Τρίτη, 18 Ιανουαρίου 2011

Άτυπα Μυκοβακτηρίδια και Δημόσια Υγεία

Ο ρόλος των άτυπων μυκοβακτηριδίων στη Δημόσια Υγεία είναι υψίστης σημασίας, καθώς τα τελευταία χρόνια παρατηρείται μια σημαντική αύξηση της συχνότητας των λοιμώξεων που οφείλονται σε αυτά. Γι΄ αυτό το λόγο τα άτυπα μυκοβακτηρίδια αποτελούν ανά τον κόσμο όλο και συχνότερο πεδίο έρευνας.
Η  χώρα μας λόγω του μεγάλου αριθμού λιμνών, ποταμών και υδροβιοτόπων αποτελεί ευνοϊκό χώρο για την ανάπτυξη άτυπων μυκοβακτηριδίων. Σε αντίθεση με τα παθογόνα μυκοβακτηρίδια Mycobacterium tuberculosis και M. leprae, που αποτελούν τους  αιτιολογικούς παράγοντες της φυματίωσης και της λέπρας αντίστοιχα και δεν μπορούν να πολλαπλασιαστούν και να επιβιώσουν επί μακρόν έξω από τον ξενιστή τους,  η πλειονότητα των υπόλοιπων μυκοβακτηριδιακών ειδών, (άτυπα μυκοβακτηρίδια, nontuberculous Mycobacteria,  ΝΤΜ ) είναι ευκαιριακά παθογόνα για τον άνθρωπο και ανευρίσκονται σε φυσικά αποθέματα στο υδάτινο και χερσαίο περιβάλλον. Πολλά ΝΤΜs συχνά απομονώνονται και από το πόσιμο νερό και τα συστήματα διανομής νερού στα νοσοκομεία.[10] Ως σημαντικοί παράγοντες που συμβάλλουν στην  αντοχή, την επιβίωση και τον εποικισμό των ΝΤΜ στα συστήματα διανομής νερού έχουν αναγνωρισθεί τα βιολογικά υμένια, ο παρασιτισμός τους στις αμοιβάδες και η σχετική αντοχή τους στο χλώριο.[3] Υπάρχει μια ολόκληρη κατηγορία λοιμώξεων από ΝΤΜ που σχετίζονται με διαδικασίες και εγκαταστάσεις υγειονομικής περίθαλψης και έχουν ως κοινό παρονομαστή το μολυσμένο νερό. Από την άλλη μεριά τα τελευταία χρόνια τα ΝΤΜ ενοχοποιούνται όλο και περισσότερο ότι προκαλούν πνευμονικές και εξωπνευμονικές λοιμώξεις. Ιδιαίτερα ευαίσθητοι στις λοιμώξεις αυτές είναι οι ασθενείς με ιστορικό χρόνιων πνευμονικών νόσων, οι ασθενείς με δερματικά τραύματα και οι ανοσοκατασταλμένοι. Ειδικότερα η νόσος του AIDS συνετέλεσε σημαντικά στην αύξηση της συχνότητας των λοιμώξεων από ΝΤΜ [7]. Παρόλο που σε πολλές περιπτώσεις η αρχική μόλυνση από ΝΤΜ παραμένει αδιευκρίνιστη η στενή σχέση πολλών ειδών με το νερό ίσως καθιστά σκόπιμη την αποτελεσματικότερη απολύμανση και τη διατήρηση χαμηλής συγκέντρωσης οργανικών ουσιών και αλάτων στα συστήματα διανομής νερού ώστε να κρατηθούν στο ελάχιστο οι αριθμοί των ΝΤΜ στα συστήματα αυτά.

Η αξιολόγηση της κλινικής εικόνας που προκαλούν τα  άτυπα μυκοβακτηρίδια (nontuberculous mycobacteria, NTM) έγινε μετά το 1950, αν και η ανακάλυψή τους έγινε σχετικά νωρίς μετά από την ανακάλυψη του  Μ. tuberculosis από τον  Koch, όταν ταξινομήθηκαν ως «άτυπα μυκοβακτηρίδια» με βάση τα  in vitro χαρακτηριστικά τους. Πρώτος ο Pinner, το 1935, χρησιμοποίησε τον όρο  άτυπα μυκοβακτηρίδια, ενώ από τότε τους αποδόθηκαν και άλλες ονομασίες, όπως “μυκοβακτηρίδια διαφορετικά της φυματίωσης” (mycobacteria other than tuberculosis, MOTT) και “αταξινόμητα” (unclassified), αλλά και  “περιβαλλοντικά μυκοβακτηρίδια” (environmental mycobacteria). Ο Cruz, το 1938, απομόνωσε στο Rio de Janeiro το  M.fortuitum από ασθενή και ακολούθησε ο Handuroy, που ταυτοποίησε το  M. kansasii. Οι Linell και Morden το 1954 απομόνωσαν το  M. marinum και το 1957 οι Chapman etal, οι Wolinsky, Rynearson, Kiewiet και Thompson απομόνωσαν άτυπα μυκοβακτηρίδια από υγιείς ανθρώπους, ζώα, πισίνες και χώμα.

