Kaszel jest odruchem obronnym organizmu, który ma za zadanie oczyszczać drogi oddechowe. Może występować w przebiegu różnych chorób, począwszy od zwykłego przeziębienia, kończąc na śmiertelnym nowotworze. Jest jednym z najczęściej zgłaszanych problemów w praktyce lekarzy pierwszego kontaktu, pediatrów, pulmonologów, laryngologów i alergologów. Infekcje dróg oddechowych, wywołane przez drobnoustroje, stanowią jedną z najczęstszych przyczyn męczącego i przedłużającego się kaszlu. Dzieci są bardziej narażone na zakażenie, ponieważ nie są odporne na czynniki infekcyjne występujące w środowisku. Niezmiernie ważne jest szybkie zdiagnozowanie przyczyny kaszlu, aby wdrożyć właściwie leczenie. W diagnostyce przedłużającego się kaszlu nie można pominąć znaczenia zakażenia bakteriami atypowymi (takimi jak Chlamydophila penumoniae oraz Mycoplasma pneumoniae) oraz Bordetella pertussis, co jest ważne z punktu widzenia epidemiologii i leczenia. Laboratorium MEDICA w swojej ofercie posiada serologiczne testy laboratoryjne, które pozwalają określić przyczynę oraz stadium zakażenia.
Chlamydophila penumoniae
Chlamydophila penumoniae (Chlamydia pneumoniae) to drobnoustrój, który rozmnaża się wewnątrz komórek organizmu człowieka, a następnie rozprzestrzenia w organizmie wraz z krwią. Jest patogenem wywołującym zakażenia górnych oraz dolnych dróg oddechowych. Odpowiada za ok. 10% zapaleń płuc oraz 5% zapaleń oskrzeli we wszystkich grupach wiekowych. Chlamydophila pneumoniae podejrzewana jest również o udział w powstawaniu miażdżycy, choroby wieńcowej, zapalenia wsierdzia, astmy oraz choroby Alzheimera. Człowiek jest najczęstszym źródłem zakażenia. Ponadto patogen może przez długi czas bytować w aerozolach (nawilżaczach powietrza, klimatyzatorach). Zakażenia tymi bakteriami występują przez cały rok, jednak ich największe nasilenie obserwuje się w okresie jesienno-zimowym. Do zakażenia dochodzi drogą kropelkowo-powietrzną, co sprzyja rozprzestrzenianiu się drobnoustroju wśród członków jednej rodziny, a także epidemicznie w skupiskach dzieci (szkoły, przedszkola, domy dziecka). Okres wylęgania wynosi 21 dni. Przebieg zakażenia bardzo często jest bezobjawowy (70-80%) lub ma postać infekcji grypopodobnej (20-30%). Dominującymi objawami są: męczący kaszel (trwający nawet kilka tygodni), gorączka, ból gardła, chrypka, nieżyt nosa. Cięższy przebieg infekcji może wystąpić u osób w podeszłym wieku lub z zaburzeniami odporności (np. AIDS). Poważnym następstwem zakażenia jest rozwój dychawicy oskrzelowej, nawracających katarów nosa, przewlekłego zapalenia gardła i zapalenia zatok. Zakażenie Chlamydophila penumoniae bardzo rzadko może przebiegać jako zapalenie ucha środkowego, stawów, wątroby, węzłów chłonnych lub tęczówki. Dość często podczas zakażeń Chlamydophila pneumoniae dochodzi do reinfekcji. Organizm po przejściu zakażenia tą bakterią nie uodparnia się na nią. W związku z tym infekcję Chlamydophila penumoniae można przechodzić wielokrotnie w ciągu życia. Przebieg kolejnych infekcji jest różny i zależy głównie od stanu immunologicznego pacjenta.
Diagnostyka laboratoryjna zakażeń Chlamydophila penumoniae
W rozpoznawaniu zakażeń wywoływanych przez Chlamydophila penumoniae najczęściej poszukuje się swoistych przeciwciał w surowicy chorego. W tym celu wykorzystuje się test immunoenzymatyczny ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay test) charakteryzujący się wysoką czułością i swoistością. Zbadanie dynamiki pojawiania się i zanikania przeciwciał klas IgA, IgM i IgG immunoglobulin pozwala ustalić, czy mamy do czynienia z infekcją pierwotną, zakażeniem przewlekłym czy reinfekcją – wzrost poziomu przeciwciał klasy IgM przemawia za infekcją pierwotną, zaś wzrost poziomu przeciwciał IgA przemawia za infekcją nawracającą. W prawidłowo zwalczanym zakażeniu poziom swoistych IgA obniża się szybko po powrocie do zdrowia, natomiast w fazie przewlekłej pozostaje stabilnie podwyższony. Przeciwciała IgG utrzymują się w surowicy nawet po wygaśnięciu aktywnego zakażenia, dlatego ich wykrycie uważa się za objaw przebytej infekcji. U osób z zaburzeniami układu odpornościowego produkcja przeciwciał może być zaburzona, co może utrudniać określenie serokonwersji.
