Legionelloza (choroba legionistów) - przyczyny, objawy, leczenie

Legionelloza to choroba wywoływana przez bakterie rodzaju Legionella, które występują zbiornikach wodnych oraz w wilgotnych warunkach. Można się nią zarazić poprzez inhalację skażonej wody, natomiast zakażenie od osoby chorej jest właściwie niemożliwe. Legionelloza początkowo objawia się symptomami grypopodobnymi, lecz w kolejnej fazie choroby dołączają do nich m.in. wymioty, biegunka oraz trudności z oddychaniem. Niezwykle ważne jest natychmiastowe wdrożenie leczenia.

Spis treści

Legionelloza to choroba wywoływana przez bakterie należące do rodzaju Legionella, głównie Legionella pneumophila. Nazwa choroby pochodzi stąd, że pierwszy przypadek zakażenia opisano u weteranów wojennych w 1976 roku w Filadelfii, gdzie odbył się Konwent Legionu Amerykańskiego.

Wśród uczestników konwentu doszło do rozwoju epidemii zapalenia płuc z wysoką śmiertelnością. Zachorowało wówczas 186 osób, a co najmniej 30 z nich zmarło. Już w grudniu tego roku stwierdzono w preparatach histopatologicznych wycinka płuc jednego ze zmarłych nie opisaną do tej pory bakterię, którą nazwano Legionella pneumophila. Źródłem zakażenia okazała się skażona instalacja klimatyzacyjna hotelu.

Zachorowania wywołane przez Legionella pneumophila odnotowuje się obecnie na całym świecie, także w Polsce. Legionelloza występuje przeważnie w formie epidemii. Szacuje się, że 1 do 15% przypadków zapalenia płuc u osób nie hospitalizowanych i aż 50% przypadków wewnątrzszpitalnych może być wywołanych przez Legionella pneumophila. Prawdopodobnie jednak większość zakażeń pozostaje nierozpoznana, szczególnie u dzieci.

Występowanie bakterii Legionella

Chorobę wywołują bakterie Gram-uejmne z rodzaju Legionella. Początkowo bakterie te opisywano jako chorobotwórcze dla ameb, dopiero w 1977 opisano je jako czynnik chorobotwórczy także dla człowieka.Legionella występują na całym świecie i są szeroko rozpowszechnione w przyrodzie.

Występują w:

  • zbiornikach wodnych naturalnych (jeziorach, rzekach, strumieniach) i sztucznych (stawy, baseny, oczka wodne) - szczególnie zwierających muł lub osad denny,
  • w gorących źródłach, 
  • wilgotnej glebie.

W środowisku naturalnym stanowią one mniej niż 1% ogólnej populacji bakterii i nie stanowią zagrożenia higienicznego, mogą jednak z łatwością kolonizować:

  • sieci wodociągowe,
  • urządzenia klimatyzacyjne,
  • instalacje kąpielowe (np. wanny z hydromasażem, natryski), 
  • fontanny,
  • myjnie,
  • chłodnie kominowe domowe i przemysłowe,
  • narzędzia chłodzone wodą (obrabiarki, wiertarki, ale również urządzenia dentystyczne),
  • zraszacze ogrodowe itd.

Kolonizację ułatwia osad i rdza w rurach oraz zbiornikach z wodą. Bakterie te są odporne na działanie chloru i na wysokie temperatury (do 60°C). Optymalne warunki wzrostu dla Legionella występują w zbiornikach wodnych o temperaturze wody 20-50°C.

Bytowaniu Legionella sprzyja obecność w wodzie alg i pierwotniaków (orzęsków i ameb), w których bakterie namnażają się i mogą pozostawać w stanie uśpienia w ich przetrwalnikach (np. zimą), aby uaktywnić się wraz z komórką gospodarza.

Poza pierwotniakami wzrostowi bakterii sprzyja także obecność osadów bogatych w składniki mineralne i organiczne oraz bakterii z rodzaju Flavobacterium, Pseudomonas, Alcaligenes i Acinetobacter. Bakterie te obecne w zbiornikach wodnych wydzielają do środowiska różne substancje (np.L-cysteinę), umożliwiające wzrost i pozakomórkowe namnażanie Legionella.

