Årsager og patogenese af legionellose

Årsag til legionellose

Legionellose er forårsaget af Legionella afLegionellaceae- familien, opdaget i 1977 af D. McDaid og S. Shepard. Legionella er gramnegative, motile coccobacillære bakterier med flageller og fimbrier. De danner ikke sporer. De har intracellulære vakuoler og talrige ribosomer. Tilstedeværelsen af interne og eksterne membraner er karakteristisk. Nukleoiden er diffust fordelt i cytoplasmaet. Genomisk DNA har en molekylvægt på 2,5x109 ^Da. Legionella er fakultative intracellulære parasitter med et komplekst enzymatisk system, hvis aktivitet afhænger af dyrkningsmediet og habitatforholdene. Den antigene struktur er kompleks, og de vigtigste antigener er type- og gruppespecifikke. Ifølge antigener er legionella opdelt i mindst otte serogrupper. Der er et antigenisk forhold mellem I. pneumophilla og Chlamydia psittaci. Patogenicitetsfaktorer er et varmestabilt protein-polysaccharid-endotoksin med hæmolytisk aktivitet og cytolysin med cytotoksisk og proteolytisk virkning.

Legionella er resistente over for fysiske og kemiske faktorer, følsomme over for ultraviolet stråling, antibiotika (makrolider, rifampicin, fluorquinoloner, chloramphenicol). Penicillin og cephalosporiner påvirker ikke patogenet.

Patogenesen af legionellose

Indgangspunktet for patogenet er slimhinden i luftvejene, inklusive lungevævet. Størrelsen af aerosolpartiklerne, luftstrømmens aerodynamiske egenskaber og patientens eksterne respirationsegenskaber bestemmer den forskellige sandsynlighed for infektion. Der findes data om muligheden for, at patogenet kommer ind i blodet, vævsvæsken med efterfølgende udvikling af infektion under medicinske manipulationer og kirurgiske indgreb hos personer med immundefekt.

Det mest alvorlige forløb af legionellose i form af akut alveolitis observeres i tilfælde, hvor den infektiøse dosis er høj, og diameteren af aerosolpartiklerne ikke overstiger 2-2,5 μm (dette tillader dem at nå alveolerne). Legionella, der har overvundet barrieren af det cilierede epitel, føres ind i bronkiolerne og alveolære kanaler og kan direkte trænge ind i cellerne i det alveolære epitel. I de fleste tilfælde observeres dog mobilisering af en beskyttende celleskaft omkring den penetrerede legionella. I dette tilfælde detekteres mikroorganismer i alveolære makrofager, monocytter og polymorfonukleære neutrofiler. Med elektronmikroskopi kan legionella detekteres både intra- og ekstracellulært.

Legionellose-lungelæsioner ledsages af involvering af blodkar i processen. Dette forårsager mikrocirkulationsforstyrrelser op til udvikling af respiratorisk distress syndrom. Ved legionellose, der opstår som et akut respiratorisk infektionslignende syndrom, akut tracheitis eller bronkitis, passerer størstedelen af mikroorganismerne ikke ciliærsystemets barriere eller tilbageholdes i lang tid i slimhinden i luftrøret og bronkierne. Dette aktiverer forsvarsmekanismer, herunder makrofager. Individuelle mikroorganismer, der når de terminale bronkioler og alveolære kanaler, gennemgår aktiv fagocytose, mens der ikke er nogen udtalt infiltration, der er karakteristisk for den inflammatoriske proces. Lungepatologien begynder med bronkitis og bronkiolitis med hurtig dannelse af lobulære inflammationsfokus, der ofte smelter sammen. Dette fører til lobære, ofte bilaterale lungelæsioner i form af pleuropneumoni, makroskopisk ligner grå og rød hepatisering af lungen ved pneumokokpneumoni. Lungelæsioner i alvorlige tilfælde af sygdommen ender ofte med udslettelse. Spredning af patogenet sker lymfogent gennem de septale lymfekar. Gennem regionale lymfeknuder kommer mikroorganismer ind i blodet, hvilket resulterer i bakteriæmi.

Legionella kan føres hæmatogent til organer og involvere dem i den patologiske proces. Endotoksin forårsager systemiske læsioner. I alvorlige tilfælde udvikles infektiøst toksisk shock med akut multiorgansygdom, primært respirationssvigt, nyre- og leversvigt og akut hepatisk encefalopati. CNS-skader forårsages af toksiners optagelse i blodet med hurtig død af mikroorganismen i læsionen. Renale tubulære celler er følsomme over for legionellas toksiske virkninger og bliver ofte nekrotiske. Den toksiske effekt på hepatocytten øger aktiviteten af aminotransferaser og koncentrationen af bilirubin i blodet. Under påvirkning af toksinet, som følge af skade på knoglemarven, hæmmes hæmatopoieseprocesserne.

Patogenesen af legionellose omfatter således faser af bronkogen, lymfogen og hæmatogen udvikling af den infektiøse proces. Ekstrapulmonale læsioner forekommer hæmatogent. I dette tilfælde er udvikling af generaliserede septiske former mulig, især septisk endokarditis.

Epidemiologi af legionellose

Legionellose er udbredt. Sygdommen er registreret både i form af udbrud og sporadiske tilfælde på alle kontinenter. Ifølge nogle data tegner legionella sig for 10% af den ætiologiske struktur af lungebetændelse, og blandt atypisk lungebetændelse - omkring 25%. Bærbarhed af patogener hos fugle, gnavere og leddyr er ikke blevet fastslået. Legionella er naturlige beboere af reservoirer, der er i stand til at overleve under forskellige miljøforhold. De kan isoleres fra luften og naturligt vand, hvor bakterierne vokser i forbindelse med blågrønne alger (formodentlig er de i stand til at leve i tang og fritlevende amøber). I ukloreret drikkevand overlever de i mere end 1 år. Vandingssystemer, sprinklere, brusehoveder, klimaanlæg, inhalatorer og udgravningsarbejde udgør en vis epidemisk fare.

I øjeblikket er den eneste bekræftede smittevej luftbåren. Smittefaktorerne er vand og jord i endemiske områder,vand i recirkulerende klimaanlæg, såvel som i vandforsyningssystemer.

Legionellose er karakteriseret ved en tydelig sæsonbestemt udstrækning (sommer-efterår). Hyppigere registrering af infektion i sommermånederne kan forklare den mere intensive brug af klimaanlæg, som ofte fungerer som reservoir for patogenet.

Mænd er dobbelt så tilbøjelige til at blive syge som kvinder. Sygdommen er mere almindelig hos midaldrende og ældre mennesker.

Infektion uden lungebetændelse af ARI-typen diagnosticeres oftere hos yngre mennesker. Risikofaktorer, der prædisponerer for udvikling af sygdommen, er immundefekttilstande, rygning, alkoholmisbrug og ophold i nærheden af udgravninger.

I de senere år er der blevet tillagt særlig betydning til problemet med den såkaldte rejserelateret legionellose. Der er blevet skabt et samlet internationalt system til epidemiologisk kontrol af tilfælde af legionellose i forbindelse med turist- og forretningsrejser.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]