспективное многоцентровое исследование показало, что частота постанестезиологической аспирационной пневмонии составляет ~ 0,17%, со значительной ассоциацией с пациентами, у которых был эпизод срыгивания, и теми, кто получал гидроморфон при индукции (Ovbey 2014). Событие аспирации часто остается незамеченным, и первые клинические признаки могут быть отложены на несколько часов или дней. Результаты физикального обследования могут включать жар, слабость, летаргию, учащенное дыхание и усилие, кашель, аномальные звуки легких при аускультации (включая потрескивание и / или тупые области) и выделения из носа.Интересно, что в недавнем ретроспективном исследовании только около 50% пациентов имели признаки аспирационной пневмонии и 26% действительно имели нормальные легочные звуки при аускультации грудной клетки (Tart 2010), поэтому важно помнить об аспирационной пневмонии даже пациентам. без специфических признаков этого заболевания.

    Диагноз аспирационной пневмонии обычно ставится на основании рентгенологических данных, чаще всего зависимого альвеолярного легочного паттерна. Другие различия, которые следует учитывать, должны включать инфекционную бронхопневмонию, кровотечение, неоплазию, ателектаз и перекрут доли легкого.Наиболее часто поражается правая средняя доля легкого, хотя часто поражаются и черепные доли легкого. При подозрении на аспирацию может быть полезно получить левостороннюю рентгенограмму, поскольку это повысит возможность обнаружения правосторонних инфильтратов. Нередко рентгенологические изменения плохо коррелируют со стадией и / или серьезностью заболевания. Рентгенограммы также должны быть оценены на предмет причины аспирации, включая мегаэзофагус и желудочно-кишечную непроходимость или панкреатит.На рис. 1 показаны типичные рентгенографические данные альвеолярного инфильтрата правой доли легкого у пациента с аспирационной пневмонией, а на рис. 2 — тот же пациент через 24 часа. Из-за прогрессирования заболевания, несмотря на агрессивную начальную терапию и подозрение на ОРДС, этому пациенту потребовалась искусственная вентиляция легких и 13 дней госпитализации в ОИТ перед выпиской.

    Рисунок 1a

    Рисунок 1b

    Рис. 1a, 1b — Типичные вентродорсальные и левосторонние рентгенографические данные альвеолярного инфильтрата правой доли легкого у пациента с аспирационной пневмонией.

    Рисунок 2a Рисунок 2b

    Рис. 2a, 2b. Повторная проверка рентгенограмм вентродорсальной и правой боковой поверхности, сделанных через 24 часа, свидетельствует о значительном прогрессировании легочной патологии, что потребовало механической вентиляции. Следует отметить, что изменения гораздо менее очевидны на правой боковой пленке, чем на левой боковой пленке, показанной на рисунке 1.

    Пациентам с аспирационной пневмонией рекомендуются полный анализ крови (ОАК) и биохимический анализ, но результаты часто неспецифичны. Общий анализ крови может выявить нейтрофилию со сдвигом влево или, реже, нейтропению. Панель химии в первую очередь полезна для выявления сопутствующих или основных заболеваний. Следует рекомендовать дополнительное диагностическое тестирование, как указано для конкретного пациента.

    Промывка трахеи с цитологическим исследованием и посевом полезна для подтверждения диагноза и определения ответственных организмов, что позволяет проводить целенаправленную антибактериальную терапию.Образцы можно получить с помощью бронхоскопии (с бронхоальвеолярным лаважем) или, как правило, с помощью эндотрахеального или транстрахеального промывания. Недавно было исследовано использование глубокого орального мазка (DOS) в качестве суррогата для промывания трахеи (TW) для получения бактериальных культур (Sumner 2011), и авторы пришли к выводу, что у взрослых собак с аспирационной пневмонией наблюдается частичное согласие между промыванием трахеи. культура и культура глубокого ротового мазка, и что DOS может представлять разумную альтернативу для пациентов, которые слишком нестабильны для TW.Введение антибиотиков может снизить выход бактериальной культуры, и в идеале образцы культуры должны быть получены до начала антибактериальной терапии.