W szpitalach największe zagrożenie stwarza płukany w niesterylnej wodzie sprzęt medyczny:

  • respiratory,
  • inhalatory,
  • cewniki,
  • dreny,
  • aparatura do spirometrii i endoskopii.

Opisano również przypadki zakażenia Legionella poprzez przemywanie otwartej rany pooperacyjnej nie przegotowaną wodą wodociągową.

Legionelloza - rodzaje bakterii

Rodzaj Legionella zawiera ponad 50 gatunków, z których co najmniej 24 wiąże się z zakażeniami u ludzi. Wśród gatunków najczęściej powodujących zapalenie płuc są:

  • Legionella pneumophila,
  • L. micdadei,
  • L. bozemani,
  • L. dumoffi,
  • L. gormani,
  • L. longbeach.

Legionella pneumophila jest głównym czynnikiem przyczynowym choroby legionistów - ciężkiej postaci ostrego zapalenia płuc. Wyróżniono 14 serotypów tej bakterii, chociaż infekcje wywołuje głównie serotyp 1 (80-90% przypadków zapalenia płuc). Ekspozycja na te bakterie jest powszechna i każdy może być narażony na zakażenie, jednak infekcje dotyczą głównie osób z obniżoną odpornością.

L. pneumophila jest patogenem wewnątrzkomórkowym – wnika do komórek żywiciela i namnaża się w nich, głównie w monocytach i makrofagach, w tym makrofagach płucnych, a także w komórkach nabłonka pęcherzyków płucnych. Dzięki zdolności do wytwarzania specyficznych białek, bakteria unika zniszczenia wewnątrz komórek makrofagów oraz osłabia odpowiedź zapalną, natomiast wydzielane przez bakterie egzotoksyny (m.in. hemolizyny i cytotoksyny), powodują niszczenie zainfekowanych tkanek. Bakterie wnikając do pęcherzyków płucnych wywołując ciężkie stany zapalne płuc.

Reklama

Legionelloza - drogi zakażenia i postacie choroby 

Zakażenie następuje poprzez inhalację aerozolu tworzącego się z zakażonej wody lub poprzez zachłyśnięcie się wodą zawierającą bakterię. Ryzyko zakażenia od drugiego człowieka praktycznie nie istnieje, gdyż ważną cechą epidemiologiczną bakterii z rodzaju Legionella jest fakt, że są one najbardziej zakaźne jeśli zostaną zainhalowane wraz z komórką pierwotniaka w której bytują. Po opuszczeniu komórki gospodarza bakterie te stają się bardziej wrażliwe na działanie środków chemicznych i czynników środowiskowych tj. temperatura lub stężenie tlenu. Pierwotniaki są gospodarzem nie tylko dla Legionella, ale również dla wielu innych patogennych drobnoustrojów m.in. z rodzaju Mycobacterium, Vibrio, Pseudomonas. Można je więc porównać do „koni trojańskich” wnoszących do organizmu człowieka całe spektrum czynników chorobotwórczych.

Legionelloza może przyjmować:

  • postać płucną, zwaną chorobą legionistów,
  • łagodną postać pozapłucna, zwaną gorączką Pontiac,
  • ciężką postać pozapłucną.

Objawy legionellozy

Zwykle pierwsze objawy zakażenia można obserwować po 2 do 10 dniach od ekspozycji na skażoną wodę. Okres inkubacji choroby wynosi w postaci płucnej średnio 5-6 dni , u osób z obniżoną odpornością do 3 tygodni. W przypadku gorączki Pontiac pierwsze objawy pojawiają się po około 36-48 godzinach.

W postaci płucnej objawy początkowo przypominają grypę:

  • wysoka gorączka > 39°C,
  • silny ból głowy,
  • bóle mięśniowe,
  • suchy kaszel,
  • dreszcze.

