Bakteriálna kolonizácia pri cystickej fibróze

Možno ste už počuli o bakteriálnej kolonizácii, ak žijete s cystickou fibrózou. Čo to znamená?

Kolonizácia nastáva, keď mikroorganizmy žijú na hostiteľskom organizme alebo v ňom, ale nenapádajú tkanivá ani nespôsobujú poškodenie. Kolonizácia sa týka prítomnosti mikroorganizmov, ktoré môžu spôsobiť infekciu, ale nie samotnej infekcie. Prítomnosť týchto mikroorganizmov však zvyšuje riziko infekcie, ak dôjde k vytvoreniu správneho prostredia pre infekciu.

Dôležitosť pri cystickej fibróze

Ľudia s cystickou fibrózou sú často kolonizovaní baktériami, najmä v slizniciach a dýchacích cestách. Ak organizmy začnú napádať tkanivá a spôsobiť ich poškodenie alebo ochorieť, stane sa z kolonizácie infekcia.

Zmeny dýchacích ciest

U ľudí s cystickou fibrózou vedie nadmerná sekrécia hlienu a chronická bakteriálna infekcia k zvláštnemu typu chronickej obštrukčnej choroby pľúc. U ľudí s cystickou fibrózou sa nakoniec vyvinie bronchiektázia, pri ktorej sa dýchacie cesty vážne poškodia a zjazvia.

Bronchiektáza je stav, pri ktorom sú priedušky a priedušky (menšie vetvy dýchacích ciest) zhrubnuté, rozšírené a zjazvené. V týchto rozšírených dýchacích cestách sa hromadí hlien, ktorý je náchylný na infekciu. Výsledkom infekcie je potom ďalšie zhrubnutie, rozšírenie a zjazvenie dýchacích ciest, ktoré opakuje začarovaný kruh.

Za prieduškami a bronchiolami ležia alveoly, malé vzduchové vaky, cez ktoré dochádza k výmene kyslíka a oxidu uhličitého. Keď bronchioly vedúce k týmto najmenším dýchacím cestám stratia elastický spätný ráz (zo zhrubnutia a zjazvenia) a zanesú sa hlienom, kyslík vdýchnutý do pľúc nemôže dosiahnuť alveoly, aby došlo k tejto výmene plynu.

Prečo pľúca u ľudí s cystickou fibrózou vytvárajú nadmerný hlien

Je trochu nejasné, či ľudia s cystickou fibrózou pôvodne produkujú nadbytočný viskózny hlien alebo tak robia kvôli bakteriálnej kolonizácii. Vyšetrenie pľúc u novorodencov s cystickou fibrózou, ktorí ešte musia byť kolonizovaní baktériami, však ukazuje nadmernú tvorbu hlienu. Tieto objavy naznačujú, že hlien predurčuje ľudí s cystickou fibrózou na kolonizáciu baktériami.

Typy baktérií, ktoré kolonizujú pľúca ľudí s cystickou fibrózou

Mnoho druhov aeróbnych baktérií (baktérie, ktoré rastú v prítomnosti kyslíka), anaeróbnych baktérií (baktérie, ktoré rastú bez kyslíka) a oportúnnych patogénov, ako sú huby, kolonizuje pľúca ľudí s cystickou fibrózou. Termín oportúnne patogény sa používa na označenie mikroorganizmov, ktoré obvykle nespôsobujú infekcie u zdravých ľudí, ale môžu spôsobiť infekcie, keď sa naskytne „príležitosť“, napríklad ak je prítomné ochorenie pľúc.

Tu sú niektoré organizmy, ktoré kolonizujú pľúca ľudí s cystickou fibrózou:

• Pseudomonas aeruginosa
• Staphylococcus aureus (vrátane MRSA)
• Escherichia coli
• Haemophilus influenzae
• Klebsiella
• Prevotella
• Propionibacterium
• Veillonella
• Aspergillus

Z vyššie uvedených organizmov typicky prevažuje kolonizácia Pseudomonas a asi 80% dospelých s cystickou fibrózou je kolonizovaných týmto typom baktérií.

Multirezistentné organizmy a cystická fibróza

Okrem vyššie uvedených patogénov sú ľudia s cystickou fibrózou pravdepodobnejšie kolonizovaní „superbugmi“ alebo organizmami rezistentnými voči viacerým liekom. Organizmus odolný voči viacerým liekom (organizmy rezistentné voči mnohým antibiotikám) sa udrží v pľúcach osoby s cystickou fibrózou, ktorá je liečená antibiotikami na pľúcne infekcie, ako je Pseudomonas. Kolonizácia a infekcia organizmami rezistentnými na viac liekov je strašidelná, pretože tieto organizmy odolávajú liečbe konvenčnými antibiotikami.

Prečo kolonizácia s Pseudomonas prevažuje?

Odborníci majú veľa myšlienok alebo hypotéz o tom, prečo sú pľúca ľudí s cystickou fibrózou prevažne kolonizované Pseudomonas, vrátane nasledujúcich:

• Znížený mukociliárny klírens v kombinácii s nesprávnou funkciou antibakteriálnych peptidov
• Porušenie obrany pľúc v dôsledku nízkej hladiny glutatiónu a oxidu dusného
• Znížené požitie baktérií pľúcnymi bunkami
• Zvýšený počet bakteriálnych receptorov

Nevieme presne, ktorý z týchto mechanizmov je najdôležitejší pri zakladaní kolonizácie Pseudomonas. Je však zrejmé, že akonáhle sa Pseudomonas zmocní, chronická infekcia pretrváva.

Ľudia s cystickou fibrózou, ktorí sú kolonizovaní Pseudomonasom, potrebujú dennú udržiavaciu liečbu a tiež periodickú agresívnu intravenóznu antibiotickú liečbu, keď dôjde k infekcii. Bohužiaľ, aj pri takejto liečbe vedie Pseudomonasova infekcia k postupnej strate funkcie pľúc a u väčšiny ľudí vedie k smrti s cystickou fibrózou.