    В респираторных культурах можно найти различные бактерии, из которых обычно наиболее распространены Escherichia coli и Pasturella . Другие патогенные респираторные бактерии включают виды Staphylococcus , Mycoplasma , Klebsiella , Pseudomonas , Enterococcus и Streptococcus .Полимикробные культуры относительно распространены, вероятно, из-за аспирации ротоглоточных и / или кишечных бактерий. Недавнее исследование (Epstein 2010) продемонстрировало, что пациенты с более тяжелыми респираторными симптомами (респираторная недостаточность, требующая поддержки искусственной вентиляции легких) имели более высокую частоту устойчивости к противомикробным препаратам на бактериальных культурах, предполагая, что этим пациентам, вероятно, следует начинать более агрессивные схемы антибиотиков в ожидании результатов посева. В этой популяции пациентов 98% культивированных бактерий были чувствительны к амикацину и 91% были чувствительны к имипенему, по сравнению с только 35% восприимчивыми к амоксициллин-клавулонату и 48% восприимчивыми к энрофлоксацину.Другое недавнее исследование (Proulx, 2014) показало, что 26% пациентов с бактериальной пневмонией, которым была проведена респираторная культура, имели по крайней мере 1 бактериальный изолят, устойчивый к эмпирически подобранным противомикробным препаратам. Частота была даже выше (57%) у пациентов, получавших антибиотики в течение предшествующих 4 недель. Это говорит о том, что следует регулярно рекомендовать посевы из дыхательных путей и что следует проявлять осторожность при выборе различных антибиотиков у пациентов, которые недавно прошли лечение.

    Эмпирическую антибактериальную терапию следует начинать до получения результатов бактериального посева или когда забор проб из дыхательных путей невозможен из-за стабильности пациента или финансовых возможностей. Цитологию можно быстро оценить в больнице и помочь в выборе. У стабильных пациентов с легкими клиническими признаками монотерапия амоксициллин-клавулановой кислотой может быть адекватной. Пациентам с более выраженным клиническим нарушением следует назначать комбинированную терапию (например, потенцированный пенициллин вместе с фторхинолоном или аминогликозидом).Альтернативные стратегии антибиотиков могут быть необходимы пациентам, которые не демонстрируют хорошего клинического ответа, пациентам, которые недавно получали антибактериальную терапию, или на основании известных популяций бактерий в больнице и моделей резистентности.

    Некоторым пациентам с аспирационной пневмонией не требуется госпитализация, и их можно лечить пероральными антибиотиками. Рентгенограммы следует контролировать последовательно, чтобы помочь определить ответ на терапию, а продолжительность лечения антибиотиками в идеале должна продолжаться в течение 2 недель после клинического и рентгенологического разрешения болезни.Многие пациенты настолько больны, что нуждаются в госпитализации для поддерживающей терапии. При необходимости следует использовать жидкостную терапию для поддержания гидратации и перфузии, и, в частности, пациенты с лихорадкой могут иметь повышенные незаметные потери и легко обезвоживаться. Однако следует избегать чрезмерного введения жидкостей внутривенно, поскольку легочные капилляры могут иметь повышенную проницаемость из-за острой воспалительной реакции; это может привести к интерстициальному отеку и ухудшению гипоксемии. Этот риск выше у пациентов с сердечными заболеваниями.Пациентам с сепсисом может потребоваться вазопрессорная поддержка для поддержания перфузии. Недавнее ретроспективное исследование (Tart 2010) определило, что коллоидная терапия является отрицательным прогностическим показателем у пациентов с аспирационной пневмонией. Было высказано предположение, что движение коллоидных молекул через поврежденный альвеолярный эндотелий может приводить к увеличению накопления интерстициальной жидкости. Однако также возможно, что более тяжелобольные пациенты с большей вероятностью получали коллоиды, и что причинной связи нет.

    Респираторная физиотерапия 2–4 раза в день помогает мобилизовать и устранить респираторные выделения у пациентов с пневмонией. У ветеринарных пациентов это чаще всего осуществляется в виде распыления (закапывание очень маленьких капель воды, способных достигать нижних дыхательных путей) и купажа (ритмичных хлопков по бокам грудной клетки для стимуляции кашля). Хотя исследования о пользе этой практики неоднозначны, ее обычно рекомендуют ветеринарным пациентам.Не было продемонстрировано никаких преимуществ распыления антибиотиков, и это может вызвать раздражение дыхательных путей и непостоянную доставку антибиотиков из-за плохого проникновения в легкие.