W późniejszym etapie pojawiają się objawy tj.:

  • zaburzenia oddychania,
  • ból w klatce piersiowej,
  • splątanie, zaburzenia świadomości,
  • wodnista biegunka,
  • wymioty,
  • rozlany, dotkliwy ból brzucha przy uciskaniu,
  • w stolcu i plwocinie obserwować można krew,
  • u chorych w podeszłym wieku występuje bradykardia.

Znane są jednak liczne przypadki znacznie łagodniejszego przebiegu choroby, w których opisywano jedynie bóle głowy, mięśni i gorączkę. Charakterystyczny dla choroby legionistów jest brak kataru, bólu gardła lub zapalenia śluzówki nosa.

Postać pozapłucna łagodna, zwana tez gorączką Pontiac, choruje na nią 80-90% osób narażonych na zakażenie, nie obserwuje się zajęcia płuc, a jej przebieg przypomina zwykłą grypę:

  • nagły wzrost temperatury ciała,
  • uczucie rozbicia,
  • osłabienie,
  • dreszcze,
  • bóle głowy,
  • bóle mięśniowe i stawowe,
  • zakażenie górnych dróg oddechowych - zmiany w obrębie błony śluzowej gardła i krtani,
  • męczący, suchy, nie produktywny kaszel,
  • wolne stolce,
  • bóle brzucha,
  • nudności.

Wszystkie te objawy ustępują po kilku dniach nie pozostawiając żadnych trwałych następstw. Mechanizm patogenezy i sposoby przenoszenia gorączki Pontiac nie zostały dotychczas dostatecznie wyjaśnione.

W ciężkiej postaci pozapłucnej bakteria atakuje inne niż płuca tkanki i narządy, postać ta występuje zwykle u osób z obniżoną odpornością. Pozapłucna obecność Legionella może być związana z dyspersją bakterii z płuc, układu pokarmowego lub z bezpośrendim zakażeniem np. ranny pooperacyjnej. W literaturze opisano przypadki zakażeń w obrębie:

  • zatoki szczękowej (L. pneumophila),
  • skóry - ropień skórny (L. micdadei), dyspersja z płuc,
  • mózgu - ropień mózgu (L. jordanis),
  • jelita, wątroby, nerek, śledziony,
  • otrzewnej (L. pneumophila sg 1), prawdopodobnie zakażenie drogą pokarmową,
  • rany biodra (L. pneumophila sg 4), kontakt z wodą,
  • mięśnia sercowego (Legionella spp.),
  • osierdzia (obecność L. pneumophila w wysięku osierdziowym), dyspersja z płuc,
  • przetoki tętniczo-przedsionkowej (L. pneumophila sg 1), dyspersja z płuc,
  • nerek - odmiedniczkowe zapalenie nerek z ropniem (L. pneumophila sg 4), dyspersja z płuc,
  • okolic odbytu - ropień okołoodbytniczy (L. pneumophila sg 3), kontakt z wodą,
  • wsierdzia po wszczepieniu sztucznej zastawki (L. pneumophila sg 1, L. dumoff),
  • rany mostkowej – kontakt z wodą.

Legionelloza - powikłania

Brak odpowiedniego leczenia lub leczenie rozpoczęte zbyt późno prowadzi do wielu powikłań. W przypadku ciężkiej postaci legionellozy powikłania obejmują m.in:

  • ropień płuca, ropniak opłucnej,
  • zespół rozsianego wykrzepiania wewnątrznaczyniowego,
  • stan septyczny u chorych w immunosupresji, m.in. po przeszczepie nerek lub serca,
  • niewydolność oddechową,
  • wstrząs,
  • ostrą niewydolność nerek z koniecznością dializowania (proteinuria, azotemia i hematuria).

Śmiertelność zależy od postaci choroby. W łagodnej postaci pozapłucnej praktycznie nie występują przypadki śmiertelne, natomiast w pełnoobjawowej postaci płucnej w epidemiach szpitalnych śmiertelność wynosi 30-50%, w przypadku zachorowań sporadycznie występujących (nie w trakcie epidemii) 10-15%, u osób w immunosupresji 20-25%, a u osób w podeszłym wieku około 10-15%.