Przeciwciała w klasie IgM
Przeciwciała w klasie IgM przeciwko Chlamydophila penumoniae pojawiają się w 3. tygodniu po zakażeniu i utrzymują się w surowicy przez 2–6 miesięcy. Badanie ich poziomu ma istotne znaczenie przy potwierdzaniu etiologii zakażenia i podejmowaniu decyzji terapeutycznych. Dodatni wynik wskazuje na pierwotną infekcję Chlamydophila penumoniae. Należy pamiętać, że w niektórych przypadkach przeciwciała IgM mogą być wykrywane dopiero po 6 tygodniach, dlatego brak oznaczalnych przeciwciał IgM w ciągu kilku tygodni od wystąpienia pierwszych objawów choroby nie wyklucza zakażenia Chlamydophila penumoniae. W przypadku reinfekcji przeciwciała IgM zwykle są niewykrywalne, natomiast stwierdza się obecność specyficznych przeciwciał IgG oraz IgA.
Przeciwciała w klasie IgA
Specyficzne przeciwciała IgA przeciwko Chlamydophila penumoniae pojawiają się po specyficznych przeciwciałach IgM (po 4-5 tygodniach od zakażenia), na ogół wtedy gdy poziom IgM zaczyna spadać. Badanie poziomu tych przeciwciał znalazło zastosowanie w monitorowaniu przewlekłego zakażenia – w prawidłowo zwalczanym zakażeniu poziom swoistych IgA obniża się szybko po powrocie do zdrowia, natomiast w fazie przewlekłej pozostaje stabilnie podwyższony. W przypadku reinfekcji obserwuje się wzrost poziomu tych przeciwciał.
Przeciwciała w klasie IgG
Przeciwciała w klasie IgG przeciwko Chlamydophila penumoniae pojawiają się 6–8 tygodni po zakażeniu i utrzymują się kilka lat po wygaśnięciu aktywnego zakażenia, dlatego ich wykrycie uważa się za objaw przebytej infekcji. Przeciwciała te nie chronią przed ponownym zarażeniem. W przypadku ponownego zakażenia ich poziom znacznie wzrasta – wykazanie wyraźnego wzrostu stężenia specyficznych przeciwciał klasy IgG (w powtórnym badaniu przeprowadzonym po dwóch tygodniach) przemawia za reinfekcją Chlamydophila penumoniae. W fazie przewlekłej poziom swoistych IgG pozostaje stabilnie podwyższony. Pojedyncze badanie przeciwciał w klasie IgG może świadczyć o świeżym zakażeniu tylko w przypadku bardzo wysokiego stężenia tych przeciwciał.
Mycoplasma pneumoniae
Mycoplasma pneumoniae jest jedną z najmniejszych znanych bakterii Gram-ujemnych. Jedynym gospodarzem tego patogenu jest człowiek. Drobnoustrój ten odpowiada za wystąpienie zapalenia górnych dróg oddechowych, tchawicy i oskrzeli. Ponadto Mycoplasma pneumoniae jest najczęstszą przyczyną atypowego zapalenia płuc. Do grupy ryzyka należą dzieci do 10 roku życia, które zapadają na mykoplazmatyczne zapalenie płuc 10-krotnie częściej w stosunku do ogółu społeczeństwa. Największe nasilenie infekcji dróg oddechowych wywołanych przez tą bakterię obserwuje się wiosną i jesienią. Do zakażenia dochodzi drogą kropelkową oraz kontaktu bezpośredniego. Patogen ten dość szybko rozprzestrzenia się wśród członków jednej rodziny oraz w skupiskach ludzi (szkoły, przedszkola, domy dziecka). Okres wylęgania trwa zwykle 2-3 tygodni. Objawy zakażenia Mycoplasma pneumoniae rozwijają się stopniowo, przez kilka dni, a utrzymują się często przez tygodnie a nawet miesiące. Dominującymi objawami są: nieżyt nosa i górnych dróg oddechowych, ból gardła, chrypka, zapalenie ucha. Często towarzyszą im silne bóle głowy, osłabienie, gorączka, nudności, wymioty, nocne poty. Charakterystyczny jest bardzo nasilony kaszel przypominający koklusz oraz trudności w odkrztuszaniu wydzieliny. Cięższy przebieg infekcji może wystąpić u osób ze współistniejącymi schorzeniami lub z zaburzeniami odporności (np. AIDS). Podczas zakażeń Mycoplasma pneumoniae może dochodzić do reinfekcji. Organizm po przejściu zakażenia tą bakterią nie uodparnia się na nią. W związku z tym infekcję Mycoplasma pneumoniae można przechodzić wielokrotnie w ciągu życia. Przebieg kolejnych infekcji jest różny i zależy głównie od stanu immunologicznego pacjenta.