    Потребность в кислородной добавке определяется как субъективными, так и объективными средствами. Измерения пульсоксиметрии (SpO2) позволяют оценить процент насыщения гемоглобина кислородом и могут быть получены неинвазивным способом, но могут быть трудными для измерения у пациентов, не соблюдающих комплаенс, у пациентов с пигментированными слизистыми оболочками и у пациентов с аритмией.В целом, пациенты с SpO2 <95% будут получать дополнительный кислород. Измерение газов артериальной крови - это более точная оценка оксигенации, но также более инвазивная и требует специального оборудования. Субъективная оценка респираторного статуса пациента также может быть полезной и включает мониторинг частоты дыхания и усилий, а также наблюдение за аппетитом и способностью к отдыху. Подача кислорода может осуществляться различными способами, включая кислородную клетку, кислородную маску, носовые канюли или трубки, кислородный «колпак», состоящий из закрытого E-образного воротника, и через эндотрахеальную трубку.Поначалу добавка кислорода обычно составляет ~ 40%, но может быть предоставлена ​​и более высокая концентрация в зависимости от метода и требований пациента. Добавление кислорода в высоких концентрациях (60% или выше) может вызвать токсичность из-за накопления свободных радикалов, и в идеале использование должно быть ограничено 24 часами или меньше. Пациентам с тяжелым нарушением дыхания может потребоваться искусственная вентиляция легких.

    Бронходилататоры, такие как тербуталин или теофиллин, иногда используются у пациентов с аспирационной пневмонией и теоретически могут быть полезны для облегчения бронхоспазма, который может сопровождать химическое повреждение дыхательных путей.Однако бронходилататоры потенциально могут препятствовать кашлевому рефлексу, а также усугублять гипоксемию, открывая дыхательные пути, что приводит к поражению альвеол и увеличению вентиляции мертвого пространства. Недавние испытания ОРДС на людях не показали никаких улучшений при терапии бронходилататорами. Хотя глюкокортикоиды теоретически могут быть полезными для уменьшения воспаления легких, они также обладают иммунодепрессивным действием, что может быть вредным при бактериальной инфекции. Глюкокортикоиды, вероятно, показаны только при наличии сопутствующего воспалительного заболевания легких, при отеке верхних дыхательных путей, а также при гипоадренокортицизме или других сопутствующих стероид-зависимых состояниях.Средства от кашля, как правило, противопоказаны при аспирационной пневмонии, поскольку они могут ухудшить выведение респираторных секретов. В некоторых случаях пероральный или внутривенный N-ацетилцистеин (мукомист) может быть полезным в качестве муколитика, но это лекарство не следует распылять из-за раздражения дыхательных путей и бронхоспазма. Не следует использовать фуросемид, так как он может привести к высыханию и улавливанию инфекционных остатков в нижних дыхательных путях.

    Профилактические меры очень важны, особенно у пациентов, которым известны факторы риска аспирации.Быстрая индукция и эндотрахеальная интубация имеют решающее значение для пациентов, подвергающихся общей анестезии, особенно для тех, кто не голодал должным образом. Некоторые источники предполагают, что повышение pH желудочного сока посредством введения блокаторов h3 или ингибиторов протонной помпы может снизить риск кислотного повреждения дыхательных путей в случае аспирации, в то время как другие показали повышенный риск бактериальной легочной инфекции у пациентов-людей, принимающих эти лекарства. Было показано, что использование прокинетиков, таких как метоклопрамид, снижает риск аспирации у людей при введении за 12 часов до анестезии, а также в день анестезии.Если срыгивание происходит у пациента, находящегося под наркозом, следует с осторожностью провести мазок или отсос из полости рта, и может быть показано удаление эндотрахеальной трубки при частично надутой манжете. За этими пациентами также следует очень внимательно наблюдать на предмет признаков пневмонии. Пациенты, получающие энтеральное питание, также считаются подверженными повышенному риску аспирационной пневмонии, а также пациенты со сниженным рвотным рефлексом, заболеваниями, вызывающими дисфагию, и сниженным мышлением. Пациенты с параличом гортани (с хирургическим вмешательством по латерализации черпалоидов или без него) имеют повышенный риск аспирационной пневмонии.

