а) Этиология. Blastomyces dermatitidis и Blastomyces gilchristii относятся к группе грибов, проявляющих термический диморфизм. В почве (22-25 °C) эти грибы растут в виде плесени и образуют споры, которые являются потенциальными инфекционными возбудителями. После разрушения почвы аэрозольные фрагменты мицелия и споры, попавшие в легкие (37 °C), превращаются в патогенные дрожжи и вызывают инфекцию. В дополнение к В. dermatitidis и В. gilchristii недавно были идентифицированы еще 4 вида грибов, такие как В. percursus, В. helicus, В. parvus и В. silverae.
б) Эпидемиология. В. dermatitidis и В. gilchristii вызывают заболевания у иммунокомпетентных детей и детей с ослабленным иммунитетом. Только 2-13% случаев бластомикоза встречаются в педиатрической популяции (средний возраст 9,1-11,5 лет; диапазон от 19 дней до 18 лет).
Бластомикоз новорожденных и младенцев встречается редко. В Северной Америке географическое распространение случаев бластомикоза ограничено Средним Западом, юго-центральной и юго-восточной частью США, а также частями Канады, граничащими с Великими озерами и долиной реки Святого Лаврентия. В этих географических регионах несколько областей являются гиперэндемичными по бластомикозу (напр., округа Марафон и Вилас, Висконсин; округ Вашингтон, Луизиана; центральная и южно-центральная части Миссисипи; Кенора, Онтарио).
За пределами Северной Америки автохтонные инфекции завезены из Африки (100 случаев) и Индии (<12 случаев).
В. dermatitidis не считается эндемичным для Ближнего Востока, Центральной Америки, Южной Америки, Европы, Азии и Австралии. В Северной Америке Blastomyces находится в экологической нише, характеризующейся лесными песчаными почвами с кислым pH, гниющей растительностью и расположенной рядом с водой. Большинство инфекций Blastomyces носят спорадический характер; тем не менее было зарегистрировано >17 вспышек, и большинство из них у детей. Вспышки связаны со строительством/активным отдыхом (кемпинг, походы, рыбалка, сплав по реке, использование общественной компостной кучи); однако у некоторых вспышек нет никаких идентифицируемых факторов риска, кроме географии.
На тяжесть инфекции влияют размер вдыхаемого инокулята и целостность иммунной системы пациента.
Больные, у кого иммунитет подавлен вследствие трансплантации органов, СПИДа и ингибиторами ФНО-α, подвержены риску развития тяжелой/диссеминированной инфекции.
в) Патогенез. Способность мицелиальных фрагментов и спор превращаться в дрожжи в легких является главным при развитии инфекции Blastomyces и др. диморфных грибов. Этот зависимый от температуры морфологический феномен, известный как фазовый переход, позволяет Blastomyces уклоняться от иммунной системы человека и вызывать инфекцию. В дрожжевой форме основной фактор вирулентности BAD1 (англ. Blastomyces adhesin-1; ранее WI-1) секретируется во внеклеточную среду и снова связывается с хитином клеточной стенки грибов.
BAD1 — это многофункциональный белок, который способствует связыванию дрожжей с альвеолярными макрофагами (через рецепторы CR3 и CD14) и тканью легких (через гепаран сульфат), блокирует отложение комплемента на поверхности дрожжей, связывает кальций, подавляет способность иммунных клеток человека продуцировать цитокины (ФНО-а, IL-17, интерферон-γ) и подавляет активацию CD4+ Т-лимфоцитов. На модели легочной инфекции у мышей удаление BAD1 устраняет вирулентность дрожжей Blastomyces.