Diagnostyka laboratoryjna zakażeń Mycoplasma pneumoniae
W rozpoznawaniu zakażeń wywoływanych przez Mycoplasma pneumoniae najczęściej poszukuje się swoistych przeciwciał w surowicy chorego. W tym celu wykorzystuje się test immunoenzymatyczny ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay test) wykrywający przeciwciała przeciwkoadhezyjne w klasie IgG, IgM, IgA. Zbadanie dynamiki pojawiania się i zanikania przeciwciał klas IgA, IgM i IgG immunoglobulin pozwala ustalić, czy mamy do czynienia z infekcją pierwotną, zakażeniem przewlekłym czy reinfekcją. Przeciwciała IgG utrzymują się w surowicy nawet po wygaśnięciu aktywnego zakażenia, dlatego ich wykrycie uważa się za objaw przebytej infekcji. U osób z zaburzeniami układu odpornościowego produkcja przeciwciał może być zaburzona, co może utrudniać określenie serokonwersji.
Przeciwciała w klasie IgA
Specyficzne przeciwciała IgA przeciwko Mycoplasma pneumoniae są produkowane przez ok. 3 tygodnie od zakażenia. Po tym czasie ich produkcja przez układ immunologiczny zostaje zahamowana. Ilościowy pomiar stężenie IgA jest lepszym markerem wczesnej fazy zakażenia Mycoplasma pneumoniae niż pomiar IgM. Specyficzne IgA są wykrywane w większym procencie przypadków (zwłaszcza u dorosłych) niż IgM. Ponadto ich stężenie wzrasta szybciej gwałtowniej zaczyna spadać. Jako optymalne rekomendowane jest równoczesne oznaczanie przeciwciał obu wczesnych klas: IgA i IgM wraz z przeciwciałami IgG oraz powtórzenie oznaczeń w odstępie 2-4 tygodni i określenie różnic pomiędzy wynikami.
Przeciwciała w klasie IgM
Specyficzne przeciwciała IgM przeciwko Mycoplasma pneumoniae stanowią marker ostrego zakażenia drobnoustrojem. Pojawiają się jako pierwsze, w 7-9. dniu infekcji. Ich najwyższe stężenie występuje między 10. a 30. dniem zakażenia. Nie ma jednoznacznych danych określających czas utrzymywania się oznaczalnego poziomu swoistych przeciwciał IgM po zachorowaniu, dlatego w diagnostyce serologicznej rekomendowane jest jednoczesne oznaczenie poziomu swoistych przeciwciał w klasie IgM, IgA i IgG. Ostateczne rozpoznanie ostrego zakażenia drobnoustrojem wymaga udokumentowania serokonwersji i/lub wyraźnego wzrostu stężenia specyficznych przeciwciał klasy IgG w powtórnym badaniu przeprowadzonym po dwóch tygodniach.
Przeciwciała w klasie IgG
Przeciwciała w klasie IgG przeciwko Mycoplasma pneumoniae pojawiają się 6–8 tygodni po zakażeniu i utrzymują się kilka lat po wygaśnięciu aktywnego zakażenia, dlatego ich wykrycie uważa się za objaw przebytej infekcji. Przeciwciała te nie chronią przed ponownym zarażeniem. W przypadku ponownego zakażenia ich poziom znacznie wzrasta – wykazanie wyraźnego wzrostu stężenia specyficznych przeciwciał klasy IgG (w powtórnym badaniu przeprowadzonym po dwóch tygodniach) przemawia za reinfekcją Mycoplasma pneumoniae. Jako optymalne rekomendowane jest równoczesne oznaczanie przeciwciał obu wczesnych klas: IgA i IgM wraz z przeciwciałami IgG oraz powtórzenie oznaczeń w odstępie 2-4 tygodni i określenie różnic pomiędzy wynikami. Należy pamiętać, że u niektórych dzieci IgG specyficznych dla Mycoplasma pneumoniae pomimo zakażenia mogą pozostawać niewykrywalne, a u części dorosłych odpowiedź w klasie IgG może być opóźniona.