    При быстром распознавании и лечении прогноз аспирационной пневмонии относительно хороший. Недавнее ретроспективное исследование (Tart 2010) показало, что выживаемость у пациентов, лечившихся от аспирационной пневмонии, составляет около 82%. Была задокументирована статистически значимая связь между количеством долей легкого, пораженных рентгенологически, и выживаемостью. Никаких прогностических различий среди пациентов на основании сигналов, результатов посева или конкретного протокола лечения обнаружено не было.

    Предлагаемое чтение

    Уважаемый JD.Бактериальная пневмония у собак и кошек. Ветеринарная клиника North Am Small Anim Pract. 2014; 44 (1): 143-159.

    Эпштейн С.Е., Меллема М.С., Хоппер К. Микробная культура дыхательных путей и паттерны восприимчивости у собак и кошек с респираторными заболеваниями различной степени тяжести. J Vet Emerg Crit Care 2010; 20 (6): 587-594.

    Коган Д.А., Джонсон Л.Р., Стерджес Б.К., Джандри К.Э. и Поллард Р.Э. Этиология и клинические исходы у собак с аспирационной пневмонией: 88 случаев (2004-2006 гг.). J Am Vet Med Assoc 2008; 233: 1748-1755.

    Овбей Д.Х., Уилсон Д.В., Беднарски Р.М., Хауптман Дж. Г., Стэнли Б.Дж., Радлинский М.Г., Ларенца М.П., ​​Пипендоп Б.Н., Резенде М.Л. Распространенность и факторы риска постанестезиологической аспирационной пневмонии у собак (1999-2009 гг.): Многоцентровое исследование. Ветеринар Анаэст Аналг 2014; 41 (2): 127-136.

    Proulx A, Hume DZ, Drobatz KJ, Reineke EL. Чувствительность бактериального изолята in vitro к эмпирически подобранным антимикробным препаратам у 111 собак с бактериальной пневмонией. J Vet Emerg Crit Care 2014; 24 (2): 194-200.

    Самнер С.М., Розанский Е.А., Шарп CR, Шоу СП. Использование глубоких оральных мазков в качестве заменителя трансоральной промывки трахеи для получения бактериальных культур у собак с пневмонией. J Vet Emerg Crit Care 2011; 21 (5): 515-520.

    Тарт К.М., Бабски Д.М., Ли Дж. Потенциальные риски, прогностические показатели, методы диагностики и лечения, влияющие на выживаемость у собак с предполагаемой аспирационной пневмонией: 125 случаев (2005-2008 гг.). J Vet Emerg Crit Care 2010; 20 (3): 319-329.

    фактов о Covid-19 — Swiss Policy Research

    Обновлено : октябрь 2020 г .; Поделиться на : Twitter / Facebook
    Языки : CN, CZ, DE, EN, EO, ES, FR, GR, HE, HU, IT, KO, MS, NL, JP, PL, PT, RO, RU , SE, TR

    Факты о covid-19, содержащие полную ссылку, предоставленные экспертами в этой области, чтобы помочь нашим читателям сделать реалистичную оценку рисков.(Регулярные обновления ниже).

    «Единственное средство борьбы с чумой — честность». ( Альбер Камю, 1947)