Τα  μυκοβακτηρίδια είναι λεπτά, ασπορογόνα, ακίνητα,  αερόβια,  Gram θετικά βακτηρίδια, που έχουν ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό που τα διαχωρίζει από άλλα συγγενή βακτηρίδια. Έχουν πολλά λιπίδια στο κυτταρικό τους τοίχωμα και στο κυτταρόπλασμα. Η δομή του κυτταρικού τους τοιχώματος είναι ασυνήθης. Περιέχει Ν-ακετυλμουραμικό οξύ πλούσιο σε μόρια άνθρακος. Είναι πλούσιο σε λιπίδια που καθιστούν την επιφάνεια του μικροβίου υδρόφοβη, τόσο πολύ ώστε είναι αδιαπέραστη από τις υδατοδιαλυτές χρωστικές της ανιλίνης που χρησιμοποιούνται στη χρώση των μικροβίων. Μόνο αν θερμανθεί το μικροβιακό κύτταρο εισέρχονται χρωστικές όπως η φουξίνη στο κυτταρόπλασμα αλλά το μικρόβιο πλέον δεν αποχρωματίζεται ούτε με ισχυρά οξέα όπως 3% ή θειικό οξύ, πολλά δε ούτε με το οινόπνευμα. Στην ιδιότητα αυτή, του μη αποχρωματισμού με οξέα οφείλεται η ονομασία των μυκοβακτηριδίων σαν οξυάντοχων, αλκοολάντοχων βακτηρίων. Τα άτυπα μυκοβακτηρίδια είναι  οξεάντοχοι μικροοργανισμοί, με διαφορετική όμως βιολογική συμπεριφορά και μικρότερη λοιμογόνο δύναμη συγκριτικά με το μυκοβακτηρίδιο της φυματίωσης.[8,9]
gk2.jpg

Μέχρι τώρα, έχουν αναγνωριστεί 125 είδη άτυπων μυκοβακτηριδίων, αλλά παρά τη συνεχή ταυτοποίηση των νέων ειδών, το 30% που εντοπίζεται στο νερό, το έδαφος και τον αέρα δεν έχει ακόμη ταυτοποιηθεί. Τα είδη αυτά διαχωρίστηκαν, ταξινομήθηκαν σε ομάδες βάσει διαφόρων βιολογικών τους ιδιοτήτων, όπως βάσει των διατροφικών απαιτήσεων και του ρυθμού ανάπτυξης (βραδείας-ταχείας), της ευνοϊκής θερμοκρασίας αναπτύξεως, του χρώματος των αποικιών κατά την επώαση τους στο φως ή στο σκότος ( φωτοχρωμογόνα,  σκοτοχρωμογόνα), της παθογόνου δράσεως σε ζώα, ανθρώπους και πειραματόζωα. Ακόμα βάσει ιδιαιτέρων βιοχημικών ιδιοτήτων. Από όλες αυτές τις ταξινομήσεις σήμερα η γενικά παραδεκτή είναι αυτή των  βραδέως και  ταχείας αναπτύξεως.[4]