Krztusiec (koklusz) tzw. „100 dniowy kaszel”
Krztusiec (koklusz) jest ostrą chorobą zakaźną układu oddechowego, wywołaną przez Gram‐ujemną bakterię Bordetella pertussis. Jedynym poznanym gospodarzem tej bakterii jest człowiek. Krztusiec jest jedną z najbardziej zakaźnych chorób – ryzyko zachorowania osoby wrażliwej na zachorowanie po bezpośrednim kontakcie z chorym wynosi 80%-100%. Przebyte zakażenie oraz szczepienie ochronne nie zapewnia odporności przeciw pałeczkom B. pertussis na całe życie – odporność zmniejsza się wraz z czasem upływającym od zakończenia cyklu szczepień obowiązkowych lub naturalnego przechorowania choroby.
Do zakażenia dochodzi drogą kropelkowo-powietrzną, co sprzyja rozprzestrzenianiu się drobnoustroju wśród członków jednej rodziny, a także epidemicznie w skupiskach dzieci (szkoły, przedszkola, domy dziecka). Okres wylęgania zwykle wynosi 7-10 dni. Obraz kliniczny uzależniony jest od: wieku dziecka, u którego doszło do zakażenia Bordetella pertussis, płci oraz stopnia uodpornienia. U niemowląt i dzieci nieszczepionych choroba przebiega w charakterystycznych trzech fazach, trwających 6‐12 tygodni:
- okres nieżytowy – zwykle trwa 2 tygodnie. W tym czasie mogą wystąpić objawy takie jak:nieżyt nosa z obfitą wydzieliną, suchy kaszel, niekiedy zapalenie spojówek, osłabienie. Jest to czas najwyższej zakaźności chorego.
- okres kaszlu napadowego– zwykle trwa 2-4 tygodnie. Suchy kaszel nabiera charakteru wilgotnego, zwiększa swoje nasilenie i częstość, prowokuje wymioty. Po napadzie następuje głęboki wdech, który przypomina pianie (gasp) z powodu gwałtownego przepływu powietrza przez zwężoną krtań. Dziecko sinieje, mogą pojawiać się wybroczyny na twarzy, przekrwienie spojówek, a nawet bezdech. Napady kaszlu najczęściej zdarzają się w nocy.
- okres rekonwalescencji – zwykle trwa kilka tygodni. W tym czasie obserwuje się stopniową poprawę stanu ogólnego z coraz łagodniejszymi napadami kaszlu.
Obraz kliniczny krztuśca u młodzieży i osób dorosłych może być znacznie złagodzony w porównaniu z występującym u niemowląt i dzieci nieszczepionych.Najczęściej ma przebieg atypowy, a jedynym objawem może być przedłużający się kaszel.
Diagnostyka laboratoryjna krztuśca
Według Światowej Organizacji Zdrowia zachorowanie na krztusiec należy rozpozna u osoby z kaszlem trwającym powyżej dwóch tygodni, u której obserwuje się co najmniej jeden z następujących objawów: napadowość kaszlu, pianie związane z kaszlem lub wymioty, występujące po ataku. Stwierdzenie typowego przebiegu choroby u pacjenta, który miał kontakt z chorym na krztusiec potwierdzony laboratoryjnie, nie wymaga diagnostyki i jest równoznaczne z pewnym rozpoznaniem. W innym przypadku rozpoznanie powinno być potwierdzone jedną z niżej wymienionych metod diagnostycznych:
- Hodowla bakterii Bordetella pertussis – złoty standard w diagnostyce krztuśca. Metoda cechująca się 100% swoistością, ale niską czułością (15‐58%).
- Wykrycie genomu bakterii Bordetella pertussis przy użyciu PCR – metoda bardzo kosztowna
- Badania serologiczne – najbardziej dostępna metoda. Polega na oznaczeniu swoistych przeciwciał przeciwko toksynie krztuścowej lub hemaglutyninie włókienkowej. W tym celu wykorzystuje się test immunoenzymatyczny ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay test). Przeciwciała oznaczane są w trzech klasach: IgG, IgM oraz IgA. Należy wykazać znamienny wzrost, tj. czterokrotny, miana swoistych przeciwciał w dwóch próbkach surowicy pobranych w odstępie 3‐5 tygodni.