    Обзор
    1. Летальность : Согласно последним иммунологическим исследованиям, общий уровень смертности от инфекции (IFR) covid-19 среди населения в целом составляет от 0,1% до 0,5% в большинстве стран, что сопоставимо со средней пандемией гриппа 1957 года. и 1968.
    2. Лечение : Людям из группы высокого риска или высокого воздействия необходимо раннее или профилактическое лечение, чтобы предотвратить прогрессирование болезни и избежать госпитализации.
    3. Возрастной профиль : Средний возраст смерти от коронавируса в большинстве стран превышает 80 лет, и только около 5% умерших не имели серьезных предпосылок. В отличие от пандемического гриппа, возраст и профиль риска смертности от ковидов, таким образом, сопоставимы с нормальной смертностью и пропорционально увеличивают ее.
    4. Дома престарелых : Во многих западных странах до двух третей всех случаев смерти от коронавируса произошли в домах престарелых, которые требуют адресной и гуманной защиты.В некоторых случаях неясно, действительно ли жители умерли от covid или от недель стресса и изоляции.
    5. Чрезмерная смертность : до 30% всех дополнительных смертей могли быть вызваны не COVID, а последствиями изоляции, паники и страха. Например, лечение сердечных приступов и инсультов сократилось на 40%, потому что многие пациенты больше не решались обращаться в больницу.
    6. Антитела : К лету 2020 года глобальные горячие точки, такие как Нью-Йорк и Бергамо, достигли уровня антител примерно 25%.На такие столицы, как Мадрид, Лондон и Стокгольм, приходилось около 15%. Однако в большей части Европы и США этот показатель все еще составлял менее 5%.
    7. Симптомы : до 40% всех инфицированных людей не проявляют никаких симптомов, около 80% проявляют самые легкие симптомы и около 95% проявляют самые умеренные симптомы и не требуют госпитализации. Легкие случаи могут быть связаны с защитными Т-клетками от ранее перенесенных простудных коронавирусных инфекций.
    8. Long covid : около 10% людей с симптомами сообщают о постостром или длительном covid, т.е.е. симптомы длятся несколько недель или месяцев. Это также влияет на молодых и ранее здоровых людей с сильным иммунным ответом. Поствирусный синдром также известен от тяжелого гриппа.
    9. Передача : Согласно имеющимся данным, основными путями передачи вируса являются аэрозоли и капли, образующиеся внутри помещений при разговоре или кашле, тогда как аэрозоли на открытом воздухе, а также большинство поверхностей предметов, по-видимому, играют второстепенную роль.
    10. Маски : До сих пор нет научных доказательств эффективности тканевых масок для лица среди населения в целом, а введение обязательных масок не могло сдержать или замедлить эпидемию в большинстве стран.При неправильном использовании маски могут увеличить риск заражения.
    11. Дети и школы : В отличие от гриппа, риск заражения и передачи инфекции у детей в случае covid очень низок. Не было и поэтому не было никаких медицинских причин для закрытия начальных школ или других мер, специально направленных на детей.
    12. Отслеживание контактов : Исследование ВОЗ, проведенное в 2019 году по мерам борьбы с пандемиями гриппа, пришло к выводу, что с медицинской точки зрения отслеживание контактов «не рекомендуется ни при каких обстоятельствах».Приложения для отслеживания контактов на мобильных телефонах также потерпели неудачу в большинстве стран.
    13. ПЦР-тесты : Наборы для тестирования вирусов, используемые на международном уровне, в некоторых случаях могут давать ложноположительные и ложноотрицательные результаты или реагировать на неинфекционные фрагменты вируса от предыдущей инфекции. В этом отношении важным параметром является так называемый порог цикла или значение ct.
    14. Неправильное медицинское обслуживание : В США и некоторых других странах из-за сомнительных финансовых стимулов и несоответствующих протоколов произошли фатальные медицинские злоупотребления некоторыми пациентами с COVID.С тех пор в большинстве стран больничная смертность от covid значительно снизилась.
    15. Блокировки : ВОЗ предупредила, что блокировки вызвали «ужасную глобальную катастрофу». По данным ООН, изоляция может поставить под угрозу средства к существованию 1,6 миллиарда человек и может привести к бедности еще 150 миллионов детей. Безработица, банкротства и психологические проблемы достигли рекордного уровня во всем мире.
    16. Швеция : В Швеции общая смертность без карантина пока находится в диапазоне сильного сезона гриппа.70% смертей в Швеции происходили в домах престарелых, которые не были защищены достаточно быстро. Средний возраст смерти от коронавируса в Швеции составляет 84 года.
    17. Средства массовой информации : Репортажи многих СМИ были непрофессиональными, усилили страх и панику среди населения и привели к огромной переоценке летальности и смертности от covid. Некоторые СМИ даже использовали манипулятивные картинки и видео, чтобы драматизировать ситуацию.
    18. Вакцины : несколько медицинских экспертов предупредили, что экспресс-вакцины против коронавируса могут быть опасными.Действительно, вакцина против так называемого свиного гриппа 2009 года, например, привела к случаям серьезных неврологических повреждений и миллионным судебным искам. При тестировании новых вакцин против коронавируса тоже уже сообщалось о серьезных осложнениях и неудачах.
    19. Происхождение вируса : происхождение нового вируса короны остается неясным, но лучшие доказательства в настоящее время указывают на инцидент с ковидоподобной пневмонией на китайской шахте в 2012 году, образцы вируса которого были собраны, сохранены и исследованы Институтом вирусологии в г. Ухань (WIV).
    20. Наблюдение : Информатор АНБ Эдвард Сноуден предупредил, что пандемия коронавируса может быть использована для постоянного расширения глобального наблюдения. В нескольких частях мира за населением наблюдают с помощью дронов, и во время блокировок они сталкиваются с серьезными нарушениями полиции.
    См. Также
    1. О лечении Covid-19
    2. Исследования летальности Covid-19
    3. Доказательства на лицевых масках
    4. О постостром («длительном») Covid
    5. О происхождении SARS-CoV-2