Legionelloza - czynniki ryzyka zachorowania

Do tej pory na całym świecie potwierdzono bardzo wiele epidemii legionellozy. W trakcie największych z nich m.in. w Filadelfii (Stany Zjednoczone), Murcji (Hiszpania) lub na wystawie kwiatów w Holandii okazało się, że zachorowało tylko około 1% spośród wszystkich osób narażonych na kontakt z bakteriami. Na podstawie badań stwierdzono, że szybkość wystąpienia i natężenie objawów zależą od ilości wchłoniętych bakterii i zjadliwości szczepu, a także od indywidualnej odporności organizmu na atak patogenu.

Wśród czynników sprzyjających zachorowaniu na legionellozę należy wymienić ponadto:

  • płeć – dwukrotnie, a według niektórych autorów nawet trzykrotnie wyższe ryzyko zachorowania występuje u mężczyzn niż u kobiet,
  • status immunologiczny – osoby cierpiące na schorzenia układu odpornościowego są szczególnie narażone na zachorowania i ciężki przebieg choroby,
  • chroniczne choroby płuc np. astma,
  • długotrwała terapia kortykosteroidami,
  • ciężkie rany np. pooperacyjne,
  • palenie papierosów,
  • alkoholizm,
  • wiek powyżej 50 lat,
  • przebywanie w klimatyzowanych pomieszczeniach w budynkach publicznych lub zamieszkałych przez wiele osób,
  • niskie standardy infrastruktury - przestarzałe systemy wodociągowe, nie czyszczona klimatyzacja. W 2001 roku skażona woda z wieży chłodniczej szpitala miejskiego w Murcji (Hiszpania) była przyczyną największej w historii epidemii legionelozy (449 potwierdzonych przypadków). Uważa się, że bakterie Legionella obecne w kroplach wody emitowanych z wież chłodniczych odpowiadają również za co najmniej 28% wszystkich sporadycznych przypadków legionellozy;
  • praca lub mieszkanie przy dużych budowach,
  • długotrwałe podróże zwłaszcza do krajów tropikalnych.

Legionelloza - jak zapobiegać?

Aby zapobiec legionellozie należy:

  • unieszkodliwiać źródło zakażeń – przynajmniej dwa razy do roku czyścić zbiorniki wodne z osadu, mułu i rdzy we wszystkich urządzeniach leczniczych, klimatyzacyjnych, sanitarnych, rekreacyjnych (baseny, fontanny),
  • urządzenia nawilżające czyścić z osadu i napełniać tylko jałową wodą,
  • w razie konieczności obniżać wilgotność powietrza,
  • unikać wdychania aerozolu wody z fontann oraz kąpieli w skażonych zbiornikach wodnych naturalnych i sztucznych,
  • do mycia sprzętu medycznego, a także do przemywania ran używać wyłącznie wody jałowej,
  • dbać o ogólną odporność organizmu, także w okresie letnim (prawidłowa dieta, unikanie stresów, odpowiednia długość snu, regularna aktywność fizyczna).

Legionelloza - wizyta u lekarza i badania

Pojawienie się symptomów chorobowych wymienionych w poprzednim rozdziale powinno skłonić do jak najszybszej wizyty u lekarza. Brak jest typowych objawów klinicznych umożliwiających odróżnienie legionellozy od infekcji spowodowanych zarażeniem innymi patogenami.

Na ogół podejrzenie legionellozy występuje, gdy:

  • zachorowanie wystąpi w lecie,
  • zachorowanie dotyczy mężczyzny w sile wieku,
  • wystąpią objawy silnego zapalenia płuc,
  • chorobie towarzyszą objawy ze strony układu nerwowego tj. zamroczenie lub halucynacje,
  • występują objawy ze strony układu pokarmowego tj. biegunka, zaburzenia funkcji wątroby,
  • stwierdza się hiponatremię i krwiomocz.