Фазовый переход между формами плесени и дрожжей — сложный процесс, который включает изменение состава клеточной стенки, метаболизма, в/клеточной передачи сигналов и экспрессии генов. Морфологический сдвиг в сторону дрожжей частично регулируется гистидинкиназой, известной как DRK1 (киназа-1, регулирующая диморфизм). Эта сенсорная киназа контролирует не только превращение плесени в дрожжи, но также образование спор, состав клеточной стенки и экспрессию BAD1; в модели легочного бластомикоза у мышей потеря экспрессии гена DRK1 вследствие нарушения работы гена делает В. dermatitidis авирулентным. Функция DRK1 сохраняется у др. грибов с тепловым диморфизмом, включая Histoplasma capsulatum и Talaromyces marneffei (ранее Penicillium marneffei).
Фазовый переход обратим, и после снижения температуры с 37 до 22 °C дрожжи превращаются в спорулирующую плесень. Рост в виде плесени способствует выживанию в почве, позволяет половому воспроизводству увеличить генетическое разнообразие и способствует передаче новым хозяевам (через споры и фрагменты мицелия). На переход от дрожжей к плесени влияют SREB (репрессор биосинтеза сидерофоров у Blastomyces) и переносчики N-ацетилглюкозамина (NGT1, NGT2). Удаление SREB, который кодирует фактор транскрипции GATA, приводит к неспособности дрожжей В. dermatitidis завершить процесс преобразования в плесень при 22 °C. N-ацетилглюкозамин, который полимеризуется с образованием хитина, ускоряет переход в гифы через транспортеры NGT1 и NGT2.
Врожденный и приобретенный иммунитет необходимы для эффективного контроля над инфекцией, гуморальный иммунитет не задействован. Макрофаги и нейтрофилы способны поглощать и уничтожать конидии Blastomyces. Напротив, дрожжи плохо уничтожаются неактивированными макрофагами, устойчивы к активным формам кислорода и подавляют выработку оксида азота. Приобретенный иммунитет опосредован Т-лимфоцитами (Th1 и Th17), которые активируют макрофаги и нейтрофилы, способствующие завершению инфекции. После инфицирования клеточный иммунитет против Blastomyces может сохраняться не <2 лет.
г) Клинические проявления. Клинические проявления бластомикоза разнообразны и включают субклиническую инфекцию, пневмонию и диссеминированное заболевание. Клиника заболевания развивается через 3 нед-3 мес после вдыхания спор/фрагментов мицелия. Бессимптомные/субклинические инфекции встречаются у 50% больных.
Наиболее частым клиническим проявлением бластомикоза является пневмония, которая может варьировать от острой до хронической. Острые симптомы напоминают внебольничную пневмонию и включают лихорадку, одышку, кашель, боль в груди и недомогание (рис. ниже). ДН, включая ОРДС, может возникать у пациентов с тяжелым течением инфекции. При визуализации ГК обычно выявляют уплотнение легочного воздушного пространства, которое затрагивает верхние/нижние доли. Др. рентгенологические признаки включают узловые, ретикулонодулярные и милиарные изменения. Прикорневая лимфаденопатия и плевральный выпот встречаются редко.
Инфекция левого легкого у пациента с симптомами, напоминающими острую бактериальную пневмонию. Возбудители Blastomyces dermatitidis, обнаруженные в мокроте при помощи гидроксида калия с последующим культуральным подтверждением диагноза.
Поскольку клинические и рентгенологические признаки могут имитировать бактериальную пневмонию, больные могут ошибочно лечиться АБ, что приводит к прогрессированию заболевания, в частности к диссеминированному процессу с развитием ДН, включая ОРДС.
У больных с подострой/хронической пневмонией отмечается лихорадка, озноб, ночная потливость, кашель, потеря веса, кровохарканье, одышка и боль в груди. Массивные поражения и полостные образования на РОГК могут имитировать ЗНО и туберкулез соответственно.
Внелегочный бластомикоз чаще всего поражает кожу/кости, но может поражать практически любой орган. Частота внелегочного бластомикоза у детей колеблется от 38 до 50%, что аналогично показателям у взрослых пациентов (25-40%). Кожа — наиболее частый очаг внелегочного бластомикоза, который обычно является результатом гематогенного распространения. Прямая инокуляция В. dermatitidis в кожу в результате травмы/лабораторного инфицирования может привести к первичному кожному бластомикозу. Кожные проявления включают бляшки, папулы, язвы, узелки и бородавки. Узловатая эритема при бластомикозе встречается редко.