gk3.jpg

Το είδος των νοσημάτων και η συχνότητα εμφανίσεώς τους, εκτός από τις λοιμώξεις από  M. tuberculosis, αυξήθηκαν καθώς αυξήθηκε ο αριθμός των ανοσοκατασταλμένων ασθενών και διαμορφώθηκαν νέες μέθοδοι ανιχνεύσεως και ταυτοποιήσεως των μυκοβακτηριδίων στα νοσοκομειακά μικροβιολογικά εργαστήρια. Η θεραπεία των ασθενών με άτυπη φυματίωση απαιτεί εξατομίκευση, κάτι που εξαρτάται από το είδος των άτυπων μυκοβακτηριδίων, το σημείο και τη σοβαρότητα της λοίμωξης, τις υποκείμενες νόσους, τις δοκιμασίες ευαισθησίας, καθώς επίσης τη γενική κατάσταση του οργανισμού που έχει προσβληθεί. Όμως, το κόστος της θεραπείας, οι ανεπιθύμητες ενέργειες, η ανάγκη παρατεταμένης θεραπείας και οι συχνές αναζωπυρώσεις επηρεάζουν την έκβαση της νόσου. Η κύρια πηγή μόλυνσης από τα άτυπα μυκοβακτηρίδια είναι το περιβάλλον, δηλαδή το νερό, το χώμα και η σκόνη. Το νερό είναι επίσης πιθανή πηγή μόλυνσης πολλών άλλων αναγνωρισμένων άτυπων μυκοβακτηριδίων, περιλαμβανομένων των  M. marinum,  M. kansasii ,  M. xenopi,  M.simiae. Tα ταχέως αναπτυσσόμενα μυκοβακτηρίδια, όπως τα  M. fortuitum,  M. chelonae,  M. abscessus, συχνά απομονώνονται από το έδαφος και τις φυσικές υδάτινες πηγές και είναι αυτά που συνδέονται με υποκείμενη νόσο, οι πηγές της οποίας είναι το νερό της βρύσης, το νερό διύλισης και ο πάγος που παρασκευάζεται από αυτό.[1,2]

Επιδημιολογικές και πρόσφατες μελέτες με τη μέθοδο του  DNA-αποτυπώματος (DNA-fingerprint) καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι η μετάδοση από άνθρωπο σε άνθρωπο είναι σπάνια. Οι κύριες κλινικές μορφές της νόσου είναι η πνευμονική νόσος, η λεμφαδενίτιδα, η νόσος του δέρματος και των μαλακών μορίων και η γενικευμένη νόσος. Οι προδιαθεσικοί παράγοντες για εμφάνιση νόσου είναι η μεγάλη ηλικία, το περιβάλλον όπως οι παραλίες, το θερμό κλίμα, οι αγροτικές περιοχές, σιλίκωση πνευμονοκονίαση, χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια, βρογχεκτασίες, ακτινολογικές αλλοιώσεις προηγούμενης φυματίωσης, HIV-νόσος, κακοήθεια, σακχαρώδης διαβήτης, κατάχρηση οινοπνεύματος. Έχουν αναγνωριστεί πολλά είδη άτυπων μυκοβακτηριδίων, από τα οποία άλλα είναι παθογόνα και άλλα όχι για τον άνθρωπο. Tα σημαντικότερα άτυπα ευκαιριακά παθογόνα μυκοβακτηρίδια για τον άνθρωπο είναι το: Mycobacterium Avium Complex (MAC), M. gordonae, M. marinum, M. fortuitum complex, M. xenopi, Μ. chelonae. Για το λόγο αυτόν έχουν διεξαχθεί και συνεχώς διεξάγονται μελέτες για τον προσδιορισμό της επιδημιολογίας τους αλλά και της κλινικής εικόνας και των θεραπευτικών προσεγγίσεων. Σύμφωνα με δελτίο επιδημιολογικής επιτήρησης της HIV/AIDS λοίμωξης στην Ελλάδα που εκδόθηκε το 2009 σε ένα σύνολο 2991 δηλωθέντων κρουσμάτων έως τις 31/10/2009, 36 ασθενείς (1,2%) ανέπτυξαν νόσο από M. avium ή M. kansasii και 13 ασθενείς (0,4%) ανέπτυξαν νόσο από άλλα ΝΤΜ με δεδομένο ότι για 543 ασθενείς δεν καθορίσθηκε η λοίμωξη και αναφέρεται γενικά ως ευκαιριακή λοίμωξη. Άρα με βάση τα δηλωθέντα στοιχεία από την αρχή της επιδημίας του AIDS στην Ελλάδα ΝΤΜ λοιμώξεις ανέπτυξαν 49 ασθενείς (≈1,5%). Οι άντρες ήταν 41 (≈1,4%) και οι γυναίκες 8 (≈0,3%).[6] Πρόσφατη μελέτη του Πανεπιστήμιου του Κολοράντο έδειξε ότι το καθημερινό μπάνιο παρέχει ανακούφιση και ένα καλό καθαρισμό για τα εκατομμύρια των Αμερικανών, αλλά μπορεί να μολύνει το πρόσωπο με δυνητικά παθογόνα βακτήρια. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν υψηλής τεχνολογίας μέσα και εργαστηριακές μεθόδους για να αναλύσουν περίπου 50 ντους από εννέα πόλεις στη Νέα Υόρκη, στο Σικάγο και στο Ντένβερ. Το συμπέρασμα ήταν ότι περίπου 30% των συσκευών είχαν σημαντικά επίπεδα, M. avium παθογόνου παράγοντα που συνδέεται με πνευμονική νόσο που προσβάλλει συχνότερα τα άτομα με μειωμένο ανοσοποιητικό σύστημα.[5]