    Обзорные схемы
    сентябрь 2020
    Медицинские обновления
    • Летальность от коронавируса : Большинство западных стран сообщают о летальности от коронавируса (IFR) около 0.3% от общей численности населения (исключая дома престарелых). IFR может быть еще ниже, поскольку тесты на антитела пропускают около половины всех инфекций. IFR выше, если произошел локальный крах системы здравоохранения или ухода за пожилыми людьми. Страны с более молодым населением сообщают о более низких IFR: Индия сообщает о 0,1%, африканские страны сообщают о 0,01%. Прочитайте больше.
    • Почему covid — это «странная пандемия» : Почему covid-19 кажется несколько странной пандемией? Это из-за профиля смертности от COVID-19, который почти идентичен естественной смертности.Но это не означает, что COVID — это просто «заболевание». Прочитайте больше.
    • Маски для лица : Данные со всего мира показывают, что тканевые маски для лица, используемые населением в целом, практически не влияют на уровень заражения коронавирусом. Исследование ВОЗ, посвященное маскам для лица и социальному дистанцированию, оказалось ошибочным.
    • Лечение covid-19 : Раннее или профилактическое лечение covid-19 необходимо для предотвращения прогрессирования заболевания. Новые исследования подтверждают эффективность цинка, витамина D, бромгексина и лекарства от малярии HCQ в раннем лечении пациентов из группы высокого риска.Прочитайте больше.
    • Механизмы заболевания : несколько новых исследований показывают, что (тяжелый) covid — это, прежде всего, сердечно-сосудистое заболевание, которое вызывает тромбоз (свертывание крови) и эмболию легких за счет повреждения кровеносных сосудов. Это объясняет возраст и профиль риска смертности от COVID-19.
    • Постострый («длительный») covid : Около 10% людей с симптомами, включая молодых и здоровых людей, заболевают «длительным ковидом», который может длиться несколько недель или месяцев. Особую озабоченность вызывает влияние нового коронавируса на сердечную мышцу.Прочитайте больше.
    • ПЦР-тесты : Как сообщалось ранее, многие люди с положительным результатом тестирования могут не быть носителями инфекционного вируса. Новый анализ теперь подтверждает, что в США до 90% положительных результатов ПЦР-тестов могли быть «ложноположительными» при обнаружении неинфекционных фрагментов вируса.
    • Происхождение нового коронавируса : Увеличиваются данные о том, что новый коронавирус может быть связан с коронавирусом, похожим на коронавирус, на китайской шахте в 2012 году. Подробнее.
    • Дети : Риск передачи инфекции и болезней у детей остается чрезвычайно низким.На следующей диаграмме показаны случаи и госпитализации детей во Флориде.

    Флорида: случаи и госпитализации детей (DOH)

    Профили стран

    В большей части ранее заблокированной Европы, а также в некоторых частях США уровни антител по-прежнему довольно низкие, и поэтому риск нового роста коронавирусных инфекций и заболеваний высок. Прочтите наши последние профили по странам, связанным с covid-19:

    • США: несколько коротких региональных волн, смертность сопоставима с пандемиями гриппа 1957/68 годов
    • Германия: пока нет избыточной смертности, но все еще очень низкие значения антител
    • Швеция: без изоляции, без масок, смертность сопоставима с сильной волной гриппа.
    • Япония: без изоляции, но самая низкая смертность среди стран G8.
    • Австралия и Новая Зеландия: последние западные страны, придерживающиеся стратегии нулевого заражения
    • Африка и Латинская Америка: самая низкая и самая высокая смертность от ковидов в мире.
    • Беларусь: очень низкая смертность от коронавируса, несмотря на отсутствие ограничений; уникальная демография.
    • Бельгия: очень высокая смертность; 66% смертей произошли в домах престарелых.
    • Италия: огромные различия между северной и южной Италией.
    • Нембро (Италия): наиболее пострадавшее место в Европе. Что случилось?
    • Швейцария: Низкая смертность весной, но очень низкие уровни антител.