Распространение В. dermatitidis на кости приводит к их литическому разрушению, болям, отеку мягких тканей, образованию полостей и изъязвлению. Чаще всего поражаются ребра, череп, позвоночник и длинные кости. Остеомиелит часто сопутствует поражению легких/кожи. Остеомиелит позвонков может осложняться параспинальными абсцессами, абсцессом поясничной мышцы и коллапсом тела позвонка.
Прогрессирование остеомиелита длинных костей может привести к патологическому перелому/септическому артриту. Бластомикоз МПС встречается у <10% взрослых и редко встречается у детей.
Бластомикоз ЦНС (абсцесс ГМ, менингит) встречается у <10% иммунокомпетентных пациентов и у 40% людей со СПИДом. Большинство пациентов с бластомикозом ЦНС имеют клинически значимую инфекцию др. локализации (легкие, кожа). Симптомы инфекции ЦНС включают головную боль, изменение психического статуса, потерю памяти, судороги, дефицит функции ЧМН и очаговые неврологические расстройства. Осложнения включают гидроцефалию, церебральную грыжу, инфаркт, пангипопитуитаризм, слабость и плохую успеваемость в школе. Люмбальная пункция выявляет лейкоцитоз с преобладанием нейтрофилов/лимфоцитов с повышенным содержанием белка и снижением глюкозы. Роста Blastomyces в культуре из СМЖ вывляется у <50% больных.
Бластомикоз может осложнять течение беременности, а клинические сведения ограничиваются описанием единичных случаев. При диссеминации инфекция поражает легкие, кожу и кости. Распространение инфекции на плаценту документально подтверждено гистопатологией, однако частота бластомикоза плаценты остается неизвестной. Передача Blastomyces плоду встречается редко и, как предполагается, происходит при трансплацентарной передаче/аспирации инфицированного вагинального секрета. Хотя клинические данные ограничены, но бластомикоз во время беременности, по-видимому, не увеличивает риск ВПР.
д) Диагностика. Диагностика бластомикоза требует высокого уровня настороженности, поскольку клинические и рентгенографические проявления могут имитировать др. заболевания, включая внебольничную пневмонию, туберкулез и ЗНО. Неправильный диагноз бластомикоза, чаще всего внебольничной пневмонии, приводит к задержке терапии и прогрессированию заболевания, включая диссемина-цию и ДН. Бластомикоз следует включать в ДД для пациентов с пневмонией, (1) живущих/посещающих районы, в которых этот патоген является эндемическим; (2) при отсутствии реакции на АБТ или (3) при наличии сопутствующих поражений кожи/остеомиелит.
Должен быть собран подробный анамнез относительно рисков заражения из источников возбудителей Blastomyces в окружающей среде (гребля на каноэ, рафтинг, походы, рыбалка, игры в фортах на открытом воздухе, исследование бобровой плотины, реконструкция дома, строительство близлежащих дорог/зданий, поленница для дровяной печи и использование общественной компостной кучи). Кроме того, необходимо проверить состояние здоровья домашних животных, особенно собак, поскольку болезнь собак м.б. предвестником заражения человека. Заболеваемость бластомикозом у собак в 10 раз выше, чем у людей, и инфекция у них указывает на общий источник воздействия Blastomyces в окружающей среде.
Рост Blastomyces в культуре мокроты, кожи, костей/др. клинических биосубстратов позволяет поставить окончательный диагноз. Образцы мокроты следует окрашивать 10% гидроксидом калия/калькофлюором белым. Гистопатология выявляет нейтрофильную инфильтрацию с неказеозными гранулемами (пиогранулемами). Дрожжи Blastomyces в образцах тканей можно визуализировать с помощью окрашивания метенамином серебра по Гомори/реактивом Шиффа (фуксинсернистая кислота). Дрожжи имеют размер 8-20 мкм, двойную преломляющую клеточную стенку и характеризуются широким почкованием между материнскими и дочерними клетками.