gk4.jpg

Η Ελληνική νομοθεσία δεν περιλαμβάνει τον έλεγχο των μυκοβακτηριδίων στην βακτηριολογική εξέταση των νερών ύδρευσης. Η προστασία της Δημόσιας Υγείας θεωρείται από τους πλέον ζωτικούς τομείς των υπηρεσιών υγείας. Οι Υπηρεσίες Υγείας θα πρέπει να δίνουν μεγαλύτερη προσοχή στα μέλη της κοινότητας που είναι επιρρεπή σε λοιμώξεις. Ο συνεχής έλεγχος για NTM ολόκληρου του δικτύου παροχής νερού δεν συνίσταται καθώς η καλλιέργεια και η ταυτοποίηση τους είναι μια δαπανηρή και χρονοβόρος διαδικασία. Η περιοδική όμως εξέταση του νερού ειδικά σε μονάδες νοσοκομείων και κλινικών που φιλοξενούν ανοσοκατασταλμένους ασθενείς αποτελεί αναγκαία ενέργεια. Με βάση όλα τα παραπάνω, είναι σαφές ότι οι λοιμώξεις από άτυπα μυκοβακτηρίδια παραμένουν μια πρόκληση για τους εργαστηριακούς βιοεπιστήμονες και τους κλινικούς γιατρούς, που καλούνται να τα απομονώσουν με τις νέες εργαστηριακές μεθόδους, ενώ παράλληλα να διαφοροδιαγνώσουν την πραγματική λοίμωξη από τον αποικισμό. Πρέπει να πραγματοποιηθούν περισσότερες μελέτες σχετικά με την παθογένεση της άτυπης λοίμωξης, την κατανόηση της δράσης τους στον ανθρώπινο οργανισμό και επομένως, την ανάλογη θεραπεία από τον κλινικό ιατρό.

Ενδεικτική Βιβλιογραφία
1. Virk Abinash et al. Mayo clinic internal medicine review. Infectious diseases. Mayo Clinic Scientific Press 2008
2. Eila Torvinen, Piia Airaksinen, Jaana Kusnetsov, Enviromental mycobacteria in ship water systems, 15th International Symposium on Health-Related Water Microbiology, Naxos 2009, Greece
3. Mario J.M. Vaerewijck, Mycobacteria in drinking water distribution systems: ecology and significance for human health, FEMS Microbiol Rev. 2005 Nov;29(5):911-34. Epub 2005 Feb 19
4. Washington C, Winn et al. Color atlas and textbook of diagnostic microbiology. Lippincott Williams and Wilkins 2006 
5. ScienceDaily, Daily Bathroom Showers May Deliver Face Full Of     Pathogens, Sep. 15, 2009
6. ΚΕ.ΕΛ.Π.ΝΟ., Υπουργείο Υγείας & Κοινωνικής Αλληλεγγύης,  Δελτίο Επιδημιολογικής Επιτήρησης της HIV/AIDS λοίμωξης στην Ελλάδα, Οκτώβριος 2009,τεύχος 24, σελίδα 32.
7. Ε.Γερογιάννη, Μ. Παπαλά, Κ.Ι Γουργουλιάνης (2008,ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ),  Άτυπα μυκοβακτηρίδια, Επιδημιολογικά και διαγνωστικά κριτήρια και θεραπευτικές προσεγγίσεις, Αρχεία Ελληνικής Ιατρικής 2008, 25 (25):418-431, ISSN 11-05-3992
8. Ε. Μαρίνης, Ε.Δ Βογιατζάκης, Γ. Βρυώνη (2006), Εργαστηριακή Μυκοβακτηριδιολογία, ISBN: 960-6656-06-3
9. Παυλάτου Μ., «Ανοσολογία», 4η έκδοση, Ιατρικές εκδόσεις Λίτσας, Αθήνα 2004, ISBN 960-372-080-1
10. Παπαπετροπούλου Μ. και Μαυρίδου Α. ( 1995 ) Μικροβιολογία του υδάτινου περιβάλλοντος, εκδόσεις Τραυλός

Πηγή: www.biomedresearch.gr