    Смертность в Швеции с 1851 г. Источник: VS / SCB

    Политические новости
    • МВФ, Всемирный банк : Блокировка Covid и экономический спад могут втянуть 100 миллионов человек в крайнюю нищету и отбросить назад бедные страны на десять лет.
    • Профессор Марк Вулхаус (Великобритания) : Изоляция будет рассматриваться как «монументальная ошибка в глобальном масштабе» и никогда не должна повториться.Во всем мире потеряно 400 миллионов рабочих мест, 13 миллионов только в США.
    • Австралия : Чрезвычайная изоляция в Мельбурне (Виктория) — больше самоубийств, чем смертей от коронавируса.
    • Германия : Немецкая полиция, возможно, устроила избиение федерального парламента, чтобы дискредитировать мирный протест примерно 100 000 человек против мер политической короны.
    • Отслеживание контактов : Еще в мае Google и Apple внедрили интерфейс «отслеживания контактов» на трех миллиардах мобильных телефонов.В начале сентября они еще глубже интегрировали его в свои операционные системы, что позволило отслеживать контакты без официального приложения и в глобальном масштабе. С медицинской точки зрения, до сих пор нет доказательств того, что «отслеживание контактов» снижает уровень заражения ковидом. Швейцарский ИТ-профессор Серж Воденэ предупредил, что интерфейс Google-Apple непрозрачен и может записывать каждый контакт.
    • Вакцины : Производители вакцин против Covid получили освобождение от ответственности в большинстве стран.Оксфордские испытания вакцины были приостановлены после того, как произошло серьезное неврологическое неблагоприятное событие. Более того, бельгийский журналист сообщил о временной лихорадке, сильной боли в груди, «раскаленных ногах» и потере чувствительности в пальцах после введения еще одной вакцины против COVID.

    Мельбурн: Полиция и военные принудили заблокировать территорию.

    Дополнительные ресурсы

    Для получения ежедневных обновлений о covid с независимой точки зрения см. Также Lockdown Skeptics (Великобритания), CovidInfos (Франция) и Corona Transition (Швейцария / Германия / Австрия).

    Перейти к предыдущим обновлениям →

    Поделиться страницей в : Twitter / Facebook

    «Эволюционная горячая точка» бактерий пневмонии помогает им уклоняться от иммунной системы

    Предоставлено: Имперский колледж Лондона.

    Как показало исследование, разнообразные «оболочки», которые защищают смертельный микроб от наших иммунных клеток, создаются «горячей точкой» быстро развивающихся генов.

    Streptococcus pneumoniae являются наиболее частой бактериальной причиной пневмонии, ежегодно убивая около 500 000 детей в возрасте до пяти лет.Клопы также могут вызывать менингит и заражение крови у уязвимых пациентов.

    Вакцины, внедренные за последние 20 лет, оказались успешными в снижении смертности за счет нацеливания на наиболее смертоносные подтипы или «серотипы» пневмококковых бактерий — горстку из примерно 100 идентифицированных. Однако все большее распространение получают другие штаммы бактерий, не охватываемые вакцинами.

    Теперь группа исследователей из Имперского колледжа Лондона обнаружила «горячую точку эволюции» в геноме бактерии, которая помогает ей уклоняться от иммунной системы человека, изменяя ее внешний слой.

    Их результаты показывают, что быстрая скорость изменений в этой области ДНК является движущей силой появления новых серотипов — процесса, который может стать проблемой для будущих разработок вакцин.

    Исследователи говорят, что, хотя есть убедительные доказательства того, что вакцины обеспечивают хорошую защиту от пневмококковой пневмонии, лучшее понимание того, как происходит бактериальная вариация на генетическом уровне, может помочь ученым оставаться на шаг впереди смертельных насекомых.

    «Пневмококковые бактерии практиковали уклонение от иммунной системы в течение очень долгого времени, поэтому они довольно хорошо приспособлены к изменению своего« внешнего вида », чтобы преодолеть проблему», — сказал д-р Рафал Мостоуи из Школы общественного здравоохранения Imperial. руководил исследованием.

    Ключевым элементом, который отличает серотипы друг от друга, является их капсула — оболочка из плотно упакованных слоев сахара, которая окружает бактерии и действует как броня, защищая их от идентификации и нападения патрулирующих иммунных клеток организма.