Przeciwciała w klasie IgA
Badanie polega na oznaczeniu poziomu przeciwciał IgA specyficznych dla antygenów Bordetella pertussis w surowicy krwi pacjenta. Przeciwciała IgA powstają w wyniku naturalnego zakażenia, dlatego nawet jednorazowe wykazanie podwyższonego miana w połączeniu z objawami klinicznymi może świadczyć o zakażeniu Bordetella pertussis. Znamienny wzrost przeciwciał IgA uznawany jest za najlepszy swoisty marker aktualnego zakażenia u dzieci szczepionych, u których występuje podwyższony poziom poszczepiennych przeciwciał klasy IgM i IgG. Należy jednak pamiętać, że serodiagnostyka w klasie IgA jest nieprzydatna u dzieci poniżej 2 roku życia, ponieważ u tak małych dzieci przeciwciała w klasie IgA nie są wytwarzane lub są wytwarzane w bardzo małych ilościach, co może skutkować otrzymaniem wyniku fałszywie ujemnego.
W przebiegu choroby wzrost poziomu swoistych dla Bordetella pertussis przeciwciał w klasie IgA rozpoczyna się w okresie kaszlu napadowego. Przeciwciała te utrzymują się przez 4-6 miesiący, po czym zanikają.
Przeciwciała w klasie IgM
Badanie polega na oznaczeniu poziomu przeciwciał IgM specyficznych dla antygenów Bordetella pertussis w surowicy krwi pacjenta. Ich obecność stwierdza się:
- w przebiegającym zakażeniu
- po szczepieniu ochronnym
W przebiegu choroby wzrost poziomu swoistych dla Bordetella pertussis przeciwciał w klasie IgM rozpoczyna się w okresie kaszlu napadowego. Przeciwciała te utrzymują się przez 2-3 miesiące, po czym zanikają. W okresie wykrywalności są najlepszym wskaźnikiem przebiegającej choroby u osób nieszczepionych lub u tych, którzy byli szczepieni przed wieloma lat oraz u dzieci poniżej 6 miesiąca życia. Problemem serodiagnostyki u szczepionych jest konieczność odróżnienia istniejących przeciwciał poszczepiennych od przeciwciał powstających w trakcie aktualnego zakażenia. Dlatego ostateczne rozpoznanie ostrego zakażenia drobnoustrojem wymaga udokumentowania znamiennego wzrostu, tj. czterokrotnego, miana swoistych przeciwciał klasy IgM w dwóch próbkach surowicy pobranych w odstępie 3‐5 tygodni.
Przeciwciała w klasie IgG
Badanie polega na oznaczeniu poziomu przeciwciał IgG specyficznych dla antygenów Bordetella pertussis w surowicy krwi pacjenta. Ich obecność stwierdza się:
- w przebiegającym lub przebytym zakażeniu
- po szczepieniu ochronnym
- u dzieci do 6. miesiąca życia-przeciwciała te są przeciwciałami matczynymi
W przebiegu choroby wzrost poziomu swoistych dla Bordetella pertussis przeciwciał w klasie IgG rozpoczyna się w okresie kaszlu napadowego, osiągając swoje najwyższe stężenie po 6-8 tygodniach. Przeciwciała w klasie IgG mogą być wykrywane przez wiele lat po przechorowaniu lub szczepieniu ochronnym. W związku z tym dodatni pojedynczy wynik badania serologicznego może sugerować zakażenie tylko u osób nieszczepionych lub u tych, którzy byli szczepieni przed wieloma lat. Problemem serodiagnostyki u szczepionych jest konieczność odróżnienia istniejących przeciwciał poszczepiennych od przeciwciał powstających w trakcie aktualnego zakażenia. Dlatego ostateczne rozpoznanie ostrego zakażenia drobnoustrojem wymaga udokumentowania znamiennego wzrostu, tj. czterokrotnego, miana swoistych przeciwciał klasy IgG w dwóch próbkach surowicy pobranych w odstępie 3‐5 tygodni.
Zdiagnozowanie przyczyny przedłużającego się kaszlu jest bardzo istotne, ponieważ w przypadku chorób układu oddechowego wywołanych przez Chlamydophila penumoniae, Mycoplasma pneumoniae, czy Bordetella pertussis, rutynowo podawane antybiotyki są nieskuteczne. Z pomocą w ustaleniu źródła kaszlu przychodzą nowoczesne serologiczne testy laboratoryjne, które umożliwiają szybką diagnostykę oraz wdrożenie właściwego leczenia pozwalającego na skuteczne zwalczenie infekcji. Laboratorium MEDICA posiada wysoko wykwalifikowany personel medyczny oraz aparaturę i zestawy odczynnikowe wysokiej jakości, które pozwalają określić przyczynę oraz stadium zakażenia dróg oddechowych przez bakterie atypowe.