Для облегчения диагностики бластомикоза в сочетании с мазками и посевами грибов следует использовать методы диагностики без культивирования. Разработка теста на АГн Blastomyces вытеснила нечувствительные серологические методы, такие как фиксация комплемента и иммунодиффузия. Для этого теста м.б. собраны образцы мочи, сыворотки крови, СМЖ и бронхоальвеолярной жидкости. Чувствительность теста на АГн в моче колеблется от 76,3 до 92,9% и зависит от тяжести течения заболевания.
Тест на АГн может перекрестно реагировать с др. диморфными грибами, включая Histoplasma capsulatum, Paracoccidioides brasiliensis и Penicillium marneffei, снижая специфичность до 76,9-79%. Был разработан тест на АТл к белку BAD1, ЧС (87,8/94-99%); однако этот тест еще коммерчески не доступен. Комбинированный анализ на АГн/АТл к BAD1 может повысить диагностическую чувствительность до 97,6%.
е) Лечение. Противогрибковая терапия зависит от тяжести инфекции, поражения ЦНС, целостности иммунной системы хозяина и наличия беременности. Все лица с диагнозом бластомикоз должны получать противогрибковую терапию. Новорожденных с бластомикозом следует лечить дезоксихолатом амфотерицина В 1 мг/кг в сутки. Детей с инфекцией легкой/средней степени тяжести можно лечить итраконазолом 10 мг/кг в сутки (максСД 400 мг), 6-12 мес. Детям с тяжелым заболеванием, иммунодефицитом/иммуносупрессией следует назначать дезоксихолат амфотерицина В 0,7-1,0 мг/кг в сутки или липидный амфотерицин В 3-5 мг/кг в сутки до тех пор, пока не наступит клиническое улучшение, обычно 7-14 дней, а затем итраконазол 10 мг/кг в сутки (максСД 400 мг) в общей сложности 12 мес.
Бластомикоз ЦНС требует терапии липидным амфотерицином В в дозе 5 мг/кг в сутки в течение 4-6 нед с последующим приемом итраконазола/флуконазола/во-риконазола >12 мес.
Все педиатрические пациенты детородного возраста должны пройти тестирование на беременность до начала приема азольных противогрибковых ЛП. Итраконазол может повышать риск самопроизвольного аборта, а флуконазол может вызывать краниофациальные дефекты, напоминающие синдром Антли-Бикслера. Вориконазол и позаконазол вызывают аномалии скелета на животных моделях. Лечение бластомикоза у беременных заключается в приеме липидного амфотерицина В в дозе 3-5 мг/кг в сутки.
Для пациентов, получающих итраконазол, пероральный противогрибковый ЛП выбора, терапевтический мониторинг ЛП следует проводить через 14 дней после начала терапии (общий уровень итраконазола должен быть 1-5 мкг/мл), а также следует периодически контролировать функцию печени. Из-за длительного периода полувыведения итраконазола уровни ЛС в сыворотке крови можно получить в любое время дня, независимо от того, когда он был введен. Общий уровень итраконазола определяется путем добавления итраконазола и гидроксиитраконазрла; гидроксиитраконазрл — метаболит, обладающий противогрибковой активностью.
Противогрибковой активностью в отношении В. dermatitidis обладают вориконазол, позаконазол и сульфат изавуконазония. Клинический опыт применения этих ЛП кажется многообещающим, но остается ограниченным. При приеме вориконазола и позаконазола необходим терапевтический мониторинг ЛС (для поддержания минимального уровня 1-5 мкг/мл). Для лечения бластомикоза не следует использовать эхинокандины (каспофунгин, микафунгин и анидулафунгин). Серийное измерение уровней АГн в моче для оценки ответа на терапию м.б. полезным дополнением к мониторингу ответа на противогрибковую терапию.