    В исследовании, опубликованном в журнале Molecular Biology and Evolution , исследователи из Imperial изучили генетические данные тысяч образцов пневмококковых бактерий со всего мира. Было изучено в общей сложности 4519 образцов из 29 стран с упором на то, как изменчивость их капсул менялась с течением времени.

    Замена белков оболочки

    Анализ показал, что одна область их ДНК, в частности, называемая локусом cps, накапливает изменения с высокой скоростью по сравнению с большей частью остальной части генома. Эта эволюционная горячая точка содержит гены, ответственные за сахарную оболочку бактерий, и накапливает мутации и новые участки ДНК более чем в два раза быстрее, чем остальная часть генома.

    Сравнение ДНК из разных штаммов выявило ряд общих генетических элементов — свидетельство того, что жуки обменивались ДНК в прошлом в процессе, называемом горизонтальным переносом генов.

    Более того, они обнаружили, что помимо обмена ДНК с родственными штаммами пневмококков, были доказательства того, что клопы переняли ДНК от различных видов Streptococcus, что могло быть потенциальным путем для создания новых устойчивых к лекарствам микробов.

    «Эти результаты показывают, что кажущиеся неинтересными« безвредные »бактерии могут помочь потенциально смертельным бактериям стать более разнообразными, а в долгосрочной перспективе могут помочь им диверсифицироваться перед лицом вакцин», — пояснил д-р Мостовы.«Мы не знали, какую роль в этом процессе сыграли эти безобидные комменсальные бактерии, которые живут внутри нашего тела, но похоже, что они имеют решающее значение для диверсификации важного патогена и на самом деле имеют большое значение с точки зрения медицины. точка зрения.»

    Две широко используемые вакцины от пневмококковых бактерий работают путем пометки сахаров, содержащихся в бактериальных капсулах, клеткам иммунной системы, так что, если иммунные клетки распознают их в будущем, они могут создать более сильную защиту.Эволюционная горячая точка в геноме потенциально может дать начало новым комбинациям сахаров и капсулам, которые потенциально могут избежать применения этих вакцин.

    «Вакцины, которые мы в настоящее время используем, нацелены на быстро развивающийся комплекс генов — локус cps, который, вероятно, меняется так быстро, потому что он находится под давлением нашей иммунной системы в течение сотен тысяч лет», — добавил доктор Мостовы.

    Однако исследователи говорят, что генетические данные — только часть истории.Такие факторы, как окружающая среда, общественное здоровье и разработка лекарств, играют роль в появлении новых штаммов. Исследователи уверены, что иммунизация по-прежнему остается лучшим оружием в борьбе с насекомыми.

    «Имеются очень веские доказательства того, что вакцинация действительно защищает детей, которые наиболее подвержены риску заболевания, и эта работа представляет собой важный шаг на пути к защите вакцин от долгосрочных потенциальных будущих изменений, которые могут это изменить». — подчеркнул доктор Мостови.

    В настоящее время д-р Mostowy работает с исследователями под руководством д-ра Дэвида Ааненсена из Школы общественного здравоохранения Imperial в Центре геномного надзора за патогенами в Кембридже, чтобы лучше понять разнообразие капсул у разных видов бактерий.

    Исследователи надеются, что они смогут узнать, как горизонтальный перенос ДНК между стрептококками может привести к созданию новых вариантов капсул.

    «Локус синтеза пневмококковой капсулы cps как эволюционная горячая точка с потенциалом генерировать новые серотипы путем рекомбинации» Мостоуи, Р.и др., опубликована в Molecular Biology and Evolution .


    Новые взгляды на бактериальный заменитель секса


    Дополнительная информация:
    Rafał J. Mostowy et al. Локус синтеза пневмококковой капсулы cps как эволюционная горячая точка с потенциалом генерировать новые серотипы путем рекомбинации., Молекулярная биология и эволюция (2017). DOI: 10.1093 / molbev / msx173

    Предоставлено
    Имперский колледж Лондон

    Ссылка :
    «Горячая точка эволюции» бактерий пневмонии помогает им уклоняться от иммунной системы (2017, 9 июня)
    получено 13 ноября 2020
    с https: // физ.org / news / 2017-06-пневмония-бактерии-эволюционная-горячая точка-evade.