Legionellozę należy różnicować z:

U chorego wykonuje się badania biochemiczne krwi w których stwierdza się obniżone stężenie sodu oraz podwyższone stężenie enzymów wątrobowych – AST i ALT. W rozmazie krwi widoczna jest limfopenia.

Do metod umożliwiających identyfikację patogenu i potwierdzających zakażenie Legionella pneumophila należy:

  • badanie antygenu L. pneumophila w moczu – najszybsza z metod, która daje możliwość uzyskania pozytywnych wyników i potwierdzenia zakażenia nawet już po wdrożeniu antybiotykoterapii. Ograniczeniem metody jest fakt, że testy te pozwalają wykryć jedynie antygen serotypu 1 L. pneumophila,
  • odczyn immunofluorescencji bezpośredniej z plwociny, płynu z jamy opłucnej lub popłuczyn oskrzelowo–pęcherzykowych, pozwalający wykryć bakterie bezpośrednio w preparacie wykonanym z materiału klinicznego,
  • hodowle komórkowe polegające na wyosobnieniu i identyfikacji Legionella pneumophila z krwi (rzadko wynik dodatni) lub z wydzieliny dróg oddechowych (aspirat transtrachealny, popłuczyny oskrzelowo-pęcherzykowe, płyn opłucnowy, bioptat z płuc, plwocina),
  • oznaczenie miana przeciwciał w fazie ostrej choroby i w fazie ozdrowienia, potwierdzeniem legionellozy jest jednokrotnie wysoki (przypadek prawdopodobny) lub co najmniej czterokrotny wzrost miana przeciwciał przeciwko Legionella pneumophila w surowicy pacjenta,
  • oznaczanie obecności w próbkach klinicznych DNA Legionella metodami molekularnymi.

Ponadto u chorych wykonywane są badania RTG i wysokorozdzielcza tomografia komputerowa klatki piersiowej ukazujące nacieki zapalne w płucach. Ustąpienie nacieków ma miejsce dopiero po około kilkunastu tygodniach od klinicznego wyzdrowienia pacjenta.

Leczenie Legionellozy

W leczeniu legionellozy stosuje się antybiotyki makrolidowe:

  • erytromycynę,
  • klarytromycynę, 
  • roksytromycynę.

Alternatywnie można zastosować rifampicynę skojarzoną z innymi antybiotykami, stosowano także trimetoprim z sulfometoksazolem.

Nie skuteczne są:

  • penicylina,
  • cefalosporyny
  • niektóre aminoglikozydy.

Zalecany czas leczenia wynosi 2 tygodnie, a u osób z niedoborami odporności - 3 tygodnie.

Bibliografia

  • Darby J., Buising K. ,Could it be Legionella? ,Australian Family Physician Vol. 37, No. 10, October 2008,
  • Diederen BM, de Jong CM, Kluytmans JA, van der Zee A, Peeters MF,Detection and quantification of Legionella pneumophila DNA in serum: case reports and review of the literature,J Med Microbiol. 2006 May;55(Pt 5):639-42,
  • Magdzik W., Naruszewicz-Lesiuk D., Zieliński A. ,Choroby zakaźne i pasożytnicze – epidemiologia i profilaktyka,Alfa-medica Press 2004,
  • Mrozińska M. ,Zapalenie płuc o etiologii Legionella pneumophila (LP) u trojga dzieci – opis przypadku,Przegląd Epidemiologiczny 2005: 59:851-857,
  • Newton HJ, Ang DK, van Driel IR, Hartland EL. ,Molecular pathogenesis of infections caused by Legionella pneumophila,Clin Microbiol Rev. 2010 Apr;23(2):274-98,
  • Palusińska-Szysz M., Cendrowska-Pinkosz M.,Występowanie i chorobotwórczość bakterii z rodziny Legionellaceae,Postępy Hig Med Dośw. (online), 2008; 62: 337-353,

Dziękujemy za przeczytanie naszego artykułu do końca. Jeśli chcesz być na bieżąco z informacjami na temat zdrowia i zdrowego stylu życia, zapraszamy na nasz portal ponownie!